PN sandūra prijungus tiesioginę įtampą

Kai išorinė įtampa PN sandūroje sukuria išorinį elektrinį lauką E, kurio kryptis yra priešinga vidinio elektrinio lauko E_y krypčiai, tokią įtampą laikysime tiesiogine įtampa. Tai pasiekiamą kai P sritis prijungta prie maitinimo šaltinio teigiamojo poliaus, o N sritis – prie maitinimo šaltinio neigiamojo poliaus. Išorinis laukas stumia pagrindinius krūvininkus PN sandūros link, todėl ji suplonėja (3 pav.), sustiprėja difuzijos srovė. Tiesioginė srovė yra pagrindinių krūvininkų srovė ir jos dydis priklauso nuo prijungtos tiesioginės įtampos. Tiesioginė įtampa sumažina PN sandūros potencialo barjero aukštį.