I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   16 ,   N o .   3 D e c e m b e r   201 9 ,   pp .   1249 ~ 12 5 6   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 6 .i 3 . pp 124 9 - 1256             1249       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i ae s c or e . c om / j our na l s / i nde x . php/ i j e e c s   D e v e l o p m e n t   o f   f o u r   q u a d r a n t   o p e r a t i o n   o f   D C   t o   D C   c o n v e r t e r   u si n g   s i n g l e   p h a s e   m a t r i x   c o n v e r t e r       R ah i m i   B ah a r o m A b d u l   M u i n   A w an g   F a c ul t y   o f   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M A R A ,   M a l a y s i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e A pr   8,   2019   R e v i s e J un   10 ,   2019   A c c e pt e Ju l   2 2 ,   201 9       S i ng l e - P ha s e   M a t r i x   C o nv e r t e r   ( S P M C )   i s   a a dv a nc e c i r c ui t   t o p o l ogy   t ha t   o f f e r   a dv a nt a g e s   s uc a s   t he   c a pa b i l i t y   t o   r e g e ne r a t e   e ne r gy   ba c t t he   i np ut ,   s i nu s o i da l   i n put   a nd  o ut put   c ur r e n t   a nd  a   m a na g e a bl e   i npu t   c ur r e n t   di s p l a c e m e nt   f a c t o r .   B y   c o ns i de r i ng   t he   o ppo r t un i t y   of   a a dv a nc e S P M C   t o po l ogy ,   f ur t he r   e xp l o r a t i o o D C   t o   D C   o pe r a t i o i s   pr o po s e d .   T he   f o ur - qua d r a n t   o pe r a t i o o f   s w i t c hi ng   a l g o r i t hm   w a s   de v e l o pe d   t o   c o nt r o l   t he   S P M C   c i r c ui t .   T he   v o l t a g e   a nd  c ur r e n t   pr o f i l e   o f   e a c qua dr a n t   w a s   i nv e s t i g a t e t o   v a l i da t e   t h e   p r o po s e s w i t c hi ng   c o nt r o l   a l g o r i t hm .   A s   pa r t   o f   f o ur   qua dr a n t s   D C   t o   D C   o pe r a t i o n,   t h e   s a f e   c o m m ut a t i o s w i t c h i ng   a l g o r i t hm   w a s   a l s o   de v e l o pe i o r d e r   t o   s o l v e   t h e   c o m m ut a t i o pr o bl e m   due   t o   t he   us e o f   a i nduc t i v e   l o a d .   T he   pu l s e   w i d t m o dul a t i o ( P W M )   t e c hni que s   w a s   u t i l i z e t o   s y nt he s i z e   t h e   o ut pu t   o f   t he   pr o po s e c o n v e r t e r .   R e s u l t s   f r o m   M A T L A B / S i m ul i n a r e   p r e s e n t e t o   v a l i d a t e   t he   pr o po s e c i r c ui t   o pe r a t i o n.   Ke y w or ds :   Co m m ut a t i o n   p r o b l e m   D t o   D C   c o n v e r t e r   F o ur - qua d ra nt   o pe ra t i o n   S i ngl e - p ha s e   m a t r i c o n v e r t e r   C opy r i gh t   ©   201 9   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   R a h i m i   B a h a r o m ,     F a c ul t y   of   E l e c t r i c a l   E n g i n e e ri n g,   U n i v e r s i t i   T e kn o l o gi   M A R A ,   40450  S ha A l a m ,   S e l a n go r,   M a l a y s i a .   E m a i l :   r a hi m i 6579 @ g m a i l . c o m       1.   I N TR O D U C TI O N     D t o   D c o n v e r t e r   a r e   w i de l y   us e i n   v a ri o us   a ppl i c a t i o n s   r e qui r e c o nt r o l l e D s upp l y   us e fo r   t r a c t i o n   m o t o r   c o n t r o l   i e l e c t r i c   a ut o m o b i l e   a n d   po rt a b l e   e qui pm e n t   t ha t   i s   n o t   c o nn e c t e di r e c t   t o   t h e   s up pl y   ut i l i t y .   A m o n g   t h e   a dv a n t a ge   o f   D t o   D c o n v e r t e i s   t h e   o ut put   c a n   b e   c o n f i gur e t o   b e   e i t h e r   po s i t i v e   o r   n e ga t i v e   v a l ue s   o r   f l o a t i ng  g r o u n f o r   v a ri o us   a ppl i c a t i o n s .   It   h a s   n o i s e   a n d   i nt e r f e r e n c e   b l oc ki n c a p a b i l i t y   h e n c e   o ffe r   t h e   l o a d   w i t h   a   c l e a n e D s up pl y   t ha t   i s   n e e de by   s e v e r a l   s e n s i t i v e   l o a ds   [1] .   Co n v e n t i o n a l   D t o   D C   c o n v e r t e r   c i r c ui t   r e qui r e a dd i t i o na l   c i r c ui t   i n   o r de r   t o   c o n t r o l   fo ur   qua d ra n t   o pe r a t i o n s   o f   D m a c h i n e s   [2] .   T h i s   c o n v e n t i o na l   c i r c u i t   c a c o n t ri b ut e   t o   t h e   l o w   pow e r   de n s i t y   a n d   r e s ul t i n g   i hi g h   po w e r   l o s s   t ha t   c o ul l e a d   t o   l o w   e ff i c i e n c y   pr o b l e m   [1 ,   3 ,   4].   In   t h i s   w o r k,   a dv a n c e D t o   D c o n v e r t e b a s e o n   S P M t o po l o g y   i s   pr o po s e d.   T h i s   s t a b i l i z i n g   c o n t r o l l e r   h a s   a   l o t   of   a dv a n t a ge s   s uc h   a s   c o ul pe r fo r m   f o ur   qua d ra n t   o pe r a t i o n s   by   o n l y   us i n a   s i n gl e   c o n v e r t e r   a s   c o m pa r e t o   t h e   c o n v e n t i o n a l   c o n v e r t e t ha t   r e qui r e s   a dd i t i o n a l   c i r c ui t   c o n v e r t e r   s uc h   a s   d ua l - c o n v e r t e r .   T h us ,   t h e   p r o po s e D t o   D c o n ve r t e r   c a n   m i ni m i z e   t h e   c o s t ,   r e duc e   pow e r   l o s s   a n i n c r e a s e   pow e r   de n s i t y   of   t h e   po w e r   s uppl y   s y s t e m .   A s   pa r t   o f   D t o   D c o n v e r t e r   o pe ra t i o n ,   t h e   s w i t c h i ng  a l go ri t hm   fo r   s a f e - c o m m u t a t i o n   t e c hni que   w a s   pr o po s e t o   a vo i vo l t a ge   a n c u rr e nt   s pi ke s   due   t o   t h e   us e of  i n duc t i v e   l o a d.   