許多功率控制應(yīng)用中，功率晶體管，MOSFET或IGFET均以其開關(guān)模式高速運行，因此需要反復(fù)將其導(dǎo)通和關(guān)斷。這樣做的主要優(yōu)點是調(diào)節(jié)器的功率效率可以很高，因為晶體管要么導(dǎo)通，要么導(dǎo)通（飽和），要么截止（截止）。有幾種類型的DC-DC轉(zhuǎn)換器（與作為逆變器的DC-AC轉(zhuǎn)換器相反）配置，這里介紹了三種基本的開關(guān)電源模塊：Buck，Boost和Buck。 -升壓型開關(guān)穩(wěn)壓器。這三種拓?fù)涠际撬鼈兊妮斎牒洼敵鲭妷汗蚕硪粭l公共接地線。每個開關(guān)穩(wěn)壓器設(shè)計在穩(wěn)態(tài)占空比，輸入和輸出電流之間的關(guān)系以及固態(tài)開關(guān)動作產(chǎn)生的輸出電壓紋波方面都有其特性。這些開關(guān)模式電源拓?fù)涞牧硪粋€重要屬性是開關(guān)動作對輸出電壓的頻率響應(yīng)。

電感器和電容器的組合形成一個LC濾波器，可清掃晶體管開關(guān)動作所產(chǎn)生的很多紋波。因此，當(dāng)晶體管固態(tài)開關(guān)閉合時，從模塊電源供應(yīng)電流，而當(dāng)晶體管開關(guān)斷開時，電感器提供電流。請注意，流經(jīng)電感器的電流沿相同方向，直接來自電源或通過二極管，但顯然在開關(guān)周期內(nèi)的不同時間。由于晶體管開關(guān)不斷閉合和斷開，因此平均輸出電壓值將與占空比D有關(guān)，占空比D被定義為一個完整開關(guān)周期內(nèi)晶體管開關(guān)的導(dǎo)通時間。一旦電感器中的能量結(jié)束，電容器就開始通過負(fù)載放電，并開關(guān)電源作為負(fù)載的臨時源。這一直持續(xù)到晶體管再次導(dǎo)通關(guān)模式電源是一種功率轉(zhuǎn)換器，它利用諸如MOSFET之類的開關(guān)器件以高頻率連續(xù)導(dǎo)通和關(guān)斷; 以及諸如電容器和電感器的能量存儲裝置，以在開關(guān)裝置的非導(dǎo)通狀態(tài)期間供電。占空比越大，開關(guān)電源的平均DC輸出電壓越高。從中我們還可以看到，由于占空比D不會達到一個（單位），因此穩(wěn)壓器將使輸出電壓低于輸入電壓。