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 .   1 4 ,   N o .   1 A p r i l   201 9 ,   p p.   185 ~ 19 2   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 4 .i 1 . pp 18 5 - 19 2             185       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   Hi g h   g a i n   b o o st   c o n v e r t e r   w i t h   m o d i f i e d   v o l t a g e   m u l t i p l i e r   f o r   st a n d   a l o n e   PV   sy st e m       P .   G e tz i al   A n b u   M an i ,   A .   K .   P ar v ath y   H i ndu s t a I ns t i t ut e   o f   T e c hno l o gy   a nd  S c i e nc e ,   I ndi 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 ug   9 ,   2018   R e v i s e N o v   2 8 ,   2018   A c c e pt e J a n   7 ,   201 9       B oo s t   c o nv e r t e r s   o f   h i g g a i n   a r e   us e d   f o r   pho t o   v o l t a i c   s y s t e m s   t o   o bt a i n   h i g e f f i c i e nc y .   T he s e   hi g g a i B o o s t   c o nv e r t e r s   g i v e s   i nc r e a s e o ut p ut   v o l t a g e   f o r   a   l o w   i npu t   t   v o l t a g e .   T he   H i g g a i n   bo o s t   c o nv e r t e r s   h a v e   t he   f o l l o w i ng  m e r i t s .   C o nduc t i o l o s s e s   i npu t   c ur r e nt   r i pp l e   a nd  s t r e s s   a c r o s s   t he   s w i t c he s   i s   r e duc e d   w hi l e   t he   e f f i c i e nc y   i s   i nc r e a s e s .   T h e   h i g g a i n   o f   t he   c o nv e r t e r s   w i t t he   a bo v e   s a i m e r i t s   i s   o bt a i n e d   by   c ha ng i ng   t h e   dut y   c y c l e   o f   s w i t c he s   a c c o r di ng l y   . I t hi s   pa p e r   a   bo o s t   c o nv e r t e r   w o r k i ng   w i t i n t e r l e a v e c o nc e pt   a l o ng   w i t a   a d di t i o na l   N - s t a g e   v o l t a g e   M u l t i p l i e r   ha s   b e e n   c a r r i e o ut   by   s i m u l a t i o u s i ng   M A T L A B / s i m ul i nk   a nd   t he   m a t h e m a t i c a l   m o de l i ng   o f   v a r i o us   pa r a m e t e r s   i s   a l s o   do ne .   Ke y w or d s :   H i gh   v o l t a ge   c o n v e r s i o ra t i o   I nt e rl e a v e b oo s t   c o n v e r t e r   R e duc e i nput   c u rr e nt   ri pp l e   R e duc e vo l t a ge   s t r e s s     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 :   P .   G e t z i a l   A n b M a n i ,   H i n dus t a n   I n s t i t ut e   o f   T e c hn o l o g y   a n S c i e n c e ,   N o ,   R a j i v   G a n d hi   S a l a i   P a du 603 103 ,   I ndi a .   E m a i l :   ge t z i a l a m @ hi n dus t a n u ni v . a c . i n       1.   I N TR O D U C TI O N     N o n - c o n v e n t i o na l   e n e r gy   s y s t e m s   a r e   b e c o m i n m o r e   e f f i c i e n t   a n a f fo r da b l e   . T h e s e   R e n e w a b l e   E n e rgy   s o ur c e s   i s   h e l pi ng   i i n c r e a s i n g   t h e   e n e r gy   s e c uri t y   o n   a i ndi ge n o us ,   i n e x h a us t i b l e   a n d   m o s t   i m po rt a nt l y   a i n de pe n de nt   s o ur c e .   It   a l s o   i n c r e a s e s   t h e   s us t a i n a b i l i t y ,   r e duc e   po l l u t i o a n d   de c r e a s e   t h e   f o s s i l   f ue l   c o s t .     S o l a r   po w e r   i s   t h e   b e s t   r e l i a b l e   e n e r gy   s o ur c e   w h e n   c o m pa re w i t h   o t h e r e n e w a b l e   s o ur c e s .   O n c e   i n s t a l l e t h e y   r e qui r e   l e s s   m a i nt e na n c e   w i t h   a   c o n s i de r a b l e   l e s s   po l l ut i o n.   A   p h o t o v o l t a i c   c o n v e r t s   l i g ht   e n e rg y   i n t o   e l e c t r i c   di r e c t   c u rr e nt   e n e r gy .   