充電器插頭一端插在220V交流電的插座上，另一端用蘋果專用的數據線接到iPhone/iPad上。220V交流電先通過整流電路變成高壓直流電，再經過開關管變成高頻高壓脈沖，然后通過變壓器轉換為低壓（比如5V）脈沖。5V的低壓脈沖再經過一個整流、穩壓電路，變成5V穩定的直流電。在從220V交流電變為5V直流電的整個過程中，變壓器、整流電路、穩壓電路只是起到一個改變電能形態的作用（從高壓交流電變為低壓直流電）。
在充電這件事情上，只有充電器可是一巴掌拍不響的。如果穩壓電路輸出5V的一端（USB接口）沒有接上iPad或者iPhone（術語稱為負載），就不會有電流流過，也就不會消耗電能。接上負載之后，充電器才開始工作，流過充電器的電流大小取決于負載的狀態：只要在力所能及的范圍內，負載（也就是iPad或者iPhone）需要多大的電流，充電器就提供多大的電流。如果負載需要的電流超過了充電器能夠提供的電流上限，那么充電器就會一直輸出這個最大的電流。這是因為，充電器內部通常會設計保護電路，一旦輸出電流過大，就會觸發保護機制，暫停電流輸出。
不過，蘋果公司為了讓旗下的所有充電器和數碼產品能夠盡量混用，想出了一個奇招：仔細觀察一下USB接口，你會發現一共有四個窄金屬條，稱為四個引腳。這四個引腳分別連接5V電源、GND地、D+數據線正信號和D-數據線負信號。
一般兼容USB接口的充電器，D+和D-兩個引腳是懸空的，任何設備只要插上這樣的充電器，就會從5V和GND兩個引腳獲得電能。而蘋果的充電器則在D+和D-兩個數據引腳上增加了分壓電阻，使充電的設備能夠在充電時從這兩條數據線上讀到兩個電壓。
網絡上的創客經過實踐證明，iPhone或者iPod對應的5V1A充電器，D+上的電壓是2V，D-也是2V；而iPad使用的5V2.1A的充電器，D+電壓2.7V，D-電壓2V。當iPad或者iPhone接上充電器時，通過這兩個引腳上不同的電壓就可以區分當前使用的是哪種充電器，也就能對負載做出相應的調整，從而安全地充電。
