I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv S y s t em s   ( I J P E DS)   Vo l.  1 3 ,   No .   1 ,   Ma r ch   2 0 2 2 ,   p p .   2 8 9 ~ 2 9 7   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijp ed s . v 1 3 . i1 . p p 2 8 9 - 297     289     J o ur na l ho m ep a g e :   h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   p ro po sed  a sy mm etric a c o n figur a tion o ca sca ded  multilev el  inv erte topo lo g y  f o r high lev el gen eratio n       L ipi k a   Na nd a Chitr a lek ha   J ena ,   Arj y a dh a ra   P ra dh a n,  B a bita   P a nd a   D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g S c h o o l   o f   El e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g ,   K a l i n g a   I n st i t u t e   o f   I n d u st r i a l   T e c h n o l o g y ,   O d i s h a ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u l 2 ,   2 0 21   R ev is ed   J an   17 2 0 2 2   Acc ep ted   J an   2 5 2 0 2 2       M u lt il e v e in v e rters   a re   h a v in g   h ig h   d e m a n d   i n   h i g h   p o we a p p li c a ti o n s.  I t   wo rk i n   m e d i u m   v o lt a g e   ra n g e .   In   t h is  c o n v e rter,  f o s p e c ifi c   ti m e   in terv a l s   fe we sw it c h e will   b e   c o n d u c ti n g   so   sw it c h i n g   l o ss   is  a lso   re d u c e d .   Th is   p a p e re p re se n ts  o v e ra ll   to ta h a rm o n ic  d isto r ti o n   (THD)   fo d iffe re n lev e ls   a n d   d iffere n c a rrier  fre q u e n c ies .   S witch in g   l o ss ,   c o n d u c ti o n   l o ss   o in v e rter   h a s   b e e n   d isc u ss e d   a n d   h e n c e   in v e rter  e fficie n c y   c a n   b e   c a lcu lat e d .   P h a se   d isp lac e m e n p u lse   wi d th   m o d u la ti o n   m e th o d   h a b e e n   p ro p o se d   i n   o rd e r   t o   g e n e ra te  p u lse s.  T h e   p r o p o se d   t o p o lo g y   is  we ll   p re se n ted   b y   it s   p ra c ti c a l   imp lem e n tatio n   with   two   c u rre n d irec so u rc e s.  All   th e   sim u l a ti o n a re   b e in g   c a rried   o u u si n g   M AT LAB/ S imu li nk   p latfo rm   to   v a li d a te  th e   h a rd wa re   re su lt s.   K ey w o r d s :   Asy m m etr ic  ML I   B id ir ec tio n al  s witch   Switch in g   lo s s   Sy m m etr ic  ML I   T o tal  h ar m o n ic  d is to r tio n   Vo ltag s tr ess   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   L ip ik a   Nan d a   Dep ar tm en t   of   E lectr ical   E n g i n ee r in g Sch o o l o f   E lectr ical  E n g in ee r in g   Kalin g I n s titu te  o f   I n d u s tr ial  T ec h n o lo g y   Od is h 7 5 1 0 2 4 ,   I n d ia   E m ail:  ln an d af el@ k iit.ac . in       1.   I NT RO D UCT I O N   Mu ltil ev el  in v er ter s   ar h ig h ly   in   d em an d   in   h ig h   p o wer   an d   m ed iu m   v o ltag ap p licatio n s   [ 1 ] .   T h e r e   ar m ain ly   th r ee   d i f f er en t   ty p es  o f   m u ltil ev el  in v er ter s   ar e   b ein g   f o cu s ed   f o r   i n d u s tr ial  a p p licatio n s .   Var io u s   to p o lo g ies  h a d   b e en   d ev elo p e d   s in ce   1 9 7 0 .   I ca n   b e   in ter f a ce d   to   r en ewa b le  s o u r ce s   i.e . ,   s o lar   p h o t o   v o ltaic,   win d   an d   f u el  g as  [ 2 ] [ 4 ] .   C o n s id er in g   th n u m b er   o f   c o m p o n en ts ,   h ig h   r eliab ilit y   c ascad ed   m u lti  lev el  in v er ter   ( MLI )   is   b ein g   ch o s en .   As  th n u m b er   o f   lev el  in cr ea s es,   th n u m b er   of   H - b r id g e s   also   in cr ea s e s   [ 5 ] [ 6 ] .   T h is   m ak es  th s y s tem   m o r co m p licated .   B y   in cr ea s in g   th n u m b er   o f   lev els  in   th in v er ter ,   th o u t p u v o ltag es  h av m o r s tep s   g en er atin g   s tair ca s wav ef o r m ,   wh ich   h as  r e d u ce d   h ar m o n ic  d is to r tio n .   Dep en d in g   u p o n   th e   v o ltag es  s o u r ce s   ca s ca d ed   MLI   ar c lass if ied   in to   two ,   i.e .   s y m m etr ical  a n d   asy m m etr ical  C ascad ed   ML I   [ 7 ] .   Di r ec v o ltag es  ar h a v in g   d if f er en t   v alu es  in   asy m m etr ical  C ascad ed   m u ltil ev el  in v er ter   [ 8 ] .   