사각형입니다.

https://doi.org/10.6113/JPE.2018.18.4.1007

ISSN(Print): 1598-2092 / ISSN(Online): 2093-4718



Novel Dual DC-DC Flyback Converter with Leakage-Energy Recycling


Lung-Sheng Yang


Department of Electrical Engineering, Far East University, Tainan, Taiwan



Abstract

A novel dual DC-DC flyback converter with leakage-energy recycling is presented in this paper. Only an active switch is used for this converter. A pulse-width-modulation strategy is adopeted to control this switch. Two transformers are employed for the proposed converter. During the switch ON-period, the primary windings of the two transformers store energies. At the switch OFF-period, the energies stored in the primary windings of the two transformers are released to the output via the secondary windings of the two transformers. Meanwhile, the leakage energies of the two transformers can be recycled. The operating principles and steady-state analyses of the proposed converter are described in detail. A prototype circuit of the proposed converter is implemented for verifying the performances.


Key words: Flyback converter, Leakage-energy recycling, Pulse width modulation


Manuscript received Oct. 2, 2017; accepted Feb. 26, 2018

Recommended for publication by Associate Editor Yan Xing.

Corresponding Author: yanglungsheng@yahoo.com.tw Tel: +886-6-5979566-5410, Far East University

Dept. of Electric Eng., Far East University, Taiwan



Ⅰ. INTRODUCTION

DC power sources are widely utilized in many products, such as communication equipment, medical instruments, and both industrial and commercial devices. It includes nearly all electronics products. Switching mode power converters are applied to the DC power sources. High switching frequencies are used for these converters. Therefore, these converters can provide a high power density, high stability, fast regulation etc. Many topologies, including buck converters [1]-[3], boost converters [4]-[6], buck-boost converters [7], [8], Cuk converters [9], [10] and SEPIC converters [11], [12], have been researched for non-isolated applications. For isolated applications, the forward and flyback converters are used for low-power applications [13]-[18]. In addition, half-bridge, full- bridge and push-pull converters have been utilized for high- power applications [19]-[24]. For isolated and low-power applications, flyback converters are attractive due to their simple structure and low cost. However, the main drawback of flyback converters is the existence of leakage inductance of the transformer. It results in a high voltage spike on the active switch and high power losses. In order to improve this problem, some techniques have been studied. An RCD snubber has been used to limit the voltage spikes on the active switches [25]. However, the energy stored in the leakage inductance of the transformer is dissipated into the resistor of the RCD snubber. A two-switch flyback converter has been used to recycle the leakage-energy of transformers [26], [27]. Nevertheless, this topology need two active switches, which results in higher costs. An active clamp circuit has been applied to eliminate the voltage spike on active switches [28], [29]. In addition, this converter can provide zero voltage switching for the active switch. However, two active switches are employed for this converter. The interleaved flyback converter employs two transformers for high power applications [30]. The leakage energies of the two transformers can be recycled. However, two active switches are employed for this converter as well.

In this paper, a novel single switch dual DC-DC flyback converter with leakage-energy recycling is presented. The circuit configuration of the proposed converter is displayed in Fig. 1. The proposed converter is composed of one switch S1, two transformers TR1 and TR2, three diodes D1, D2 and D3, and three capacitors C1, C2 and Co. The windings in the transformers TR1 and TR2 have same turns, N11 = N21 and N12 = N22, and turns ratios n = N12 / N11 = N22 / N21. The leakage energies of the transformers TR1 and TR2 can be recycled into the capacitors C1 and C2 via the diode D1 at the switch S1 OFF-period. Therefore, the power losses can be reduced. For simplifying the circuit analysis of the proposed converter, it is assumed that all of the components are ideal. Therefore, the conducting resistance of the active switch S1, the forward voltage drop of the diodes D1, D2 and D3, the equivalent series resistance (ESR) of the transformers TR1 and TR2 and capacitors C1, C2 and Co are ignored. In addition, these capacitors are sufficiently large. The voltages across these capacitors are considered constant at each switching period.


