El propósito de un regulador de voltaje es mantener el voltaje en un circuito relativamente cerca de un valor deseado. Los reguladores de voltaje son uno de los componentes electrónicos más comunes, ya que una fuente de alimentación frecuentemente produce corriente bruta que de otra manera dañaría uno de los componentes del circuito. Los reguladores de voltaje tienen una variedad de funciones específicas, dependiendo de su aplicación particular.
Se puede usar un regulador de voltaje pasivo si la fuente de alimentación produce constantemente un voltaje mayor que el que requieren los componentes del circuito. Este tipo de regulador de voltaje consiste esencialmente en una resistencia con un conjunto particular de características de desempeño. Un regulador de voltaje pasivo reduce el voltaje de entrada al nivel de salida deseado y descarga el exceso de energía en forma de calor. Los reguladores pasivos frecuentemente requieren un disipador de calor para disipar este calor innecesario.
Los circuitos que requieren que el voltaje aumente requerirán un regulador de voltaje activo. Dichos reguladores de voltaje suelen utilizar algún tipo de circuito de retroalimentación negativa para controlar el voltaje. Esto significa que un voltaje fuera del rango deseado hace que el regulador de voltaje devuelva el voltaje a su rango especificado. A su vez, esta acción hace que el regulador de voltaje deje de modificar el voltaje del circuito.
Reguladores de voltaje en una línea de alimentación de CA principal para controlar los cambios de voltaje muy grandes en este tipo de circuitos. El transformador en una línea de red tiene múltiples tomas que controlan el voltaje del circuito. Cuando el voltaje de salida del regulador de red cae por debajo de un valor mínimo, el regulador se conecta a un grifo con un voltaje más alto. Del mismo modo, cuando el voltaje de salida se eleva por encima de un valor máximo, el regulador se conecta a una toma con un voltaje más bajo.
La estabilización de voltaje de CA se refiere a la regulación de fluctuaciones relativamente menores en el voltaje de CA. Estos reguladores de voltaje se utilizan de forma rutinaria en el hogar para mantener el voltaje dentro del rango que necesitan los electrodomésticos. Los reguladores de voltaje de CA utilizan un servomecanismo que responde continuamente a cambios mínimos en el voltaje del transformador para mantener el voltaje de la casa dentro de un rango estrecho.
Los estabilizadores de voltaje de CC controlan el voltaje en un circuito que usa una batería. Usan un dispositivo de derivación como un diodo de ruptura de avalancha, un tubo regulador de voltaje o un diodo Zener para conducir solo a un voltaje específico. La derivación transportará tanta corriente como sea necesaria para generar este voltaje. Para que un estabilizador de voltaje de CC funcione de manera segura, la corriente de la fuente de alimentación no puede exceder el límite máximo de voltaje seguro del dispositivo de derivación. Por lo general, esto se logra al incluir una resistencia en serie en el circuito.