So ,   th e   I n v er ter   ac h iev es  h ig h er   n u m b er   o f   v o ltag lev els  co m p ar e d   with   s y m m etr ical  co n f ig u r atio n   f o r   s am n u m b er   o f   le v el  g e n er atio n   [ 9 ] ,   [ 1 0 ] .   Sev er al   n ewly   d ev elo p ed   ML I   to p o lo g ies,   p o p u lar l y   k n o wn   as  r ed u ce d   d ev ice   co u n ( R DC ) ,   h av e   b ee n   r e p o r te d   in   r ec en t   y ea r s   [ 1 1 ] [ 1 5 ] .   I n   th is   p ap er   n o v el  to p o l o g y   h as  b ee n   p r o p o s ed   an d   its   asy m m etr i ca co n f ig u r atio n   h as  b ee n   em p h asized   to   p r o d u ce   m o r n u m b er   o f   lev els.  As  th n u m b er   o f   lev els   in cr ea s ed   th o u tp u wav ef o r m s   b ec o m m o r e   s in u s o id al  in   n atu r e.   Hen ce   t o tal  h ar m o n i d i s to r t io n   ( T HD)   r ed u ce s .   Ph ase - s h if ted   an d   l ev el - s h if ted   ar e   th e   two   m o d u latio n   s ch e m es  u s in g   ca r r ier   b ased   p u ls wid th   m o d u latio n   ( PW M ) .   Usi n g   t h s am f r eq u e n cy   m o d u latio n   in d ex   in   th d if f er en m o d u latio n   tech n iq u es,   th eq u iv alen s witch in g   f r e q u en cy   in   th le v el   s h if ted   tech n iq u is   s ig n if ican tly   lo wer   th an   in   th p h ased   s h if ted   m eth o d   [ 1 6 ] [ 2 1 ] .   T h is   tu r n s   in to   b etter   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t ,   Vo l.  13 ,   No .   1 M ar c h   20 22 28 9 - 2 97   290   h ar m o n ic   p er f o r m an ce .   Hen c lev el  s h if ted   PW M   tech n iq u es  ar b ei n g   u s ed .   T h m ain   f ea tu r es  o f   th e   p r o p o s ed   to p o l o g y   i s   it h as r e d u ce d   n u m b e r   o f   d s o u r c es a n d   s em ico n d u cto r   s witch es   also .       2.   RE S E ARCH   M E T H O D O L O G   2 . 1 .     E x is t ing   t o p o l o g y   T h ex is tin g   to p o lo g y   as  s h o wn   in   Fig u r e   1   h as  t w v o lta g s ou rc e s V 1   an d   V 2 .   I t   h as  t w o   c a p ac i t o r C a nd   C 2 co n n ec ted   to   o n v o ltag s o u r ce   s id i.e . ,   V 1 an d   s ev en   s witch es If  t h v al u es  o f   V a n d   V ar eq u a l   it  is   t r ea t ed   as y m m e tr i ca c o n f i g u r a t i o n .   I ca n   p r o d u ce   u p   to   1 1   lev els  with   ce r tain   v o ltag co m b in atio n .   Hen ce   to   g en e r ate  h ig h e r   lev el s   n ew  m o d if ied   to p o l o g y   h as b ee n   p r o p o s ed   in   Fig u r e   2 .       L O A D C 1 C 1 V 1 V 2 S 1 S 2 S 3 S 4 S 5 S 6 S 7 D 1 D 2 D 3 D 4     Fig u r 1 .   E x is tin g   t o p o l o g y       2 . 2   P r o po s ed  t o p o l o g y   T h e   e x i s t i n g   t o p o l o g y   h a s   b e e n   m o d i f i e d   a n d   r e p r e s e n t e d   i n   F i g u r e   2   i n   o r d e r   t o   g e n e r a t e   h i g h e r   l e v e l s .   A s   t h e   p r o p o s ed   to p o lo g y   a l s o   g e n er a t e s   s am e   l ev el s   o f   o u t p u t   v o l t ag a n d   cu r r e n t   w av e f o r m s   i n   s y m m e tr i c a l   c o n f ig u r a t io n   o f   e x i s t i n g   to p o l o g y ,   i t s   a s y m m e t r i c a l   co n f i g u r a t io n   h a s   b ee n   h ig h l ig h t ed   a n d   p r e s e n t e d   i n   t h i s   s e c t i o n .   I h a s   t w o   v o l t a g e   s o u r ce s   i . e . V 1   a n d   V 2   a n d   f o u r   c ap a c i t o r s   i. e. C 1 - C 4   c o n n e c t e d   a s   s h o w n   in   F i g u r e   2 .   I t   h as   s i x   u n i t   d i r ec t i o n a l   i . e. ,   S 1 ,   S 2 ,   S 3 ,   S 4 ,   S 7 ,   a n d   S 8   an d   t w o   b id i r e c t io n a s w i t c h e s   i . e . ,   S 5   a n d   S 8   in   t h e   c i r c u i t.         L O A D C 1 C 1 V 1 V 2 S 1 S 4 S 7 S 8 S 3 S 2 S 5 D 1 D 2 D 3 D 4 D 5 D 7 D 6 D 8 C 2 C 2 S 6     Fig u r 2 .   Mo d if ied   t o p o lo g y       3.   