Aquí hay un convertidor idealizado sin un condensador: -
Olvídate de los transistores por minuto y concéntrate en dos interruptores, SW1 y SW2. Estos se turnan para cambiar y nunca se encienden al mismo tiempo. Si toman giros iguales, la unión de los dos interruptores será una onda cuadrada; tiene un pico positivo de + Vs (cuando SW1 se cierra) y luego regresa rápidamente a 0V cuando SW2 se cierra.
La L y la R (carga) forman un filtro de paso bajo y el voltaje que se ve en la salida es un nivel de CC con lo que se parece mucho a una onda triangular superpuesta. El nivel de CC visto en la salida depende de la relación de tiempo entre SW1 y SW2. Si ambos están encendidos durante igual cantidad de tiempo, el nivel de CC en la resistencia de carga es del 50% de Vs.
Entonces, si Vs es 12V y ambos interruptores estuvieron activos durante períodos de tiempo iguales, la salida sería 6V. Si SW1 estuviera encendido todo el tiempo y SW2 estuviera apagado todo el tiempo, la salida sería de 12 V y si SW2 estuviera encendido el doble de tiempo que SW1, la salida sería un tercio de 12V = 4V.
Por lo tanto, la alteración de la relación de los tiempos entre SW1 y SW2 puede producir diferentes niveles de CC en la carga. Este tipo de regulador se denomina convertidor de dólar síncrono y es el sabor del mes; tendrán dos FET en lugar de SW1 y SW2 y se pueden hacer que se alternen a más de 2MHz.
¿Por qué la alta frecuencia? la forma del triángulo superpuesto en la salida se hará más pequeña a medida que aumente la frecuencia y, también podría capitalizar esto seleccionando un inductor cada vez más pequeño y viviendo con un poco de ondulación (dependiendo de la aplicación).
Agregar un capacitor a través de la carga tiene un beneficio, por supuesto, porque ayuda a reducir la ondulación a un nivel aún más bajo.
Esta es la explicación más fácil de las dos topologías Buck comunes, ya que el inductor de salida (y el condensador) y la resistencia forman un filtro de paso bajo simple que convierte la onda cuadrada en un nivel de CC sin rizado. Los reguladores de dólar no síncronos son un poco más difíciles de entender porque no usan un FET en SW2, en su lugar usan lo que se conoce como diodo de retorno de retorno.
Espero que esto ayude.