그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640047.bmp
원본 그림의 크기: 가로 1266pixel, 세로 711pixel

Fig. 1. Circuit configuration of the proposed converter.



Ⅱ. OPERATING PRINCIPLE

An equivalent circuit of the proposed converter is displayed in Fig. 2. The active switch S1 is controlled by utilizing the pulse-width modulation strategy. The transformer TR1 is modeled as the magnetizing inductance Lm11, the leakage inductance Lk11, and an ideal transformer. Similarly, the transformer TR2 is modeled as the magnetizing inductance Lm21, the leakage inductance Lk21 and an ideal transformer. Because the windings of the transformers TR1 and TR2 have same turns, the magnetizing-inductance and leakage- inductance of the transformers TR1 and TR2 are assumed as follows:

그림입니다.
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그림입니다.
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원본 그림의 크기: 가로 1316pixel, 세로 821pixel

Fig. 2. Equivalent circuit of the proposed converter.


The coupling coefficient k of the transformers TR1 and TR2 is given as:

그림입니다.
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원본 그림의 크기: 가로 307pixel, 세로 179pixel       (3)

Some typical waveforms during one switching period in continuous conduction mode (CCM) operation are displayed in Fig. 3. In addition, the equations are assumed as:

그림입니다.
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원본 그림의 크기: 가로 405pixel, 세로 75pixel   (4)

그림입니다.
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그림입니다.
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원본 그림의 크기: 가로 382pixel, 세로 68pixel    (6)

그림입니다.
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원본 그림의 크기: 가로 420pixel, 세로 60pixel   (7)

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640038.bmp
원본 그림의 크기: 가로 332pixel, 세로 77pixel      (8)

The operating principles in CCM operation are described as follows.


그림입니다.
원본 그림의 이름: image11.emf
원본 그림의 크기: 가로 355pixel, 세로 841pixel

Fig. 3. Some typical waveforms during one switching period of the proposed converter.


Fig. 4. Current direction of the proposed converter: (a) Mode I; (b) Mode II; (c) Mode III; (d) Mode IV.

그림입니다.
원본 그림의 이름: image28.emf
원본 그림의 크기: 가로 520pixel, 세로 364pixel

(a)

그림입니다.
원본 그림의 이름: image29.emf
원본 그림의 크기: 가로 519pixel, 세로 364pixel

(b)

그림입니다.
원본 그림의 이름: image30.emf
원본 그림의 크기: 가로 503pixel, 세로 344pixel

(c)

그림입니다.
원본 그림의 이름: image31.emf
원본 그림의 크기: 가로 503pixel, 세로 344pixel

(d)


Mode I [t0, t1]: The active switch S1 is turned on. The current direction is displayed in Fig. 4(a). The energies stored in the magnetizing inductances Lm11 and Lm21 of the transformers are released to the output capacitor Co and the load R via ideal transformers and the diodes D2 and D3. The DC-source Vin, the capacitor C1 and the magnetizing inductance Lm21 transfer their energies to the leakage inductance Lk21 in series via the active switch S1. Similarly, the DC-source Vin, the magnetizing inductance Lm11 and the capacitor C2 transfer their energies to the leakage inductance Lk11 in series via the active switch S1. Thus, the magnetizing- inductance currents iLm11 and iLm21 are decreased and the leakage-inductance currents iLk11 and iLk21 are increased, as displayed in Fig. 3. This mode ends when the magnetizing- inductance currents iLm11 and iLm21 are equal to the leakage- inductance currents iLk11 and iLk21 at the moment t = t1. The voltages across the magnetizing inductances Lm11 and Lm21 and the leakage inductances Lk11 and Lk21 are found as follows:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640039.bmp
원본 그림의 크기: 가로 268pixel, 세로 152pixel        (9)