M O DE S O F   O P E RAT I O N   I n   th is   s ec tio n   d if f er en m o d es  o f   o p er atio n   o f   th p r o p o s ed   co n v er ter   f o r   th ir teen   lev el  g en er atio n   h av b ee n   r ep r esen ted   f r o m   m o d 1   to   m o d 1 3   o r d er   to   g e n er ate  f ir s t le v el  i.e . ,   V dc ,   S 5 ,   S 2   an d   S 8   ar co n d u cti n g .   Similar ly ,   to   g en er ate  s ec o n d   lev el,   i n   m o d 2   o p er atio n ,   S 6 ,   S 4 ,   an d   S 8   ar tu r n e d   o n   k ee p in g   ca p ac ito r   C 2   ch ar g ed .   I n   m o d 3   o p e r atio n ,   C 2   d is ch ar g ed   b y   c h ar g i n g   ca p ac ito r   C 1 . I n   o r d er   to   g en er ate  all  t h s ix   p o s itiv le v els,   th lo wer   s witch   i.e . ,   S is   b ein g   tu r n ed   o n   an d   to   g en er ate  all  th s ix   n eg ativ lev els,  s witch   S7   h a s   b ee n   tu r n ed   o n   in   th F ig u r 2 .   Similar ly ,   S 1 ,   S 7 ,   S 3 ,   o r   S 2 ,   S 4 ,   an d   S ar tu r n ed   ON,   s h o r t c ir cu itin g   th lo ad ,   to   g en er ate  ze r o   lev el  r esp ec tiv ely .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t   I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A   p r o p o s ed   a s ymm etri ca l c o n fig u r a tio n   o f c a s ca d ed   mu ltil ev el  in ve r ter to p o lo g fo r     ( Li p ika   N a n d a )   291   4.   SWI CH I NG   S T A T E S   T h i s e c t io r e p r e s e n t v ar i o u s   s w i t c h in s t a t es  o f   th e   p r o po s ed   to p o lo g y .   I s h o w V 1 = V / 2   V 2 = w he r V d c = V /4   w h i c h   i s   k n o w n   a s   u n s y m m e t r i c a l   b i n a r y   c o n f i g u r a t i o n ,   t o   g en er a t 1 3   l e v e s a n d   V 1 = V ,   V 2 =3   V   w h e r e   V d c = V / 2 ,   w h i c h   i s   c a l l e d   a s   u n s y m m e t r i c a l   t r i n a r y   c o n f i g u r a t i o n ,   t o   g e n e r ate   1 7   l e v els  r esp ec tiv ely .   Fig u r 3   d ep icts   to   g en er ate  f ir s lev el  i.e . ,   V dc  in   th ir teen   lev el  g en er atio n s   Switch es  S 5 ,   S 2 ,   S 8   ar co n d u ctin g .   T o   g e n er ate  s ec o n d   lev el   i.e . ,   2V dc  in   th i r tee n   lev el  g en er atio n s   s witch es  S 6 ,   S 4 ,   S 8   ar e   co n d u ctin g .   Similar ly ,   s ix   p o s itiv lev els  ar g en er ated   an d   s ix   n eg ativ lev els  ar g en er at ed   alo n g   with   ze r o   lev el  as r ep r esen ted   in   d if f er e n t m o d es o f   o p e r atio n   in   Fig u r 3   ( s ee   A p p en d ix ) .   T a b le  1   e x p lain s   th d if f er en t   s witch in g   s tr ateg ies  o f   th p r o p o s ed   co n v er ter .   I also   d ep i cts  ab o u th s witch es  an d   d io d es  ar co n d u ctin g   f o r   p a r ticu lar   lev el  g e n er atio n .           T ab le  1 .   Di f f er en s w i tch i n g   s t r a t e g ie s   1   3   L e v e l s   1 7   Le v e l s   O u t p u t   C o n d u c t i n g   sw i t c h e s   C o n d u c t i n g   D i o d e s   O u t p u t   C o n d u c t i n g   sw i t c h e s   C o n d u c t i n g   D i o d e s   V dc   S 5 ,   S 2 ,   S 8   D 1 ,   D4   V dc   S 5 ,   S 2 , S 8   D 1 ,   D4   2V dc   S 6 ,   S 4 , S 8   D 5 ,   D6   2V dc   S 1 ,   S 2 , S 8   N I L   3V dc   S 5 ,   S 6 , S 8   D 1 ,   D 4 ,   D 5 ,   D8   3V dc   S 8 ,   S 4 , S 6   D 5 ,   D8   4V dc   S 8 , S 4 , S 3   N I L   4V dc   S 8 , S 5 , S 6   D 1 ,   D 2 ,   D 3 ,   D4   5V dc   S 8 , S 5 , S 3   D 1 ,   D4   5V dc   S 1 , S 6 , S 8   D 5 ,   D8   6V dc   S 8 , S 1 , S 3   N I L   6V dc   S 8 , S 4 , S 3   N I L   0   S 1 , S 3 , S 7   N I L   7V dc   S 8 , S 5 , S 3   D 1 ,   D4   - V dc   S 5 , S 3 , S 7   D 2 ,   D3   8V dc   S 8 , S 1 , S 3   N I L   - 2V dc   S 7 , S 1 , S 6   D 7 ,   D6   0   S 1 , S 2 , S 3   N I L   - 3V dc   S 5 , S 6 , S 7   D 7 ,   D 6 ,   D 2 ,   D3   -   V dc   S 7 , S 3 , S 5   D 2 ,   D3   - 4V dc   S 2 , S 1 , S 7   N I L   - 2V dc   S 7 , S 3 , S 4   N I L   - 5V dc   S 2 ,   S 5 , S 7   D 2 ,   D3   - 3V dc   S 6 , S 1 , S 7   D 7 ,   D6   - 6V dc   S 2 , S 4 , S 7   N I L   - 4V dc   S 6 , S 5 , S 7   D 2 ,   D 3 ,   D 7 ,   D6   х   х   х   - 5V dc   S 7 , S 6 , S 4   D 7 ,   D6   х   х   х   - 6V dc   S 2 , S 1 , S 7   N I L   х   х   х   - 7V dc   S 2 , S 7 , S 5   D 2 ,   D3   Х   х   х   - 8V dc   S 2 , S 4 , S 7   N I L       5.   