恒電位儀整體為負(fù)反饋放大輸出系統(tǒng)，與被保護對象(如埋地管道)形成閉環(huán)調(diào)節(jié)。參比電極測量通電點的電位，并將其與控制信號作為采樣信號進行比較，實現(xiàn)控制和調(diào)節(jié)極化電流輸出，使通電電位保持在設(shè)定的控制電位。

恒電位儀本身是整流器的一個分支，具有恒電位和恒電流的功能。恒電位是指使用參比電極反饋作為恒定標(biāo)準(zhǔn)來控制整理器的輸出。如果恒電位儀出現(xiàn)干擾、參比電極損壞等問題，恒電位儀是如何工作的？這時需要恒流功能和恒流輸出，也就是說電流輸出不變，電壓變化。
陰極保護法是輸氣管道防腐的有效方法，恒電位儀是陰極保護系統(tǒng)的控制中心和電源。恒電位儀的陽極電纜與輔助陽極相連，通電后在地下形成半球形電場。陰極與被保護管道相連，參比電極端子與參比電極相連，參比電極埋在管道附近，測量輸氣管道的電位，監(jiān)測保護效果。恒電位儀保護開啟后，保護電流從恒電位儀的正極流出，通過輔助陽極進入土壤，然后流向管道，再沿著陰極引線回到電源的負(fù)極，從而保護管道。
恒電位儀的核心是一個比較放大器，由一個深度負(fù)反饋的差分放大器組成。一般是性能優(yōu)異的集成運算放大器。它的輸入是控制和參考(采樣)電路，輸出是跟隨放大、控制相移、振蕩等電路產(chǎn)生觸發(fā)脈沖。極化電源由晶閘管整流電路組成，通過改變導(dǎo)通角可以調(diào)節(jié)輸出。