Proporcionar 5V de una batería de 12V con una pérdida de energía mínima

  

Si tengo una fuente de 12V CC como una batería y quiero suministrar 5V de manera eficiente, ¿es la forma lógica de hacerlo usando condensadores?

No. El símbolo del condensador da una pista. Las dos líneas paralelas representan las placas del condensador. La brecha entre ellos representa el aislamiento entre ellos. Ninguna corriente directa puede fluir.

Es posible hacer que la CA fluya a través del condensador ya que las placas aceptan la carga y descarga actuales en cada alternancia de la tensión aplicada. Su impedancia (resistencia de CA) en este caso se puede calcular a partir de \ $ Z = \ frac {1} {2 \ pi f C} \ $ donde f es la frecuencia.

  

Observo que al cambiar las fuentes de alimentación de las computadoras, la etapa final, donde se convierten, digamos 16V a 5V, a menudo solo se usa una resistencia para reducir el voltaje.

Los reguladores de conmutación utilizan inductores y transformadores para cambiar el voltaje. El único tiempo en que se usarían las resistencias es para el circuito de realimentación. Estos serían resistores de alto valor que forman un divisor potencial y la corriente a través de ellos debería ser insignificante en los cálculos de eficiencia.

Idealmente, el condensador no disipará ninguna potencia. Sin embargo, un condensador real tendrá una resistencia en serie equivalente (ESR) que representa la pérdida que debería ver cuando la corriente está fluyendo.

Ahora, un capacitor en el inicio está descargado y, como se comporta como un corto en ese momento, la corriente inicial extraída de su fuente será grande.

Otra cosa es que si conectara una carga a este divisor de voltaje capacitivo, en algún momento, su carga se descargará \ $ C_2 \ $ (en el circuito a continuación) y porque \ $ C_1 \ $ no permitirá Después de que se cargue más corriente, la corriente fluirá más allá de sí misma hasta el valor de \ $ V_ {DC} \ $, entonces el voltaje en la carga será cero.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Los siguientes son resultados de simulación:

El gráfico verde es el voltaje de salida que cae desde un valor inicial (el valor \ $ C_2 \ $ se carga hasta) a cero.

Esto es como la respuesta de Sixto Cabrera pero con un conjunto diferente de componentes y gráficos.