Valdria la pena començar la història amb Edison. Aquest curiós home de ciència va experimentar amb la seva bombeta incandescent, intentant assolir noves altures en il·luminació elèctrica, i va inventar accidentalment una làmpada de díode. En el buit, els electrons van sortir del càtode i van ser enduts cap al segon elèctrode, separats per l'espai. En aquell moment es coneixia poc sobre la rectificació actual, però la invenció patentada finalment va trobar la seva aplicació. Va ser llavors quan es necessitava la característica corrent-tensió. Però primer és el primer.
Volt-ampere característica de qualsevol dispositiu electrònic (buit i semiconductor) ajuda a entendre com es comportarà el dispositiu quan s'inclogui en un circuit elèctric. De fet, aquesta és la dependència del corrent de sortida de la tensió aplicada al dispositiu. El precursor de díode inventat per Edison està dissenyat per tallar valors de tensió negatius, tot i que, en sentit estricte, tot dependrà de la direcció en què el dispositiu estigui connectat al circuit, però més en un altre moment, per no avorrir el lector amb detalls innecessaris.
Per tant, la característica de corrent-tensió d'un díode ideal és una branca positiva de la paràbola matemàtica, coneguda per la majoria de les classes escolars. El corrent a través d'aquest dispositiu només pot fluir en una direcció. Naturalment, l'ideal és diferent de la vida real, i a la pràctica, amb valors de tensió negatius, encara hi ha un corrent paràsit anomenat invers (fuga). És molt inferior al corrent útil, anomenat directe, però, tanmateix, no s'ha d'oblidar de la imperfecció dels dispositius reals.
El triode al buit es diferencia del seu homòleg més jove amb dos elèctrodes per la presència d'una reixeta de control que bloqueja la secció transversal mitjana del matràs al buit. El càtode amb un recobriment especial, que facilita la separació dels electrons de la seva superfície, va servir com a font de partícules elementals, que van ser rebudes per l'ànode. El cabal era controlat per la tensió aplicada a la xarxa. La característica de tensió actual d'una làmpada de triode de buit és molt semblant a una de díode, però amb una gran aclariment. En funció de la tensió a la base, el coeficient de la paràbola experimenta un canvi i s'obté una família de línies de forma semblant.
A diferència d'un díode, els triodes funcionen amb tensions positives entre el càtode i l'ànode. La funcionalitat requerida s'aconsegueix manipulant la tensió de la xarxa. I, finalment, cal fer un últim aclariment. Com que el càtode té una capacitat finita d'emetre electrons, cada característica té una regió de saturació, on un augment addicional de la tensió ja no condueix a un augment decorrent de sortida.
Malgrat la naturalesa i els principis de funcionament diferents, la característica de tensió actual del transistor no és massa diferent del triode, només la inclinació de la paràbola és relativament gran. És per això que els circuits de tubs, després d'una reflexió madura, sovint es transferien a una base semiconductora. L'ordre de les magnituds físiques és diferent, els transistors utilitzen tensions d'alimentació incomparablement més baixes. A més, els dispositius semiconductors es poden accionar tant per voltatges positius com negatius, donant més llibertat als dissenyadors a l'hora de dissenyar circuits.
Per satisfer plenament les peticions de transferència de solucions ja fetes, també es van inventar dispositius amb efecte fotoelèctric. És cert que si les làmpades utilitzaven la seva varietat externa, aleshores la base elemental millorada, per raons òbvies, funciona sobre la base de l'efecte fotoelèctric intern. La característica de corrent-tensió de l'efecte fotoelèctric és diferent perquè el valor del corrent de sortida es desplaça, depenent de la il·luminació. Com més gran sigui la intensitat del flux de llum, més gran serà el corrent de sortida. Així és com funcionen els fototransistors i els fotodíodes utilitzen una branca de corrent inversa. Això ajuda a crear dispositius que capturen fotons i estan controlats per fonts de llum externes.