S e l e c t e s i m u l a t i o n   r e s ul t s   a r e   p r e s e n t e d   t o   v e r i fy   t h e   p r o po s e o p e r a t i o n s .           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   16 ,   N o .   3 D e c e m be r   2 019   :     12 49   -   12 56   1250   2.   S I N G LE - P H A S M A TR I X   C O N V ER TER   M a t r i Co n v e rt e r   (M C)  i s   a n   a rra y   of   b i di r e c t i o na l   s w i t c h e s   a s   t h e   m a i po w e r   e l e m e n t s ,     w h i c i nt e r c o nn e c t s   d i r e c t l y   t h e   i nput   s uppl y   t o   t h e   l o a d ,   w i t h o ut   us i ng  a n y   D C - l i n o r   l a r ge   e n e r gy   s t o r a ge   e l e m e n t s .   T h e   M C   i s   a b l e   t o   r e m o v e   t h e   n e e f o r   r e a c t i v e   e n e r gy   s t o r a ge   c o m po n e nt   us e i c o n v e n t i o n a l   r e c t i f i e r - i n v e r t e r   b a s e s y s t e m s .   M Cs   o f fe r   m a n y   a dv a n t a ge s   o ve r   t ra di t i o n a l   t o po l o gi e s ,   s uc h   a s   t h e   a b i l i t y   t r e ge n e ra t e   e n e r gy   b a c t o   t h e   ut i l i t y ,   s i n us o i da l   i n p ut   a n o ut put   c u rr e nt s   a nd  a   c o n t r o l l a b l e   i n pu t   c u rr e n t   di s pl a c e m e n t   f a c t o r   [ 5,   6] .     T h e   S P M t o p o l o g y   i s   a s   s h o w n   i n   F i gu r e   1.   It   c o n s i s t s   of  i n pu t   a n o ut put   l i n e s   w i t h   f o ur   b i di r e c t i o n a l   s w i t c h e s   w h i c h   c a pa b l e   i c o n duc t i n g   c u rr e nt   i b o t h   d i r e c t i o n s ,   w hi l s t   a t   t h e   s a m e   t i m e   b l oc ki n f o r w a r a n r e v e r s e   vo l t a ge s   [7 - 9].   S P M i s   a s   a dv a n c e   c i r c ui t   t ha t   c a n   b e   i m p l e m e nt i ng  i n   a n y   t y p e   of   c o n v e r t e r   de pe n ds   o n   t h e   t o po l o g y .   It   c a n   b e   r u n   e i t he r   i n v e r t e r   o r   c o n v e r t e r   de pe n o n   t h e   c o n t r o l l e s w i t c h i n a l go r i t hm .   T h e   b i di r e c t i o n a l   s w i t c h   i n v o l ve s   of  a n t i - pa ra l l e l   IG B T s   w i t h   di o de   pa i r s   [10 - 14 a s   sh o w n   i F i g u r e   2 ,   a l l o w i n g   c u rr e n t   t o   f l ow   i n   b o t di r e c t i o ns .               F i gu r e   1 .   S P M C   c i r c ui t   t o po l o g y   F i gu r e   2 .   Co m m o E m i t t e r   A nt i p a ra l l e l   IG B T   w i t di o de   p a i r s       3.   C O M M U TA TI O N   P R O B L EM   T h e   m o s t   c o m m o n   p r o b l e m   i m a t ri c o n v e r t e r   i s   c o m m ut a t i o n ,   t ha t   c o ul l e a t o   v o l t a ge   o r   c urr e n t   s pi ke s   due   t o   t h e   us e of   i n duc t i v e   l o a d.   It   o c c ur   du r i n s w i t c h e s   t urn   ‘O F F ’  a n h e n c e   t h e   e xi s t e n c e   o po s s i b l e   r e v e r s e   c urr e nt   [7 ].   T h e r e   i s   s e r i o us   i s s ue s   r e l a t e t o   t h e   c o nt r o l   o f   f o ur   qua d ra n t   s w i t c h e s ;   n e i t h e de a d - t i m e   n o r   c o n duc t i o n   o v e r l a i s   a l l o w e o n c e   t h e   t w o   s w i t c h e s   c o m m ut a t e   t h e   i n duc t i v e   l o a c urr e n t .     In  m a t ri c o n v e r t e r,   t h e r e   i s   n o   f r e e - w h e e l   pa t h s ,   s o   t h e   l o a c urr e n t   h a v e   t o   b e   c o m pe l l e t o   b e   s a fe l y   c o m m u t a t e w i t h   num e r o us   m e t h o ds   [15 - 25].   A n o t h e r   i s s ue s   a s s oc i a t e w i t h   c o m m u t a t i o p r o b l e m   i s   t h e   f i n i t e   s w i t c h i ng  t i m e s   a n p r o pa ga t i o n   de l a y s   o de v i c e s   w h e n   us i n t h e   s e m i c o n duc t o r   s w i t c h e s   r e s ul t i ng  w i t h   po s s i b l e   s h o r t   c i r c ui t .   A s   a   r e s u l t s ,   t h e   s a f e - c o m m ut a t i o n   s t r a t e gy   m us t   b e   k e e i n   m i nd  w h e n   u t i l i s e   w i t t h e   S P M C   t o po l o g y .       4.   F O U R   Q U A D R A N O P ER A TI O N   F i gu r e   s h o w s   t h e   vo l t a ge   a n c u rr e n t   p r o f i l e s   fo r   f o ur - qua dra n t   o pe ra t i o n s   o f   D m a c h i n e s .   B a s e o n   F i gu r e   3,   w h e n   t h e   l o a i s   a   s e pa ra t e l y   e xc i t e m o t o r   o c o n s t a nt   f i e l d,   t h e   po s i t i v e   vo l t a ge   a nd  po s i t i v e   c urr e n t   i t h e   f i r s t   qua d r a nt   (Q 1) ,   r i s i ng  t h e   v o l t a ge   t h a t   c a us e   fo r w a r d ri v e   c o n di t i o n .   W h i l e   c ha n gi ng  t h e   po l a ri t y   of   bo t h   t h e   a rm a t u r e   v o l t a ge   a n t h e   a rm a t u r e   c u rre n t   r e s ul t i ng   i a   r e v e r s e   d r i v e   i qu a d r a nt   II (Q 3).   I n   q ua d ra n t s   II  (Q 2)  a n d   IV   (Q 4) ,   t h e   d i r e c t i o n   o f   e n e r gy   f l ow   i s   r e v e r s e a n t h e   m o t o r   o pe ra t e s   a s   a   ge n e ra t o r   b r a k i n g   r a t h e t h a d ri v i ng.       I II III IV F o r w a r d   B r e a k i n g V L   + ve I L   - ve Fo r w a r d   M o t o r i n g V L   + ve I L   + ve R e v e r s e   M o t o r i n g V L   - ve I L   - ve R e v e r s e   B r e a k i n g V L   - ve I L   + ve V d I d     F i gu r e   3 .   