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764003a.bmp
원본 그림의 크기: 가로 442pixel, 세로 145pixel           (10)

From the above equations, the currents through the magnetizing inductances Lm11 and Lm21 and the leakage inductances Lk11 and Lk21 are derived as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764003b.bmp
원본 그림의 크기: 가로 737pixel, 세로 170pixel        (11)

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764003c.bmp
원본 그림의 크기: 가로 781pixel, 세로 173pixel      (12)

Mode II [t1, t2]: The active switch S1 is still turned on. The current direction is displayed in Fig. 4(b). The DC-source Vin and the capacitor C1 are in series to transfer their energies for the magnetizing inductance Lm21 and the leakage inductance Lk21 via the active switch S1. Similarly, the DC-source Vin and the capacitor C2 are in series to transfer their energies for the magnetizing inductance Lm11 and the leakage inductance Lk11 via the active switch S1. The energy stored in the output capacitor Co is discharged to the load R. Therefore, the magnetizing-inductance currents iLm11 and iLm21, and the leakage-inductance currents iLk11 are iLk21 are increased, as displayed in Fig. 3. This mode ends when the active switch S1 is turned off at this moment t = t2. The following equations are given as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764003d.bmp
원본 그림의 크기: 가로 459pixel, 세로 85pixel          (13)

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764003e.bmp
원본 그림의 크기: 가로 200pixel, 세로 87pixel   (14)

Owing to:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764003f.bmp
원본 그림의 크기: 가로 699pixel, 세로 168pixel          (15)

The voltage vLk is rewritten as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640040.bmp
원본 그림의 크기: 가로 349pixel, 세로 148pixel     (16)

Substituting (16) into (13) yields:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640041.bmp
원본 그림의 크기: 가로 405pixel, 세로 84pixel   (17)

Using (12) and (20), the current iLm is derived as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640042.bmp
원본 그림의 크기: 가로 840pixel, 세로 168pixel    (18)

Mode III [t2, t3]: The active switch S1 is turned off. The current direction is displayed in Fig. 4(c). The magnetizing inductance Lm21 and the leakage inductance Lk21 are in series to release their energies to the capacitor C2 via the diode D1. Similarly, the magnetizing inductance Lm11 and the leakage inductance Lk11 are series to release their energies to the capacitor C1 via the diode D1. Thus, the leakage energies have been recycled. The energies stored in the magnetizing inductances Lm11 and Lm21 are released to the load R via ideal transformers and the diodes D2 and D3. The energy of the output capacitor Co is also discharged to the load R. Therefore, the magnetizing-inductance currents iLm11 and iLm21 and the leakage-inductance currents iLk11 and iLk21 are decreased, as displayed in Fig. 3. This mode ends when the leakage- inductance currents iLk11 and iLk21 are equal to zero at this moment t = t3. The voltages across the magnetizing inductances Lm11 and Lm21, and the leakage inductances Lk11 and Lk21 are obtained as follows:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640043.bmp
원본 그림의 크기: 가로 266pixel, 세로 145pixel        (19)

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640044.bmp
원본 그림의 크기: 가로 327pixel, 세로 152pixel     (20)

Thus:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640045.bmp
원본 그림의 크기: 가로 740pixel, 세로 169pixel        (21)

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640046.bmp
원본 그림의 크기: 가로 871pixel, 세로 173pixel   (22)

Mode IV [t3, t4]: The active switch S1 is still turned off. The current direction is displayed in Fig. 4(d). The energies stored in the magnetizing inductances Lm11 and Lm21 are released to the output capacitor Co and the load R via ideal transformers and the diodes D2 and D3. Thus, the magnetizing-inductance currents iLm11 and iLm21 are decreased, as displayed in Fig. 3. This mode ends when the active switch S1 is turned on at the beginning of the next switching period. The voltages across the magnetizing inductances Lm11 and Lm21 are found as follows:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640049.bmp
원본 그림의 크기: 가로 264pixel, 세로 152pixel         (23)

