Yakından ilişkili olsalar da, voltaj regülatörü ve alternatör bir aracın şarj sisteminde farklı ancak tamamlayıcı işlevler görür. Alternatör, elektromanyetik indüksiyon yoluyla motordan gelen mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren birincil elektromekanik cihazdır. Buna karşılık, voltaj regülatörü alternatörün çıkış özelliklerini yöneten elektronik kontrol ünitesidir.
Alternatörün fiziksel bileşenleri - rotor, stator, diyot köprüsü ve gövde - gerçek enerji dönüşümünü gerçekleştirir. Dönen manyetik alan, doğrultucunun araç kullanımı için doğru akıma dönüştürdüğü stator sargılarında alternatif akımı indükler. Alternatörün çıkış kapasitesi, sargı özellikleri, soğutma kapasitesi ve dönüş hızı dahil olmak üzere fiziksel tasarımına bağlıdır.
Voltaj regülatörü alternatörün "beyni" olarak görev yapar, sistem voltajını sürekli izler ve rotorun alan akımını uygun çıkışı korumak için ayarlar. Modern katı hal regülatörleri, alan gücünü hassas bir şekilde kontrol etmek için darbe genişliği modülasyonunu kullanır, motor devrindeki ve elektrik yükündeki değişikliklere yanıt verir. Gelişmiş regülatörler sıcaklık telafisini içerir ve optimize edilmiş şarj stratejileri için aracın bilgisayar ağıyla iletişim kurabilir.
Birçok modern araçta, bu bileşenler fiziksel olarak tek bir alternatör tertibatına entegre edilmiştir, ancak bazı eski tasarımlar harici regülatörler kullanmıştır. Entegrasyon, regülatörün alternatör koşullarını doğrudan izleyebilmesi nedeniyle daha iyi güvenilirlik ve daha hassas kontrol sağlar. Yapılandırmadan bağımsız olarak, regülatörün düzgün çalışması hem yetersiz şarjı (akü tükenmesine yol açar) hem de aşırı şarjı (elektrikli bileşenlere zarar verir) önlemek için önemlidir.