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為提高效率，設計師經常使用另一種電源拓撲結構。開關電源（SMPS）采用未經調節的輸入直流電壓，并以高頻率（10kHz至1MHz）進行切換。占空比決定整流和平滑后的直流輸出電壓。

SMPS輸出的調節也使用分壓器，但是要調節開關頻率和占空比。通過避免線性穩壓器壓降帶來的損失，SMPS可實現高達95％的效率。由于高頻變壓器和濾波器／儲能電容器尺寸要小得多，SMPS也可能比類似功率的線性AC－DC電源設計更緊湊。

SMPS的主要缺點是它要求必須有最小負載，空載狀態可能會損壞電源。為避免這種情況，設計人員經常使用一個功率電阻作為假負載。如果主負載斷開，該電阻器可以用于吸收最小的特定負載電流。當然，假負載電阻也會有功耗，從而影響整體電源效率，因此在選定電阻時需要考慮這個因素。規避該問題的另一種方法是當負載開路時在輸出端使用分流電阻。出于安全目的，SMPS設計也會采用其它電阻器。低阻值、高功率電阻器通常可防止過壓情況。而限流設計則可防止短路。

此類開關技術也可以用于DC－DC轉換器設計，將直流電壓的一個值調節為另一個值。降壓轉換器在工作原理上非常類似于前述的SMPS設計。升壓轉換器則使用電荷泵技術輸出比輸入端更高的電壓。這兩種技術都使用類似方法來調節輸出電壓并提供電路保護。

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