交流電的誕生

19世紀末，托馬斯愛迪生成功地采用了直流輸電的方式點亮了電燈泡，但因為能量損失巨大，所以直流輸電的效率非常低。后來尼古拉特斯發明了交流輸電，從而取代了直流輸電。

在交流輸電的情況下，電壓可以很容易地通過變壓器進行升壓或降壓，而且電能可以進行遠距離傳輸。

今天，盡管采用的電壓和頻率有所不同，但交流輸電已被全世界各國普遍采用。供電頻率為50Hz或60Hz，供電電壓為100V到240V。

初期的交流——直流電源

在交流電出現的同一時代發明了真空管和無線電接收器，但是他們需要使用直流電源才能工作，所以也產生了將交流電轉換成直流電的裝置，這就是我們今天所說的AC／DC電源。

上面這張圖是初期AC／DC電源的整流器電路圖，由于是在工業用電頻率下處理交流電源，采用的笨重而且體積大的降壓用變壓器和濾波電容器。

現在，通過上面這張圖來解釋這個電路的工作原理。工業交流電從圖左側輸入，交流電電壓通過圖中間的變壓器被轉換成各種設備所需的電壓，然后通過濾波電容器將降壓后的交流電轉換成直流電。但是，由于只是通過變壓器來轉換電壓，所產生的直流電壓可能會因為設備的負載狀態而有所波動。

開關電源的出現

由于近年來的設備對于電源的要求是具有高精度并能提供穩定的電壓，所以主要采用開關電源電路。

上面這個電路圖是今天所使用電源的一個例子，這種電源的典型例子如這里所示的自激式RCC（Ringing Choke Converter：反激自激式變換器）。在這個電路中，通過整流交流電壓而獲得的直流電壓將被轉換成幾十千赫茲的高頻矩形波，再由變壓器將電壓轉換成所需值并再次整流。

我們將通過上面這張圖解釋這個開關電源電路的工作原理。它與初期AC／DC電路中的方式一樣，交流電源將從電路圖的左側輸入，共模噪聲通過EMI濾波器消除，并且交流電壓由橋式整流器和濾波電容器轉換為直流電壓。然后，通過幾千赫茲的Q1高速開關將所合成電壓轉換為高頻率的矩形脈沖波。隨后，該脈沖波將被供應至高頻變壓器，次級側的輸出將通過二極管和濾波電容器進行整流，并將產生的直流電源提供至負載。

初期交流——直流電源和開關電源對比

下面這張圖是初期AC／DC電源電路和今天的AC／DC電源電路的比較，目前的開關電源電路的優點是變壓器體積小、輸出穩定、效率高。