Cómo hacer un circuito convertidor de impulso

La solución más sencilla sería utilizar un IC de refuerzo pequeño e integrado. Por ejemplo, aquí hay uno de TI, pero también hay muchas otras opciones de otros proveedores (las opciones de valor de los componentes se explican claramente en la hoja de datos):

TPS61046

Sin embargo, usted menciona que necesita 2V por encima de su riel de 5V para cambiar su FET. ¿Está seguro de que podrá encender completamente el FET con 2V VGS? La mayoría de los FET tienen un voltaje de umbral en la región de 2 V, lo que significa que apenas comienzan a conducir allí. Es posible que desee cambiar la compuerta con 5V Vgs o un suministro reforzado de 10V.

Si no necesita que el FET esté encendido continuamente, y tiene un tiempo de apagado mínimo definido, es posible que pueda usar un circuito de arranque para generar el voltaje de activación de la compuerta. Sin saber más sobre lo que está haciendo, es imposible decir si funcionaría o no. Puede iniciar otro hilo con más detalles si no sabe cómo hacer que un bootstrap funcione.

Finalmente, el propósito del inductor es el almacenamiento de energía. Cuando el interruptor está encendido, la corriente en el inductor aumenta de acuerdo con V = L * di / dt. La tensión de salida es sostenida por la tapa de salida y el diodo aísla la salida del interruptor. La energía almacenada es 1/2 * L * I ^ 2. Luego, cuando el interruptor se desactiva, el inductor disminuye gradualmente, aunque en este punto el voltaje a través del inductor es en dirección opuesta e igual a Vout-Vin. Por lo tanto, el inductor proporciona energía a la salida durante el tiempo de apagado, lo que permite que la tensión de salida aumente por encima de la tensión de entrada.

  

También como un aparte, la cosa etiquetada como "L" en el diagrama, el inductor,   ¿Cuál es su propósito?

Si tiene una banda elástica estirada a través de una abertura y la empuja hacia abajo en el medio (hacia el suelo) y luego la suelta, dicha banda elástica responde subiendo rápidamente y si tiene su mano en el camino, puede obtener una Bofetada pequeña y ligeramente dolorosa. Aquí hay una buena foto para considerar: -

Puedes disparar el pequeño objeto unido a la banda elástica a una distancia considerable.

Ahora, esa analogía no es precisamente lo que sucede con el inductor, pero es lo suficientemente cerca como para usarlo.

Entonces, en lugar de permitir que la banda elástica retroceda libremente (y desperdicie toda la energía que has puesto en ella), imagina que cosechaste mecánicamente ese retroceso para empujar un poco de masa / objeto un poco más alto cada vez que sueltas el elástico. banda.

Necesitarías el equivalente mecánico de un diodo para que cuando la banda elástica se bajara no devolvieras el objeto / masa al suelo. Eso no sería demasiado difícil de construir pero no es necesario que lo construyas, solo necesitas entender la analogía.

Entonces, para obtener 7V de 5V, debe encender el transistor durante el tiempo suficiente para acumular una cierta corriente, esa corriente define la energía almacenada en la bobina y cuando esa energía se libera a través del diodo y entra en el condensador y carga, es suficiente energía para mantenerla a 7 V y la tapa es lo suficientemente grande como para que la 7 V no caiga demasiado cuando el inductor se está tirando a tierra.

Sin embargo, la dificultad surge cuando intenta controlar la tensión de salida a un valor preciso: depende en gran medida de la carga y depende de la tensión de entrada, por lo que normalmente sucede que un circuito de control del amplificador operacional define el ciclo de trabajo del inductor para evitar que se genere un voltaje de salida demasiado grande.

Puede ser que esta no sea una respuesta directa, pero brinda una explicación simple, utilizando la experiencia antigua en boost y buck convertidores que usan transformadores.

BOOST

BUCK