F o ur  qu a d ra n t   o pe r a t i o n   po l a ri t i e s   S 1 a S 3 b S 3 a S 2 a S 1 b S 4 a L o a d I n p u t S 2 b S 4 b D I O D E D I O D E I G B T I G B T S 1 b S 1 a C u r r e n t   f l o w C u r r e n t   f l o w Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e v e l opm e nt   of   f our   qu adr ant   op e r at i on   of   D t o   D c on v e r t e r   us i ng  s i ngl e   phas e   ( R ahi m i   B ahar om )   1251   5.   P R O P O S ED   F O U R   Q U A D R A N O P ER A TI O N   O F   D C   TO   D C   C O N V ER T ER   T h e   i m pl e m e n t a t i o n   o f   t h e   S P M a s   a   D c h o ppe r   r e qui r e s   c o m pl e t e l y   di ffe r e n t   b i - di r e c t i o na l   s w i t c h i n a rra n ge m e n t s .   It   i s   de pe n di ng  o t h e   de s i r e o pe r a t i o n a l   r e qui r e m e nt s   o f   t h e   p r o po s e d   fo ur   qua d ra n t   o pe r a t i o n s   [14 ,   17,   18] .   T h e   m a g n i t ude   of   t h e   c on v e r t e r ’s   o ut put   v o l t a ge   i s   c o n t r o l l e by   P W M   v a r i a t i o n s   i n   du t y   c y c l e .   T h e   s w i t c h i n s e que n c e s   a r e   de s i gn e t o   fo l l ow   T a b l e   1.   T h e   da rk  a rr o w   i n di c a t e t h a t   s w i t c h   i s   t u rn e d - o n   a nd  b e h a v e s   a s   t h e   po w e r   s w i t c h i n g   pe r f o r m i n t h e   r e qui r e c o n v e r t e r   o pe r a t i o n .     T h e   do t t e l i n e   r e p r e s e n t s   t h e   s a f e - c o m m ut a t i o n   s w i t c h i n g   duri n g   e a c pa rt i c ul a r   s t a t e   t ha t   i s   c o n t i n uo us l y   t u rn e d - ON.     5 . 1 .       F i r s Q u ad r an t   O p e r ati o n   ( Q 1)   F o r   Q o p e r a t i o n   (f o r w a r m o t o ri n g) ,   t h e   l o a vo l t a ge   a n c urr e n t   p r o f i l e s   i s   a s   s h ow n   i n   F i gu r e   3.   B a s e o n   t h e   s w i t c h i n a l go r i t h m   a s   t a b ul a t e i n   T a b l e   1,   s w i t c h e s   S 1a   a n S 4 a   a r e   t u rn - O N ,   a l l o w i n g   c urr e n t   t o   f l ow   f r o m   t h e   i n pu t   s o ur c e   t o   t h e   l o a a n r e t u rn   b a c t o   t h e   n e g a t i v e   i n p ut   s o u r c e   a s   i l l us t ra t e d   i F i gu r e   4(a ).   F o r   t h e   s a f e - c o m m ut a t i o n   t e c hn i q ue ,   s w i t c h   S 2b   i s   t ur n - O N ,   w h e n   t h e   s w i t c h   S 4a   i s   t u rn - O F F .   T hr o ug h   t hi s   t e c hn i q ue ,   t h e   e n e r gy   s t o r e i t h e   i n duc t i v e   l o a c o ul b e   c o m m ut a t e t hr o ug h   s w i t c h e s   S 1a   a n S 2b   a s   i l l us t r a t e i F i gu r e   4(b ).   T h e   s w i t c h i ng  a l go r i t h m   f o r   Q 1   o pe r a t i o n   i s   s h o w n   i F i gu r e   4(c ).       T a b l e   1 .   S w i t c hi n g   P a t t e rn   f o r   F o u r   Q u a d ra n t   D t o   D Co nv e r t e r   S w i t c h e s   F i r s t   Q u a d ra n t   S e c o n d   Q u a d ra n t   T h i rd   Q u a d ra n t   F o u rt h   Q u a d ra n t   S 1 a   ON   O F F   O F F   O F F   S 1 b   O F F   ON   ON   O F F   S 2 a   O F F   O F F   ON   O F F   S 2 b   ON   O F F   O F F   ON   S 3 a   O F F   P W M   P W M   O F F   S 3 b   O F F   O F F   O F F   ON   S 4 a   P W M   O F F   O F F   P W M   S 4 b   O F F   ON   O F F   O F F           t 0 t 1 t 2 t 3 Q 1 S 1 a S 2 b S 4 a S w i t ch t t   (a )   (b )   (c )         F i gu r e   4 .   ( a )   Cu rr e n t   f l ow   fo r   Q 1 ,   (b Cu rr e n t   f l ow   w i t h   s a f e - c o m m ut a t i o s t ra t e gy   a n d     (c S w i t c h i n g   a l go ri t hm   f o r   Q o pe ra t i o n       5 . 2 .       S e c o n d   Q u ad r an O p e r ati o n   ( Q 2)   F o r   Q o pe ra t i o n ,   t h e   l o a v o l t a ge   a nd  c u rr e n t   p r o f i l e s   i s   a s   s h o w n   i F i gu r e   3.   B a s e o n   t h e   s w i t c h i n a l go r i t h m   a s   t a b ul a t e i n   T a b l e   1 ,   s w i t c h e s   S 1b   a nd  S 4b   a r e   t u rn - O N ,   a l l o w i n c u rr e n t   f l ow   o ut   of  t h e   l o a a s   i l l us t ra t e i n   F i gu r e   5(a ) .   F o r   t h e   s a f e - c o m m ut a t i o n   t e c hni que ,   s w i t c h   S 1b   i s   t u rn - O N ,   w h i l e   t h e   s w i t c h   S 3a   i s   t u rn - O F F .   T hr o ug h   t hi s   t e c hn i que ,   t h e   e n e r gy   s t o r e i n   t h e   i nduc t i v e   l o a c a n   b e   c o m m ut a t e t hr o ugh  s w i t c h e s   S 1b   a nd  S 4b   a s   i l l us t r a t e i F i gu r e   5b .             (a )   (b )   (c )     F i gu r e   5 .   ( a )   Cu rr e n t   f l ow   fo r   Q 2   o pe r a t i o n,   (b Cu rr e n t   f l o w   w i t h   s a f e - c o m m ut a t i o s t ra t e gy   a n d     (c S w i t c h i n g   a l go ri t hm   f o r   Q o pe ra t i o n   S 2 b S 4 b S 1 a S 3 b S 3 a S 2 a S 1 b S 4 a R S 2 b S 4 b S 1 a S 3 b S 3 a S 2 a S 1 b S 4 a R L   S 1 a S 3 b S 3 a S 2 a S 1 b S 4 a R L S 2 b E   S 2 b S 4 b S 1 a S 3 b S 3 a S 2 a S 1 b S 4 a R L   t 3 t 4 t 5 t 6 Q 2 S 1 b S 4 b S 3 a S w i t ch t t Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   16 ,   N o .   3 D e c e m be r   2 019   :     12 49   -   12 56   1252   5. 3 .       Th i r d   Q u ad r an O p e r ati o n   ( Q 3)     F o r   Q o pe ra t i o n ,   t h e   l o a v o l t a ge   a nd  c u rr e n t   p r o f i l e s   i s   a s   s h o w n   i F i gu r e   3.   