S I M U L A T I O R E S U L T   A NALYS I S   Var io u s   ty p es  o f   t h p u ls w id th   m o d u latio n   ( PW M)   tech n iq u es  ar ex is tin g   o u o f   w h ich   lev el  s h if ted   PW tech n iq u is   b ein g   c o n s id er ed   b ec au s o f   its   m an y   a d v an tag es  o v er   o th er   co n v en tio n al  tech n iq u es.  Fig u r 4   d ep icts   th s im u latio n   d iag r am   o f   th p r o p o s ed   co n v e r ter   at  ca r r ier   f r eq u e n cy   1 0   KHz   an d   m o d u latio n   in d ex   at   1 .   S 5   an d   S 6   a r two   b id ir ec tio n al  s witch es  an d   S 1 ,   S 2 ,   S 3 ,   S 4 ,   S 7 ,   S ar u n id ir ec tio n a l   s witch es  in   Fig u r 2 .   F i g u re   r e p r e s e n t s   lo ad   v ol t a g a n d   lo ad   c u r r e n w a v e   f o r a ca r r ier   f r e qu en c y   =   1 0   K Hz.   Simu latio n   h as b ee n   ca r r ied   o u f o r   R = 1 0   ,   L =2 5   mH   at  m o d u latio n   in d e x   1 .   F i g u r e   4   ( a )   i n d i c a t es   o u t p u t   l o a d   v o l t a g e   f o r   1 3   le v e l .   A v e r a g e   o u t p u t   v o l t a g e   i s   4 3 . 8 5   V   a T H D = 5 . 4 4 % .   T h e   f u n d a m e n t a l   c y c l e   h a s   b e e n   r e p r e s e n t e d   i n   v o l t a g e   w a v e f o r m   w h i c h   i s   f r o m   0   t o   0 . 0 2   s e c .   V o l t a g e   T H D   al s o   w i t h i n   I E E E   s t a n d a r d .   S i x   p o s i t i v l e v e ls ,   s i x   n e g at i v e   le v e ls   o f   u n e q u a v o l t a g e   d is t r i b u ti o n   r e p r e s e n t e d   i n   F i g u r e   4   ( a )   w h ic h   s h o w s   t h e   a s y m m et r i c   n a t u r e   o f   t h e   p r o p o s e d   m u l t i l e v e l   i n v e r t e r .   Fi g u r e   4   ( b i n d i c a t es   o u t p u t l o a d   c u r r e n t f o r   1 3   l e v e l .   A v e r a g o u t p u t   l o a d   c u r r e n t   is   3 . 4 5   A   a t   T H D   =   0 . 2 8 % .   C u r r e n t   T HD  i s   a ls o   wi t h i n   I E E E   s t a n d a r d .   F u n d a m e n t a l   c y cl e   h as   b e e n   r ep r e s e n t e d   i n   v o lt a g e   wa v e f o r m   w h i c h   is   f r o m   0   t o   0 . 0 2   s e c .   Fi g u r 4   ( c )   in d icate s   av er a g o u t p u v o lta g is   3 8 . 8 5   with   T HD= 3 . 9 %.  Fig u r 4   ( d )   in d icate s   av er ag o u tp u cu r r e n is   3 . 5 with   T HD= 1 . 7 %.   Vo ltag T H D   al s o   w i t h i n   I E E E   s t a n d a r d .   E i g h t   p o s i t i v l e v e ls ,   ei g h t   n e g a t i v l e v e ls   o f   u n e q u a l   v o l t a g e   d is t r i b u t i o n   al o n g   w i t h   z e r o   le v e l   r e p r e s e n te d   i n   F i g u r e   4   ( c )   w h i c h   s h o w s   t h e   as y m m e t r ic  n a t u r e   o f   t h e   p r o p o s e d   m u l t i l e v e l   i n v e r t e r .   Fi g u r e   4   ( d )   i n d i c a t es   o u t p u t   l o a d   c u r r e n t   f o r   1 7   l e v e l .   A v e r a g e   o u t p u t   l o a d   c u r r e n t   i s   3 . 5   A   a t   T H D = 1 . 7 % .   C u r r e n t   T H D   is   al s o   w i t h i n   I E E E   s t a n d a r d .   Fig u r e s   4   ( a )   an d   ( b )   also   d ep ict  with   in cr ea s in   le v el  g en er atio n   o f   th s am co n v er ter   T HD  is   r ed u ce d   T ab le  2   d ep icts   v ar io u s   lo s s es  o cc u r r ed   ac r o s s   th s em ico n d u cto r   s witch es  i.e . ,   at  1 0   KHz   ca r r ier   f r eq u e n cy .   T a b le  2   also   d escr ib es  th at  co n d u ctio n   lo s s   ac r o s s   th s witch es  i s   s am wh er e,   as  s witch in g   lo s s   d ep en d s   o n   th e   u s ab ilit y   o f   t h s witch .   Switch es  S 7   an d   S 8   ar m o s tly   u s ed   w h en   th c o n v er ter   is   wo r k in g   to   g en er ate  p o s itiv lev els  an d   n eg ativ lev els  r esp ec tiv ely .   Hen ce   s witch in g   lo s s es   ar m o r in   S 7   an d   S 8   co m p ar ed   to   o th e r   s witch es.    T ab le  3   d ep icts   ab o u th in v e r ter   lo s s .   