В работе построена модель неавтономной динамической системы, описывающая перезарядку глубоких уровней в запрещенной зоне полупроводника при учете процессов обмена носителями заряда между двумя уровнями и обеими разрешенными зонами. Показано, что процесс перезарядки характеризуется двумя стадиями. На первой стадии, когда степень ионизации глубоких уровней не достигает 100 %, множество фазовых траекторий процесса, образует мультифрактальную структуру с размерностью Хаусдорфа—Бизиковича D0 = 1,223 и информационной размерностью D1 ª 0,03342 . Установлено, что характер перезарядки уровней на этой стадии, как и температура перехода ко второй стадии, существенно зависит от периода изменения начальных условий задачи. Вторая стадия характеризуется тем, что при достижении степени ионизации глубоких уровней 100 % процесс перезарядки глубоких уровней становится хаотическим