B a s e o n   t h e   s w i t c h i n a l go ri t hm   a s   t a b ul a t e i n   T a b l e   1,   s w i t c h e s   S 2a   a n S 3 a   a r e   t u rn - O N ,   a l l o w i n c urr e n t   f l o w   f r o m   t h e   i nput   s o ur c e   t o   t h e   l o a a n r e t u rn   b a c t o   t h e   n e ga t i v e   i n p ut   s o ur c e   a s   i l l us t ra t e i n   F i gu r e   6(a ) .   F o r   t h e   s a f e - c o m m ut a t i o t e c hni que ,   s w i t c S 1b   i s   t u rn - O N ,   w he n   t h e   s w i t c h   S 3 a   i s   t u rn - O F F .   T hr o ug t hi s   t e c hn i q ue ,   t h e   e n e r gy   s t o r e i n   t h e   i n duc t i v e   l o a c a n   b e   c o m m ut a t e t hr o ug h   s w i t c h e s   S 2a   a nd  S 1b   i s   i l l us t r a t e i F i gu r e   6(b ).             t 6 t 7 t 8 t 9 Q 3 S 1 b S 2 a S 3 a S w i t ch t t   (a )   (b )   (c )     F i gu r e   6 .   ( a )   Cu rr e n t   f l ow   fo r   Q 3 ,   (b Cu rr e n t   f l ow   w i t h   s a f e - c o m m ut a t i o s t ra t e gy   a n d     (c S w i t c h i n g   a l go ri t hm   f o r   Q o pe ra t i o n       5. 4 .       F o u r th   Q u ad r an t   O p e r at i o n   ( Q 4)     F o r   Q o pe r a t i o n ,   t h e   l o a v o l t a ge   a n c u rr e n t   p r o f i l e s   i s   a s   s h o w n   i n   F i gu r e   3.   B a s e o n   t h e   s w i t c h i n a l go r i t h m   a s   t a b ul a t e i T a b l e   1,   s w i t c h e s   S 2b   a n d   S 3b   a r e   t u rn - O N ,   a l l o w i n g   c urr e nt   f l o w   f r o m   t h e   b a c E M F   t o   t h e   l o a a nd  r e t u rn  b a c t o   t h e   n e ga t i v e   i n p ut   o f   b a c E M F   a s   i l l us t r a t e i F i gu r e   7 (a ) .     F o r   t h e   s a f e - c o m m ut a t i o n   t e c hni que ,   s w i t c h   S 2b   i s   t u rn - O N ,   w h e n   t h e   s w i t c h   S 4a   i s   t u rn - O F F .   T hr o ug h   t h i s   t e c hn i q ue ,   t h e   e n e r gy   s t o r e i n   t h e   i nduc t i v e   l o a c o ul b e   c o m m ut a t e t hr o ug h   s w i t c h e s   S 3b  a n S 2b   a s   i l l us t r a t e i F i gu r e   7(b ).             (a )   (b )   (c )     F i gu r e   7 .   ( a )   Cu rr e n t   f l ow   fo r   Q 4 ,   (b Cu rr e n t   f l ow   w i t h   s a f e - c o m m ut a t i o s t ra t e gy   a n d     (c S w i t c h i n g   a l go ri t hm   f o r   Q o pe ra t i o n       6.   C O M P U TER   S I M U LA TI O N   M O D E L   In   t h i s   w o r k,   M A T L A B / S i m u l i n (M L S i s   us e t o   m o de l   a n s i m u l a t e   t h e   p r o po s e c i r c ui t   o pe r a t i o n .   T h e   pa ra m e t e r   us e i s   a s   t a b ul a t e i n   T a b l e   2.   F i g ur e   s h o w s   t h e   t o m a i n   m o de l   of   t h e   pr o po s e d   c o n v e r t e r   i n   M L S .   T hi s   b l o c m o de l   i n c l ude P W M   ge ne r a t o r ,   t h e   c o nt r o l l e a nd  t h e   S P M s w i t c h e s .     T h e   o ut put   o f   t h e   c o n v e r t e r   i s   c o n t r o l l e by   P W M   s i gn a l   t ha t   w a s   ge n e r a t e by   c o m pa r i ng  a   t r i a n g l e   w a ve   s i g n a l   w i t h   a n   a dj us t a b l e   D r e f e r e n c e   s i g n a l .   F i gu r e   9   s h o w s   t h e   c o n t r o l l e r   c i r c ui t   w hi l e ,   F i gu r e   10(a )   s h o w s   t h e   S P M c i r c ui t   m o de l .   F i gu r e   10 (b s h o w s   t h e   b i di r e c t i o na l   s w i t c h   c e l l   m o dul e   t ha t   us e   c o m m o n   e m i t t e r   c o n n e c t i o n.   T h e   o ut pu t   o f   t h e   S P M i s   c o nn e c t e t o   t h e   r e s i s t o r   a n d   i nduc t o r   t o   r e p r e s e n t   a i nduc t i v e   l o a d.       T a b l e   2 .   P a ra m e t e r s   o f   t h e   s i m u l a t i o m o de l   P a ra m e t e r s   V a l u e   In p u t   S o u rc e   (D C)   30V   S a m p l e   M o d u l a t i o n   I n d e x   ( m i )   0 . 7 5   In d u c t a n c e   L = 0 . 0 0 4 H   Re s i s t a n c e   R= 5 0       S 2 b S 4 b S 1 a S 3 b S 3 a S 2 a S 1 b S 4 a R L   S 2 b S 4 b S 1 a S 3 b S 3 a S 2 a S 1 b S 4 a R L   S 1 a S 3 b S 3 a S 2 a S 1 b S 4 a R S 2 b S 4 b L E   S 4 b S 1 a S 3 b S 3 a S 2 a S 1 b S 4 a R L S 2 b   t 9 t 10 t 11 t 12 Q 4 S 2 b S 3 b S 4 a S w i t ch t t Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e v e l opm e nt   of   f our   qu adr ant   op e r at i on   of   D t o   D c on v e r t e r   us i ng  s i ngl e   phas e   ( R ahi m i   B ahar om )   1253           F i gu r e   8 .   T o m a i m o de l   o f   c o n v e r t e i M L S   F i gu r e   9 .   P W M   m o de l   i M L S           (a )   (b )     F i gu r e   10 .   ( a )   S P M c i r c ui t   i n   M L S   a n d   (b B i di r e c t i o na l   s w i t c h   c e l l   m o dul e       7.   R ES U LTS   A N D   D I S C U S S I O N   7. 1 .       R e s i s ti v e   (R Lo ad   F i gu r e s   11  a n 12  s h o w   t h e   o ut put   vo l t a ge   a nd  c urr e n t   w a ve fo r m s   f o r   Q o pe r a t i o n .   F o r   Q o pe r a t i o n ,   t h e   o ut put   v o l t a ge   a n c u rr e n t   a r e   po s i t i v e   t o   pe r f o r m   t h e   f o r w a r m o t o r i n o pe ra t i o n   o f   D C   dri v e s .   F i gur e s   13  a n 14  s h o w   t h e   o ut put   vo l t a ge   a n c urr e n t   w a v e fo r m s   fo r   Q o pe r a t i o n.   