Регулятор напруги - це пристрій, який підтримує відносно постійну вихідну напругу, хоча його вхідна напруга може бути дуже змінною. Існує безліч специфічних типів регуляторів напруги, заснованих на конкретному методі, який вони використовують для управління напругою в ланцюзі. Як правило, регулятор напруги функціонує, порівнюючи свою вихідну напругу з фіксованим опорним значенням і мінімізуючи цю різницю за допомогою петлі негативного зворотного зв'язку.
Пасивні регулятори напруги - це дуже проста конструкція, яку можна використовувати лише тоді, коли вхідна напруга завжди буде більше вихідної напруги. Він містить резистор, який знижує вихідну напругу до необхідного рівня. Резистор просто скидає надлишкову напругу як тепло. Схеми, які можуть вимагати збільшення напруги, потребуватимуть активного регулятора напруги.
Основний регулятор напруги спирається на просту електромеханічну конструкцію. Провід, підключений до ланцюга, намотаний так, що він утворює електромагніт. Зі збільшенням напруги в ланцюзі зростає і сила електромагніту. Це призводить до переміщення залізного сердечника до електромагніту, який підключений до вимикача живлення. Коли рухомий магніт натискає на перемикач, це зменшує напругу в ланцюзі.
Залізний сердечник утримується від електромагніту деякою силою, такою як пружина або сила тяжіння. Коли напруга в ланцюзі зменшується, електромагніт стає слабшим. Це дозволяє залізному сердечнику повернутися назад у положення спокою, що включає перемикач знову і збільшує напругу ланцюга. Це утворює петлю негативного зворотного зв'язку, що означає, що регулятор напруги знижує напругу, коли вона занадто висока, і збільшує напругу, коли вона занадто низька.
Чутливість регулятора напруги можна істотно підвищити за допомогою конструкції, яка дозволяє залізному сердечнику рухатися вздовж ряду опорів або обмоток. Коли положення залізного сердечника змінюється, воно контактує з ланцюгом у різних точках, що за необхідності змінює напругу ланцюга. Ця конструкція дозволяє регулятору напруги реагувати на дуже незначні зміни напруги в ланцюзі.
Регулятор мережі - це більш конкретний термін для пристрою, який контролює напругу на лінії розподілу змінного струму. Як правило, стабілізатор змінного струму використовує безперервний автотрансформатор для регулювання основної напруги в будинку. Стабілізатор постійної напруги часто контролює вихідну напругу від акумулятора за допомогою шунта, який проводить електрику лише за певної напруги.
