Sprieguma dubultotājs ir elektriskā ierīce, kas izmanto maiņstrāvu (AC) kā ieeju un izvada līdzstrāvu (DC) ar divreiz lielāku ieejas spriegumu, parasti uz transformatoru. Ir daudz dažādu veidu sprieguma dubultotāju, taču tie visi darbojas būtībā vienādi. Ievades spriegums tiek nodots caur virkni kondensatoru, kas uzglabā lādiņu, un caur diodēm, kas virza lādiņu. Kondensatori un diodes ir novietoti tā, lai uztvertu un palielinātu ienākošo jaudu, galu galā dubultojot izvadi.
Vienkāršākajā formā sprieguma dubultotājs var sastāvēt tikai no diviem komponentiem, diodes un kondensatora. Praksē šāda sistēma nedarbojas labi, un, lai iegūtu kvalitatīvu produkciju, ir jāizmanto papildu komponenti. Šīs papildu sastāvdaļas palīdz novērst tapas un viļņus, kas var rasties dubultošanas procesā, tādējādi ļaujot izejas spriegumam būt noderīgākam.
Sprieguma dubultotājs darbojas, uztverot ienākošo spriegumu, izmantojot virkni kondensatoru. Viens kondensators uztver uz priekšu virzošo spriegumu, bet cits uztver strāvu, kad tas pārvietojas pretējā virzienā. Kad abi kondensatori ir pilnībā uzlādēti, strāva tiek atbrīvota. Tā kā kondensatori ir ievietoti virknē, kas nozīmē, ka abi atrodas vienā līnijā, abi uztvertie spriegumi savienojas, lai kļūtu par vienu spriegumu, kas ir divreiz lielāks par sākotnējo.
Slodze uz ķēdi nosaka, vai sprieguma dubultotājs faktiski dubultos ievadi, jo ievērojama sistēmas aizplūšana samazina ievadi. Divkāršā diodes neļauj elektrībai atgriezties pie avota. Tas nozīmē, ka, tiklīdz spriegums šķērso diodes, tas nevar pārvietoties atpakaļ un ārpus sistēmas, tikai uz priekšu. Ja diode ir nepareizi uzstādīta sprieguma dubultotājā, rodas sprādziena iespēja, jo spriegums mēģina ieiet sistēmā un iziet no tās caur vienu un to pašu vietu.
Palielinot to kondensatoru skaitu, kas uztver ienākošo spriegumu, sprieguma divkāršotājs var trīskāršot vai pat četrkāršot ienākošo spriegumu, izmantojot papildu ķēdes. Kamēr visu kondensatoru izejas darbojas virknē, izejas spriegums tiks palielināts. Tomēr šāda iestatīšana rada dažas drošības problēmas. Ķēžu skaita palielināšana arī netiek uzskatīta par ļoti rentablu, taču tā būs efektīva, ja tā tiks iestatīta pareizi.