P h o t o   v o l t a i c   i s   n o w a da y s   i s   us e d   a s   a   f a s t   g r o w i n g   e n e r gy   p r o duc i ng   pl a n t   by   c o n t i n uo us   i m p r o v e m e n t   i n   i n s t a l l a t i o c o s t   r e duc t i o n.     R e n e w a b l e   e n e r gy   s y s t e m s   pr o duc e   l o w   o ut put   v o l t a ge .   H e nc e   h i g g a i dc - dc   c o n v e r t e r s   a r e   us e t o   i n c r e a s e   t h e   l o w   i n pu t   v o l t a ge   t o   b o o s t e o ut put   v o l t a ge .   T h e   o ut pu t   o b t a i n e d   f r o m   s uc h i g ga i b o o s t   c o n v e r t e r s   a r e   f e t o   a   s ui t a b l e   i n v e rt e w h i c h   c o n v e r t s   t h e   dc   vo l t a ge     t o   a c   v o l t a ge   a nd  us e by   a c   l o a ds .   F i g u r e   1   s h o w s   t h e   b l o c di a g ra m   o f   S t a n d   A l o n e   P V   s y s t e m .   It   s h o w s   t h e   b a s i c   u ni t s   r e qui r e f o r   t h e   c o n v e r s i o n   o f   l i g h t   e n e r gy   i n t o   us a b l e   a c   a nd  dc   po w e r .   Bo os t   c o n v e r t e r s   a r e   t h e   b a s i c   c o n v e r t e r   t o po l o g y   fo r   a c h i e v i n g   i n c r e a s e o ut put .   A   s i ngl e   p h o t o   vo l t a i c   pa n e l   c a o n l y   p r o duc e   15 - 45  V   dc   t h a t   h a s   t o   b e   s t e ppe up  t o   400   V   dc .   A n   i n t e r l e a v e b o os t   c o n v e r t e w i t h   c o upl e d   i n duc t o r s   a n d   c l a m p i n g   c a p a c i t o r s     a re   t h e   e m e r g i n g   de s i g t e c hn i c   us e t o   i n c r e a s e   t h e   v o l t a ge   o ut put   [1 ] .   T h e   c o n v e n t i o n a l   i n t e r l e a v e b oo s t   c on v e r t e r   c a b e   us e fo r   h i g h - po w e r   a ppl i c a t i o n s   a n d   po w e r   f a c t o c o rr e c t i o n   [ 2 ] [ 4 ] .   B ut   t h e s e   c o n v e r t e r s   ha v e   s o m e   di f f i c ul t y   i o b t a i ni n g   s t e ppe d   up   vo l t a ge .   O nl y   w i t h   0 . 9   du t y   c y c l e   a   boo s t   c o n v e r t e r   p r o duc e s   hi g h   v o l t a ge   ga i n   w h i c h   r e s ul t s   i n   i n s t a b i l i t y   of  t h e   c o n v e r t e r   [3] [6] [8] [9]   . U n f o r t u na t e l y ,   t h e   v o l t a ge   c on v e r s i o r a t i o   ( i . e )   t h e   g a i i s   l i m i t e d     a nd   t h e   vo l t a ge   s t r e s s e s   a c r o s s   po w e r   s w i t c h e s   a r e   e qu a l   t o   o ut pu t   v o l t a ge   [ 10 ].   T h e   f i r s t   s e c t i o e xpl a i n s   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 .   1 4 ,   N o .   1 A p r i l   20 1 9   :     18 5     19 2   186   i n t e r l e a v e c o n v e r t e w i t m o di f i e d   v o l t a ge   m ul t i p l i e m o d ul e     , t h e   s e c o n s e c t i o e xp l a i n s   t h e   m o de s   of  o pe r a t i o n   a n d   t h e   t h i rd  s e c t i o s h o w s   t h e   de s i g c a l c u l a t i o n s   a l o n g   w i t t h e   s i m u l a t i o r e s ul t s .           F i g u r e   1 .    B l o c di a g ra m   o f   S t a n A l o n e   P V   s y s t e m       2.     P R O P O S ED   D C - D C   C O N V ER TER   TO P O LO G Y   T h e   p r o po s e t o p o l o g y   i s   a n   I nt e r l e a v e B oo s t   c o n v e r t e r   w i t m o di f i e v o l t a ge   m ul t i p l i e r   a s   s h o w n   i n   F i gu r e   2.   