การประดิษฐ์เครื่องควบคุมการสลับ DC/DC มีประสิทธิภาพดีขึ้น แต่ต้องใช้วิธีการออกแบบที่ซับซ้อนกว่า เมื่อเปรียบเทียบกับการออกแบบเครื่องควบคุมเชิงเส้น เครื่องควบคุมการสลับใช้ลักษณะการเก็บพลังงานของส่วนประกอบเหนี่ยวนำและเก็บประจุเพื่อส่งพลังงานในรูปแบบของแพ็คเก็ตพลังงานแยกส่วน แพ็คเก็ตพลังงานเหล่านี้จะถูกเก็บไว้ในสนามแม่เหล็กของตัวเหนี่ยวนำหรือสนามไฟฟ้าของตัวเก็บประจุ ตัวควบคุมสวิตช์จะรับประกันว่าแพ็คเก็ตพลังงานแต่ละแพ็คจะส่งเฉพาะพลังงานที่โหลดต้องการเท่านั้น ทำให้โทโพโลยีนี้มีประสิทธิภาพสูง การออกแบบที่เหมาะสมที่สุดสามารถบรรลุประสิทธิภาพ 95% หรือสูงกว่า ซึ่งแตกต่างจากเครื่องควบคุมเชิงเส้น ประสิทธิภาพของเครื่องควบคุมการสลับไม่ขึ้นอยู่กับความต่างศักย์ระหว่างอินพุตและเอาต์พุต
โครงสร้างสวิตช์หลายประเภทให้ความยืดหยุ่นในการออกแบบที่ยอดเยี่ยม ตัวควบคุมการสลับสามารถสร้างเอาต์พุตที่สูงกว่าหรือต่ำกว่าอินพุต (เพิ่มหรือลดแรงดัน) หรือกลับแรงดันไฟฟ้าอินพุตเป็นแรงดันไฟฟ้าเอาต์พุต ในจำนวนนั้น มีทั้งโครงสร้างแบบแยกส่วนและโครงสร้างแบบไม่แยกส่วน เนื่องจากตัวควบคุมการสลับมีประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและข้อกำหนดการกระจายความร้อนที่ลดลง โครงสร้างของตัวควบคุมจึงมีความกะทัดรัดมากขึ้น อย่างไรก็ตาม การออกแบบและการใช้งานตัวควบคุมการสลับนั้นยากขึ้นเรื่อยๆ โดยต้องใช้ทักษะต่างๆ ของนักออกแบบ เช่น การควบคุมแบบดิจิทัลและอนาล็อก แม่เหล็ก และเลย์เอาต์ของแผงวงจร สำหรับระดับพลังงานที่กำหนด การปรับปรุงประสิทธิภาพโดยทั่วไปต้องใช้ส่วนประกอบเพิ่มเติม ส่งผลให้การออกแบบมีความซับซ้อนมากขึ้นและต้นทุนเพิ่มขึ้น
การดำเนินการสลับอย่างรวดเร็วอาจทำให้เกิดสัญญาณรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) หรือสัญญาณรบกวนจากการสลับ ซึ่งอาจส่งผลต่อส่วนประกอบที่อยู่ใกล้เคียง นักออกแบบต้องใส่ใจกับการจัดวางส่วนประกอบ การต่อสายดิน และการเดินสายเพื่อลดผลกระทบของสัญญาณรบกวนจากสวิตช์ให้เหลือน้อยที่สุด สำหรับการใช้งานที่เน้นประสิทธิภาพ ตัวควบคุมการสลับเป็นตัวเลือกที่ต้องการ เช่น แหล่งจ่ายไฟกำลังสูงที่ใช้ในเซิร์ฟเวอร์ คอมพิวเตอร์ และระบบควบคุมกระบวนการทางอุตสาหกรรม การใช้งานที่ใช้แบตเตอรี่ยังได้รับประโยชน์จากประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและอายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ยาวนานขึ้น เช่น อุปกรณ์พกพาและยานยนต์ไฟฟ้า เนื่องจากตัวควบคุมการสลับทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ จึงมักไม่จำเป็นต้องใช้แผ่นระบายความร้อนขนาดใหญ่ ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการออกแบบที่มีพื้นที่จำกัด