Acc o r d in g   to   th v ar io u s   r esear ch er s   [ 2 2 ] [ 2 5 ]   an   in v er ter   h as  m ajo r   two   ty p es  o f   l o s s es  i.e . ,   s witch in g   lo s s   wh ich   o cc u r s   wh en   s witch   is   co n d u cted   ( tu r n   o n )   a n d   also   wh en   it  is   in   o f f   s tate   ( tu r n   o f f ) ,   c o n d u ctio n   lo s s   wh en   th e   s witch   is   in   co n d u ctio n   s tate.   I h as  b ee n   ca lc u lated   f r o m   its   in p u p o wer   an d   o u tp u p o wer   with   its   v o ltag T HDs  an d   cu r r en T HDs.  T ab le  3   d ep icts   with   in cr ea s in   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t ,   Vo l.  13 ,   No .   1 M ar c h   20 22 28 9 - 2 97   292   ca r r ier   f r eq u e n cy   v o ltag e   T HD  en h an ce d   an d   c u r r en t   T H d ec r ea s ed .   At   1 0   KHz   ca r r ier   f r eq u en cy   v o ltag e   T HD  an d   cu r r e n t T HD  ar f o u n d   to   b m i n im u m .   Hen ce   it is   th o p tim u m   c o n d itio n   o f   th co n v er ter   w h ich   ca n   b co n s id er e d   f o r   h ar d war r e aliza tio n .         ( a )   ( b )           ( c )   ( d )     Fi g u r e   4 Simu latio n   r esu lts   o f   v o ltag ac r o s s   l o ad   an d   c u r r e n t   f o r   ( a a s y m m etr ical   o u tp u v o ltag s ig n als,  ( b a s y m m etr ical  o u tp u t c u r r e n t sig n al,   ( c a s y m m e t r i c a l   o u t p u t v o ltag e   s ig n al,   an d   ( d a s y m m etr ical  o u tp u t   cu r r en t ( 1 7   lev el )       T ab le  2 .   L o s s   c alcu latio n   at  1 0   KHz   ca r r ier   f r e q u en c y       S 1   S 2   S 3   S 4   S 5   S S 7   S T o t a l     S w i t c h i n g   l o ss   ( i n   W )   0 . 0 3 5   0 . 0 0 1 6   0 . 0 0 1 2   0 . 0 0 2 3   0 . 0 5   0 . 0 4 8 9   0 . 0 6   0 . 0 6   0 . 2 5 9     C o n d u c t i o n   L o ss   ( i n   W )   0 . 0 0 5 1   0 . 0 0 5 2   0 . 0 0 5   0 . 0 0 5 2   0 . 0 0 5 5   0 . 0 0 5 1   0 . 0 0 5   0 . 0 4 5   0 . 0 8 1     To t a l   L o ss (i n   W )   0 . 0 4 0 1   0 . 0 0 6 8   0 . 0 0 6 2   0 . 0 0 7 5   0 . 0 5 5 5   0 . 0 5 4   0 . 0 6 5     0 . 1 0 5   0 . 0 2 4 9       T ab le  3 .   I n v er ter   lo s s   an d   T H ac r o s s   th R L - lo ad   C a r r i e r   F r e q u e n c i e s   ( i n   K H z )   I n p u t   p o w e r   ( i n   W )   O u t p u t   p o w e r   ( i n   W )   I n v e r t e r   ( i n   W )   V TH D   I TH D   1   6 2 . 2 6   5 6 . 7   8 . 5 6   6 . 3 6   1 . 9 1   3   6 5 . 9   5 7 . 2 0   8 . 7   6 . 7 2   1 . 4 5   5   6 6 . 8 3   5 7 . 6   9 . 2 3   6 . 8 9   1 . 0 5   7   6 8 . 1 1   5 8 . 6   9 . 5 1   6 . 9 8   0 . 7 4   10   6 9 . 4 9   5 9 . 2 2   1 0 . 2 7   5 . 4 4   0 . 2 8       T ab le  4   d ep icts   v o ltag e   T HD  is   r ed u ce d   a n d   c u r r e n T HD  i s   in cr ea s ed   with   in cr ea s in   m o d u latio n   in d ex .   Hen ce   it  is   alwa y s   ad v is ed   to   o p er ate  th co n v er t er   at  h ig h   ca r r ier   f r eq u e n cy   an d   at  m o d u latio n     in d ex   1 .   At  1 0   KHz   ca r r ier   f r e q u en cy   v o ltag T HD  an d   c u r r en T HD  ar f o u n d   to   b e   m in i m u m   at  m o d u latio n   in d ex   1 .   Fig u r 5   r e p r esen ts   cu r r en t T HD  at  v ar io u s   ca r r ier   f r eq u e n cies o f   th in v er ter .   C u r r en t T HD  h as b ee n   r ed u ce d   as  th e   ca r r ier   f r eq u e n cy   in cr ea s es.  I in d icate s   th at  cu r r en t   b ec o m es   m o r e   s in u s o i d al  at  h ig h er   ca r r ie r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t   I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A   p r o p o s ed   a s ymm etri ca l c o n fig u r a tio n   o f c a s ca d ed   mu ltil ev el  in ve r ter to p o lo g fo r     ( Li p ika   N a n d a )   293   f r eq u e n cies.  W ith   h ig h   m o d u l atio n   in d ex   v o ltag T HD  r ed u ce s   wh ich   h as  b ee n   o b s er v ed   in   Fig u r 6 .   Hen c e   it  was  ad v is ed   to   o p er ate  t h e   in v er ter   at  m o d u latio n   in d ex   1   in   o r d e r   to   m a k th i n v er ter   o u tp u m o r e   d is to r tio n   f r ee .   