开关电源（Switched-Mode Power Supply，简称SMPS）是一种高效、轻量化的电源转换设备，广泛应用于电子设备、通信系统、工业控制和消费类产品中。与传统的线性电源相比，开关电源通过高频开关技术实现电能的高效转换，显著减少了能源损耗和发热，同时缩小了设备体积。
开关电源的工作原理基于电力电子开关器件（如MOSFET或IGBT）的快速开关动作。通过控制开关的导通和关断时间，电源可以将输入的交流或直流电压转换为所需的稳定直流输出。这一过程通常包括整流、滤波、高频变换和反馈调节等环节，以确保输出电压的精度和稳定性。
在现代应用中，开关电源设备及模块呈现出多样化的形态。例如，AC-DC开关电源模块常用于将市电转换为低压直流电，适用于计算机、电视和充电器等设备；而DC-DC开关电源模块则用于电池供电系统或车载电子，实现不同电压等级的转换。模块化设计使得开关电源易于集成和维护，支持热插拔和冗余配置，提升了系统的可靠性。
开关电源的优势在于其高效率和紧凑性。典型效率可达80%以上，部分先进设计甚至超过95%，这有助于降低能耗和运营成本。同时，开关电源的轻量化和小型化特性，使其成为便携设备和空间受限环境的理想选择。开关电源也存在挑战，如电磁干扰（EMI）问题，需要通过屏蔽和滤波技术加以抑制。
随着物联网、5G通信和可再生能源的快速发展，开关电源技术正朝着更高功率密度、智能化和绿色环保方向演进。集成数字控制、自适应调节和无线监控功能的智能电源模块，将进一步提升能效和用户体验。开关电源作为电源设备及模块的核心，将继续推动电子行业的创新与进步。
