Однофазные схемы выпрямления являются наиболее простыми, их экономически выгодно использовать для управления двигателями малой мощности и магнитными усилителями, для питания индукторов генераторов, в блоках заряда аккумуляторов и в переносных сварочных аппаратах. Мощные выпрямители однофазного тока также находят широкое применение. Они служат для управления тяговыми двигателями на электроподвижном составе электрифицированных железных дорог с однофазными сетями переменного тока.
При анализе выпрямительных схем полагают, что параметры первичной обмотки трансформатора приведены к вторичной цепи, так как заданными величинами обычно являются напряжение (Ud) и ток (Id) нагрузки.
Основные величины, характеризующие работу выпрямителей, в значительной степени зависят от вида нагрузки. В промышленности нагрузка чаще всего носит индуктивный характер, так как её активные сопротивления намного меньше индуктивных на частоте основной гармонической составляющей выпрямленного напряжения, особенно это характерно для электромеханических нагрузок малой и средней.
Для ограничения уровня пульсаций выходного тока, устранения режима прерывистых токов и обеспечения пропорциональной зависимости между выходным напряжением и сигналом управления в якорные цепи мощных двигателей постоянного тока (ДПТ) включают дополнительную индуктивность. Анализ схем выпрямителей при якорном регулировании скорости ДПТ требует учета также меняющейся противо-ЭДС. Однако первоначальное изучение процессов в выпрямительных схемах целесообразно начать при работе на активную нагрузку с дальнейшим учетом всех особенностей реальной нагрузки.
Простейшей схемой однофазного выпрямления является однополупериодный выпрямитель, содержащий один диод во вторичной обмотке трансформатора. Ток в нагрузке протекает в течение положительного полупериода сетевого напряжения. В отрицательный полупериод диод закрывается, тем самым, разрывая электрическую цепь нагрузки. Эта схема применяется редко из-за присущих ей недостатков, основными из которых являются плохое использование трансформатора вследствие вынужденного подмагничивания сердечника, значительные по величине пульсации выпрямленного напряжения и их низкая частота, равная частоте сетевого напряжения. Это затрудняет фильтрацию напряжения на нагрузке и увеличивает габариты фильтра. Кроме этого, среднее значение выпрямленного напряжения приблизительно в три раза меньше действующего значения напряжения вторичной обмотки трансформатора.
Наиболее широко применяются однофазные нулевая и мостовая схемы.