F o r   Q o pe r a t i o n ,   t h e   o ut put   v o l t a ge   i s   po s i t i v e ,   w h i l e   t h e   o ut put   c urr e n t   i s   n e ga t i v e   t o   p e r f o r m   t h e   fo r w a r d   b r e a k i n g   o pe r a t i o n   o f   D dr i v e s .   F i gu r e s   15  a n 16   s h o w   t h e   o ut put   vo l t a ge   a n d   c urr e nt   w a v e fo r m s   f o r   Q o pe r a t i o n.   A s   c a n   b e   s e e n ,   f o r   Q o pe r a t i o n,   t h e   o ut put   v o l t a ge   a n d   c urr e n t   a r e   n e ga t i v e   t o   pe r f o r m   t h e   r e v e r s e   m o t o r i n o pe r a t i o n   o f   D dr i v e s .   F i gu r e s   17  a n 18   s h o w   t h e   o ut put   vo l t a ge   a n d   c urr e nt   w a v e fo r m s   f o r   Q o pe r a t i o n,   w h e r e   t h e   o ut put   v o l t a ge   i s   n e ga t i v e ,   w h i l e   t h e   o ut put   c urr e n t   i s   po s i t i v e   t o   pe r fo r m   t h e   r e v e r s e   b r e a ki n o pe r a t i o n   o f   D d ri v e s .     7. 2 .       I n d u c ti v e   (R L)   Lo ad s   w i th o u S afe - C o mmu ta ti o n   S t r ate g y   In  t hi s   s e c t i o n ,   t h e   e ff e c t   of   i n d uc t i v e   (R L l o a ds   i s   pr e s e n t e t o   s h o w   t h a t   w i t h o ut   a n y   s a f e - c o m m ut a t i o n   s t ra t e g y   i n   M Cs ,   c o ul l e a t o   t h e   o ut pu t   v o l t a ge   a nd/ o r   c u rr e n t   s pi ke s .   F i gu r e s   19  a nd  20  s h o w   t h e   o ut put   vo l t a ge   a n c u rr e n t   w a v e fo r m s   fo r   Q o p e r a t i o n   f o r   i n d uc t i v e   l o a w i t h o ut   s a f e - c o m m ut a t i o s t ra t e gy .   A s   c a n   b e   s e e n   i n   F i gu r e   19,   t h e   s pi ke s   oc c ur s   due   t o   t h e   pr e s e n t s   o t h e   i nduc t i v e   l o a d.   T h i s   s pi ke   c a n   c a us e   a   s e ri o us   ha r m f ul   t o   t h e   p r o po s e c o n ve r t e r .   F o r   Q a nd  Q o pe ra t i o n s ,   t h e   s pi ke s   do e s   n o t   pr e s e nt s   b e c a us e   t h e r e   i s   a   b a c E M F   vo l t a ge   c o n n e c t e i n   s e r i e s   w i t h   t h e   i n d uc t o r ,   t hus ,   t h e r e   i s   n o   c h a n ge   of   c ur r e n t   i i n duc t i v e   l o a oc c ur s .   F i gu r e s   21  a n 22  s h o w   t h e   o ut put   v o l t a ge   a n c u rr e nt   w a v e fo r m s   f o r   Q 3   o pe r a t i o n .   A s   c a n   b e   s e e n   i n   F i gu r e s   21  a n 22 ,   t h e   s pi ke s   oc c ur s   due   t t h e   pr e s e nt a t i o n   of   t h e     i n duc t i v e   l o a d.     7. 3 .       I n d u c ti v e   (R L)   Lo ad s   w i th   S a fe - C o m mu tati o n   S tr ate gy   T h i s   s e c t i o n   p r e s e n t s   r e s ul t s   t ha t   ha v e   b e e n   o b t a i n e d   by   i m pl e m e nt e t h e   pr o po s e s a fe - c o m m ut a t i o n   s t r a t e gy .   F i gur e s   23  a nd  24  s h o w   t h e   o ut put   vo l t a ge   a n c urr e nt   w a ve f o r m s   of   Q 1   o p e r a t i o n,   w h i l e   F i gu r e   25  s h o w s   t h e   o ut put   vo l t a ge   w a ve fo r m   f o r   Q o pe r a t i o n   f o r   t h e   i n duc t i v e   l o a w i t h   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   16 ,   N o .   3 D e c e m be r   2 019   :     12 49   -   12 56   1254   pr o po s e s a fe - c o m m ut a t i o n   s t ra t e gy .   A s   c a n   b e   s e e n ,   t h e   p re s e n t   s pi ke s   a s   d i s c us s e i n   t h e   p r e v i o us   s e c t i o n   w e r e   s uc c e s s f ul l y   e l i m i na t e w i t h   t h e   p r o po s e s a fe - c o m m ut a t i o n   s t r a t e gy ,   t h us ,   v e ri fy   t h e   w o r ka b i l i t y   a n d   t h e   e ff e c t i v e n e s s   of   t h e   p r o po s e s a fe - c o m m ut a t i o s t ra t e gy .               F i gu r e   11 .   O u t pu t   v o l t a ge   f o r   Q 1   o pe r a t i o n     F i gu r e   12 .   O u t pu t   c u rr e n t   f o r   Q o pe r a t i o n     F i gu r e   13 .   O u t pu t   v o l t a ge   f o r   Q 2   o pe r a t i o n               F i gu r e   14 .   O u t pu t   c u rr e n t   f o r   Q o pe r a t i o n     F i gu r e   15 .   O u t pu t   v o l t a ge   f o r   Q 3   o pe r a t i o n     F i gu r e   16 .   O u t pu t   c u rr e n t   f o r   Q o pe r a t i o n               F i gu r e   17 .   O u t pu t   v o l t a ge   f o r   Q o pe r a t i o n     F i gu r e   18 .   O u t pu t   c u rr e n t   f o r   Q o pe r a t i o n     F i gu r e   19 .   O u t pu t   v o l t a ge   f o r   Q 1   o pe r a t i o n   w i t h o ut   s a f e - c o m m ut a t i o n   s t ra t e gy               F i gu r e   20 .   O u t pu t   c u rr e n t   f o r   Q o pe r a t i o n   w i t h o ut   s a f e - c o m m ut a t i o s t ra t e gy     F i gu r e   21 .   O u t pu t   v o l t a ge   f o r   Q 3   o pe r a t i o n   w i t h o ut   s a f e - c o m m ut a t i o s t ra t e gy     F i gu r e   22 .   O u t pu t   c u rr e n t   f o r   Q o pe r a t i o n   w i t h o ut   s a f e - c o m m ut a t i o s t ra t e gy   0 0 . 0 0 0 5 0 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 0 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 0 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 0 . 0 0 4 0 5 10 15 20 25 30 t i m e   ( t ) V o l t a g e   ( V ) 0 0 . 0 0 0 5 0 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 0 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 0 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 0 . 