开关电源可以依据负载进行自动调整，由开关部分和控制部分组成。开关部分是完成电压变换的主要部分，包括开关管，同步管，电感，电容等元器件；而控制部分则是在比较输出的反馈电压和参考电压之后，经过信号转换和处理后输出来调整开关管占空比，从而稳定输出电压。

目前的开关电源大致分为两类，分别是直流和交流开关电源。其中直流开关电源的核心是DC-DC转换器。DC-DC转换器是将某一直流电压转变成其他直流电压的电源管理芯片。DC-DC转换器的特点有：输出电压变化范围广，工作效率高，输出电流大，安全可靠。

DC-DC转换器依据输入和输出之间是否有电气隔离，分成隔离式DC-DC转换器和非隔离式DC-DC转换器。具体分类如下表所示：

非隔离式的DC-DC转换器都是基于降压，升压以及降压-升压型DC-DC转换器而衍生出来的，下面就简单介绍一下这三种DC-DC转换器。

图1显示的是降压型DC-DC转换器的电路结构。其中Vin是输入电压；S1是上开关管，用功率MOSFET实现，控制电路决定其导通和关断；S2是下开关管，一般用MOSFET或肖特基二极管实现；L,C为滤波元件；R是负载电阻。

在一个开关周期T中，令S1的导通时间为ton，令导通占空比ton/T为D；令S2的导通的时间为toff，令截止占空比toff/T为D’。IL是电感电流，VL是电感两端电压。

ton+toff=T时，电感中持续有电流，这种工作状态叫做电感电流连续模式(CCM, Continuous Conduction Mode)。而当电感中电流在一段时间保持为零时，即ton+toff＜T时，就会出现另一种工作状态，即电感电流不连续模式(DCM, Discontinuous Conduction Mode)。输出电流或电感L过小，周期T过长都会使电感电流不连续模式发生。对于这种电路结构，输出电压均低于输入电压，从而称之为降压型DC-DC转换器。

升压型DC-DC转换器中所用的电路元件与降压型结构相同，有着相似的结构，只是将开关和电感的位置进行互换。具体电路如图2所示。

降压-升压型DC-DC转换器的工作原理与前两种转换器类似，该转换器可以同时使电压增加或降低。具体电路如图3所示。

当导通占空比D＜0.5时，该DC-DC转换器是降压的，而当D＞0.5时，该DC-DC转换器是升压的。并且由于无论是升压型还是降压型，该DC-DC转换器的输出与输入的电压极性相反，因此又称降压-升压型DC-DC转换器为反向型DC-DC转换器。

隔离式DC-DC转换器在工业现场总线，工业自动化等上面应用非常广泛，它能够提供电流隔离，抵抗噪声和提高安全性。隔离式DC-DC转换器常采用变压器或光耦合器来实现输入输出的电气隔离。下面就以正激式和反激式DC-DC转换器为例来介绍隔离式DC-DC转换器。

从结构来说，正激式变压器要求较大的电感量，同时不需要为变压器开气隙。开关管关断时，正激式靠电感和续流二极管维持输出，反激式靠变压器次级释放能量来维持输出。所以相比于正激式，反激式电路则更是额做多路输出，且安全性能更高。

从工作方式来说，正激式是指当变压器原边开关管导通时，能量被传送到负载，当开关管截止时，变压器能量通过磁复位电路去磁。反激式与正激式工作方式相反，原边开关管导通时，变压器存储能量，当开关管截止时，变压器能量传送到负载。