序：開關電源或開關式電源是一種特殊的電源，它的轉換效率遠大于線性電源。線性可調電源和穩壓電路需要比實際所需要的電壓更高的輸入電壓。電壓降低時，在穩壓器電路的期間上將產生熱量導致能量損失。對于這些電源來說，能量轉換效率(Pout/Pin)一般低于50%。也就是說大半的能量以熱量的形式散發掉了。

開關電源可以獲得超過85%的能量轉換效率，這意味著它比線性穩壓電源有更好的能量轉換效率。開關電源也有一個很寬的電流和電壓工作范圍，并且可以做成降壓(輸出電壓小于輸入電壓)、升壓(輸出電壓大于輸入電壓)或反相(輸出與輸入極性相反)電源。而且，開關電源可以做成直接工作于交流電源(市電)，無需笨重的電源變壓器，可做得又輕又小，從而使開關電源在電腦或其它小型設備中得到廣泛應用。

開關電源在很多方面與線性電源類似。然而，它有兩個獨有的特點：儲能電感器和非線性穩壓電路。與線性電源不同的還有，線性電源通過改變調整元件的電阻值來調整電壓，而開關電源接入一個可調系統，通過控制調整元件通斷時間來調整電壓。開/關脈沖是由振蕩器/誤差放大器/脈寬調制電路來控制。

開關電源工作原理

在開關調整元件接通時，能量流經電感(能量儲存在電感線圈磁場里)。當開關調整元件關斷時，存儲在電感里的能量直接通過二極管到濾波器和負載釋放。采樣電路(R2和R3)對輸出電壓進行采用且反饋到誤差放大器的一個輸入端。然后，誤差放大器將采樣電壓和參考電壓()進行比較，若采樣電壓低于參考電壓，誤差放大器將提高它的輸出控制電壓，然后該控制電壓被送到脈寬調制器(如果采樣電壓超過參考電壓，誤差放大器將減少輸出控制電壓)。與此同時，振蕩器將提供穩定的一系列觸發電壓脈沖給脈寬調制器。調制器用振蕩器的脈沖和誤差放大器的輸出來產生開/關信號，送給開關調整元件的基極。

開關穩壓器及其控制信號

經調整后的振蕩器信號以矩形波表示，由輸入誤差電壓決定調整器件的導通時間。如果誤差電壓低(意味著采樣電壓比要求的要低)，脈沖寬調制器送一個較長的脈寬給控制元件。

上圖中給出的振蕩器、誤差放大器和脈寬調制器輸出波形之間的相互關系。用頻率和寬度均可改變的開關脈沖提供給開關穩壓電源的調整器件，可以獲得很高的轉換效率。因此，開關電源比線性的效率更高，且關閉電源時的輻射較小。

典型的開關穩壓器

上圖為典型的開關穩壓器的布局。556雙時基集成電路具有振蕩器和脈寬調制器功能，同時UA723穩壓器可做誤差放大器。R2和R3構成采樣電路，R6和R7設置參考電壓，R4和R5設置送給脈寬調制器的控制電壓。