Η τροφοδοσία ηλεκτρονικών κυκλωμάτων για διάφορους σκοπούς απαιτεί σταθερή πηγή τάσης. Σε ένα συμβατικό οικιακό δίκτυο, το ρεύμα είναι εναλλασσόμενο, η συχνότητά του στις περισσότερες περιπτώσεις είναι 50 Hz. Το σχήμα του γραφήματος αλλαγής τάσης είναι ένα ημιτονοειδές με περίοδο 0,02 δευτερολέπτων, ενώ ένας μισός κύκλος είναι θετικός σε σχέση με το ουδέτερο, ο δεύτερος είναι αρνητικός. Για την επίλυση του προβλήματος της μετατροπής του σε σταθερή τιμή, χρησιμοποιούνται ανορθωτές AC. Διατίθενται σε διαφορετικά σχέδια και τα σχέδιά τους μπορεί να διαφέρουν.
Για να κατανοήσετε πώς λειτουργεί ο απλούστερος ανορθωτής μισού κύματος, πρέπει πρώτα να κατανοήσετε τη φύση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας. Το ρεύμα είναι η κατευθυνόμενη κίνηση φορτισμένων σωματιδίων, τα οποία μπορεί να έχουν αντίθετη πολικότητα, χωρίζονται συμβατικά σε ηλεκτρόνια και οπές, διαφορετικά είναι δότες και δέκτες με αγωγιμότητα τύπου "n" και "p", αντίστοιχα. Εάν ένα υλικό με αγωγιμότητα n συνδέεται με ένα άλλο, τύπου p, τότε σχηματίζεται μια λεγόμενη ένωση p-n στα όριά τους, περιορίζοντας την κίνηση των φορτισμένων σωματιδίων προς μία κατεύθυνση. Αυτή η ανακάλυψη επέτρεψε τη χρήση τεχνολογίας ημιαγωγών,αντικατάσταση των περισσότερων ηλεκτρονικών σωλήνων με αυτό.
Ένας ανορθωτής μισού κύματος περιέχει βασικά μια δίοδο, μια συσκευή με μία διασταύρωση p-n. Η εναλλασσόμενη τάση στην είσοδο του κυκλώματος περιέχει μόνο τη μισή της στην έξοδο, αυτή που αντιστοιχεί στην κατεύθυνση ενεργοποίησης της διόδου ανορθωτή. Το δεύτερο μέρος της περιόδου, που έχει αντίθετη φορά, απλά δεν περνά και «κόβεται».
Το διάγραμμα δείχνει έναν μονοφασικό ανορθωτή, που χρησιμοποιείται συχνότερα σε απλές οικιακές συσκευές και έχει σχεδιαστεί για οικιακούς σκοπούς. Σε βιομηχανικά περιβάλλοντα, χρησιμοποιείται συχνά ένα τριφασικό δίκτυο, επομένως τα κυκλώματα μετατροπής AC-to-DC μπορεί να είναι πιο περίπλοκα. Επιπλέον, κατά κανόνα, στο κύκλωμα περιλαμβάνονται ασφάλειες και φίλτρα. Στην είσοδο του κυκλώματος μπορεί να ενεργοποιηθεί ένας μετασχηματιστής υποβάθμισης ή άλλη πηγή εναλλασσόμενης τάσης. Οι δίοδοι ανορθωτή διαφέρουν ως προς τις παραμέτρους τους, η κύρια από τις οποίες είναι η ποσότητα ρεύματος για την οποία έχει σχεδιαστεί η δίοδος.
Ένας ανορθωτής μισού κύματος έχει ένα σημαντικό μειονέκτημα σε σύγκριση με έναν ανορθωτή πλήρους κύματος. Η τάση μετά την ανόρθωση δεν είναι κυριολεκτικά σταθερή, πάλλεται από τη μέγιστη τιμή στο μηδέν σε ημιημιτονοειδές σχήμα του γραφήματος και έχει μηδενική τιμή στο διάστημα μεταξύ των παλμών. Αυτή η ανομοιόμορφη παροχή συνήθως αντισταθμίζεται με τη συμπερίληψη ενός πυκνωτή εξομάλυνσης αρκετά μεγάλης αξίας (μερικές φορές μετριέται σε χιλιάδεςmicrofarads), σχεδιασμένο για τάση όχι μικρότερη από αυτή που εμφανίζεται στην έξοδο του κυκλώματος, κατά κανόνα, με περιθώριο. Ένα τέτοιο μέτρο επίσης δεν παρέχει ιδανική ομοιόμορφη γραφική παράσταση, αλλά το μέγεθος των αποκλίσεων από την καθορισμένη τιμή μειώνεται σημαντικά, γεγονός που καθιστά δυνατή τη χρήση ανορθωτή μισού κύματος για την τροφοδοσία απλών κυκλωμάτων που δεν απαιτούν σταθερότητα υψηλής τάσης.
Σε πιο περίπλοκες περιπτώσεις, χρησιμοποιούνται σχήματα διόρθωσης πλήρους κύματος με επακόλουθη σταθεροποίηση.
