A invenção dos reguladores de comutação CC/CC melhorou a eficiência, mas requer métodos de projeto mais complexos. Comparados com o projeto de reguladores lineares, os reguladores de comutação utilizam as características de armazenamento de energia de componentes indutivos e capacitivos para transmitir energia na forma de pacotes de energia discretos. Esses pacotes de energia são armazenados no campo magnético de indutores ou no campo elétrico de capacitores. O controlador de comutação garante que cada pacote de energia transmita apenas a energia necessária para a carga, tornando essa topologia altamente eficiente. O projeto ideal pode atingir uma eficiência de 95% ou superior. Ao contrário dos reguladores lineares, a eficiência dos reguladores de comutação não depende da diferença de tensão entre a entrada e a saída.
Vários tipos de topologias de comutação fornecem grande flexibilidade de design. Reguladores de comutação podem gerar saídas maiores ou menores que a entrada (boost ou buck), ou inverter a tensão de entrada para a tensão de saída. Entre elas, há estruturas de topologia isoladas e estruturas de topologia não isoladas. Devido à maior eficiência e aos requisitos reduzidos de dissipação de calor dos reguladores de comutação, sua estrutura é mais compacta. No entanto, o design e a implementação de reguladores de comutação tornaram-se cada vez mais difíceis, exigindo que os designers dominem várias habilidades, como controle digital e analógico, magnetismo e layout de placa de circuito. Para um determinado nível de potência, melhorar a eficiência normalmente requer o uso de mais componentes, resultando em designs mais complexos e custos maiores.
Ações de comutação rápida podem introduzir interferência eletromagnética (EMI) ou ruído de comutação, o que pode afetar componentes próximos. Os projetistas devem prestar atenção ao layout do componente, aterramento e fiação para minimizar o impacto do ruído do switch. Para qualquer aplicação orientada à eficiência, os reguladores de comutação são a escolha preferida, como fontes de alimentação de alta potência usadas em servidores, computadores e controle de processos industriais. Aplicações alimentadas por bateria também se beneficiam de maior eficiência e vida útil prolongada da bateria, como dispositivos portáteis e veículos elétricos. Devido à operação eficiente dos reguladores de comutação, geralmente não há necessidade de usar dissipadores de calor volumosos, o que é particularmente benéfico para projetos com espaço limitado.