0 0 4 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 t i m e   ( t ) c u r r e n t   ( A ) 0 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 0 . 0 0 2 0 0 . 0 0 2 5 0 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 0 . 0 0 4 0 . 0 0 4 5 0 . 0 0 5 4 . 9 9 7 5 4 . 9 9 7 5 4 . 9 9 7 5 4 . 9 9 7 5 4 . 9 9 7 5 4 . 9 9 7 5 4 . 9 9 7 5 4 . 9 9 7 5 t i m e   ( t ) V o l t a g e   ( V )   0 0 . 0 0 5 0 . 0 1 0 . 0 1 5 0 . 0 2 0 . 0 2 5 0 . 0 3 0 . 0 3 5 - 0 . 0 0 0 4 - 0 . 0 0 0 3 - 0 . 0 0 0 2 - 0 . 0 0 0 1 0 0 . 0 0 0 1 t i m e   ( t ) c u r r e n t   ( A ) 0 0 . 0 0 0 5 0 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 0 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 0 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 0 . 0 0 4 - 3 0 - 2 5 - 2 0 - 1 5 - 1 0 -5 0 5 t i m e   ( t ) V o l t a g e   ( V ) 0 0 . 0 0 0 5 0 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 0 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 0 . 0 3 0 . 0 0 3 5 0 . 0 0 4 - 0 . 6 - 0 . 5 - 0 . 4 - 0 . 3 - 0 . 2 - 0 . 1 0 0 . 1 t i m e   ( t ) c u r r e n t   ( A ) 0 0 . 0 0 0 1 0 . 0 0 0 2 0 . 0 0 0 3 0 . 0 0 0 4 0 . 0 0 0 0 5 0 . 0 0 0 6 0 . 0 0 0 6 5 0 . 0 0 0 7 - 4 . 9 9 7 5 - 4 . 9 9 7 5 - 4 . 9 9 7 5 - 4 . 9 9 7 5 - 4 . 9 9 7 5 - 4 . 9 9 7 5 - 4 . 9 9 7 5 - 4 . 9 9 7 5 t i m e   ( t ) V o l t a g e   ( V )   0 0 . 0 0 0 5 0 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 0 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 0 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 0 . 0 0 4 - 0 . 0 0 0 1 5 - 0 . 0 0 0 1 - 0 . 0 0 0 0 5 0 0 . 0 0 0 0 5 0 . 0 0 0 1 0 . 0 0 0 1 5 0 . 0 0 0 2 0 . 0 0 0 2 5 t i m e   ( t ) c u r r e n t   ( A ) 0 0 . 0 0 0 5 0 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 0 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 0 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 0 . 0 0 4 - 2 5 0 - 2 0 0 - 1 5 0 - 1 0 0 - 5 0 0 50 t i m e   ( t ) V o l a t g e   ( V ) 0 0 . 0 0 0 5 0 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 0 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 0 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 0 . 0 0 4 - 0 . 1 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 t i m e   ( t ) c u r r e n t   ( A ) 0 0 . 0 0 0 5 0 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 0 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 0 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 0 . 0 0 4 - 5 0 0 50 100 150 200 250 t i m e   ( t ) V o l t a g e   ( V ) 0 0 . 0 0 0 5 0 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 0 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 0 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 0 . 0 0 4 - 0 . 6 - 0 . 5 - 0 . 4 - 0 . 3 - 0 . 2 - 0 . 1 0 0 . 1 t i m e   ( t ) c u r r e n t   ( A ) Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e v e l opm e nt   of   f our   qu adr ant   op e r at i on   of   D t o   D c on v e r t e r   us i ng  s i ngl e   phas e   ( R ahi m i   B ahar om )   1255           F i gu r e   23 .   O u t pu t   v o l t a ge   f o r   Q 1   o pe r a t i o n   w i t s a f e - c o m m ut a t i o s t ra t e gy     F i gu r e   24 .   O u t pu t   c u rr e n t   f o r   Q o pe r a t i o n   w i t s a f e - c o m m ut a t i o s t ra t e gy     F i gu r e   25 .   O u t pu t   v o l t a ge   f o r   Q 3   o pe r a t i o n   w i t s a f e - c o m m ut a t i o s t ra t e gy       8.   C O N C LU S I O N     In   t hi s   pa pe r,   t h e   o pe r a t i o n   o f   fo ur   qua d ra n t   D t o   D c on v e r t e r   us i ng  S P M ha s   b e e n   v e r i f i e d.     T h e   pr e s e nt e r e s ul t s   s h o w   t ha t   t h e   v o l t a ge   a n c u rr e nt   pr o f i l e s   fo r   e a c h   qua d r a nt   a r e   s i m i l a r   w i t h   t h e   t h e o r e t i c a l   c ha ra c t e ri s t i c s .   T h e   p r o po s e s a fe - c o m m ut a t i o n   t e c h ni que   ha v e   s h ow n   t ha t   t h e   v o l t a ge   o r   c urr e n t   s pi ke s   ha v e   b e e n   s uc c e s s f ul l y   e l i m i na t e d,   t hus   c o n f i rm e i t s   w o r ka b i l i t y .   T h e   us e   o f   t h e   p r o po s e c i r c ui t   t o po l o g y   c o ul r e m o v e   t h e   us e   of   a ddi t i o n a l   D C - D c h o ppe r   s uc h   a s   d ua l - c o n v e r t e t o   pe r f o r m   t h e   f o ur   qua d ra n t   o pe r a t i o n ,   h e n c e ,   r e duc e   t h e   c o n v e r t e r   po w e r   l o s s   a n i n c r e a s e   t h e   pow e r   de n s i t y   of   t h e   pow e r   s uppl y   s y s t e m .       A C K N O WL ED G E M EN TS     A ut h o r s   g ra t e f ul l y   a c kn ow l e dge   t h e   f i n a n c i a l   s u ppo r t   f r o m   M i n i s t ri e s   of   H i gh e r   E d uc a t i o n   M a l a y s i a   a n I n s t i t u t e   of   R e s e a r c h   M a n a ge m e nt   a n I nn o v a t i o n   (IR M I)  U n i v e r s i t i   T e k n o l o gi   M A R A   G r a nt   N o :   600 - IR M I/ M y R A   5/ 3/ B E S T A R (02 9/ 201 7).       R EF ER EN C ES     [ 1]   X ue f e ng   H ;   J i a nz ha ng   W a ng   ;   L i npe ng   L i   ;   Y o ng c ha o   L i ;   A   T hr e e - W i nd i ng   C o upl e d - I nduc t o r   D C D C   C o nv e r t e r   T o po l o gy   W i t H i g V o l t a g e   G a i a nd  R e duc e S w i t c S t r e s s ,   I E E E   T r a ns a c t i on s   on  P ow e r   E l e c t r oni c s ,   V o l um e :   33 ,   I s s ue :   2,   P a g e   s :   145   1 462 ,   Y e a r :   2 018.   [ 2]   F .   P e l l i t t e r i ,   V .   C a s t i g l i a ,   P .   