T hi s   c o m b i n e s   t h e   i nt e rl e a v e boo s t   c o n ve r t e r,   t h e   c o upl e i nduc t o r   a n s w i t c h e c a pa c i t o r   f un c t i o n   t o   p r o v i de   t h e   r e qui r e   o ut pu t   v o l t a ge   a t   t h e   de s i r e p ow e r   l e v e l .   T h e   m o di f i e t o po l o g y   i s   a   t w o   s w i t c h   de s i gn,   e m pl oy i n g   t w o   c o upl e i n duc t o r s ,   c a pa c i t o r s   a n d   di o de s   fo r   a n   N   s t a ge   v o l t a ge   m ul t i pl i e r .   T h e   m a i a dv a n t a ge s   o f   t h i s   t o po l o g y   a r e   (1)   h i g ga i w i t h o ut   t r a n s f o r m e r s ;   (2)   t w o   s w i t c h   t o po l o g y ;   (3)  c o n t i n uo us   i n put   c u rr e n t       (4)   e a s i l y   e xpa n de t o   gi v e   hi g h e r   v o l t a ge   g a i n.         F i g u r e   2 .   C i r c ui t   D i a g ra m   of    I n t e r l e a v e Co n v e r t e w i t h   M o di f i e V o l t a ge   M u l t i pl i e r       3.     M O D ES   O F   O P ER A TI O N   O pe r a t i o p r i n c i p l e   o f   t hi s   c o n v e r t e i s   s a m e   a s   t h e     c o n v e r t e w i t i nt e r l e a v i n g   c o n c e pt   a l o n g     w i t a   vo l t a ge   m ul t i p l i e r .   T h e   v o l t a ge   m u l t i pl i e i s   m o df i e by   a dd i n g   o n e   s t a ge   of   vo l t a ge   m ul t i p l i e r   a l o n   w i t h   t h e   e xi s t i n g   t o po l o g y .   T h e   m u l t i pl i e r   c i r c ui t   c o n s i s t i ng  o f     t w o   fe e d b a c di o de s   a n   f o ur   c l a m pi ng  c a pa c i t o r s ,   i s   i n s e rt e b e t w e e n   c o n v e n t i o n a l   i nt e rl e a v e bo os t   c o n v e r t e r s   a n d   o ut put   s i de   t o   fo r m   a     m o di f i e i n t e rl e a v e d   b oo s t   c o n ve r t e r .   D u ri n g   s w i t c   O F F   c o n d i t i o i t   w o r ks   l i ke   f l y   b a c c o n v e r t e r ,   a nd   w h e s w i t c h   i s   i O N   c o n d i t i o w o r ks   a s   a   f o r w a rd  c o n v e r t e r.   T h e   o pe ra t i n g   m o de s   a r e   s h o w n   i F i gu r e   3   a nd  e xpl a n a t i o n   i s   g i v e n   b e l ow .     M O D E   I:     T h e     s w i t c hi n g   o pe r a t i o o f   t h e   po w e r   s w i t c h e s   a r e   a s   s how n   i M o de   a s   i F i g u r e   3(a )   c i r c i t   di a g ra m . I nduc t o L m 1   c o n t i n ue s   t o   c ha r ge   t h e   c o upl e i n d uc t o r s .   T h e   s t o r e e n e rgy   i t h e   l e a ka ge   i nduc t a n c e   L s   i s   s uppl i e t o   t h e   o ut pu t   t e rm i na l   v i a   a   f e e d b a c di o de   D f2  w h i c i s   a l o n e   f o r w a r b i a s e d.   M O D E   II :     T h e   s w i t c h e s   a nd   di o de s   c o n duc t i o n s   a r e       a s   s h o w n   i F i g u re   3(b ). S i n c e   t h e   s w i t c h e s   a r e   i O N   s t a t e   t h e   v o l t a ge   s o ur c e   V i n   i s   f e t o   t h e   l e a ka ge   i n duc t o r s   L k1   a n d L k2 . H e n c e   t h e   c u rr e nt   t hr o ug h   t h e m   i n c r e a s e s   l i n e a rl y .   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       H i gh  g ai n   boos t   c onv e r t e r   w i t m od i f i e d   v o l t a ge   m ul t i p l i e r   f or   s t and   al one   P V   ( P .   G e t z i al   A n bu  Mani )   187   M O D E   II I :     In   t h i s   m o de   t h e   s w i t c h   S 1   i s   s t i l l   O N   a nd      s w i t c h   S 2    b e gi n s   t o   t u rn   O F F .   T h e   c l a m pi ng  c a pa c i t o r   C c1    a n C c3   c l a m ps   t h e   po t e nt i a l   o t h e   s w i t c h   S 2   .   