In additon:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764004a.bmp
원본 그림의 크기: 가로 733pixel, 세로 172pixel        (24)



Ⅲ. STEADY-STATE ANALYSIS


A. Voltage Gain

Since the time durations of mode I are very short when compared to a switching period, mode I is neglected in the following analysis. By using the voltage-second balance principle for the magnetizing inductance Lm11, the following equation is given as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764004b.bmp
원본 그림의 크기: 가로 918pixel, 세로 88pixel          (25)

Substituting (17), (19) and (23) into (25), the following equation can be found.

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764004c.bmp
원본 그림의 크기: 가로 604pixel, 세로 159pixel    (26)

If the leakage inductances of the transformers are neglected, the coupling-coefficient k is equal to 1. In additon, the voltage Vc can be written as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764004d.bmp
원본 그림의 크기: 가로 194pixel, 세로 160pixel   (27)

Substituting (27) and k = 1 into (26), the voltage gain of the proposed converter is found as follows:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764004e.bmp
원본 그림의 크기: 가로 580pixel, 세로 177pixel     (28)

From the above equation, it can be seen that the duty ratio D cannot be larger than 0.5. Fig. 5 displays curve of the voltage gain M under different turns ratios.


그림입니다.
원본 그림의 이름: image36.emf
원본 그림의 크기: 가로 883pixel, 세로 626pixel

Fig. 5. Voltage gain of the proposed converter under different turns ratios.


B. Boundary Operating Condition

For the sake of simplicity, the leakage inductance of the transformer ignored. When the proposed converter is operated in the boundary conduction mode, the peak value of the magnetizing-inductance current can be found from (18).

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764004f.bmp
원본 그림의 크기: 가로 857pixel, 세로 167pixel   (29)

The average value of the output-capacitor current can be written as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640050.bmp
원본 그림의 크기: 가로 527pixel, 세로 166pixel       (30)

Using the ampere-second balance principle for the output capacitor, it can be seen that the average value of the output-capacitor current Ico is equal to 0. Therefore:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640051.bmp
원본 그림의 크기: 가로 546pixel, 세로 163pixel      (31)

The magnetizing-inductance time constant is defined as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640052.bmp
원본 그림의 크기: 가로 262pixel, 세로 168pixel         (32)

Using (28)-(29) and (31)-(32), the boundary magnetizing- inductance time constant τLmB is derived as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640053.bmp
원본 그림의 크기: 가로 381pixel, 세로 158pixel    (33)

A curve of the boundary magnetizing-inductance time constant 그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP0000235c0001.bmp
원본 그림의 크기: 가로 104pixel, 세로 45pixel is plotted in Fig. 6. At 그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP0000235c0a16.bmp
원본 그림의 크기: 가로 251pixel, 세로 55pixel, the proposed converter is operated in the CCM.


그림입니다.
원본 그림의 이름: image37.emf
원본 그림의 크기: 가로 896pixel, 세로 632pixel

Fig. 6. Boundary condition of the proposed converter at n = 0.75.


C. Voltage Stresses on the Power Devices

From the operating principle analysis, the voltage stresses on the active switch S1 and the diodes D1, D2, D3 are given as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640054.bmp
원본 그림의 크기: 가로 518pixel, 세로 152pixel          (34)

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640055.bmp
원본 그림의 크기: 가로 554pixel, 세로 81pixel         (35)


D. Power Losses Analysis

The average of the input current is written as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640056.bmp
원본 그림의 크기: 가로 418pixel, 세로 154pixel   (36)

During the switch S1 ON-period, the average and root-mean-square of the switch-current are derived as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640057.bmp
원본 그림의 크기: 가로 427pixel, 세로 138pixel   (37)

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640058.bmp
원본 그림의 크기: 가로 451pixel, 세로 169pixel          (38)

