In einer Gleichrichterschaltung ist die DC-Ausgangsspannung aufgrund der Art des Gleichrichtungsprozesses typischerweise höher als die AC-Eingangsspannung. Gleichrichter wandeln Wechselspannung in Gleichspannung um, indem sie den Stromfluss nur in eine Richtung durch die Last zulassen. Während der Gleichrichtung leiten Dioden oder andere Halbleiterbauelemente nur dann Strom, wenn die momentane Wechselspannung einen bestimmten Schwellenwert überschreitet, der als Durchlassspannungsabfall der Diode bezeichnet wird. Infolgedessen ist die Ausgangsspannung des Gleichrichters, bei der es sich um den Durchschnitts- oder Spitzenwert der gleichgerichteten Wellenform handelt, tendenziell höher als der Effektivwert (Root Mean Square) der Eingangswechselspannung.
Die Gleichspannung selbst ist nicht in allen Fällen grundsätzlich höher als die Wechselspannung. Allerdings kann in Gleichrichterschaltungen nach der Gleichrichtung der Wechselspannung die resultierende Gleichspannung aufgrund der Glättungswirkung von Filterkomponenten wie Kondensatoren höher erscheinen. Diese Komponenten reduzieren die Welligkeit oder Schwankungen der Gleichspannung, was zu einer stabileren Ausgangsspannung führt, die manchmal höher sein kann als der Spitzen- oder Effektivwert der Wechselstrom-Eingangsspannung.
Nach der Gleichrichtung kann die Gleichspannung im Vergleich zur Eingangswechselspannung ansteigen, hauptsächlich aufgrund der Fähigkeit des Gleichrichters, beide Hälften der Wechselstromwellenform (positive und negative Zyklen) in einen unidirektionalen Stromfluss umzuwandeln. Dieser Prozess erhöht effektiv den durchschnittlichen Spannungspegel der Wellenform, was zu einer höheren DC-Ausgangsspannung im Verhältnis zum Effektivwert des AC-Eingangs führt.
Unter bestimmten Bedingungen, beispielsweise bei Aufwärtswandlern oder transformatorbasierten Schaltungen, kann die Ausgangsspannung tatsächlich höher sein als die Eingangsspannung. Diese Schaltkreise nutzen Energiespeicherelemente wie Induktivitäten oder Kondensatoren und Steuerungstechniken, um die Eingangsspannung auf ein höheres Niveau zu erhöhen oder zu verstärken. Dies wird durch Schaltvorgänge erreicht, die die in diesen Komponenten gespeicherte Energie manipulieren und so eine Ausgangsspannung ermöglichen, die über der Eingangsspannung liegt.
Die Beziehung zwischen Wechselstrom-Eingangsspannung und Ausgangs-Gleichspannung in einem Gleichrichter hängt von Faktoren wie der Art der Gleichrichtung (Halbwelle oder Vollwelle), dem Spitzen- oder Effektivwert der Wechselstrom-Eingangsspannung und der an den Gleichrichter angeschlossenen Last ab . Im Allgemeinen ist die Ausgangsgleichspannung eines Gleichrichters proportional zum Spitzenwert der Eingangswechselspannung abzüglich des Vorwärtsspannungsabfalls der Diode, wobei etwaige zusätzliche Verluste und die Eigenschaften der verwendeten Filterkomponenten berücksichtigt werden.
Aufgrund der Prinzipien der elektromagnetischen Induktion kann die Ausgangsspannung eines Transformators höher erscheinen als die Eingangsspannung. Transformatoren dienen dazu, Wechselspannungen zu erhöhen oder zu senken, indem sie die Anzahl der Windungen in der Primär- und Sekundärwicklung sowie die Eigenschaften des Kernmaterials variieren. Wenn Wechselspannung an die Primärwicklung eines Transformators angelegt wird, induziert diese einen sich ändernden magnetischen Fluss im Kern, der wiederum eine Spannung in der Sekundärwicklung induziert. Das Windungsverhältnis zwischen den Wicklungen bestimmt, ob die Ausgangsspannung je nach Konstruktionsspezifikation des Transformators höher (Aufwärtstransformator) oder niedriger (Abwärtstransformator) als die Eingangsspannung ist.