利用最優(yōu)化方法設計PWM開關電源的某個子電路，如主電路、變壓器、濾波電路、補償網(wǎng)絡等，其實質(zhì)是：在開關電源（或其中的一個子電路）某個技術或經(jīng)濟指標為最優(yōu)或接近最優(yōu)的情況下，獲得該電路的一組最優(yōu)參數(shù)，并滿足其他各項性質(zhì)指標或結(jié)構(gòu)、工藝等要求。因此，應用優(yōu)化方法設計電源的一個電路時，首先應建立其優(yōu)化設計的數(shù)學模型。它包含了以下三個方面的內(nèi)容：目標、變量和約束，即

　　（1）求某個技術或經(jīng)濟指標為最優(yōu)（或次優(yōu)）是設計的目標；

　?。?）求一組參數(shù)為最優(yōu)，即要在一組變量中尋找一組最優(yōu)參數(shù)；

　　（3）求最優(yōu)參數(shù)時，要滿足各項跬能或結(jié)構(gòu)工藝的要求，即為求目標函數(shù)極值時所加的約束。

　　目標和約束都是上述一組設計變量的線性或非線性函數(shù)，工程優(yōu)化問題中以非線性函數(shù)居多，因此開關電源優(yōu)化設計問題在數(shù)學上歸結(jié)為求解有約束限制的非線性多變量（目標）函數(shù)的極值問題，或非線性規(guī)劃問題。