El regulador de voltaje lineal logra el propósito de regulación de voltaje al controlar la caída de voltaje VDD (es decir, la diferencia de voltaje) del tubo regulador a través de un circuito de control compuesto por retroalimentación de voltaje de salida y un amplificador de error. El diagrama de bloques principal se muestra en la Figura 1. La característica es que VIN debe ser mayor que VOUT, y el tubo de ajuste funciona en la región lineal (el regulador lineal recibe su nombre de esto). Cuando el cambio de voltaje de entrada o el cambio de corriente de carga hace que cambie el voltaje de salida, el tamaño de VDO cambia a través del circuito de retroalimentación y control, de modo que el voltaje de salida VOUT básicamente no cambia.
Los principios de funcionamiento de los reguladores lineales ordinarios y LD{{0}} son los mismos, la diferencia es que la estructura del tubo de ajuste utilizado por los dos es diferente, por lo que la diferencia de voltaje de L D0 es menor y el consumo de energía es menor que el de los reguladores lineales ordinarios.
El estabilizador de voltaje lineal que se usa en algunas pantallas de cristal líquido tiene un terminal de control de salida, es decir, el voltaje de salida de este tipo de estabilizador de voltaje es controlado por el terminal de control. EN (a veces representado por el símbolo SHDN) es el terminal de control de salida. Generalmente, el microprocesador agrega el nivel bajo (o alto) para apagar (o hacer funcionar) el LDO. Cuando se apaga la alimentación, la corriente es de aproximadamente 1 μA.