T h e   o ut put   v o l t a ge   o f   t h e   b oo s t   c o n v e r t e r   i s   do ub l e due   t o   t h e   e n e r gy   t r a n s f e f r o m   i n pu t   v o l t a ge   (V i n , i nduc t o r s   L m2 , L k2 a n d   c a p a c i t o r s   C c2 , C c4 .   M O D E   IV :     T h e   d i s t r i b ut i o o f   c ur r e nt   i t h e   m a g n e t i z i n g   c i r c ui t s   h e l ps   t h e   c u rr e n t   i n i D c 2   de c r e a s e   t o   z e r o   na t u ra l l y . Bo t h   po w e r   s w i t c h e s   a nd   a l l   d i o de s   r e m a i i p r e v i o us   s t a t e s   e xc e pt   t h e   c l a m p   di o de D c2 ,   a s   s h o w n   i n   F i g u r e   3(d )   M O D E   V :     T h e   s w i t c hi n g   o f   s w i t c h e s   a n d   t h e   b i a s i ng  o f   di o de s   i s   a s   s how n   i F i g u r e   3(e ).   T h e   l o a d   a c r o s s   t h e   o ut put   t e rm i na l   i s   f e w i t h   t h e   e n e r gy   r e l e a s e f r o m   t h e   s e r i e s   i n duc t a n c e   L s   t hr o ugh  di o de   D f1 . T h e   s e c o n da r y   s i de   o f   t h e   w i n d i n g   N s1   a nd   N s2   r e c e i ve s   e n e rgy   f r o m   L m2 .   T h e   c u rr e n t s   i l e a k a ge   i n d uc t o r s   L k2   a nd   L k1   i n c r e a s e s     a n d   de c r e a s e s   r e s pe c t i v e l y .   M O D E   V I:     T h e   po w e r   e l e c t r o n i c   s w i t c h e s   a r e   s t i l l   i n   O N   c o n di t i o a nd       b i a s i n g   o f       t h e   d i o de s   i s   a s   s h o w n   i n   F i g u r e   3(f ).     I nduc t o r s   L k1   a n d   L k2   i n c r e a s e s   l i n e a r l y   by   t h e   i n p ut   s uppl y   vo l t a ge .     M O D E   V II :     T h e   s w i t c h i n g   o f   t h e   po w e r   s w i t c h e s   i s   s a m e   a s   t ha t       o f   m o de   I.   T h e   di o de s   t ha t   a r e   i     r e v e r s e   b i a s e d,   a r e   s h o w n   i n   F i g u r e   3 (g)   . T h e   e n e r gy   s t o r e d   i i nduc t o r   L m1 i s   m ut u a l l y   t ra n s f e r r e d     t o   t h e   s e c o n da r y   s i de   i n duc t o r   w i n di ngs   N s1 ,N s2   . T h e   c u rr e n t   i n   i nduc t o r   L s   i s   pa s s e t hr o ug h   t h e     c a p a c i t o C 2   t o   t h e   o ut put   t e rm i na l   v i a   di o de D f2 .   T h e   c l a m pi n g   c a p a c i t o C c2   r e duc e s   t h e   s w i t c h   v o l t a ge   s t r e s s   o f   s w i t c h   S . T h e   i n p ut   v o l t a ge   s o ur c e ,   m a g n e t i z i ng  i n duc t o r L m1 ,   t h e   i n duc t o r L k1 ,   a n d   c l a m p   c a pa c i t o r   C c1 , C c3   di s c h a rge s   t h e   s t o r e   e n e r gy     M O D E   V III :     T h e   d i o de   c urr e nt s   i d c 1   a n d   i d c3   i s   r e duc e t o   z e r o   T h i s   c o n t ri b ut e s   t o   m uc r e duc t i o i c o n d uc t i o l o s s e s   a n d   t h e   di o de   r e v e r s e   r e c o ve r y   i s   c o m pl e t e l y   n ul l i f i e d.   Ex c e pt   f o r   t h e   c l a m pi n di o de s   D c1   a n D c3    t h e   s w i t c h e s   a n d   t h e   o t h e r   d i o de s   r e m a i i t h e   p r e c e di ng  c o n d i t i o n   ,   a s   s h o w n   i F i g u r e   3( h ) .       4.   M A TH EM A TI C A L   A N A L Y S I S   4. 1 .       O u tp u V o l ta ge   G ai n   T h e   o ut put   v o l t a ge   i s   s a m e   a s   t h e   v o l t a ge   a c r o s s   t h e   c l a m pi ng  c a pa c i t o r s   C c   .   