Thus, the power loss of the switch S1 is given as follows:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640059.bmp
원본 그림의 크기: 가로 774pixel, 세로 175pixel      (39)

where rS1 is the ON-state resistance of the switch S1. The average of the capacitor-current are given as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764005a.bmp
원본 그림의 크기: 가로 1086pixel, 세로 375pixel   (40)

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764005b.bmp
원본 그림의 크기: 가로 735pixel, 세로 262pixel                       (41)

The root-mean-square of the capacitor-current is derived as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764005c.bmp
원본 그림의 크기: 가로 1287pixel, 세로 183pixel    (42)

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764005d.bmp
원본 그림의 크기: 가로 447pixel, 세로 172pixel                                    (43)

Therefore, the power losses of the capacitors are written as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764005e.bmp
원본 그림의 크기: 가로 1099pixel, 세로 184pixel   (44)

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP00001764005f.bmp
원본 그림의 크기: 가로 664pixel, 세로 156pixel           (45)

where rc1 and rco are the ESRs of the capacitors C1 and Co. During the switch S1 OFF-period, the average of the diode-current is derived as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640060.bmp
원본 그림의 크기: 가로 986pixel, 세로 163pixel       (46)

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640061.bmp
원본 그림의 크기: 가로 692pixel, 세로 172pixel          (47)

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640062.bmp
원본 그림의 크기: 가로 739pixel, 세로 158pixel        (48)

Thus, the power losses of the diodes D1-D3 in the ON-state forward voltage-drop are found as follows:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640063.bmp
원본 그림의 크기: 가로 838pixel, 세로 166pixel    (49)

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640064.bmp
원본 그림의 크기: 가로 840pixel, 세로 160pixel    (50)

where VFD1 and VFD2 are the ON-state forward voltage-drop of the diodes D1 and D2. The average of the leakage-inductor currents of the transformers TR1 and TR2 are given as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640065.bmp
원본 그림의 크기: 가로 1163pixel, 세로 380pixel         (51)

The root-mean-square of the leakage-inductor currents of TR1 and TR2 are derived as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640066.bmp
원본 그림의 크기: 가로 961pixel, 세로 182pixel        (52)

Thus, the power losses of the primary-winding of TR1 and TR2 are given as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640067.bmp
원본 그림의 크기: 가로 1133pixel, 세로 172pixel           (53)

where r11 is the ESR of the primary winding of TR1. The power losses of the secondary-winding of TR1 and TR2 are obtained as:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640068.bmp
원본 그림의 크기: 가로 782pixel, 세로 181pixel      (54)

where r12 is the ESR of the secondary winding of TR1.



Ⅳ. EXPERIMENTAL RESULTS

A prototype circuit has been built in the laboratory to verify the feasibility of the proposed converter. The circuit specifications and components are selected as input voltage Vin = 100 V, output voltage Vo = 48 V, output power Po = 250 W, switching frequency fs = 75 kHz, capacitors C1 = C2 = 100 μF and Co = 470 μF, turn-ratio of the transformers n = 0.75, switch S1 IXTQ52N30P, and diodes D1, D2 and D3: STTH6003CW. Thus, the voltage gain M is equal to 0.48. Substituting the voltage gain M = 0.48 and the turns ratio n = 0.75 into (28), the duty ratio D is found to be 0.28. Substituting the turns ratio n = 0.75 and the duty ratio D = 0.28 into (33), the boundary magnetizing-inductance time constant τLmB is derived as 0.92. It is assumed that the proposed converter is operated in the CCM from 40% of the full load. Thus, the load R is 23 Ω. At τLm > τLmB, the proposed converter is operated in the CCM. Therefore:

그림입니다.
원본 그림의 이름: CLP000017640069.bmp
원본 그림의 크기: 가로 1075pixel, 세로 74pixel   (55)

The magnetizing-inductance Lm is selected as 285 μH.