Als o ,   in   T ab le  4   it wa s   m en tio n ed   clea r l y .       T ab le  4 .   Mo d u latio n   i n d ex   v er s es T HD  o f   p r o p o s ed   to p o l o g y   ( 1 3   lev el)   M o d u l a t i o n   I n d e x   V T H D   I T HD   0 . 6   1 2 . 2   0 . 1 2   0 . 7   1 1 . 8   0 . 1 8   0 . 8   1 0 . 4 2   0 . 2 2   0 . 9   7 . 7 2   0 . 2 5   1   5 . 4 4   0 . 2 8           F i g u r e   5.   C u r r en t T HD  v s   c ar r ier   f r eq u e n cy       F i g u r e   6.   Vo ltag T HD  v s   m o d u latio n   in d ex   at  1 0   KHz       6.   H ARDWA R E   RE A L I Z A T I O N   T o   v er if y   th ef f ec ti v en ess   o f   th p r o p o s ed   to p o lo g y ,   ex p e r im en tal  r esu lts   h av b ee n   p r esen ted   in   th is   s ec tio n .   I n   Fig u r 7   th e   e n tire   co n v er ter   h as  b ee n   co n s i d er ed   as  a   s y s tem /Pl an to   wh ich   two   s o u r ce s   a r attac h ed .   T h o u t p u o f   th i n v er ter   is   PW co n tr o lled   an d   it  is   co n tr o llin g   th s y s tem   o p er atio n .   T h e   b lo ck   d iag r am   o f   h ar d war e   wh ich   h as  b ee n   d esig n ed   in   r ese ar ch   lab - I I I   o f   Kalin g I n s titu te  o f   I n d u s tr ial  T ec h n o lo g y   d ee m ed   to   b u n i v er s ity   ( KI I T ) .   C ir cu it  is   d esig n ed   u s in g   E AGL E   s o f twar e.   T h ey   ar f ed   to   g ate  d r iv er   cir cu its .   Gate   d r iv er   ci r cu its   h av i n p u s u p p ly   f r o m   2 3 0 /1 5   V ,   1 s tep   d o wn   tr an s f o r m er .   Pu ls es  g en er ated   f r o m   d r iv e r   cir cu its   h av b ee n   f e d   to   ea c h   MO SF E T   I R F5 4 0   g ate  ter m in als.  Ou tp u o f   th p o wer   cir cu it is   g iv en   to   th lo ad   R L   ty p e   R O2 .   Po wer   s u p p ly   o f   M OSFET   g ate  d r iv er   cir cu it 3 .   Gat d r iv cir cu it 4 .   Ma in   p o wer   cir cu it   5 .   Ou tp u co n n ec t o r   f r o m   DSPAC E .   Fig u r 8   ex p lain s   th h ar d w ar d iag r am   o f   t h e   p r o p o s ed   co n v er ter   w h er in p u p o wer   s u p p lies   ar th r o u g h   MO SF E T   g ate  d r iv er   cir cu its .   MO SF E T   I R F5 4 0   Ns  ar tak en   as  s witch es.  Six   MO SF E T wo r k   with   s ix   g at d r iv er   cir cu its .   DSPA C E   h as  b ee n   co n n ec ted   to   o u tp u t w av e f o r m s   in   o r d e r   to   d escr ib th tu r n   o f f   an d   o n   s t ate  o f   th in v er ter .             Fig u r 7 .   Ov e r all  s ch em o f   th s y s tem     Fig u r 8 .   Ov e r all  h ar d war d e s ig n   o f   th p r o p o s ed   to p o lo g y       Fig u r e s   9   ( a)   a n d   9   ( b )   d ep ic th two   in p u s ig n als  o f   th e   in v er ter .   V1   is   1 0   an d   V2   is   5   V.   I s h o ws  th asy m m etr ical  co n f i g u r atio n   o f   th e   p r o p o s ed   in v e r ter .   Fig u r 9 ( c )   r ep r esen ts   th o u tp u s ig n als .   I t   s h o ws  o u tp u v o ltag as  1 4   an d   cu r r en as  0 . 1 2 5   r e s p ec tiv ely   with   R =1 2 0   ,   L =5 0   m at  ca r r ier   f r eq u e n cy   1   KHz   an d   in p u t c a p ac ito r s   o f   4 7 0   µF  ea ch .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t ,   Vo l.  13 ,   No .   1 M ar c h   20 22 28 9 - 2 97   294     ( a)     ( b )       ( c)     Fig u r 9 H ar d war e   r esu lts   f o r   ( a)   i n p u v o ltag e   V1 =1 0   V ,   ( b )   in p u v o ltag V2 = 5 V,   an d   ( c )   p ea k   v o ltag an d   cu r r en t a cr o s s   R L - lo ad       7.   C O NCLU SI O N   I n   th is   r esear ch   ar ticle,   th d etailed   an aly s is   o f   th p r o p o s ed   asy m m etr ical  ca s ca d ed   m u lti  lev el   in v er ter   h as  b ee n   ca r r ied   o u s u cc ess f u lly   at  d if f er en m o d u latio n   in d ex   a n d   ca r r ier   f r eq u en cies.  T h o u tp u t   wav ef o r m s   ar m o r s in u s o id al  an d   h en ce   b etter   p o wer   q u a lity   ca n   b o b tain e d   at  h ig h e r   ca r r ier   f r eq u en cies T h p r o p o s ed   to p o lo g y   h as  b e en   f ab r icate d   an d   v e r if ied   with   its   s im u latio n   r esu lt  also .   