開關型穩(wěn)壓電源的原理可用圖1的電路加以說明。它由調整管、濾波電路、比較器、三角波發(fā)生器、比較放大器和基準源等部分構成。
圖1 開關型穩(wěn)壓電源原理圖
三角波發(fā)生器通過比較器產生一個方波vb，去控制調整管的通斷。當調整管導通時，向電感充電。當調整管截止時，必須給電感中的電流提供一個泄放通路。續(xù)流二極管 d 即可起到這個作用，有利于保護調整管。根據電路圖的接線，當三角波的幅度小于比較放大器的輸出時，比較器輸出高電平，（輸出波形中電位水平高于高電平最小值的部分，對方波而言，相當方波存在的部分）。對應調整管的導通時間為ton；反之為低電平，（輸出波形中電位水平低于低電平最大值的部分，對方波而言，相當方波不存在的部分）。對應調整管的截止時間為toff 。
為了穩(wěn)定輸出電壓，應按電壓負反饋方式引入反饋，以確定基準源和比較放大器的連線。設輸出電壓增加，fvo增加，比較放大器的輸出vf減小，比較器方波輸出toff增加，調整管導通時間減小，輸出電壓下降。起到了穩(wěn)壓作用。
各點波形見圖2。由于調整管發(fā)射極輸出為方波，有濾波電感的存在，使輸出電流il為鋸齒波，趨于平滑。輸出則為帶紋波的直流電壓。
忽略電感的直流電阻，輸出電壓vo即為ve的平均分量。于是有
q 稱為占空比，方波高電平的時間占整個周期的百分比。在輸入電壓一定時，輸出電壓與占空比成正比，可以通過改變比較器輸出方波的寬度（占空比）來控制輸出電壓值。這種控制方式稱為脈沖寬度調制（pwm）。
圖2 開關電源波形圖
由以上分析可以得出如下結論：
1． 調整管工作在開關狀態(tài)，功耗大大降低，電源效率大為提高；
2． 調整管在開關狀態(tài)下工作，為得到直流輸出，必須在輸出端加濾波器；
3． 可通過脈沖寬度的控制方便地改變輸出電壓值；
4． 在許多場合可以省去電源變壓器；
5． 由于開關頻率較高，濾波電容和濾波電感的體積可大大減小。