It   i s   gi v e n   b y ,     V C c =   2 1 D V in   (1)     T h e   v o l t a ge s   a c r o s s   t h e   C 1   a nd  C 2   a r e   o b t a i n e us i ng  t h e   p ri n c i pl e   o f   i n duc t o v o l t a ge - s e c o n b a l a n c e .   H e n c e :       V C1 =   2 1 D V in +   V C c     =   4 1 D V in                 (2)     T h e   e n e r gy   i t h e   c o upl e i nduc t o r s   N p1   a n d   N p2   a r e   us e t o   c h a r ge   t h e   f i l t e r i ng  c a p a c i t o r s   C 2   a nd  C a t   t h e   o ut put .   W h e po w e r   s w i t c h     S 2   i s   i n   O N   c o n d i t i o n ,   t he   f i l t e r   c a p a c i t o v o l t a ge   ( V C2 )   i s   e q u a l   t o   t h e   vo l t a ge s   i n duc e i n   N S1   a n d   N S2 . S i m i l a rl y   w h e n   t h e   po w e r   s w i t c h   S 1   i s   i n   O N ,   t h e   f i l t e r   c a pa c i t o r ’s   v o l t a ge       V C3   i s   a l s o   e qua l   t o   t h e   v o l t a ge   i n duc e i N S1 a n d N S2 .   T h us ,   v o l t a ge s   V C2   a n V C3   c a n   b e   i s   m a t h e m a t i c a l l y   gi v e n   a s :     V C2 = V C3 = n . V in ( 1 +   D 1 D ) = n 1 D V in               (3)       T h e   v o l t a ge   a c r o s s   t h e   o ut put   c a b e   de r i v e f r o m       V O = V c1 + V   c2 + V c3 =     2n + 4 1 D V in                             (4)       T h e   v o l t a ge   s t e u ra t i o   o f   t h e   p r o po s e c o n ve r t e r   i s     ,     V o V in =           2n + 4 1 D                        (5)           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 .   1 4 ,   N o .   1 A p r i l   20 1 9   :     18 5     19 2   188   4. 2 .      V o l tag e   S t r e s s   o n   S w i t c h e s                 T h e   s t r e s s   a c r o s s   t h e   s e m i c o n d uc t o r   s w i t c h e s   a r e   g i v e n   a s ,       V S1 = V S2 =   2 1 D V    1 2 + 4                 (6)     F r o m   t h e   a b ov e   e qua t i o n   i t   i s   s h o w n   t ha t   a   M O S F E T   w i t l o w   vo l t a ge   r a t i n g   w i t l e s s   R D S on c a n   b e   e m pl oy e t o   r e duc e   t h e   c o n duc t i o n   l o s s e s .   T h e   v o l t a ge   s t r e s s   a c r o s s   t h e   s w i t c h   i s   r e duc e t o   o n e   s i xt h   e v e n   i f   t h e   n   i s   o n e .   T h i s   c o n s i de ra b l e   r e duc t i o i t h e   c o n duc t i o n   l o s s e s   m a ke s   t h e   p r o po s e c o n v e r t e h i g h l y   e m pl oy a b l e .     4. 3 .       V o l tag e   s t r e s s   o n   d i o d e s     T h e   v o l t a ge   s t r e s s   o n   t h e   di o de s   i s   e qua l   t o   V c de r i v e a s ,   V D (c  1   c2 )   =   V c1 ,   w hi c h   i s   e qua l   t o   V s1 o r   V s 2                               V D c 1 = V D c 2 =   2 1 D V in = 1 2n + 1 V o                      (7)     F o r   a   t u rn s   ra t i o   o f   t h e   v o l t a ge   s t r e s s   a c r o s s   t h e   di o de s   i s   r e duc e t o   m o r e   t ha h a l f   o f   t h e   o ut pu t   v o l t a ge .   T h e   s t r e s s   o d i o de   D b   i s   a pp r o xi m a t e l y   e qua l   t o   t h e   s t r e s s   o n   t h e   s w i t c h e s   a n d   i s   de ri v e a s ,     V D b1 = V D b 2 = V C1 = V C2   =   2 1 D V in =   1 2n + 4 V 0             (8)       S i m i l a rl y   t h e   s t r e s s   o n   d i o de   D i s        1   =  2 = 2       + 3 = 2   ( 1 ) =V D c1               (9)     w h e n   n   i s1   A s   t h e   t u rn s   ra t i o   i n c r e a s e s   t h e   v o l t a ge   s t r e s s   o n   t h e   di o de s     i n c r e a s e s   b ut   i s   a l w a y s   l e s s   t h a t h e   o ut put   v o l t a ge   [1 1] .     