开关电源（Switch Mode Power Supply，简称 SMPS），又被称作开关电源、开关变换器，属于高频功率变换装置，是电源的一种重要类型。其主要功能是通过不同架构形式，将某一电平的电压转换为用户实际所需的电压或电流。
　　普通电源的作用是把输入的交流市电（AC110V /220V），借助隔离开关降压电路，转换为硬件所需的几种低压直流电源，如 3.3V、5V、12V、 - 12V 等，并且还能提供具有 5V 待机 (5VSB) 关闭功能，使计算机可处于待机状态。因此，这类电源同时配备了高压和大功率元件。
　　电源转换过程较为复杂，具体为：交流输入→EMI 滤波电路→整流电路→功率因数校正电路（有源或无源 PFC）→功率级初级侧（高压侧）开关电路转换成脉冲电流→主变压器→功率级次级侧（低压侧）整流电路→电压调整电路（如磁放大电路或 DC - DC 转换电路）→滤波器（平滑输出纹波，由电感和电容组成）电路→监控输出的电源管理电路。
　　交流输入插座：此处是首次检查外部交流电源输入的地方。首先，在交流输入端加装二阶 EMI，目的是阻挡来自的干扰，防止电源工作时产生的开关噪声通过电源线传播，进而干扰其他用电设备。EMI（电磁干扰）滤波器的低通滤波作用，是将交流电中包含的高频噪声旁路或引导至地线，只允许波形大约 60Hz 的电流通过。
　　部分集成 EMI 滤波器电源插座将滤波器电路完全包含在一个铁盒内，这样可以更有效地防止噪声泄漏。而没有金属外壳的深埋式内置 EMI 滤波器的电源，会泄漏一些噪声，所以有些插座仅添加 Cx 和 Cy 电容。并且，EMI 滤波器电路经常在主电路板上实现。若主电路板上的 EMI 电路区域为空，那就意味着该区域的元件已被移除。由于目前 12cm 风扇的电源内部面积不足以容纳集成 EMI 滤波器，因此大部分采用类似照片左右两侧的方案。
　　X 电容（Cx，又称跨线滤波电容）：该 EMI 滤波器电路通过在火线 (L) 和中性线 (N) 之间桥接电容器，来降低电源线的低正常噪声。其外观呈方形，上面通常写有字母 X 或 X2。
　　Y 电容（Cy，又称线路旁路电容）：为了地降低高常模和共模噪声，Y 电容器连接在浮动地 (FG) 和火线 (L)/ 零线 (N) 之间。在电脑电源中，FG 点与金属外壳、地线（E）、输出端 0V/GND 相连。所以当地线不接时，会通过两个串联连接的电线。当人体接触 Cy 电容时，它会分压输入电源一半的电位差（Vin/2），可能会产生电感。
　　共模扼流（交联电感）：为了消除电源线的低通共模和射频噪声，共模扼流线圈与滤波器电路中的火线（L）和零线（N）串联。一些电源的输入线采用环绕磁芯的设计，可将其视为基本的共模扼流圈。它有环形和方形等形状，类似于变压器，并且能看到一些裸露的线圈。L/N 线和地线 E 之间的噪声被称为共态噪声，而 L 和 N 线之间的噪声被称为常态噪声。EMI 滤波器的根本目的就是消除和阻挡这两类噪声。
　　EMI 滤波电路之后是瞬态保护电路和整流电路，常用元件如下：
　　：当流过保险丝的电流超过额定限值时，保险丝会熔断，从而保护后端电路。电源中使用的保险丝通常是快断型，但是防爆型。这种保险丝与标准保险丝的主要区别在于，其外管是米色陶，内含防火材料，可防止熔断时产生火花。照片顶部的固定式（两端直接套上线座并焊接到电路板上）和图片中间的可拆卸式都是安装在电路板上的（用金属夹固定）。热熔断器是下面的方形元件，此保险丝连接在功率元件的大功率水泥电阻或散热器上，主要用于防超温，防止因过热而导致元件损坏或故障。该保险丝还可与电流保险丝配合使用，提供针对电流和温度的双重保护。
　　负温度系数电阻（NTC）：电源接通时，电源高压端的电解电容处于无电状态，充电过程中会出现过大的电流浪涌和线路压降，可能导致桥式整流器和其他组件超过其额定电流并烧毁。当 NTC 与 L 或 N 线串联时，其内阻可以在充电时限制电流。由于其具有负温度系数，意味着其阻值会随着温度升高而减小，所以当电流流过本体时，电阻会逐渐减小。不过，当电源在预热状态下启动时，其保护作用可能会被忽略，即便阻抗可随温度降低，但仍会消耗少量的功率。因此，当今大多数高效电源都采用了更复杂的瞬时保护电路。
　　金氧压敏电阻 (MOV)：在保险丝的背面，压敏电阻连接在火线和地线之间。当两端电压差小于其额定电压值时，本体呈现高阻抗；当电压差超过其额定电压值时，本体电阻迅速下降。此时估计 LN 和前端保险丝之间存在短路，由于短路产生的电流，前端保险丝将熔断以保护后端电路。当主体承受过大的电力时，它偶尔会自毁，以提醒用户设备出现问题。它常见于电源的交流输入端，当输入交流过压时，保险丝能及时熔断，防止内部器件损坏。其颜色和外观与 Cy 电容非常相似，但元件上的文字和型号可以区分它们。
　　桥式整流器：内部桥式整流器中有四个二极管交替连接，其工作是对输入交流电进行全波整流，以供后端的开关电路使用。其外观和尺寸会根据组件的额定电压和电流而变化。有些电源会将其安装在散热器上，以帮助散热并确保长期稳定性。整流后进入功率级原边开关电路，该部分的元件定义了电源各通道的输出能力，是关键元件之一。
　　功率级原边开关电路中的元件如下：
　　开关晶体管：它根据控制信号导通和关断，决定电流是否流过，作为开关电路中的非接触式快速电子开关，在有源功率因数校正电路和功率级原边电路中起着至关重要的作用。电源中的传统 N MOSFET（N 型金属氧化物半导体场效应晶体管）和 NPN BJT（NPN 型双结晶体管）较为常见。根据开关元件的电路组成，可以产生不同的功率级拓扑，例如双晶正激型、半桥型、全桥型、推挽型等。开关也用于要求高效率的电源，同步整流电路和 DC - DC 降压电路均采用晶振。
　　变压器：由于采用变压器分离高低压，利用磁能进行能量交换，所以这类电源被称为隔离开关降压电源。它不仅可以避免高低压电路发生故障时的漏电危险，还能轻松产生多种电压输出。由于工作频率高，变压器的体积比标准交流变压器小。目前的大输出电源均采用多变压器设计，以防止单个变压器饱和而限制功率输出。辅助电源电路和用于信号传输的脉冲变压器显示在镜头的顶部，而主电源变压器和环形次级侧调节变压器显示在底部。采用变压器作为隔离边界时，副边的输出电压远低于原边，但仍需经过整流、调整、滤波、平滑等电路后才变为适合计算机部件所需的各种电压的直流电压。
　　功率级次级侧电路常用元件有：
　　二极管：根据各部分的电路要求和输出大小，电源内部采用不同类型和规格的二极管。除传统的硅二极管外，还有肖特基势垒二极管（SBD）、快恢复二极管（FRD）和齐纳二极管（ZD）等。SBD 用于功率级的次级侧，对变压器输出进行整流，ZD 用作电压基准。FRD 主要用于有源功率因数校正和功率级的初级侧电路。