Det skulle vara värt att börja berättelsen med Edison. Denna nyfikna vetenskapsman experimenterade med sin glödlampa, försökte nå nya höjder inom elektrisk belysning, och uppfann av misstag en diodlampa. I ett vakuum lämnade elektronerna katoden och fördes bort mot den andra elektroden, åtskilda av rymden. Lite var känt om nuvarande rättelse vid den tiden, men den patenterade uppfinningen hittade så småningom sin tillämpning. Det var då som ström-spänningskarakteristiken behövdes. Men först till kvarn.
Volt-ampere karakteristisk för alla elektroniska enheter - vakuum, såväl som halvledare - hjälper till att förstå hur enheten kommer att bete sig när den ingår i en elektrisk krets. I själva verket är detta beroendet av utströmmen på spänningen som appliceras på enheten. Diodprekursorn som uppfanns av Edison är utformad för att bryta negativa spänningsvärden, även om allt strängt taget kommer att bero på riktningen enheten är ansluten till kretsen, men mer på det någon annan gång, för att inte tråka ut läsaren med onödiga detaljer.
Så, strömspänningskarakteristiken för en ideal diod är en positiv gren av den matematiska parabeln, känd för de flesta från skollektioner. Ström genom en sådan anordning kan bara flöda i en riktning. Naturligtvis skiljer sig idealet från det verkliga livet, och i praktiken, med negativa spänningsvärden, finns det fortfarande en parasitisk ström som kallas omvänd (läckage). Det är betydligt mindre än den användbara strömmen, som kallas direkt, men ändå bör man inte glömma bort de verkliga enheternas ofullkomlighet.
Vakuumtrioden skiljer sig från sin yngre motsvarighet med två elektroder genom närvaron av ett kontrollnät som blockerar det genomsnittliga tvärsnittet av vakuumkolven. Katoden med en speciell beläggning, som underlättar separationen av elektroner från dess yta, fungerade som en källa för elementära partiklar, som togs emot av anoden. Flödet styrdes av spänningen på nätet. Strömspänningskarakteristiken för en vakuumtriodlampa är mycket lik en diod, men med ett stort förtydligande. Beroende på spänningen vid basen genomgår parabelkoefficienten en förändring, och en familj av linjer med liknande form erhålls.
Till skillnad från en diod fungerar trioder med positiva spänningar mellan katod och anod. Den erforderliga funktionaliteten uppnås genom att manipulera nätspänningen. Och till sist måste ett sista förtydligande göras. Eftersom katoden har en ändlig förmåga att emittera elektroner har varje egenskap ett mättnadsområde, där en ytterligare ökning av spänningen inte längre leder till en ökning avutström.
Trots olika karaktär och funktionsprinciper skiljer sig transistorns ström-spänningskarakteristik inte så mycket från trioden, bara parabelns branthet är relativt stor. Det är därför som rörkretsar, vid mogen reflektion, ofta överfördes till en halvledarbas. Ordningen på fysiska storheter är annorlunda, transistorer använder ojämförligt lägre matningsspänningar. Dessutom kan halvledarenheter drivas av både positiva och negativa spänningar, vilket ger designers större frihet när de designar kretsar.
För att fullt ut tillgodose förfrågningarna om överföring av färdiga lösningar uppfanns också enheter med en fotoelektrisk effekt. Det är sant att om lamporna använde sin externa sort, fungerar den förbättrade elementära basen, av uppenbara skäl, på grundval av den interna fotoelektriska effekten. Ström-spänningskarakteristiken för den fotoelektriska effekten är annorlunda genom att värdet på utströmmen skiftar beroende på belysningen. Ju högre intensitet ljusflödet är, desto större är utströmmen. Det är så fototransistorer fungerar, och fotodioder använder en omvänd strömgren. Detta hjälper till att skapa enheter som fångar fotoner och som styrs av externa ljuskällor.
