利用最优化方法设计PWM开关电源的某个子电路，如主电路、变压器、滤波电路、补偿网络等，其实质是：在开关电源（或其中的一个子电路）某个技术或经济指标为最优或接近最优的情况下，获得该电路的一组最优参数，并满足其他各项性质指标或结构、工艺等要求。因此，应用优化方法设计电源的一个电路时，首先应建立其优化设计的数学模型。它包含了以下三个方面的内容：目标、变量和约束，即
（1）求某个技术或经济指标为最优（或次优）是设计的目标；
（2）求一组参数为最优，即要在一组变量中寻找一组最优参数；
（3）求最优参数时，要满足各项跬能或结构工艺的要求，即为求目标函数极值时所加的约束。
目标和约束都是上述一组设计变量的线性或非线性函数，工程优化问题中以非线性函数居多，因此开关电源优化设计问题在数学上归结为求解有约束限制的非线性多变量（目标）函数的极值问题，或非线性规划问题。
