Как работает схема преобразования постоянного напряжения с 20 Вольт до 5 Вольт?

Для преобразования постоянного напряжения с 20 В до 5 В можно использовать понижающий преобразователь, например, регулируемый DC-DC-преобразователь. dzen.ru

Принцип работы такой схемы может включать следующие этапы: easyelectronics.ru

1. Замкнутый ключ. easyelectronics.ru Ток от источника начинает работать на катушку, накачивая её энергией. easyelectronics.ru
2. Размыкание ключа. easyelectronics.ru Запасённая в магнитном поле энергия рвётся наружу, ток стремится поддерживаться на том же уровне, что и был в момент размыкания ключа. easyelectronics.ru В результате напряжение на выходе с катушки резко подскакивает и, прорвавшись сквозь диод, идёт в конденсатор. easyelectronics.ru Часть энергии идёт в нагрузку. easyelectronics.ru
3. Замыкание ключа. easyelectronics.ru Катушка снова начинает накапливать энергию. easyelectronics.ru Нагрузка питается из конденсатора, а диод не даёт току уйти из него обратно в источник. easyelectronics.ru
4. Размыкание ключа. easyelectronics.ru Энергия из катушки вновь проходит через диод в конденсатор, повышая просевшее за время фазы 3 напряжение. easyelectronics.ru Цикл замыкается. easyelectronics.ru

Для преобразования напряжения важно соблюдать равенство мощностей: в идеальном случае, при КПД преобразователя в 100%, должно соблюдаться соотношение: Uист | Iист = Uпотр | Iпотр. easyelectronics.ru