4. 3 . S e l e c t i o n   o C ap ac i tan c e   an d   I n d u c tan c e       T h e   c a p a c i t a n c e   v a l ue   i s   c a l c ul a t e f r o m   t h e   f o l l o w i n e xp r e s s i o n ,     C= V o DF R V O                           (10)     W h e r e ,   V o   t h e   o ut put   v o l t a ge (V )   ,   D     t h e   du t y   r a t i o ,   F     f r e que n c y   (H z ),   R     r e s i s t a n c e   )   a n d   V O r e p r e s e n t s   t h e   c ha n ge   i t h e   o ut put   v o l t a ge   (V ) .   T h e   i nduc t a n c e   v a l ue   i s   g i v e n   b y     L         =                   V in   ( V o   V in               (11)                                                                                                                                                                           I L   F S V O   W h e r e   Cu rr e n t   r i ppl e   ,   I L =       ( 0. 2   t o   0 . 4)   I O UT MA X   *     V O / V in     In  t h i s   s e c t i o n,   a i n t e r l e a v e b o os t   c o n v e r t e r   w i t     m o di f i e v o l t a ge   m u l t i pl i e i s   d i s c us s e d.   I t h e   p r o po s e d   s y s t e m   t h e   v o l t a ge   m ul t i p l i e i s   b e e n   r e pl a c e b y   a N - s t a g e   v o l t a ge   m ul t i p l i e r .     B y   a ddi n g   N - s t a ge   v o l t a ge   m ul t i p l i e r   t o   t h e   e xi s t i ng  c o n v e r t e r   gi v e s   t h e   m ul t i p l e   o f   o ut put   v o l t a ge   o f   i n t e rl e a v e c o n v e r t e w i t h   v o l t a ge   m ul t i p l i e r .   F o e x a m p l e ,   f o 2 - s t a ge   v o l t a g e   m u l t i pl i e i s   i m pl e m e n t e d   t o   c o n v e r t e gi v e s   do ub l e   o ut put   v o l t a ge   of   c o n ve r t e r .       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       H i gh  g ai n   boos t   c onv e r t e r   w i t m od i f i e d   v o l t a ge   m ul t i p l i e r   f or   s t and   al one   P V   ( P .   G e t z i al   A n bu  Mani )   189                         F i gu r e   3 .   O pe r a t i ng  m o de s   of   h i g h   ga i i n t e r l e a v e b oo s t   c on v e r t e w i t h   m o di f i e v o l t a ge   m ul t i p l i e r       5.   S I M U LA TI O N   A N D   R ES U LTS   T h e   p r o po s e c o n v e r t e t o po l o g y   i s   s i m ul a t e us i n M A T L A B   w h i c i s   s h o w n   i F i gu r e   4.   T h e   i n p ut   vo l t a ge   i s   28   V   a n d   o ut pu t   v o l t a ge   i s   3 82   V ,   t h e r e by   t h e   ga i i s   13   F i gu r e   4   i s   t h e   S i m u l a t i o Ci r c ui t   o f   P r o po s e d   c o n v e r t e r   i n   M A T L A B .     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 .   1 4 ,   N o .   1 A p r i l   20 1 9   :     18 5     19 2   190       F i gu r e   4 .   I nt e r l e a v e B oo s t   Co n v e r t e w i t h   m o di f i e v o l t a ge   m ul t i p l i e r       5. 1 .       I n p u V o l tage   F i gu r e   5   s h o w s   a n   i n pu t   v o l t a ge   o f   28V   gi v e a s   i nput   t o   t h e   pr o po s e c o n ve r t e r .           F i gu r e   5 .   I nput   v o l t a ge   28V       5. 2 .       V o l tag e   A c r o s s   Th e   S w i t c h e s   F i gu r e   6   s h o w s   t h e   v o l t a ge s   a c r o s s   t h e   m a i s w i t c h e s   S 1   a nd  S o f   i n t e r l e a v e c o n ve r t e r   w i t v o l t a ge   m ul t i p l i e r   a s   1 31. 4   V .           F i gu r e   6 .   