I n p u v o ltag o f   1 5   an d   o u tp u v o ltag is   1 4   wh ich   is   q u ite  h ig h   co m p ar ed   to   o th er   ex is te  to p o lo g ies  as  cite d   in   th r ef er en ce s .   Als o   T HDs if   th p r o p o s ed   t o p o lo g y   ar n o m in al       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   X .   Li ,   Z.   D e n g ,   Z .   C h e n ,   a n d   Q .   F e i ,   A n a l y s i a n d   S i m p l i f i c a t i o n   o f   T h r e e - D i me n si o n a l   S p a c e   V e c t o r   P W M   f o r   Th r e e - P h a s e   F o u r - L e g   I n v e r t e r s,   i n   I EEE   T ra n sa c t i o n s   o n   I n d u s t ri a l   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   5 8 ,   n o .   2 ,   p p .   4 5 0 - 4 6 4 ,   F e b .   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI E. 2 0 1 0 . 2 0 4 6 6 1 0 .   [ 2 ]   J .   R o d r i g u e z ,   J . - S h e n g   L a i ,   a n d   F .   Z .   P e n g ,   M u l t i l e v e l   i n v e r t e r s :   a   s u r v e y   o f   t o p o l o g i e s ,   c o n t r o l s ,   a n d   a p p l i c a t i o n s ,   i n   I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   I n d u s t r i a l   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   4 9 ,   n o .   4 ,   p p .   7 2 4 - 7 3 8 ,   A u g .   2 0 0 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T I E . 2 0 0 2 . 8 0 1 0 5 2 .   [ 3 ]   L.   N a n d a ,   A .   D a sg u p t a ,   a n d   U .   K .   R o u t A   C o m p a r a t i v e   S t u d i e s   o f   C a sc a d e d   M u l t i l e v e l   I n v e r t e r s   H a v i n g   R e d u c e d   N u m b e r   o f   S w i t c h e w i t h   R   a n d   R L - L o a d ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Po w e El e c t ro n i c a n d   D ri v e   S y st e m s   ( I J PE D S ) ,   v o l .   8 ,   n o .   1 ,   p p .   4 0 - 5 0 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s. v 8 . i 1 . p p 4 0 - 5 0 .     [ 4 ]   S .   D e ,   D .   B a n e r j e e ,   K .   S .   K u m a r ,   K .   G o p a k u mar ,   R .   R a m c h a n d ,   a n d   C .   P a t e l ,   M u l t i l e v e l   i n v e r t e r s   f o r   l o w - p o w e r   a p p l i c a t i o n ,   I ET Po w e r   El e c t ro n i c s ,   v o l .   4 ,   n o .   4 ,   p p .   3 8 4 - 3 9 2 ,   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - p e l . 2 0 1 0 . 0 0 2 7 .     [ 5 ]   G .   G r a n d i ,   C .   R o s s i ,   D .   O s t o j i c ,   a n d   D .   C a s a d e i ,   A   N e w   M u l t i l e v e l   C o n v e r s i o n   S t r u c t u r e   f o r   G r i d - C o n n e c t e d   P V   A p p l i c a t i o n s ,   i n   I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   I n d u s t r i a l   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   5 6 ,   n o .   1 1 ,   p p .   4 4 1 6 - 4 4 2 6 ,   N o v .   2 0 0 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T I E . 2 0 0 9 . 2 0 2 9 5 8 7 .   [ 6 ]   S .   G a u t a m ,   S .   G u p t a ,   a n d   L .   K u m a r ,   H y b r i d   t o p o l o gy  o s y m me t r i c a l   m u l t l e v e l   i n ve r t e r   u s i n l e ss   n u m b e r   o d e v i c e s,   I ET   Po w e El e c t r o n i c s ,   v o l .   8 ,   n o .   1 1 ,   p p .   2 1 2 5 - 2 1 3 5 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - p e l . 2 0 1 5 . 0 0 3 7 .     [ 7 ]   E .   N a j a f i   a n d   A .   H .   M .   Y a t i m ,   D e s i g n   a n d   I m p l e m e n t a t i o n   o f   a   N e w   M u l t i l e v e l   I n v e r t e r   T o p o l o g y ,   i n   I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   I n d u s t r i a l   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   5 9 ,   n o .   1 1 ,   p p .   4 1 4 8 - 4 1 5 4 ,   N o v .   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T I E . 2 0 1 1 . 2 1 7 6 6 9 1 .   [ 8 ]   M .   G .   P r a k a s h ,   M .   B a l a m u r u g a n ,   a n d   S .   U m a s h a n k a r A   n e w   m u l t i   l e v e l   i n v e r t e r   w i t h   r e d u c e d   n u mb e r   o f   sw i t c h e s,   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   P o w e r   El e c t r o n i c s   a n d   D r i v e   S y st e m   ( I J P E D S ) v o l .   