当加在结两端的电压发生变化时,一方面使结势垒度发生变化,引起了势垒区内空间电荷的变化,这相当于对电容的充放电,因为它是势垒度的变化引起电容量的变化的,所以我们用势垒电容CT来表示这种作用;另一方面也使注入到p区的电子和注入到n区空穴数目发生变化,引起p区和n区的载流子浓度梯度的变化。为维持电中性条件,多数载流子也要作相应的变化,相当于载流子在扩散区中的"充"和"放",就如同电容的充放电一样。因为它是在扩散去内载流自变化引起的.故称为扩散电容,用CD表示。P-N结电容包括势垒电容和扩散电容两部分:C=CT+CD
当结两端的外加电时为负(即n区为正,p区接负)时,由于P区、n区的少数载流子很少,负电压的变化并不引起p区、n区中电荷有多大的变化,所以扩散电容很小,相对势垒电容来讲,扩散电容可以忽略。即:
C=CT+CD≈CT
所以,在外加负偏压的条件下测得的P-n结电容认为是P-n结势垒电容。