Eine Halbleiterdiode ist die gebräuchlichste Art von Gleichrichter, der Wechselstrom (AC) in Gleichstrom (DC) umwandelt, indem sie nur einen einseitigen Elektronenfluss zulässt. Die Sinusform AC-Eingang wird mit diesem Verfahren zu DC-Spannungsausgang.
Gleichrichtungssysteme werden typischerweise in Haushaltssituationen sowie zur Stromübertragung verwendet. Die gebräuchlichsten Gleichrichtersysteme sind der Einweggleichrichter und der Vollweggleichrichter.
Der Einweggleichrichter verwendet eine einzelne Diode, um einfach die Hälfte der Sinuswelle zu entfernen. Es erzeugt einen gerichteten Ausgang mit pulsierender Natur. Positive Wechselspannung an der Kathodenseite der Diode wird durchgelassen. Wenn der Wechselstrom umgekehrt wird, darf der negative Eingang nicht passieren.
Der Vollweggleichrichter wird in Situationen verwendet, in denen sowohl der positive als auch der negative Eingang erforderlich ist. Ein Vollweggleichrichter verwendet zwei Dioden, um die gesamte Welle des Wechselstromeingangs in eine konstante positive Spannung umzuwandeln. Die resultierende Gleichspannung pulsiert mit der doppelten Frequenz des Wechselstromeingangs. Ein Filter wird oft verwendet, um den DC-Ausgang zu glätten. Eine Variante des Vollweggleichrichters verwendet vier Dioden in einer Brücke, die als Vollweg-Brückengleichrichter bezeichnet wird, in Situationen, in denen eine höhere Ausgangsleistung erforderlich ist.
Der Einweggleichrichter hat begrenzte Einsatzmöglichkeiten, da er ineffizient ist und nur die Hälfte der potentiellen Spannung liefert. Es wird in Anwendungen wie einem Dimmer an einer Leuchte verwendet, wodurch die Spannung auf die Hälfte reduziert wird, um den Dimmeffekt zu erzeugen.
