1955年美国的科学家罗那（G.H.Royer）首先研制成功了利用磁芯的饱和来进行自激振荡的晶体管直流变换器。此后，利用这一技术的各种形式、精益求精的直流变换器不断涌现，从而取代了早期采用的寿命短、可靠性差、转换效率低的旋转和机械振子示换流设备。由于晶体管直流变换器中的功率晶体管工作在开关状态，由此而制成的稳压电源输出的组数多、极性可变、效率高、体积小、重量轻，因而当时被广泛地应用于航天及军事电子设备。由于那时的微电子设备及技术十分落后，不能制作出耐压高、开关速度较高、功率较大的晶体管，所以这个时期的直流变换器只能采用低电压输入，并且转换的速度也不是太高。
60年代开始，由于微电子技术的快速发展，出现了高反压的晶体管，从此直流变换器就可以直接由市电经整流、滤波后输入，不再需要工频变压器降压了，从而极大地扩大了它的应用范围，并在此基础上诞生了无工频降压变压器的开关电源。省掉了工频变压器，又使开关稳压电源的体积和重量大为减小，开关稳压电源才真正做到了效率高、体积小、重量轻。
工频交流电源经过变压器降压、 整流、滤波后成为一稳定的直流电。图中其余部分是起电压调节，实现稳压作用的控制部分。电源接上负载后，通过采样电路获得输出电压，将此输出电压和基准电压进行比较。如果输出电压小于基准电压，则将误差值经过放大电路放大后送入调节器的输入端，通过调节器调节使输出电压增加，直到和基准值相等；如果输出电压大于基准电压，则通过调节器使输出减小。
稳压电源在使用过程中的故障排除：
（1）出现压敏电阻爆裂
① 压敏电阻坏；
② 其对应相的光电耦合器损坏；
③ 其对应相的可控硅模块损坏；
④ 其对应相的变压器损坏。
（2）出现熔断体烧断，引起故障声光报警
① 熔断体坏；
② 其对应相的光电耦合器损坏；
③ 其对应相的可控硅模块损坏；
④ 其对相的变压器损坏。
（3）出现断相声光报警
① 其输入电源缺相；
② 机器线路开关缺相输送；
③ 采样变压器损坏；
④调压电位器损坏。
（4）出现某一相稳压指示灯闪烁
① 其对应输入电压超出稳压范围；
② 其对应相的排线插件可否插紧；
③ 其模块板接线端子的线头可有断裂。