Συχνά, στις ηλεκτρονικές διατάξεις μας συμφέρει να παράγουμε μια ανορθωμένη dc τάση ξεκινώντας από μια όσο το δυνατό χαμηλότερη ac τάση. Ένα απλό κύκλωμα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί γι' αυτό το σκοπό είναι ο διπλασιαστής τάσης.
O διπλασιαστής τασης είναι ένα κύκλωμα ανόρθωσης που έχει συνδεσμολογηθεί, ώστε η τάση εξόδου του να είναι διπλάσια του πλάτους της ac τάσης εισόδου του, Σχ.8.5.
Θα αναλύσουμε τη λειτουργία του κυκλώματος ξεκινώντας αρχικά από τη συμπεριφορά της διόδου D1 και του πυκνωτή C,, όπως αυτή εικονίζεται στο βοηθητικό Σχ.8.6. Ας υποθέσουμε, ότι στην αρχή, η τάση εισόδου έχει την πολικότητα που δείχνει το σχήμα. Τότε η δίοδος θα είναι αγώγιμη κι έτσι ο πυκνωτής θα φορτίζεται μέχρι μια τάση ίση με την τάση κορυφής του σήματος εισόδου. Η φόρτιση αυτή είναι ταχύτατη, επειδή η αντίσταση ορθής φοράς rf της διόδου είναι πολύ μικρή (άρα θα έχουμε μικρή σταθερά χρόνου rf C1).
Μόλις ο πυκνωτής φορτιστεί η δίοδος D1 πολώνεται πλέον ανάστροφα, αφού η κάθοδο της γίνεται πλέον πιο θετική από την άνοδο, καθώς η είσοδος αρχίζει τώρα να ελαττώνεται και οδηγείται προς το μηδέν. Παρόλα αυτά ο πυκνωτής δεν μπορεί να εκφορτιστεί, καθώς η δίοδος D1 είναι ανάστροφα πολωμένη και το ανάστροφο ρεύμα θεωρείται αμελητέο. Επομένως, η τάση στα άκρα του C1 θα διατηρείται σταθερή σε μια τιμή ίση με την τιμή κορυφής της τάσης εισόδου. Η πολικότητα αυτή της τάσης καθιστά αγώγιμη τη δίοδο D2 κι έτσι η τάση αυτή μεταφέρεται στο φόρτο RL. Όταν η είσοδος αλλάξει πολικότητα, η κατάσταση αλλάζει και ενεργοποιείται ο πυκνωτής C2, ενώ η δίοδος D1 παραμένει μη αγώγιμη, όπως δείχνει στο Σχ.8.7. O πυκνωτής C2 "βλέπει" δυο πηγές τάσης, που είναι η τάση ac εισόδου και η τάση του πυκνωτή C1. Οι δυο αυτές πηγές είναι σε σειρά κι έτσι ο πυκνωτής C2 φορτίζεται μέσω της διόδου D2 (που παραμένει αγώγιμη), από τη θετική πλέον τάση εισόδου ac συν τη σταθερή τάση που έχει αποκτήσει ο πυκνωτής C1. Αρα, τελικά ο πυκνωτής C2 θα φορτίζεται στο διπλάσιο της τιμής της τάσης εισόδου και μεταφέρει αυτή την τάση απ' ευθείας στο φόρτο RL.
Η τάση στα άκρα του πυκνωτή C2 είναι διπλάσια της τάσης εισόδου με την προϋπόθεση, ότι το ρεύμα μέσα από το φόρτο RL είναι πολυ μικρό. Αν το ρευμα αυτό είναι πολυ μεγάλο, δηλαδή η αντίσταση RL μικρή, ο πυκνωτής C2 θα εκφορτίζεται ταχύτατα μέσω αυτής και η τάση στα άκρα του δε προλαβαίνει να μένει στην αναμενόμενη στάθμη διπλασιασμού. Γι' αυτό το λόγο για να έχουμε το επιθυμητό αποτέλεσμα με κανονικό φόρτο, οι πυκνωτές C1 και C2 επιλέγονται μεγάλοι. Τυπικές τιμές των πυκνωτών αυτών είναι της τάξης των 100 μF ή ακόμα μεγαλύτεροι.
