Alternirajoč tok je mogoče pretvoriti v enosmeren tok brez uporabe baterije ali transformatorja. Za to namen lahko uporabimo stikalo.
I. Delovanje stikal
Stikalo je elektronski naprava, ki lahko pretvori alternirajoči tok v enosmeren tok. Glavno delovanje stikal se izvaja preko enosmernih vodljivostnih lastnosti polprevodniških naprav, kot so diodi.
Polovnično stikalo
V polovničnem stikalnem krogu, ko je prisoten pozitivni polovični cikel vhodnega alternirajočega toka, dioda vodi, in tok teče skozi opto, kar tvori izhod enosmerenega toka. Med negativnim polovičnim ciklom vhodnega alternirajočega toka dioda prekine, in ni toka, ki teče skozi opto. Tako se na izhodu dobi pulzirajoč enosmeren tok le z pozitivnimi polovičnimi cikli. Na primer, preprost polovnični stikalni krog lahko sestavlja dioda in optni upornik.
Prednost polovničnega stikala je, da je krog preprost in nizko cene. Slaba stran pa je, da izhodna enosmeren voltaz veliko fluktuira, in učinkovitost je nizka, saj se uporablja samo polovica valovne oblike alternirajočega toka.
Celovito stikalo
Celoviti stikalni krog lahko premagata pomanjkljivosti polovničnega stikala. Uporablja dve diodi ali sredinsko priklopljen transformator, da omogočita, da obe polovični cikli, pozitivni in negativni, alternirajočega toka tečejo skozi opto, s tem dobi relativno gladki enosmeren izhod. Na primer, v celovitem mostu stikalnem krogu četrtina diod tvori most. Ne glede na to, ali je vhodni alternirajoči tok v pozitivnem ali negativnem polovičnem ciklu, vedno sta dve diodi vodiči, in tok vedno teče skozi opto.
Celovito stikalo ima višjo učinkovitost in manjše fluktuacije izhodne enosmerene voltaze, a krog je relativno bolj zapleten.
II. Drugi možni metodi
Osim stikal, obstajajo tudi drugi metodi za pretvorbo alternirajočega toka v enosmeren tok, a ti metodi običajno zahtevajo nekatere specifične elektronske komponente.
Filtriranje z kondenzatorjem
Če kondenzator vzpostavite vzporedno na izhodu stikalnega kroga, lahko igra vlogo filtriranja in naredi izhod enosmerenega toka bolj gladkega. Ko je prisoten vrhunska voltaza vhodnega alternirajočega toka, kondenzator nabija; ko padne vhodna voltaza, kondenzator raznabija, da ohrani voltazo na optu. Na primer, v preprostem polovničnem stikalnem krogu s filtriranjem z kondenzatorjem, kondenzator lahko veliko zmanjša fluktuacije izhodne voltaze.
Učinek filtriranja kondenzatorja je odvisen od kapacitance kondenzatorja in velikosti opta. Splošno govoreč, večja kapacitanca, boljši učinek filtriranja, vendar bo tudi strošek porastel.
Krog za stabilizacijo voltaze
Za dodatno stabilizacijo izhodne enosmerene voltaze lahko dodate krog za stabilizacijo voltaze na osnovi stikalnega kroga in kroga za filtriranje. Krog za stabilizacijo voltaze lahko samodejno prilagodi izhodno voltazo glede na spremembe opta, da jo ohranja v relativno stabilnem obsegu. Na primer, pogosto uporabljeni stabilizacijski diodi, trikotni regulacijski naprave itd. lahko uporabljate za izgradnjo kroga za stabilizacijo voltaze.
Krog za stabilizacijo voltaze lahko izboljša kakovost enosmerenega toka in je primeren za primere, kjer so visoki zahtevi glede stabilnosti voltaze.
Zaključno, kadar ni uporabljena baterija ali transformator, alternirajoči tok lahko pretvorimo v enosmeren tok s pomočjo stikal, kombiniranih z filtriranjem z kondenzatorjem in krogom za stabilizacijo voltaze.