高壓電源單元是將傳輸到終端的一般交流電輸入并將其作為高壓輸出的轉換器。轉換器是一種設備（單元），它使用稱為整流器的二極管的電路將電力公司傳輸的交流電源電壓轉換為直流電壓，然后使用電解電容器平滑電壓。

但是，單純使用轉換器單元只能輸出100V或200V的低電壓的平滑直流電壓，無法獲得比原本所需電壓高10倍或100倍的電壓。只需改變升壓變壓器的匝數比即可提高電壓，但匝數比在實際中存在限制。

為了獲得高電壓，使用了結合了二極管和電容器的 Cockcroft-Walton 電路。該方法利用電容器的儲能能力和二極管的整流作用。電容器響應單向交流輸入來儲存電能，然后當電流以相反方向流動時電壓就會升高。

這種電路方法通常用于通過堆疊使用上述整流器的電路來提高電壓的方法，并且在技術專家中也稱為倍壓電路或高壓發生器電路。由于電壓增加是偶數倍增，因此不能以奇數倍增。通過組合適當的高壓二極管和陶瓷電容器，可以獲得1kV或更高的高電壓。