Buck, Boost, etc. ¿Siempre hay un IC para eso?

En primer lugar, todavía estoy en la escuela, por lo que quizás no haya estado expuesto a material que pueda responderme esta pregunta.

Recientemente me he interesado en la electrónica de potencia. He comprado un libro sobre el tema y estoy tomando un curso en línea. Como de costumbre, comienzan con modelos básicos donde todo es ideal y, a medida que avanza el curso, comienzas a modelar pérdidas. Tengo una placa de pruebas básica y funciona muy bien. Mi pregunta es que me siento un poco desilusionado porque casi todo lo que aprendo "hay un IC para eso" tengo la sensación de que los muchachos que diseñan esos IC son ingenieros REALES y todos solo están conectando y tocando partes.

Entiendo los beneficios de usar un IC porque alcanzará un nivel de eficiencia sin igual en comparación con los discretos... pero en la industria, ¿hay alguien que fabrique convertidores de potencia que no usen un IC de talla única? si es así, ¿alguien puede dar algunos ejemplos?

No he tomado un curso formal sobre electrónica de potencia en la escuela, por lo que ese hecho contribuye a mi ignorancia sobre el tema.

pasados ​​los diseños de 40 W comienzan a usar interruptores externos, pero el controlador generalmente sigue siendo un IC
Echa un vistazo a las fuentes de alimentación de PC. Son extremadamente rentables y cumplen estrictos requisitos de seguridad y EMI. En general, muchos de los componentes electrónicos analógicos difíciles los realizan los diseñadores de circuitos integrados y la mayoría de los ingenieros simplemente ensamblan los bloques de construcción, pero siempre hay excepciones interesantes y gratificantes si no desea trabajar para una casa de circuitos integrados.
Así es como funciona la ingeniería. Nos paramos sobre los hombros de gigantes. Definimos parámetros de entrada/salida que nos permiten ensamblar las piezas de LEGO sin tener que preocuparnos por los detalles de las piezas en sí. Aunque he diseñado mis propios circuitos integrados (hay diseños que solo funcionan en forma de circuito integrado), cuando se trata de cambiar las fuentes de alimentación, casi nunca me preocupo por las piezas. Solo uso módulos de potencia miniaturizados ya hechos que incluyen todos los pasivos engorrosos y pasan todas las certificaciones requeridas.
Curiosamente, ahora hay muchas áreas en las que tiene sentido hacer algunas cosas de conversión de energía con un microcontrolador a cargo. El control del motor (es muy similar a la conversión de energía) y también cosas como los controladores de carga MPPT. También puede justificar la implementación discreta de un controlador buck histérico en algunas situaciones (con comparadores y quizás amplificadores operacionales, etc.).
Además, creo que en realidad puede hacer todo usted mismo con amplificadores operacionales y comparadores, etc. Simplemente se complica cuando agrega la limitación de corriente ciclo por ciclo y el inicio lento, etc., etc. Pero el BÁSICO buck o boost probablemente pueda implementarse utilizando circuitos analógicos discretos.

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Siempre es bueno pensar en este tipo de cosas. Puede construir un circuito como este sin usar un IC y, de hecho, si observa las hojas de datos de los IC en cuestión, generalmente tienen al menos un diagrama de bloques (si no un diagrama de circuito completo) que le daría un buen comienzo replicando lo que hacen, pero en la práctica nadie usa un diseño de este tipo comercialmente porque sería más costoso que usar el IC pero no ofrece ningún beneficio práctico. Pero por razones educativas, hacerlo uno mismo es una muy buena idea. No he intentado construir una fuente de alimentación conmutada usando este tipo de enfoque, pero ciertamente proyectos más simples como amplificadores operacionales, puertas lógicas, etc., construirlo yo mismo a partir de componentes discretos a menudo ha sido muy educativo.

¿Hay alguien que fabrique convertidores de potencia que no usen un IC de talla única?

Sí, porque no hay una talla única para todos. Hay muchas necesidades diferentes. Rango de voltaje de entrada, voltaje de salida, rango de corriente, tamaño del circuito, velocidad de conmutación, ondulación, características térmicas, eficiencia, etc.

Aunque las cosas que está aprendiendo están integradas en un IC, debe comprender qué hay dentro del IC para tomar una decisión informada al seleccionar un IC y los componentes externos. ¿Qué frecuencia satisfará mejor sus necesidades? ¿Qué efecto tendrán la inductancia y la capacitancia de salida en el costo y el rendimiento? Modo de conducción. ¿Necesita un interruptor de refuerzo o una bomba de carga?

No hay mejor manera de aprender estas cosas que usando los componentes básicos.

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