การจ่ายไฟให้กับวงจรอิเล็กทรอนิกส์เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ ต้องใช้แหล่งจ่ายแรงดันไฟคงที่ ในเครือข่ายในครัวเรือนทั่วไป กระแสไฟจะสลับกัน ความถี่ในกรณีส่วนใหญ่คือ 50 Hz รูปร่างของกราฟการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าเป็นไซนัสอยด์ที่มีคาบ 0.02 วินาที ในขณะที่ครึ่งรอบหนึ่งมีค่าเป็นบวกเมื่อเทียบกับค่ากลาง อันที่สองเป็นค่าลบ ในการแก้ปัญหาการแปลงเป็นค่าคงที่ จะใช้วงจรเรียงกระแส AC พวกเขามาในรูปแบบที่แตกต่างกันและการออกแบบของพวกเขาอาจแตกต่างกัน
เพื่อให้เข้าใจว่าวงจรเรียงกระแสครึ่งคลื่นที่ง่ายที่สุดทำงานอย่างไร คุณต้องเข้าใจธรรมชาติของการนำไฟฟ้าก่อน กระแสคือการเคลื่อนที่โดยตรงของอนุภาคที่มีประจุ ซึ่งสามารถมีขั้วตรงข้าม พวกมันถูกแบ่งออกเป็นอิเล็กตรอนและรูตามอัตภาพ มิฉะนั้น พวกมันจะเป็นผู้บริจาคและตัวรับที่มีการนำไฟฟ้าประเภท "n" และ "p" ตามลำดับ หากวัสดุที่มีค่าการนำไฟฟ้า n เชื่อมต่อกับอีกประเภทหนึ่ง นั่นคือ p-n ทางแยกที่เรียกว่า p-n ที่ขอบเขตของวัสดุดังกล่าว ซึ่งจะจำกัดการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุในทิศทางเดียว การค้นพบนี้อนุญาตให้ใช้เทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์แทนที่หลอดอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ด้วย
วงจรเรียงกระแสแบบครึ่งคลื่นโดยพื้นฐานแล้วประกอบด้วยไดโอด อุปกรณ์ที่มีจุดต่อ p-n หนึ่งจุด แรงดันไฟสลับที่อินพุตของวงจรมีเพียงครึ่งหนึ่งที่เอาต์พุตซึ่งสอดคล้องกับทิศทางของการสลับบนไดโอดเรียงกระแส ส่วนที่สองของช่วงเวลาซึ่งมีทิศทางตรงกันข้ามไม่ผ่านและถูก "ตัด"
แผนภาพแสดงวงจรเรียงกระแสแบบเฟสเดียว มักใช้ในเครื่องใช้ในบ้านทั่วไปและได้รับการออกแบบสำหรับใช้ในบ้าน ในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรม มักใช้เครือข่ายสามเฟส ดังนั้นวงจรแปลง AC เป็น DC อาจซับซ้อนกว่า นอกจากนี้ตามกฎแล้วฟิวส์และตัวกรองจะรวมอยู่ในวงจร สามารถเปิดหม้อแปลงไฟฟ้าแบบสเต็ปดาวน์หรือแหล่งอื่นของแรงดันไฟฟ้าสลับได้ที่อินพุตของวงจร ไดโอดเรียงกระแสต่างกันในพารามิเตอร์ โดยหลักคือปริมาณกระแสที่ออกแบบไดโอด
วงจรเรียงกระแสแบบ half-wave มีข้อเสียที่สำคัญเมื่อเทียบกับ full-wave แรงดันไฟหลังจากการแก้ไขไม่คงที่อย่างแท้จริง มันจะเต้นเป็นจังหวะจากค่าสูงสุดเป็นศูนย์ในรูปแบบครึ่งไซน์ของกราฟและมีค่าเป็นศูนย์ในช่วงเวลาระหว่างพัลส์ อุปทานที่ไม่สม่ำเสมอนี้มักจะได้รับการชดเชยโดยการรวมตัวเก็บประจุแบบปรับให้เรียบที่มีค่าค่อนข้างมาก (บางครั้งวัดเป็นพันmicrofarads) ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้าไม่น้อยกว่าที่เกิดขึ้นที่เอาต์พุตของวงจรตามกฎโดยมีระยะขอบ การวัดดังกล่าวไม่ได้ให้ความสม่ำเสมอในอุดมคติของกราฟ แต่ขนาดของความเบี่ยงเบนจากค่าที่ตั้งไว้จะลดลงอย่างมาก ซึ่งทำให้สามารถใช้วงจรเรียงกระแสแบบครึ่งคลื่นเพื่อจ่ายไฟให้กับวงจรง่ายๆ ที่ไม่ต้องการความเสถียรของแรงดันไฟฟ้าสูง
ในกรณีที่ซับซ้อนกว่านี้ แผนการแก้ไขแบบเต็มคลื่นจะใช้กับการรักษาเสถียรภาพในภายหลัง