Выпрямители высокого-напряжения обеспечивают выпрямление, основанное на однонаправленной проводимости диодов, позволяя току течь от анода к катоду, предотвращая при этом обратное течение тока, преобразуя тем самым переменный ток в постоянный.
Высокое напряжение обратного пробоя — наиболее важная характеристика высоковольтных-выпрямителей, обычно обозначаемых VR, VRRM или VRWM, значения которого обычно варьируются от сотен до тысяч вольт и даже выше. При выборе высоковольтного-выпрямителя нормальное рабочее напряжение системы должно составлять не менее 70–80 % номинального напряжения с запасом не менее 20–30 %. Также необходимо оценить пиковые значения переходных напряжений, таких как скачки напряжения и перенапряжения.
Ключевые параметры включают максимальное повторяемое пиковое обратное напряжение (VRRM/VRWM/VR), которое является основным показателем; средний прямой выпрямленный ток (IF(AV)), представляющий способность выдерживать непрерывный ток при определенных тепловых условиях; прямое падение напряжения (VF), обычно от 1 В до 3 В, влияющее на потери проводимости и эффективность; обратный ток утечки (IR), критический параметр, особенно в условиях высоких температур и высокого напряжения, влияющий на рассеяние статической мощности и термическую стабильность; время обратного восстановления (trr) из-за необходимости использования более толстых внутренних слоев или областей дрейфа для достижения высокого напряжения пробоя, что обычно приводит к более длительному времени обратного восстановления, что требует внимания в высокочастотных приложениях; и не-неповторяющийся пиковый импульсный ток (IFSM), отражающий способность выдерживать кратковременные перегрузки.
По сравнению с обычными диодами, выпрямители высокого-напряжения имеют специальную внутреннюю структуру (например, PIN-структуру) для достижения высокого напряжения пробоя, что обычно приводит к более длительному времени обратного восстановления и более высоким требованиям к потребляемой мощности. Поэтому они предъявляют более высокие требования к тепловому расчету и часто используют металлическую упаковку.