開(kāi)關(guān)模式電源(Switch Mode Power Supply，簡(jiǎn)稱SMPS)，又稱交換式電源、開(kāi)關(guān)變換器，是一種高頻化電能轉(zhuǎn)換裝置，是電源供應(yīng)器的一種。其功能是將一個(gè)位準(zhǔn)的電壓，透過(guò)不同形式的架構(gòu)轉(zhuǎn)換為用戶端所需求的電壓或電流。開(kāi)關(guān)電源的輸入多半是交流電源(例如市電)或是直流電源，而輸出多半是需要直流電源的設(shè)備，例如個(gè)人電腦，而開(kāi)關(guān)電源就進(jìn)行兩者之間電壓及電流的轉(zhuǎn)換。

開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化控制、軍工設(shè)備、科研設(shè)備、LED照明、工控設(shè)備、通訊設(shè)備、電力設(shè)備、儀器儀表、醫(yī)療設(shè)備、半導(dǎo)體制冷制熱、空氣凈化器，電子冰箱，液晶顯示器，LED燈具，通訊設(shè)備，視聽(tīng)產(chǎn)品，安防監(jiān)控，LED燈帶，電腦機(jī)箱，數(shù)碼產(chǎn)品和儀器類等領(lǐng)域。

現(xiàn)代開(kāi)關(guān)電源有兩種：一種是直流開(kāi)關(guān)電源;另一種是交流開(kāi)關(guān)電源。這里主要介紹的只是直流開(kāi)關(guān)電源，其功能是將電能質(zhì)量較差的原生態(tài)電源(粗電)，如市電電源或蓄電池電源，轉(zhuǎn)換成滿足設(shè)備要求的質(zhì)量較高的直流電壓(精電)。

開(kāi)關(guān)電源作為一種將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的關(guān)鍵組件，在各種電子設(shè)備中發(fā)揮著重要作用。其基本應(yīng)用原理主要包括以下幾個(gè)步驟：

1. 整流：通過(guò)功率半導(dǎo)體器件(通常是二極管)將輸入的交流電轉(zhuǎn)換為脈動(dòng)直流電。在這個(gè)過(guò)程中，交流電的波形被整流成較為平滑的直流電波形。

2. 濾波：整流后的直流電仍然存在一定的波動(dòng)和噪聲，因此需要使用濾波器進(jìn)一步平滑電流，以確保輸出電流的穩(wěn)定性和純凈度。

3. 穩(wěn)壓：為了確保輸出電壓的穩(wěn)定，需要引入電壓反饋機(jī)制，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輸出電壓的變化，并通過(guò)控制電路對(duì)功率半導(dǎo)體器件的開(kāi)關(guān)時(shí)間進(jìn)行調(diào)整，以維持輸出電壓的穩(wěn)定。

4. 保護(hù)：為防止電源過(guò)載、短路等異常情況導(dǎo)致設(shè)備損壞，需引入保護(hù)電路。保護(hù)電路可以自動(dòng)切斷電源或降低功率半導(dǎo)體器件的開(kāi)關(guān)頻率，以避免設(shè)備過(guò)熱或損壞。

開(kāi)關(guān)電源有多種應(yīng)用類型，以下列舉幾種常見(jiàn)的類型：

1. AC/DC開(kāi)關(guān)電源：這類電源將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，以滿足不同設(shè)備的電能需求。根據(jù)有無(wú)隔離，AC/DC開(kāi)關(guān)電源又可以分為隔離型和非隔離型。隔離型電源在轉(zhuǎn)換電能時(shí)，輸入和輸出是完全電氣隔離的，而非隔離型電源則沒(méi)有隔離功能。

2. DC/DC開(kāi)關(guān)電源：這類電源將直流電轉(zhuǎn)換為另一種直流電，以滿足特定設(shè)備的電能需求。DC/DC開(kāi)關(guān)電源可以通過(guò)調(diào)整輸出電壓來(lái)滿足不同設(shè)備的電壓和電流需求。

3. 線性電源：線性電源是較早的一種電源形式，其優(yōu)點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、噪聲低。它的缺點(diǎn)是效率較低，因?yàn)榇蟛糠蛛娔鼙焕速M(fèi)在發(fā)熱上。這種類型的電源常被用在要求不高的設(shè)備上，如舊式的計(jì)算機(jī)和電視。

4. 分布式電源：分布式電源是一種將多個(gè)小功率開(kāi)關(guān)電源分布式布置在各個(gè)負(fù)載附近的電源，其優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載的精確控制和分布式能源管理。它的缺點(diǎn)是需要較高的技術(shù)水平和復(fù)雜的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。這種類型的電源常被用在一些大型設(shè)備和數(shù)據(jù)中心等場(chǎng)所。

5. 可再生能源系統(tǒng)：開(kāi)關(guān)電源也被廣泛應(yīng)用于可再生能源系統(tǒng)中，如太陽(yáng)能、風(fēng)能等。在這些系統(tǒng)中，開(kāi)關(guān)電源主要用來(lái)將不穩(wěn)定的太陽(yáng)能或風(fēng)能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的直流電，并供給負(fù)載使用。

6. 嵌入式電源：嵌入式電源是一種可以嵌入到設(shè)備內(nèi)部的電源，它的優(yōu)點(diǎn)是體積小、重量輕、便于安裝。它的缺點(diǎn)是電路復(fù)雜，需要較高的技術(shù)水平才能設(shè)計(jì)出合適的電源。這種類型的電源常被用在一些特殊設(shè)備上，如醫(yī)療設(shè)備和工業(yè)控制設(shè)備等。

在實(shí)際應(yīng)用中，選擇適合的開(kāi)關(guān)電源類型需要考慮設(shè)備的工作環(huán)境、負(fù)載的性質(zhì)、可靠性要求、成本等多種因素。