開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的工作原理是從輸入源吸取少量能量，然后逐步將其傳輸?shù)捷敵龆?。這項(xiàng)任務(wù)是通過(guò)使用電子開(kāi)關(guān)（以預(yù)定頻率工作）來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該開(kāi)關(guān)就像輸入能源和輸出之間的門(mén)一樣工作。該柵極控制傳輸?shù)捷敵鲐?fù)載的電荷量。開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸出電壓取決于開(kāi)關(guān)保持閉合的時(shí)間。如果開(kāi)關(guān)的關(guān)斷時(shí)間較長(zhǎng)，則傳遞到輸出負(fù)載的能量較少，因此平均輸出電壓將很低。如果開(kāi)關(guān)的關(guān)斷時(shí)間較短，則更多的能量將傳遞到輸出負(fù)載，從而獲得更好的平均輸出電壓?；鹃_(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的原理圖如下所示。

當(dāng)開(kāi)關(guān) S1 閉合電容 Cout 時(shí)，Cout 充電，當(dāng)開(kāi)關(guān) S1 打開(kāi)時(shí)，Cout 通過(guò)負(fù)載放電。S1的占空比決定了向輸出負(fù)載傳遞多少能量。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，電容器Cout用作濾波器，將來(lái)自開(kāi)關(guān)的脈沖波形轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定電壓。輸出電壓始終是輸入電壓和開(kāi)關(guān)占空比的函數(shù)。

實(shí)用開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的原理圖如上所示。該電路有兩個(gè)附加元件：肖特基二極管D1和電感L1。幾乎所有開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器電路中都存在這兩種元件，它們極大地提高了電路的性能。讓我們看看二極管和電感如何改善穩(wěn)壓電路的性能。

當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合時(shí)，電感L1通過(guò)產(chǎn)生相反的電磁場(chǎng)來(lái)對(duì)抗上升電流，這使得二極管D1反向偏置，其行為類(lèi)似于開(kāi)路開(kāi)關(guān)。當(dāng)開(kāi)關(guān)S1開(kāi)路時(shí)，電感L1中感應(yīng)的電磁場(chǎng)將放電，從而產(chǎn)生反極性電流。這使得二極管D1正向偏置，它將保持在導(dǎo)通級(jí)，直到電感中的磁場(chǎng)變?yōu)榱恪：?jiǎn)單來(lái)說(shuō)，這個(gè)動(dòng)作類(lèi)似于輸出電容的充電和放電。因此，電感和二極管的共同作用提高了輸出電容器的濾波能力，從而提高了電路效率。