L i v r e r i ,   a nd   R .   M i c e l i ,   A na l y s i s   a n d   de s i g o f   bi - di r e c t i o na l   D C - D C   c o n v e r t e r s   f o r   ul t r a c a p a c i t o r s   m a n a g e m e nt   i E V s ,   2018  T h i r t e e nt I n t e r nat i onal   C on f e r e nc e   on  E c ol o gi c al   V e hi c l e s   and   R e ne w abl e   E ne r gi e s   ( E V E R ) ,   P a g e   s :     6 Y e a r :   2018 .   [ 1]   C .   V l a d,   P .   L e f r a nc ,   P .   R o dr i g ue z - A y e r be ,   a n E .   G o doy ,   A dv a nc e c o nt r o l   l a w s   o f   D C D C   c o nv e r t e r s   ba s e o pi e c e w i s e   a f f i ne   m o de l l i ng .   A ppl i c a t i o t o   a   s t e p - do w c o n ve r t e r ,   I E T   P ow e r   E l e c t r on . ,   v o l .   7 ,   no .   6 ,     pp.   14 82 1 498 ,   2014 .   [ 2]   A .   A .   B a de l i ,   R .   B a h a r o m ,   N .   H i d a y a t ,   a nd  M .   K .   H a m z a h,   S i n g l e - pha s e   m a t r i c o nv e r t e r   w i t r e duc e s w i t c c o unt   o pe r a t i ng   a s   buc o r   bo o s t   r e c t i f i e r ,   I S C A I E   2012  -   20 12  I E E E   Sy m p .   C om pu t .   A pp l .   I nd .   E l e c t r on .   pp.   20 25 ,   2012 .   [ 3]   V .   S c a i ni   a nd  T .   O .   M .   M A ,   H i g C ur r e nt   D C   C ho ppe r   i t h e   M e t a l s   I ndus t r y ,   I nd .   A pp l .   M ag .   I E E E ,   v o l .   8,     no .   2 ,   pp.   2 6 33 ,   200 2.   [ 4]   L .   G y u gy i ,   S t a t i c   P o w e r   F r e q ue nc y   C ha ng e r s :   T he o r y ,   P e r f o r m a nc e ,   a nd   A ppl i c a t i o n.   19 76 .   [ 5]   R .   B a h a r o m ,   H .   H a s hi m ,   M .   N .   S e r o j i ,   a nd  M .   K .   H a m z a h,   A   ne w   s i ng l e - pha s e   du a l   c o nv e r t e r   u s i ng   s i ng l e - ph a s e   m a t r i x   c o nv e r t e r ,   20 08  3r d   I E E E   C on f .   I nd.   E l e c t r on .   A ppl .   I C I E A   200 8 ,   pp .   115 1 11 56 ,   2 008 .   [ 6]   D i vy a   A hi r r a o   e t   a l ,   A na l y s i s   o f   S i ng l e   P ha s e   M a t r i C o nv e r t e r ,   I n t .   J ou r na l   of   E ng i ne e r i ng  R e s e ar c and   A ppl i c a t i ons ,   v o l .   4 ,   no .   1,   pp .   856 861 ,   201 4.   [ 7]   A .   Z uc ke r be r g e r ,   D .   W e i ns t o c k,   A .   A l e xa nd r o v i t z ,   a nd  A .   A l e xa n d,   S i ng l e - ph a s e   m a t r i c o nv e r t e r ,   I E E   P r oc .   -   E l e c t r .   P ow e r   A pp l . ,   v o l .   14 4,   no .   4,   p .   235 ,   199 7.   [ 8]   P .   N .   A .   M e g a t   Y unu s ,   A .   J u s o h,   a n M .   K .   H a m z a h ,   P a s s i v e   da m pi ng   ne t w o r f o r   a   S i ng l e   P ha s e   M a t r i x   C o nv e r t e r   ( S P M C )   o pe r a t i ng   a s   a   r e c t i f i e r ,   201 I E E E   Sy m p.   I nd.   E l e c t r on .   A p pl .   I S I E A   201 1 ,   pp .   173 177 ,   201 1.   [ 9]   P .   K .   Y a da v   a nd  R .   D a hi y a ,   A ppl i c a t i o o f   S P M C   t o po l ogy   f o r   s i ng l e   ph a s e   bo o s t   A C - A C   a nd  bo o s t   D C - D C   c o n v e r t e r ,   2 012   I E E E   5 t h   P ow e r   I ndi a   C o nf .   P I C O N F   201 2 ,   pp .   6 11,   2 012 .   [ 10]   Z .   I dr i s ,   M .   K .   H a m z a h,   a n A .   M .   O m a r ,   I m pl e m e n t a t i o o f   S i n g l e - P ha s e   M a t r i x   C o nv e r t e r   a s   a   D i r e c t   A C - A C   C o nv e r t e r   S y nt he s i z e U s i ng   S i nus o i d a l   P u l s e   W i dt M o dul a t i o w i t P a s s i v e   L o a C o ndi t i o n,   20 05  I n t .   C onf .   P o w e r   E l e c t r o n.   D r i v e s   Sy s t . ,   v o l .   2,   pp .   153 6 15 41 .   [ 11]   R .   B a h a r o m   a nd  M .   K .   H a m z a h,   A dv a nc e s i ng l e - ph a s e   A C - D C   c o n v e r t e r   us i ng   s i ng l e - pha s e   m a t r i c o nv e r t e r   t o po l ogy   i nc o r po r a t i ng   w i t a c t i v e   po w e r   f i l t e r   f unc t i o n,   2010  I E E E   I n t .   E ne r g y   C on f .   E x h i b .   E ne r gy C o 201 0 pp.   10 8 11 3,   20 10.   0 0 . 0 0 0 5 0 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 0 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 0 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 0 . 0 0 4 -5 0 5 10 15 20 25 30 t i m e   ( s ) V o l t a g e   ( V ) 0 0 . 0 0 0 5 0 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 0 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 0 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 0 . 0 0 4 0 . 0 5 0 . 1 0 . 1 5 0 . 2 0 . 2 5 0 . 3 0 . 3 5 0 . 4 0 . 4 5 0 . 5 0 . 5 5 t i m e   ( t ) c u r r e n t   ( t ) 0 0 . 0 0 0 5 0 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 0 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 0 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 0 . 0 0 4 - 3 0 - 2 5 - 2 0 - 1 5 - 1 0 -5 0 5 t i m e   ( s ) V o l t a g e   ( V ) Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   16 ,   N o .   3 D e c e m be r   2 019   :     12 49   -   12 56   1256   [ 12]   A .   K .   S a ho o ,   J .   M e e na ks h e ,   S .   S .   D a s h,   a nd   T .   T hy a g a r a j a n ,   A na l y s i s   a nd   s i m ul a t i o o f   M a t r i C o nv e r t e r   U s i ng   P S I M ,   7 t h   I nt e r na t o nal   C on f P ow e r   E l e c t r on .   2 007 .   I C P E   07.   p p .   414 419 ,   2008 .   [ 13]   P .   N .   A .   M .   Y un us ,   A .   