Napajanje elektronskih vezij za različne namene zahteva vir konstantne napetosti. V običajnem gospodinjskem omrežju je tok izmeničen, njegova frekvenca je v večini primerov 50 Hz. Oblika grafa spremembe napetosti je sinusoida s časom 0,02 sekunde, pri čemer je en polovični cikel pozitiven glede na nevtralno, drugi pa negativen. Za rešitev problema pretvorbe v konstantno vrednost se uporabljajo AC usmerniki. Na voljo so v različnih oblikah in njihovi dizajni se lahko razlikujejo.
Da bi razumeli, kako deluje najpreprostejši polvalovni usmernik, morate najprej razumeti naravo električne prevodnosti. Tok je usmerjeno gibanje nabitih delcev, ki imajo lahko nasprotno polarnost, običajno so razdeljeni na elektrone in luknje, sicer pa so darovalci in akceptorji s prevodnostmi tipa "n" oziroma "p". Če je material z n-prevodnostjo povezan z drugim, p-tipom, potem na njihovi meji nastane tako imenovano p-n stičišče, ki omejuje gibanje nabitih delcev v eno smer. To odkritje je omogočilo uporabo polprevodniške tehnologije,zamenjava večine cevne elektronike z njim.
Polovični usmernik v bistvu vsebuje diodo, napravo z enim p-n spojem. Izmenična napetost na vhodu vezja vsebuje le polovico na izhodu, tisto, ki ustreza smeri vklopa usmerniške diode. Drugi del obdobja, ki ima nasprotno smer, preprosto ne mine in je »odrezan«.
Diagram prikazuje enofazni usmernik, ki se najpogosteje uporablja v preprostih gospodinjskih aparatih in je zasnovan za domače namene. V industrijskih okoljih se pogosto uporablja trifazno omrežje, zato so lahko vezja za pretvorbo AC v DC bolj zapletena. Poleg tega so praviloma v vezje vključene varovalke in filtri. Na vhodu vezja se lahko vklopi znižalni transformator ali drug vir izmenične napetosti. Usmerniške diode se razlikujejo po svojih parametrih, od katerih je glavna količina toka, za katerega je dioda zasnovana.
Polvalovni usmernik ima bistveno pomanjkljivost v primerjavi s polvalovnim. Napetost po rektifikaciji ni dobesedno konstantna, utripa od največje vrednosti do nič v pol-sinusni obliki grafa in ima vrednost nič v intervalu med impulzi. Ta neenakomerna oskrba se običajno kompenzira z vključitvijo gladilnega kondenzatorja dokaj velike vrednosti (včasih merjeno v tisočihmikrofarad), zasnovan za napetost, ki ni manjša od tiste, ki se pojavi na izhodu vezja, praviloma z rezervo. Takšen ukrep tudi ne zagotavlja idealne enakomernosti grafa, vendar se velikost odstopanj od nastavljene vrednosti znatno zmanjša, kar omogoča uporabo polvalovnega usmernika za napajanje preprostih vezij, ki ne zahtevajo visokonapetostne stabilnosti.
V bolj zapletenih primerih se uporabljajo polvalovne rektifikacijske sheme z naknadno stabilizacijo.
