DC-DC開關穩壓器主要有三種拓撲方式：降壓（Buck）、升壓（Boost）、降壓-升壓（Buck-Boost）。

1） 降壓（Buck）電路

圖1 Buck電路工作原理圖

【資料圖】

狀態一：當開關管 Q 導通時，電流從開始輸出，經過開關管 Q → 電感器L → 電容器C → 負載供電。電感器 L 此時也在儲存能量，根據電磁感應右手定則，電壓為左正右負。因此，電感電壓為：，其中。

狀態二：當開關管 Q 截止時，電流不再是從輸入端獲得，而是通過續流回路，電流從電感器 L 存儲的能量 → 電容C → 負載→ 二極管D。根據電磁感應右手定則，電壓為左負右正。因此，電感電壓為：，其中。

電感的伏秒平衡：

所謂電感的伏秒平衡，就是電感處于穩定狀態時，開關導通時間的伏秒數與開關關斷時的伏秒數在數值上相等。因此可以給出。最后推導出，因，所以輸出電壓永遠小于輸入電壓。

2）升壓（Boost）電路

圖2 Boost電路工作原理圖

狀態一：當開關管 Q 導通時，輸入電壓對電感 進行充電，形成的回路是：輸入→ 電感 L → 開關管 Q；根據電磁感應右手定則，電感 L的電壓為左正右負，電感電壓，其中。

狀態二：當開關管 Q 截止時，輸入的能量和電感的能量一起向輸出提供能量，形成的回路是：輸入→ 電感 L→二極管 D→電容 C→負載，電感 L的電壓為左負右正，電感電壓：(忽略二極管導通壓降)，其中。

根據電感的伏秒平衡可以得到。最后推導出，因，輸出電壓永遠大于輸入電壓。

3）降壓/升壓（Buck-Boost）電路

圖3 Buck-Boost電路工作原理圖

狀態一：當開關管 Q 導通時，二極管 D 反向截止，電感器 L 儲能，電流回路為：輸入→開關管 Q→ 電感器 L；電感電壓上正下負，電感電壓，其中。

狀態二：當開關管 Q 截止時，二極管 D 正向導通，電流回路為：電感器 L→電容 C→負載→ 二極管 D；電感電壓上負下正，電感電壓，其中。

根據電感的伏秒平衡可以得到。最后推導出，通過調節占波比確定是升壓還是降壓，當時，；當時，；當時，。

而且我們可以看到，這種拓撲結構我們很容易得到了負電壓，當某些場合不想用隔離變壓器拉抽頭的方式的時候我們可以用這種方式來實現負電壓。