V o l t a ge s   a c r o s s   t h e   s w i t c h e s   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       H i gh  g ai n   boos t   c onv e r t e r   w i t m od i f i e d   v o l t a ge   m ul t i p l i e r   f or   s t and   al one   P V   ( P .   G e t z i al   A n bu  Mani )   191   5. 3 .       V o l tag e   A c r o s s   D i o d e s   F i gu r e   7   s h o w s   t h e   s i m ul a t e o ut pu t   w a v e fo r m s   o f   vo l t a ge s   a c r o s s   t h e   c l a m p i n g   di o de s .           F i gu r e   7 .   V o l t a ge s   a c r o s s   t h e   c l a m pi ng  di o de s       5. 4 .       O u tp u V o l tage   F i gu r e   8   s h o w s   t h e   o ut put   w a v e fo r m   o f   c o n v e r t e a nd  o ut pu t   vo l t a ge   a s   382   V .           F i gu r e   8 .     O ut p ut   v o l t a ge   o f   pr o po s e c o n v e r t e r       6.   C O N C LU S I O N   In  t h i s   p a pe a i nt e rl e a v e h i g ga i D C - D C   B o o s t   Co n v e r t e w i t a   m o di f i e V o l t a ge   M u l t i pl i e i s   pr e s e nt e w i t m a t h e m a t i c a l   a na l y s i s   a n d   t h e   s i m u l a t i o r e s ul t s .   T h e   s i m ul a t i o n   r e s ul t s   s h o w s   t ha t   f o r   a   a n   i n put   v o l t a ge   o f   28V   t h e   o ut p ut   V o l t a ge   i s   38 V   w i t h   a   dut y   c y c l e   m a i n t a i n e d   a t   0 . 65 . T h e   s w i t c h i ng  f r e que n c i s   a t   40   H z .   T h e   ga i n   i s   c a l c ul a t e a s   13 .   T h e   v o l t a ge   s t r e s s   a c ro s s   t h e   s w i t c h e s   i s   13 1. 4   w h i c h   i s   a p p r o xi m a t e l y   e qua l   t o   1/ rd   o f   t h e   o ut put   v o l t a ge .   H e n c e   t h e   v o l t a ge   s t re s s   a c r o s s   t h e   s w i t c h   i s   r e duc e d.   T h e   p r o po s e d   c o n v e r t e h a s   a   v e r y   h i g s t e p - up   c o n v e r s i o n   ga i o f   13   t hr o ugh  t h e   v o l t a ge   m u l t i pl i e m o dul e . T h e   i nt e r l e a v e s t ruc t u r e   r e duc e s   t h e   i nput   c u rr e n t   ri ppl e   a nd   di s t ri b ut e s   t he   c urr e n t   t hr o ug e a c c o m po n e n t .   I a ddi t i o n,   c l a m p i n c a p a c i t o r s   do e s   t h e   f un c t i o n   o f     r e c y c l i n g   t h e   l e a ka ge   e n e r gy     t h us   r e duc i n g   t h e   v o l t a ge   s t r e s s   a c r o s s   t h e     po w e r   e l e c t r o n i c   s w i t c h e s .       R EF ER EN C ES   [ 1]   A hm a A l z a hr a n i ,   P o u r y S ha m s i   a nd   M e h di   F e r do w s i .   A   N ov e l   I n t e r l e av e N on - i s ol at e d   H i g h   G ai n   D C - D C   B o os t   c onv e r t e r   w i t h   G r e i n ac he r   V ol t age   M ul t i pl i e r   C e l l s ”.   I nt e r n a t i o na l   c o nf e r e nc e   o R e ne w a bl e   E n e r g y   R e s e a r c a nd   A ppl i c a t i o ns . S a D i e g o , C A , U S A , N ov . 5 - 2017   [ 2]   S he s h i d ha r   R e d dy   A ddul a ,   M .   P r a bh a ka r   A   S o f t   S w i t c he I nt e r l e a v e H i g G a i D C - D C   C o nv e r t e r . J our nal   o f   E ngi ne e r i n Sc i e nc e   and   T e c hno l o gy   V ol .   12 ,   N o .   9   ( 2017 )   2346     2359 .   [ 3]   G e t z i a l A nbu  M a n i   p. , D r . A . K . P a r v a t hy   C o m pa r i t i v e   s t udy   o f   D C - D C   B oo s t   C o nv e r t e r   f o r   R e ne w a b l e   E ne r gy   S y s t e m . I n t e r na t i ona l   j ou r na l   of   A p pl i e E n gi ne e r i n R e s e ar c h ,   I S S N   097 3 - 4562   V o l ,   10   N o   77 ( 20 15)   49 1 - 497 .   [ 4]   C hi t r a . P   a nd  S e y e z ha i . R ,   B a s i c   D e s i g a nd   R e v i e w   o f   T w o   P ha s e   a nd  T h r e e   P h a s e   I nt e r l e a v e B o o s t   C o nv e r t e r   f o r   R e ne w a b l e   E n e r g y   S y s t e m s   I n t e r na t i o na l   J our na l   o f   A pp l i e d   Sc i e nc e   ( I S S N :   2394 - 998 8)   [ 1] [ 1] 2014  00 1 - 026   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 .   1 4 ,   N o .   1 A p r i l   20 1 9   :     18 5     19 2   192   [ 5]   M o uni c a G a n t a   ,   P a l l a m r e ddy N i r upa ,   T h i m m a di A ks h i t ha ,   D r . R .   S e y e z ha i   S i m p l e     A nd    E f f i c i e nt     I m pl e m e n t a t i o   O f     T w o - P ha s e   I nt e r l e a v e d     B o o s t     C o nv e r t e r     F o r     R e ne w a b l e     E n e r gy   S o ur c e :   I nt e r n at i ona l   J ou r na l   o f   E m e r g i ng   T e c hnol o gy   and   A d v an c e E ng i ne e r i n g   ( I S S N   2250 - 245 9,   V o l um e   2,   I s s ue   4 ,   A pr i l   2 012 )   [ 6]   D r . R . S e y e z ha i ,   K . K a a r t h i k a ,     S . D i p i k a   S hr e e ,   M a dhuv a n t ha ni R a j e ndr a n D e s i g n   a nd   s i m u l a t i o n   o f   a   s o f t   s w i t c he d   i nt e r l e a v e f l y ba c c o n v e r t e r   f o r   f ue l   c e l l s   I nt e r na t i ona l   J ou r na l   o f   M an age m e nt ,   I T   a nd  E ng i ne e r i ng     [ 7]   D . K a n i m o z hi 1,   K . B a l a k r i s hn a . A   C o m p a r a t i v e   S t udy   o V a r i o us   D c - D c   C o nv e r t e r   C o nf i g ur a t i o ns   f o r   I ndus t r i a l   D r i v e s ,   I n t e r na t i ona l   J ou r na l   f o r   R e s e ar c and   D e v e l opm e nt   i n   E ngi ne e r i n ( I J R D E )   [ 8]   A hm a S a ud i   S a m o s i r 1,   T a uf i q ,   A bdJ a a f a r S ha f i e ,   A bdul   H a l i m M o hdY a t i m S i m ul a t i o a nd   I m pl e m e nt a t i o o f   I nt e r l e a v e B o o s t   D C - D C   C o nv e r t e r   f o r   F ue l   C e l l   A ppl i c a t i o n”     [ 9]     S t udi e s   o f   i n t e r l e a v e d   dc - dc   bo o s t   c o nv e r t e r s   w i t h   c o upl e d   i nd uc t o r s   J a m e s   S c o f i e l d ,   S e a na   M c N e a l ,   B r e t t   J o r d a n   A F R L - R Z P E   H i r oy uki   K o s a i   U E S ,   I nc .   B i s w a j i t   R a y ,   B l o o m s bur g   U ni v e r s i t y   A pr i l   20 11, F i n a l   R e po r t   [ 10]     S a r a h   B e n   A br a ha m ,   R i y a S c a r i a     H i g S t e p -   U D c - D c   C o nv e r t e r   W i t V o l t a g e   M u l t i p l i e r   M o du l e     P r o c e e di ng s   o f   S e c o nd  I R F   I nt e r n a t i o na l   C o nf e r e nc e   o 10 t h   A ug us t   2 014 ,   C o c hi n ,   I ndi a   [ 11]   A nj a l i . R . P r a ka s h   R e v i e w   o f   H i g S t e p   u C o nv e r t e r   w i t h   V o l t a g e   M ul t i pl i e r   f o r   P ho t o v o l t a i c   S y s t e m   I n t e r nat i on al   J our nal   of   A dv a nc e d   R e s e ar c h   i n   E l e c t r i c al ,   E l e c t r on i c s   and   I n s t r um e nt at i on   E ng i ne e r i ng .   V o l . 3 ,   I s s ue   8 ,   A ug us t   2014   [ 12]   K uo - C hi ng   a nd  C h i - C hi hH ua ng , H i g S t e p   up   H i g E f f i c i e nc y   I nt e r l e a v e C o nv e r t e r   w i t V o l t a g e   M u l t i p l i e r   M d ul e   f o r   R e ne w a b l e   E n e r g y   S y s t e m s I E E E   t r a ns a c t i on s   i n   I ndus t r i a l   E l e c t r oni c s ,   V O L . 61, N 3,   M ar c 2014 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.