Under input voltage Vin = 100 V, output voltage Vo = 48 V and output power Po = 250 W, some experimental waveforms are shown in Fig. 7. Fig. 7(a) shows waveforms of iLk11, iLk21 and iD1. It can be seen that the waveforms iLk11 and iLk21 are almost same. In addition, the summation of the currents iLk11 and iLk21 is equal to the current iD1 during the switch S1 OFF-period. Thus, it can be ensured that the leakage energies of the transformers can be recycled to the capacitors C1 and C2 via the diode D1. Fig. 7(b) shows the waveforms iS1, iN12 and iN22. It can be seen that the summation of the currents iLk11 and iLk21 is equal to the current iS1 during the switch S1 ON-period. Fig. 7(c) shows waveforms of vS1, vD1 and vD2, which agree with the operating principle and steady-state analysis. Fig. 7(d) shows waveforms of Vc1, Vc2, and Vo in the start-up process. It can be seen that the voltage Vo is controlled at the setting value. Fig. 8 shows experimental waveforms under Vin = 100 V, Vo = 48 V and Po = 70 W. The load R and the magnetizing-inductance time constant τLm are 33 Ω and 0.648, respectively. Thus, τLm is less than τLmB. It can be seen that the proposed converter is operated in the discontinuous conduction mode. Fig. 9 shows the dynamic response of the proposed converter for a load change between 70W and 250W. Fig. 10 shows the measured efficiency of this prototype circuit. The maximum measured efficiency is 94.8% and the measured efficiency is 93.1% under the full-load condition.


Fig. 7. Experimental waveforms under Vin = 100 V, Vo = 48 V and Po = 250 W: (a) iLk11, iLk21 and iD1; (b) iS1, iN12 and iN22; (c) vS1, vD1 and vD2; (d) Vc1, Vc2 and Vo.

그림입니다.
원본 그림의 이름: image60.emf
원본 그림의 크기: 가로 774pixel, 세로 446pixel

(a)

그림입니다.
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(b)

그림입니다.
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(c)

그림입니다.
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(d)


그림입니다.
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Fig. 8. Experimental waveforms of iLk11, iLk21 and iD1 under Vin = 100 V, Vo = 48 V and Po = 70 W.


그림입니다.
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원본 그림의 크기: 가로 768pixel, 세로 446pixel

Fig. 9. Dynamic response of the proposed converter for a load change between 70W and 250W.


그림입니다.
원본 그림의 이름: image71.emf
원본 그림의 크기: 가로 932pixel, 세로 591pixel

Fig. 10. Measured efficiency at various output powers.



Ⅴ. CONCLUSIONS

The conventional DC-DC flyback converter has the merits of a simple structure and low cost. However, this converter also possesses leakage inductance of the transformer. This results in a lower efficiency. In this paper, only a single switch is used in the proposed converter. This proposed converter employs two transformers with the same inductance. During the switch OFF-period, the energies of the magnetizing-inductance of the transformers are released to the output. Meanwhile, the leakage energies of the transformers can be recycled. From the obtained experimental results, it can be seen that the leakage energies of the transformers have been recycled. In addition, the measured efficiency is 93.1% under the full-load condition and the maximum efficiency is 94.8%.



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Lung-Sheng Yang was born in Taiwan, ROC, in 1967. He received his B.S. degree in Electrical Engineering from the National Taiwan Institute of Technology, Taipei, Taiwan, in 1990; his M.S. degree in Electrical Engineering from the National Tsing-Hua University, Hsinchu, Taiwan, in 1992; and his Ph.D. degree in Electrical Engineering from the National Cheng Kung University, Tainan, Taiwan, in 2007. He is presently working as an Associate Professor in the Department of Electrical Engineering, Far East University, Tainan, Taiwan. His current research interests include power factor correction, dc-dc converters, renewable energy conversion and electronic ballasts.