Zasilacz zwykle składa się z:
1. Transformatora sieciowego
2. Prostownika (jednopołówkowy, dwupołówkowy)
3. Filtru pojemnościowego
4. Ewentualnie stabilizatora
Napięcie sieciowe może się zmieniać wedle norm w zakresie od -10% do +5% wartości nominalnej 230V (jest to wartość skuteczna).
Transformator obniża to napięcie proporcjonalnie wg danej przekładni:
p=Upierwotne/Uwtórne
ponieważ przekształcenie jest proporcjonalne to ze zmianami Upierwotne także Uwtórne zmienia się w zakresie -10 do +5% swojej wartości nominalnej
Uwtórne=230V/p
Na to co przychodzi z sieci nie mamy wpływu a więc przy niestabilizowanym zasilaniu napięcie wyjściowe jeździ ze zmianami napięcia sieciowego a także ze zmianami prądu obciążenia ze względu na to, że uzwojenia transformatora mają niezerową rezystancję.
Zwykle w katalogach transformatorów podawane jest napięcie wtórne przy określonym maksymalnym prądzie obciążenia co oznacza, że uwzględniono spadek napięcia na rezystancji uzwojeń.
Oznacza to także, że transformator nieobciążony pokaże wyższe napięcie wtórne.
Następnym źródłem zmian Uwy jest zmienny spadek napięcia na diodach prostowniczych w funkcji prądu obciążenia.
Kolejnym czynnikiem jest wahanie się napięcia na kondensatorach filtrujących wynikające z ich skończonej wartości i szybkości opadania napięcia w funkcji prądu obciążenia. Kondensatory są doładowywane impulsami prądowymi w momentach gdy napięcie z transformatora (zmieniające się sinusoidalnie) jest większe o. 0.7-1.6V (spadek na diodach zaleznie od układu i diod) od chwilowej wartości napięcia na kondensatorach (impulsy te w normalnych zasilaczach pojawiają się 50 razy na sekundę). W dołkach sinusoidy diody prostownika nie przewodzą i kondensator rozładowuje się z szybkością zależną od prądu obciążenia. Te zmiany napięcia nazywamy tętnieniami a zakres ich zmian napięciem tętnień.
Napięcia tętnień są większe w układach jednopołówkowych gdzie kondensator jest doładowywany tylko w jednej połówce sinusoidy
Niektóre układy wymagają aby napięcie zasilania zmieniało się w mniejszym zakresie niż to co daje z siebie zasilacz podstawowy. Wtedy pomiędzy zasilacz podstawowy (trafo, prostownik, filtr) i obciążenie włączamy stabilizator. Jest to układ skłądający się z elementu wykonawczego (np. tranzystor mocy), wzorcowego źródła napięcia odniesienia i układu porównującego.
Źródło napięcia odniesienia daje wysokostabilne napięcie niezależne od zmian napięcia na wejściu (z zasilacza niestabilizowanego).
Układ porównujący porównuje to napięcie z częścią napięcia wyjściowego(zwykle z dzielnika rezystorowego) i tak steruje elementem wykonawczym by sprowadzić różnicę tych napięć do zera.
Dzięki temu mimo zmian napięcia na wejściu mamy prawie stałe (w zakresie zdolności regulacyjnych stabilizatora) napięcie wyjściowe, którego zakres zmian zależy od stabilności źródła odniesienia i stabilności rezystorów dzielnika pomiarowego.
Ponieważ układ porównujący doprowadza do równości:
Uodn=α*Uwy
gdzie
α - stopień podziału dzielnika wyjściowego i α<=1
z powyższego wynika, że Uwy może być większe lub równe Uodn.
Regulację napięcia przeprowadzamy zmieniając stopień podziału dzielnika
lub/i regulując napięcie odniesienia.
W pierwszym przypadku nie możemy uzyskać napięcia wyjściowego mniejszego niż Uodn w drugim możemy uzyskać napięcia od 0 do Uodn/α.
Pierwsze rozwiązanie stosuje się częściej w stabilizatorach o ustalonej wartości napięcia wyjściowego (np. +5V, ±15V) drugie stosuje się w zasilaczach o napięciu regulowanym od zera.
Rozbudowane stabilizatory mają jeszcze zabezpieczenia nadprądowe, tj. powyżej pewnego prądu obciążenia przechodzą ze stabilizacji napięcia na stabilizację prądu wyjściowego przez taką zmianę Uwy by Iwy=Imax.
I zabezpieczenie termiczne zapobiegające przegrzaniu stabilizatora.
Tego typu zabezpieczenia mają stabilizatory trójkońcówkowe (np. 7805 i podobne).
