這是在IMPATT二極體工作的基礎上、以另外一種特殊的機理來實現微波振盪的渡越時間器件（TTD）。因為IMPATT二極體在大注入情況下的空間電荷效應將非常強，使得漂移區中電場的分布發生變化；則隨著電荷的推移，就可以造成漂移區依次被擊穿 (即雪崩區向前推進)，並達到整個漂移區擊穿 (即形成電漿區)，這時電導增大、電場降低，即輸出一個電流脈衝，並同時雪崩作用停止；然後漂移區中的電漿逐漸解體，當電漿消失後，電場又升高，並重複先前的過程，……，這樣就產生了微波振盪。
TRAPATT二極體的基本特性是：a）由於是利用大注入下的空間電荷效應來工作的，故工作電流大；b）工作時整個漂移區被擊穿了，則噪聲要比IMPATT二極體的還要大；c）因為是工作在“IMPATT二極體模式+空間電荷效應”的狀態下，故雪崩過程對TRAPATT二極體起著觸發的作用；d）因為工作時整個漂移區是電漿區，則稱為俘
獲電漿模式；e）因為電漿可承受低電壓、大電流，故TRAPATT二極體的輸出功率和效率都很高——是高功率、高效率的一種TTD的工作模式 (例如，1.1GHz時的功率可達1.2KW，0.6GHz時的效率可達到75% )。至於TRAPATT二極體的工作頻率，因為雪崩區推進的速度較快，則主要是決定於漂移區中電漿的解體速度，因此工作頻率一般都比較低一些（在毫米波以下）。
