一个拆开的交流/直流转换器,可以看到其中的电路构造:变压器、四个做桥式整流的二极体、滤波用的电解电容
一开始,大多数的交流/直流转换器是线性电源供应器,包括变压器将市电转换到较低的交流电压、整流器将交流电压转换为脉冲直流(英语:Pulsating direct current)电压,再透过滤波器将脉冲直流电压滤波成直流电压,其残馀涟波很低,不会影响要供电的设备。电源供应器的大小及重量主要是受变压器的影响,而变压器也会随输出功率及市电频率而不同。若其功率超过几瓦,电源的体积太大,其重量也不是一般插头可以负荷的,因此电源和插头无法整合。这种的电源供应器的输出电压会随负载大小而变化,若是需要更稳定的电压,会加入线性稳压器。变压器及稳压器都有相当的损耗,因此效率不高,而且即使没有驱动负载时,也会产生相当的热。
在21世纪初期,许多开关电源(SMPS)用在这方面,几乎是无所不在。市电电压整流成直流电,驱动开关电路,其中有一个在高频下运作的变压器,最后输出期望电压下的直流电流。高频的涟波会比市电下的低频涟波要容易滤波。而且高频下的变压器比市电的变压器体积要小,因此其热损失也可以降低,而开关式的稳压器效率也比线性稳压器要好。因此电源就比原来的更有效率、更小也更轻。其安全性和旧的电路一样,因为仍然有变压器隔离输出电气和市电。
线性电路需针对一个特定的,范围较小的输入电压设计(例如220–240VAC),也需要使用市电频率(多半是50或60 Hz)下的变压器。而开关电源可以在相当宽的电压及工作频率下工作。例如支援100–240 VAC的开关电源几乎就可以配合世界各地的电源了。
不过切换式的交流适配器多半会比传统式的要容易坏,除非非常小心的设计,并且使用适当零件,才可能有较长的寿命。原因是因为开关电源其复杂的电路以及使用了半导体元件。除非设计的相当好,这类的交流适配器很容易因为过载而损坏,甚至是闪电带来的暂态电压,市电短暂的过电压(有时是因为同一电源上的电灯泡损坏)、元件的老化等都会影响切换式交流适配器。切换式交流适配器非常常见的失效模式是所使用的电解电容其等效串联电阻(ESR)随元件老化而变大,切换式交流适配器对等效串联电阻非常敏感(线性交流适配器也用电解电容,但老化的影响没那么大)。若仔细设计的切换式交流适配器,会注重电容器的ESR、涟波电流规格、脉冲运作以及温度额定[5]。