二极管是一种具有单向导电性的半导体器件，将交流电变成直流电，就是利用二极管的单向导电性实现的。
二极管半波整流电路原理图。
二极管的电路符号。
我们知道，二极管具有一个PN结，当加在二极管正极的电压高于其负极电压（这里忽略二极管的导通电压）时，二极管的正向电阻变得很小（Ω级的） ，若此时忽略其很小的正向电阻，则二极管如同一个闭合的开关。当加在二极管负极的电压高于其正极电压时，二极管的反向电阻变得很大（对于硅二极管，反向电阻可达数十MΩ以上），如同一个断开的开关。故利用二极管这种单向导电性即可将交流电变成直流电。
上图中，u1为输入交流电压，其波形如左图所示。当交流电的正半周到来时，二极管导通，正半周电压通过二极管加在负载RL的两端，RL两端的电压波形如右图所示。当交流电的负半周到来时，二极管反偏截止，此时二极管的反向电阻变得很大，如同一个断开的开关，故交流电的负半周无法通过二极管加到RL的两端。这样利用二极管的单向导电性便将交流电变成了直流电。
在RL两端并联一个滤波电容，以获得稳定的直流电压。
加入滤波电容后，RL两端的电压变得较稳定了。
从上图可以看出，加在RL两端的电压为脉动直流（其大小是在变化的），为了获得一个稳定的直流电压，一般要在RL两端并联一个滤波电容，这样RL两端的电压便是比较稳定的直流电压了。若想获得更稳定的直流电压，可以采用稳压集成电路来稳压。
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