Un regulator de tensiune este un dispozitiv care menține o tensiune de ieșire relativ constantă, chiar dacă tensiunea sa de intrare poate fi foarte variabilă. Există o varietate de tipuri specifice de regulatoare de tensiune bazate pe metoda particulară pe care o folosesc pentru a controla tensiunea într-un circuit. În general, un regulator de tensiune funcționează comparând tensiunea de ieșire cu o referință fixă și minimizând această diferență cu o buclă de feedback negativă.
Regulatoarele de tensiune pasive sunt un design foarte simplu, care poate fi utilizat numai atunci când tensiunea de intrare va fi întotdeauna mai mare decât tensiunea de ieșire. Conține un rezistor care reduce tensiunea de ieșire la nivelul dorit. Rezistorul descarcă pur și simplu excesul de tensiune sub formă de căldură. Circuitele care pot necesita o creștere a tensiunii vor avea nevoie de un regulator de tensiune activ.
Un regulator de tensiune de bază se bazează pe un design simplu electromecanic. Un fir conectat la circuit este înfășurat astfel încât să formeze un electromagnet. Pe măsură ce tensiunea din circuit crește, crește și puterea electromagnetului. Acest lucru face ca un miez de fier să se deplaseze spre electromagnetul care este conectat la un întrerupător de alimentare. Când magnetul în mișcare trage comutatorul, acesta reduce tensiunea din circuit.
Miezul de fier este ținut înapoi de electromagnet de o forță, cum ar fi un arc sau o gravitație. Când tensiunea din circuit scade, electromagnetul devine mai slab. Acest lucru permite miezului de fier să se deplaseze înapoi spre poziția sa de repaus, care pornește comutatorul din nou și crește tensiunea circuitului. Acest lucru produce o buclă de feedback negativ, ceea ce înseamnă că regulatorul de tensiune reduce tensiunea atunci când este prea mare și crește tensiunea atunci când este prea scăzut.
Sensibilitatea unui regulator de tensiune poate fi crescută substanțial cu un design care permite miezului de fier să se deplaseze de-a lungul unei game de rezistențe sau înfășurări. Pe măsură ce se schimbă poziția miezului de fier, acesta intră în contact cu circuitul în diferite puncte, ceea ce modifică tensiunea circuitului, după cum este necesar. Acest design permite regulatorului de tensiune să răspundă la modificări foarte mici ale tensiunii circuitului.
Un regulator de rețea este un termen mai specific pentru un dispozitiv care controlează tensiunea pe o linie de distribuție a curentului alternativ. Un stabilizator de tensiune alternativă folosește de obicei un autotransformator cu variație continuă pentru a regla tensiunea principală într-o casă. Un stabilizator de tensiune DC controlează frecvent tensiunea brută de la o baterie utilizând un șunt care conduce electricitatea doar la o anumită tensiune.