说到开关电源，要首先介绍几个概念。PWM就是脉冲宽度调制，也就是占空比（占空比是指在一个脉冲循环内，高电平占整个周期所占的比例）可变的脉冲波形。在实际应用中，可以由三角波和直流电平通过比较器（LM393两路比较器，LM339四路比较器）获得，此时PWM波的周期和三角波周期相同，想要调整PWM的占空比，就是调整直流分量的幅值。另外，软启动指的是占空比从零开始慢慢增加的调整方式；硬启动指的是占空比直接从较大值开始，此种情况对后面器件损伤较大。
开关电源就是通过调整开关管的导通关闭进而实现升降压的，作为恒压或者恒流源，PWM是常用的调制波形，当然也有SPWM波等，以后说到“逆变”的时候再详细展开。线性电源效率比较低，在整个备战电赛的过程中基本不考虑，但是由于它纹波小，所以常做辅助电源。对应的，开关电源效率高，体积小，但是纹波较大，因此纹波常常作为衡量一个开关电源好坏的重要标准。下面叙述两个最重要的拓扑——Buck和Boost。
Buck（降压型开关）
Buck 变换器工作在电感电流连续模式下的工作原理如下： 开关管的导通与关断受控制电路输出的驱动脉冲控制。当控制电路脉冲输出高电平时，开关管导通，续流二极管 D 阳极电压为零，阴极电压为电压电压 Us，因此反向截止，开关上流过电流 is 流经电感 L 向负载 R 供电； 此时 L 中的电流逐渐上升，在 L 两端产生左端正右端负的自感电势阻碍电流上升，L 将电能转化为磁能存储起来。经过时间 ton 后， 控制电路脉冲为低电平，开关管关断，但 L 中的电流不能突变，这时电感 L 两端产生右端正左端负的自感电势阻碍电流下降，从而使 D 正向偏置导通，于是 L 中的电流经 D 构成回路，电流值 逐渐下降，L 中储存的磁能转化为电能释放出来供给负载 R。经过时间 toff 后，控制电路脉冲又使开关管导通，重复上述过程。滤波电容 C 的作用是为了降低输出电压 Uo 的脉动。续流二极管 D 是必不可少的元件，若无此二极管，电路不仅不能正常工作，而且在开关管由导通变为关断时，L 两端将产生很高的自感电势从而损坏开关管。Vout=Vin×D。
Boost（升压型开关）
Boost 变换器假定那个开关（三极管或者mos管）已经断开了很长时间，所有的元件都处于理想状态，电容电压等于输入电压。首先假设电路中电感L值很大，电容C值也很大。当可控开关V处于通态时，电源E向电感L充电，充电电流基本恒定为I1，同时电容C上的电压向负载供电。因为C值很大，基本能保持输出电压uo为恒值，记为Uo。设V处于通态的时间为ton，当V处于断态时E和L共同向电容C充电并向负载提供能量。设V处于关断的时间为toff，则在此期间电感L释放的能量为(Uo-E)I1toff。当电路工作于稳态时，一个周期T中电感L积蓄的能量与释放的能量相等。 在充电过程中，开关闭合（三极管导通），开关（三极管）处用导线代替。这时，输入电压流过电感。二极管防止电容对地放电。由于输入是直流电，所以电感上的电流以一定的比率线性增加，这个比率跟电感大小有关。随着电感电流增加，电感里储存了一些能量。放电过程，当开关断开（三极管截止）时，由于电感的电流保持特性，流经电感的电流不会马上变为0，而是缓慢的由充电完毕时的值变为0。而原来的电路已断开，于是电感只能通过新电路放电，即电感开始给电容充电，电容两端电压升高，此时电压已经高于输入电压了。升压完毕。Vout=Vin×1/(1-D)。
上述两种基本拓扑中，根据电感中电流是否连续，分为
CCM: Continuous Conduction Mode，这个模式意思是这个周期电流没降到零，下个周期就开始了，一个接一个，电流不断。
BCM: Boundary Conduction Mode，这个周期的电感电流刚刚降到零，下个周期刚好开始，就是临界模式。
DCM: Discontinuous Conduction Mode，这个模式中电感电流会降低到零，并保持一段时间。
对于CCM模式和BCM模式的占空比计算方法是一样的，但它们的计算方法却不适用于DCM模式。然而在实际应用在，攻城狮们往往会避开DCM模式，不避开这个模式的工程师不是好攻城狮，因为电感工作于这个模式，电感峰值电流会很高，从而导致纹波、EMC、RMS一大堆问题，它导致很多器件设计余量留得很大，导致整个产品功率密度很低。根据经验，通常在重载或满载的情况下，电感电流设计为CCM模式。当负载减轻时，工作模式会进入DCM，但这时电流很小什么模式已经不重要了，对所有器件的强度都可以接受。