Podvojnik napetosti je električna naprava, ki kot vhod sprejema izmenični tok (AC) in oddaja enosmerni tok (DC) z dvakratno vhodno napetostjo, običajno v transformator. Obstaja veliko različnih vrst podvojnikov napetosti, vendar vsi delujejo na enak način. Vhodna napetost se prenaša skozi vrsto kondenzatorjev, ki hranijo naboj, in skozi diode, ki usmerjajo naboj. Kondenzatorji in diode so nameščeni tako, da zajamejo in povečajo vhodno moč, na koncu pa podvojijo izhodno moč.
V svoji najpreprostejši obliki je podvojnik napetosti lahko sestavljen samo iz dveh komponent, diode in kondenzatorja. V praksi tak sistem ne deluje dobro in zahteva uporabo dodatnih komponent, da se proizvede kakovosten rezultat. Te dodatne komponente pomagajo odpraviti konice in valovanje, ki lahko nastanejo med postopkom podvajanja, kar omogoča, da je izhodna napetost bolj uporabna.
Podvojnik napetosti deluje tako, da zajame vhodno napetost skozi vrsto kondenzatorjev. En kondenzator zajame napetost, ki se premika naprej, drugi pa tok, ko se premika v nasprotni smeri. Ko sta oba kondenzatorja popolnoma napolnjena, se tok sprosti. Ker sta kondenzatorja postavljena zaporedno, kar pomeni, da sta oba na isti liniji, se dve zajeti napetosti združita in postaneta ena sama napetost, ki je dvakrat večja od prvotne količine.
Obremenitev vezja določa, ali bo podvojnik napetosti dejansko podvojil vhod, saj znatno praznjenje sistema povzroči zmanjšan vhod. Diode v dvojniku preprečujejo, da bi se elektrika vrnila nazaj k viru. To pomeni, da ko napetost preide diode, se ne more premakniti nazaj in ven iz sistema, le naprej. Če je dioda napačno vgrajena v podvojnik napetosti, to ustvari možnost eksplozije, saj poskuša napetost iti v sistem in iz njega skozi isto mesto.
S povečanjem števila kondenzatorjev, ki zajemajo vhodno napetost, je mogoče podvojiti napetost, da potroji ali celo štirikrat poveča dohodno napetost z uporabo dodatnih vezij. Dokler izhodi vseh kondenzatorjev delujejo zaporedno, se bo izhodna napetost povečala. Vendar pa obstaja nekaj varnostnih pomislekov pri takšni nastavitvi. Povečanje števila vezij se prav tako šteje za ne zelo stroškovno učinkovito, vendar bo učinkovito, če je pravilno nastavljeno.