Meskipun saling terkait erat, regulator tegangan dan alternator memiliki fungsi yang berbeda namun saling melengkapi dalam sistem pengisian daya kendaraan. Alternator adalah perangkat elektromekanis utama yang mengubah energi mekanis dari mesin menjadi energi listrik melalui induksi elektromagnetik. Sebaliknya, regulator tegangan adalah unit kontrol elektronik yang mengelola karakteristik keluaran alternator.
Komponen fisik alternator - rotor, stator, jembatan dioda, dan rumah - melakukan konversi energi yang sebenarnya. Medan magnet yang berputar menginduksi arus bolak-balik dalam belitan stator, yang diubah oleh penyearah menjadi arus searah untuk penggunaan kendaraan. Kapasitas keluaran alternator bergantung pada desain fisiknya, termasuk spesifikasi belitan, kapasitas pendinginan, dan kecepatan putaran.
Regulator tegangan berfungsi sebagai "otak" alternator, yang terus memantau tegangan sistem dan menyesuaikan arus medan rotor untuk mempertahankan output yang tepat. Regulator solid-state modern menggunakan modulasi lebar pulsa untuk mengontrol kekuatan medan secara tepat, merespons perubahan kecepatan mesin dan beban listrik. Regulator canggih menggabungkan kompensasi suhu dan dapat berkomunikasi dengan jaringan komputer kendaraan untuk strategi pengisian daya yang optimal.
Pada banyak kendaraan modern, komponen-komponen ini terintegrasi secara fisik ke dalam satu rakitan alternator, meskipun beberapa desain lama menggunakan regulator eksternal. Integrasi ini memberikan keandalan yang lebih baik dan kontrol yang lebih presisi, karena regulator dapat memantau kondisi alternator secara langsung. Apa pun konfigurasinya, fungsi regulator yang tepat sangat penting untuk mencegah pengisian daya yang kurang (yang menyebabkan baterai habis) dan pengisian daya yang berlebihan (yang merusak komponen listrik).