J us o h,   a n M .   K .   H a m z a h ,   A C - D C   S i ng l e   P ha s e   M a t r i x   C o nv e r t e r   w i t a   c o ns t a n t   po w e r   l o a ( C P L ) ,   20 12   I E E E   S y m p.   I nd .   E l e c t r on .   A pp l I SI E A   2 012 ,   pp .   275 280 ,   2012 .   [ 14]   M .   N .   S .   Z ,   A .   R .   N .   F ,   M .   K .   H a m z a h,   S i ng l e   P h a s e   M a t r i C o nv e r t e r   O pe r a t i ng   a s   a   F o ur   Q u a dr a n t   D C   C ho ppe r   c o nt r o l l e u s i ng   X i l i nx  F P G A ,   I nt e r n at i on al   J our na l   of   E l e c t r i c al   a nd  E l e c t r oni c   Sy s t e m s   R e s e ar c h ,   v o l .   4 ,     no .   J u ne ,   pp.   1 9 30 ,   201 1.   [ 15]   J .   R a m i r e z - H e r na nd e z ,   I .   A r a uj o - V a r g a s ,   a nd  M .   R i v e r a ,   A   M o du l a r   A C - D C   P o w e r   C o nv e r t e r   w i t Z e r o   V o l t a g e   T r a n s i t i o n   f o r   E l e c t r i c   V e h i c l e s ,   E ne r g i e s ,   v o l .   1 0,   no .   9 ,   p.   13 86,   2017 .   [ 16]   R .   K um a r ,   A .   V .   G oy a l ,   S .   S r i v a s t a v a ,   S .   P .   S i ng h,   a nd  N .   S i ng h,   M o de l l i ng   a nd  S i m u l a t i o o f   M a t r i C o nv e r t e r   B a s e d   D C - D C   C o nv e r t e r ,   E ne r gy   E f f i c .   T e c hno l .   Su s t ai n.   ( I C E E T S) ,   2 013   I n t .   C onf . ,   p p.   13 4 13 8,   2 013 .   [ 17]   M .   V o r o by ov ,   O v e r v i e w   o f   S i ng l e   P h a s e   M a t r i C o nv e r t e r   A ppl i c a t i o n ,   P ubl .   D r .   S c h .   E ne r g y ,   v o l .   3 ,     pp.   20 1 20 7,   20 11.   [ 18]   S .   Z .   M .   N o o r ,   N .   F .   A .   R a hm a n,   a nd  M .   K .   H a m z a h ,   S i m ul a t i o of   D C   t o   D C   C o n v e r t e r   us i ng   S i ng l e   P h a s e   M a t r i x   C o nv e r t e r   t o po l o gy ,   2010  I E E E   Sy m p .   I n d.   E l e c t r on.   A p pl . ,   I S I E A ,   pp.   14 9 15 4,   20 10.   [ 19]   M . F .   M o hd  Z i n,   R .   B a ha r o m ,   I .   M o hd  Y a s s i n;   D e v e l o pm e n t   o f   B oo s t   I nv e r t e r   U s i ng   S i ng l e   P ha s e   M a t r i x   C o nv e r t e r   T o po l o gy ,   I nt e r nat i on al   J ou r na l   of   E ng i ne e r i ng  &   T e c hnol o gy ,   V o l . :   7,   N o . :   3,   P a g e s :   241 - 245,     Y e a r :   2 018 .   [ 20]   Z a f i r a Z a i nudd i n ,   R a h i m i   B a ha r o m ,   I hs a M o hd  Y a s s i n,   K ha i r ul   S a f ua M uh a m m a d;   S o l i d - S t a t e   T r a ns f o r m e r   ( S 2T )   o f   S i ng l e   P h a s e   M a t r i C o nv e r t e r ,   I nt e r na t i ona l   J ou r n al   of   P ow e r   E l e c t r on i c s   an D r i v e   Sy s t e m s ,     V o l   9,   N o   3 . ,   P a g e s   99 7 - 1005 ,   Y e a r :   2018 .   [ 21]   I dr i s ,   A . ;   B a ha r o m ,   R . ;   H a m z a h,   N . R . ;   H a m z a h,   M . K . ;   M o h S a l l e h,   M . K . ,   " S t udi e s   o pe r f o r m a nc e   o f   P r o po r t i o na l   I nt e g r a l   a nd  H y s t e r e s i s   C o nt r o l   i C ur r e n t   C o nt r o l   L oo f o r   A C - D C   c o nv e r t e r   us i ng   S P M C   f e P M D C   M o t o r , "   i 2014  I E E E   I n t e r na t i o na l   C onf e r e nc e   on  P ow e r   and  E ne r gy   ( P E C on) ,   vo l . ,   no . ,   pp . 35 4 - 359 ,     1 - D e c .   201 4   [ 22]   N a g i s a   T a k a o ka ;   H i r o ki   T a ka ha s hi ;   J un - i c hi   I t o h,   I s o l a t e S i ng l e - P ha s e   M a t r i C o nv e r t e r   U s i ng   C e nt e r - T a pp e d   T r a n s f o r m e r   f o r   P o w e r   D e c o upl i ng   C a pa b i l i t y ,   I E E E   T r ans ac t i o n s   on  I nd us t r y   A pp l i c a t i o ns ,   V o l um e :   54,   I s s ue :     2,   P a g e   s :   1523     1531 ,   Y e a r :   2018 .   [ 23]   Y us ha L i u;   W e i hu a   L i a ng ;   B a o m i ng   G e ;   H a i t ha m   A bu - R ub;   N i ng   N i e ,   Q ua s i - Z - S o ur c e   T hr e e - to - S i ng l e - P h a s e   M a t r i C o nv e r t e r   a nd  R i pp l e   P o w e r   C o m pe n s a t i o B a s e o M o de l   P r e di c t i v e   C o nt r o l ,   I E E E   T r an s ac t i ons   on   I ndu s t r i al   E l e c t r o ni c s ,   V o l um e :   65 ,   I s s ue :   6,   P a g e   s :   5146     51 56 ,   Y e a r :   2018 .   [ 24]   D i o go   V a r a j ã o ;   R ui   E s t e v e s   A r a új o ;   L s   M i g ue l   M i r a n da ;   J o ã o   A .   P e ç a s   L o pe s ,   M o du l a t i o S t r a t e g y   f o r   a   S i ng l e - S t a g e   B i d i r e c t i o na l   a n I s o l a t e A C D C   M a t r i C o nv e r t e r   f o r   E ne r g y   S t o r a g e   S y s t e m s ,   I E E E   T r ans ac t i ons   on   I ndu s t r i a l   E l e c t r o ni c s ,   V o l um e :   65 ,   I s s ue :   4,   P a g e   s :   3458    3 468 ,   Y e a r :   2018.   [ 25]   L uka s   S c hr i t t w i e s e r ;   P a t r i c i o   C o r t é s ;   L uka s   F ä s s l e r ;   D o m i ni k   B o r t i s ;   J o ha nn  W .   K o l a r ,   M o du l a t i o a nd  C o nt r o l   o f   a   T h r e e - Ph a s e   P h a s e - M o dul a r   I s o l a t e M a t r i x - T y pe   P F C   R e c t i f i e r ,   I E E E   T r a ns a c t i on s   o P ow e r   E l e c t r o ni c s V o l um e :   33,   I s s ue :   6,   P a g e   s :   4703     471 5,   Y e a r :   2018 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.