电路中，d5、d6和c1共同组成全波整流滤波电路，将输入的交流电转换成直流电；q1、q2组成一达林顿射随电路，q1称为调整管，q2称为推动管，为负载供电；q3、d8、r2、r3、rw1共同组成输出电压取样负反馈电路，q3称为采样放大管，d8称为基准稳压管，此部分用于稳定输出电压；q4、r5组成输出电流取样电路，为输出提供过流保护；c5为输出滤波电容。由于调整管和负载相对于输入而言呈串连的关系，故这种电源称为串联型直流稳压电源。
图1 直流稳压电源电原理图
220v 交流电经电源变压器降压为低压交流电后，经由d5、d6、c1组成的全波整流滤波电路整流滤波变成直流电，输送给达林顿射随电路，最后由射随电路向负载提供直流电压vo，该电压vo的大小由基准电压vref和采样支路的分压比决定。当输出电压vo由于某种原因瞬时升高时，输出电压取样电路的q3的集电极电流就会增大，导致射随电路的基极电流下降，调整管的内阻增大，管压降增加，输出电压vo降低；当输出电压vo瞬时降低时，输出电压取样电路的q3的集电极电流就会减小，射随电路的基极电流就会增加，管压降减小，从而使输出电压vo也跟着升高；上述过程使得输出电压稳定在某个电压值上，从而实现稳压。通过调节rw1 ，可以改变输出电压值的大小。
当负载电流超过额定输出电流时，在r5上的压降将使q4导通，迫使射随电路的偏置电压减小，内阻增加，管压降增加，则射随电路的输出电流被限制，输出电压也降低，从而起到过流保护作用，这种结构属于限流型保护电路。
输入的 220v交流电压经过变压器降压后，经整流二极管整流后输出为脉动直流电压，具有较大的电压纹波，经过电容c1、c2、 c3平滑滤波后输出电压较为平稳，再输入到稳压电路，就可在输出端得到一个稳定的、电压纹波很小的直流稳压电源。