手机充电器实际上就是一个自激式小功率开关电源。这里用一个方便理解的电路图来说，见下图所示。
工作原理电路图分析：
上图电路属于自励、反激式、变压器耦合式、PWM开关电源。
电源变换过程：交流220V经过一个半波整流二极管整流→再经过C1(电解电容器)→滤波变成300V直流（DC）→再经过自激三极管将直流转换为交流（AC，高频）→直流（DC，输出)；电路由整流、振荡、稳压、保护四大系统组成。
上图中的F1 (1Ω)是一只保护电阻，它主要用于短路保护的作用，用了一只二极管D1完成半波整流作用；当电源接通后，滤波电容C1上会有直流300V的电压，通过电阻R2给Q1(振荡三极管)的基极提供电流，Q1的发射极串联有R1作为电流检测取样电阻， Q1基极得电后，会经过T1的(③、④)产生集电极电流，并同时在高频变压器T1的(⑤、⑥) (①、②)上产生感应电动势，这是两个次级绝缘与匝数相同的线圈，其中T1 ( ①、② )输出由D7(1N5819)整流、C5(220uf)滤波后通过USB座给负载供电；其中T1 (⑤、⑥)经D6(1N4148)整流、C2(22uf)滤波后通过IC1 (实为4.3V稳压管)、Q2组成取样比较电路，检测输出电压高低；其中高频变压器T1(⑤、⑥)、C3、R4还组成Q1三极管的正反馈电路，让Q1工作在高频振荡，不停的给高频变压器T1 (③、④)自激开关三极管供电。当负载变轻或者电源电压变高等任何原因导致输出电压升高时，高频变压器T1 (⑤、⑥)、IC1取样比较导致Q2导通，三极管Q1基极电流减小，集电极电流减小，负载能力变小，从而导致输出电压降低；当输出电压降低后，Q2取样后又会截止，Q1的负载能力变强，输出电压又会升高；这样起到自动稳压作用。
上图5V-USB手机充电电路虽然简单，所用的电子元器件不多，但是它里面还包含着有过流、过载、短路保护功能。当负载过载或者短路时， Q1的集电极电流大增，而Q1的发射极电阻R1会产生较高的压降，这个过载或者短路产生的高电压会经过R3让Q2饱和导通，从而让Q1截止停止输出防止过载损坏。因此，改变R1的大小，可以改变负载能力，如果要求输出电流小，例如只需要输出5V100mA，可以将R1阻值改大。当然，如果需要输出5V500mA的话，就需要将R1适当改小。