直流电源通常能使大多数电气设备工作的更好。托马斯·爱迪生主张直流配电，但是我们采用威斯汀豪斯主张的交流配电系统，因为正如尼古拉·特斯拉所指出的，电压较高而电流较低的交流电能实现更有效地长距离输送。不过，一旦电能输送到你所需要的地方，绝大多数除照明和空调外的设备还是要用直流供电。
　　因此，直流电源的工作就是将交流电转换为设备所需的任何电压的直流电。正如“线性调节电源”所介绍的那样，一个直流电源在工作时，将转换分为两个阶段进行：整流和调节。
　　整流阶段把定期转换电流方向的交流电流转换为始终单向的直流电流。如图所示的全波桥式整流器可以将交流电转换成夹杂大量交流电残余的脉冲式直流电流，一般情况，低通滤波器就可以清除大部分残留的交流电流。

直流电源由整流器和调节器组成，整流器产生未经调节的直流电流，调节器使输出稳定。最
后输出的就是适合最终电子设备使用的稳定纯粹的直流电。

　　调节就能实现控制。线性调节器通过由输出反馈控制的可变电阻器群来调节输出电压或电流。
　　但线性调节器也有它自己的问题控制工程网版权所有，晶体管会将电能以热量的形式发散出去。线性电源在传输的同时也浪费了相同数量的电能。这可不太好！
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开关或电源”（如图所示，通常叫做“变换电源”，或简称“开关”）和线性电源的根本区别在于调节电流的方式。开关电源不会始终保持直流电流的存在，或使用晶体管调节电流，而是通过将晶体管在“全开”、“全闭”之间切换，根据输出情况反馈调节每个周期的开/关时间比来达到目的。

开关式电源通过快速地切换调节晶体管的全开全闭方式，比线性电源更有效地获得了直流电。
它根据输出反馈，调节每个开关周期的开/关时间比来实现控制要求。

　　然后，紧随脉宽模块之后的再生滤波器（regenerative filter）使脉冲变得平稳CONTROL ENGINEERING China版权所有，从而均衡电流流量以产生稳定的直流输出。在此使用“再生”一词是为了指出在低/无负载情况下必须有一条旁路直流输出通道，否则www.cechina.cn，滤波电容会被充电而丧失调节的能力。
　　当晶体管完全打开时www.cechina.cn，其电阻处于最小值www.cechina.cn，基本可以认为是零。因此功耗也可认为是零，因为任何电流I2乘以0电阻都等于0。
　　当晶体管完全关闭时，其电阻非常大，但是通过的电流实际上为0。这种情况下，功耗实际也为零，因为任何有限的高阻值乘以电流I=0的平方仍等于0。
　　因此，开关电源的电能损失比线性电源的要少很多。由于调节器能量耗损的降低，整体效率因此提高，热量的产生也更少。既然热量的发散被减少了，电源就能使用更小的外壳包装，同时也能节约电源的内部接线，因此，降压转换器就能变得更小，也更经济。电源线路的减少更意味着生产工厂的环境污染更少，实现了电源与环境的协调。
　　翻译：钱舒