W obwodzie prostownika napięcie wyjściowe prądu stałego jest zwykle wyższe niż napięcie wejściowe prądu przemiennego ze względu na charakter procesu prostowania. Prostowniki przekształcają napięcie AC (prąd przemienny) na napięcie DC (prąd stały), umożliwiając przepływ prądu tylko w jednym kierunku przez obciążenie. Podczas prostowania diody lub inne urządzenia półprzewodnikowe przewodzą prąd tylko wtedy, gdy chwilowe napięcie prądu przemiennego przekracza pewien próg, znany jako spadek napięcia w kierunku przewodzenia diody. W rezultacie napięcie wyjściowe prostownika, które jest wartością średnią lub szczytową wyprostowanego przebiegu, jest zwykle wyższe niż wartość skuteczna (średnia kwadratowa) wejściowego napięcia przemiennego.
Samo napięcie prądu stałego nie jest z natury wyższe niż napięcie prądu przemiennego we wszystkich przypadkach. Jednakże w obwodach prostownika, po wyprostowaniu napięcia przemiennego, powstałe napięcie prądu stałego może wydawać się wyższe ze względu na wygładzający efekt elementów filtrujących, takich jak kondensatory. Elementy te redukują tętnienia lub wahania napięcia prądu stałego, co skutkuje bardziej stabilnym napięciem wyjściowym, które czasami może być wyższe niż wartość szczytowa lub skuteczna napięcia wejściowego prądu przemiennego.
Po wyprostowaniu napięcie prądu stałego może wzrosnąć w porównaniu z napięciem wejściowym prądu przemiennego, głównie ze względu na zdolność prostownika do przekształcania obu połówek przebiegu prądu przemiennego (cykle dodatnie i ujemne) na jednokierunkowy przepływ prądu. Proces ten skutecznie zwiększa średni poziom napięcia przebiegu, co skutkuje wyższym napięciem wyjściowym prądu stałego w stosunku do wartości skutecznej wejścia prądu przemiennego.
W określonych warunkach, np. w przetwornicach podwyższających napięcie lub obwodach opartych na transformatorach, napięcie wyjściowe może rzeczywiście być wyższe niż napięcie wejściowe. Obwody te wykorzystują elementy magazynujące energię, takie jak cewki indukcyjne lub kondensatory, oraz techniki sterowania w celu zwiększenia lub wzmocnienia napięcia wejściowego do wyższego poziomu. Osiąga się to poprzez operacje przełączania, które manipulują energią zmagazynowaną w tych elementach, umożliwiając uzyskanie napięcia wyjściowego przekraczającego napięcie wejściowe.
Zależność między napięciem wejściowym AC a wyjściowym napięciem DC w prostowniku zależy od takich czynników, jak rodzaj prostownika (półfalowy lub pełnookresowy), wartość szczytowa lub skuteczna napięcia wejściowego AC oraz obciążenie podłączone do prostownika . Ogólnie rzecz biorąc, napięcie wyjściowe prądu stałego prostownika będzie proporcjonalne do wartości szczytowej wejściowego napięcia prądu przemiennego pomniejszonej o spadek napięcia przewodzenia diody, biorąc pod uwagę wszelkie dodatkowe straty i charakterystykę zastosowanych elementów filtrujących.
Napięcie wyjściowe transformatora może wydawać się wyższe niż napięcie wejściowe ze względu na zasady indukcji elektromagnetycznej. Transformatory są zaprojektowane tak, aby zwiększać lub zmniejszać napięcie prądu przemiennego poprzez zmianę liczby zwojów w uzwojeniu pierwotnym i wtórnym oraz właściwości materiału rdzenia. Kiedy napięcie prądu przemiennego jest przyłożone do uzwojenia pierwotnego transformatora, indukuje on zmienny strumień magnetyczny w rdzeniu, co z kolei indukuje napięcie w uzwojeniu wtórnym. Stosunek zwojów między uzwojeniami określa, czy napięcie wyjściowe jest wyższe (transformator podwyższający) czy niższe (transformator obniżający napięcie) niż napięcie wejściowe, zgodnie ze specyfikacją konstrukcyjną transformatora.