Как получить высокое напряжение из обычного boost конвертера?

Недавно на работе у меня была задача получить высокое выходное напряжение (100V) при небольшом токе (до 5мА). Разрабатываемое устройство должно быть компактным и дешевым.
Обычные boost-конвертеры редко выдают такие напряжения, а те что выдают - либо дорогие, либо редкие, либо большие.
Во время определения архитектуры девайса мне пришлось прочитать некоторое количество научных статей и одна из них предложила гениальное решение для этой проблемы.

Coupled inductors
Основная проблема обычных boost конвертеров при работе с высоким напряжением - это ограничение по Vds внутреннего транзистора и большой Duty cycle, близкий к 1.
Изящное решение этой проблемы - использовать вместо одиночной индуктивности связанные индукторы (coupled inductors).
Это две индуктивности, намотанные на одном сердечнике. Их можно соединять как параллельно, так и последовательно. В нашем случае мы их подключаем последовательно, как на изображении ниже.

Таким образом получается, что за счет трансформаторного эффекта и разного количества витков, можно получить большее выходное напряжение при меньшем duty cycle.
По сути, coupled inductors - это трансформатор на минималках: они компактнее, дешевле, отсутствует гальваническая изоляция. Но принцип преобразования напряжения остается тем же.
Подробнее обо всех расчетах и подборах написано в application note от TI: Extend the Boost Converter Output Voltage With a Coupled Inductor

На практике эта схема тоже проверена и действительно, всё работает!