5 ,   n o .   1 ,   p .   6 3 - 7 0 ,   2 0 1 4 .     [ 9 ]   E.   B a b a e i ,   A   C a s c a d e   M u l t i l e v e l   C o n v e r t e r   To p o l o g y   W i t h   R e d u c e d   N u mb e r   o f   S w i t c h e s ,   i n   I EE T r a n s a c t i o n s   o n   P o w e r   El e c t r o n i c s ,   v o l .   2 3 ,   n o .   6 ,   p p .   2 6 5 7 - 2 6 6 4 ,   N o v .   2 0 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPEL. 2 0 0 8 . 2 0 0 5 1 9 2 .   [ 1 0 ]   L.   N a n d a ,   P .   B h a r t i ,   a n d   A .   D a sg u p t a ,   S y m me t r i c a l   A n d   A s y mm e t r i c a l   T o p o l o g y   o f   C a sc a d e d   M u l t i l e v e l   I n v e r t e r   W i t h   R e d u c e d   N u mb e r   o f   S w i t c h e A n d   D C   S o u r c e s,   2 0 1 9   I E EE  I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   S u s t a i n a b l e   En e r g y   T e c h n o l o g i e a n d   S y st e m s   ( I C S ET S ) ,   2 0 1 9 ,   p p .   2 3 0 - 2 3 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C S ETS. 2 0 1 9 . 8 7 4 4 931 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t   I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A   p r o p o s ed   a s ymm etri ca l c o n fig u r a tio n   o f c a s ca d ed   mu ltil ev el  in ve r ter to p o lo g fo r     ( Li p ika   N a n d a )   295   [ 1 1 ]   L.   N a n d a ,   A .   D a s g u p t a ,   a n d   U .   K .   R o u t ,   A   c o m p a r a t i v e   A n a l y s i o f   S y mm e t r i c a l   a n d   A s y mm e t r i c a l   C a s c a d e d   M u l t i l e v e l   I n v e r t e r   H a v i n g   R e d u c e d   N u m b e r   o f   S w i t c h e s   a n d   D C   S o u r c e s ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Po w e El e c t ro n i c a n d   D ri v e   S y st e m s ,   v o l   8 ,   n o .   4 ,   p p .   1 5 9 5 - 1 6 0 2 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s. v 8 . i 4 . p p 1 5 9 5 - 1 6 0 2 .     [ 1 2 ]   E.   B a b a e i ,   S .   H .   H o ss e i n i ,   G .   B .   G h a r e h p e t i a n ,   M .   T .   H a q u e ,   a n d   M .   S a b a h i ,   R e d u c t i o n   o f   d c   v o l t a g e   so u r c e a n d   sw i t c h e i n   a sy mm e t r i c a l   mu l t i l e v e l   c o n v e r t e r u si n g   a   n o v e l   t o p o l o g y ,   E l e c t r i c   P o w e r   S y st e m Re s e a r c h ,   v o l .   7 7 ,   n o .   8 ,   p p .   1 0 7 3 - 1 0 8 5 ,   2 0 0 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e p sr . 2 0 0 6 . 0 9 . 0 1 2 .     [ 1 3 ]   M .   V e e n st r a   a n d   A .   R u f e r ,   C o n t r o l   o f   a   h y b r i d   a s y mm e t r i c   mu l t i l e v e l   i n v e r t e r   f o r   c o m p e t i t i v e   m e d i u m - v o l t a g e   i n d u s t r i a l   d r i v e s ,   I EEE  T ra n s .   I n d .   A p p l . ,   v o l .   4 1 ,   n o .   2 ,   p p .   6 5 5 6 6 4 ,   2 0 0 5 ,   d o i :   h t t p s: / / d o i . o r g / 1 0 . 1 1 0 9 / TI A . 2 0 0 5 . 8 4 4 3 8 2 .   [ 1 4 ]   L.   N a n d a ,   S .   M o h a p a t r a ,   A .   P r a d h a n ,   a n d   S .   R .   P r u s t y ,   H y b r i d i z e d   S y mm e t r i c a l   M u l t i l e v e l   I n v e r t e r   T o p o l o g y   w i t h   r e d u c e d   n u m b e r   o f   S w i t c h e s   a n d   D C   S o u r c e s,   2 0 2 1   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   A rt i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   S m a r t   S y s t e m ( I C AI S ) ,   2 0 2 1 ,   p p .   1 4 9 9 - 1 5 0 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C A I S 5 0 9 3 0 . 2 0 2 1 . 9 3 9 5 9 4 0 .   [ 1 5 ]   R .   S .   A l i s h a h ,   D .   N a z a r p o u r ,   S .   H .   H o ss e i n i ,   a n d   M .   S a b a h i ,   N o v e l   To p o l o g i e s   f o r   S y mm e t r i c ,   A sy mm e t r i c ,   a n d   C a s c a d e   S w i t c h e d - D i o d e   M u l t i l e v e l   C o n v e r t e r   w i t h   M i n i m u N u m b e r   o f   P o w e r   El e c t r o n i c   C o mp o n e n t s,   i n   I EE T ra n s a c t i o n o n   I n d u st r i a l   El e c t r o n i c s ,   v o l .   6 1 ,   n o .   1 0 ,   p p .   5 3 0 0 - 5 3 1 0 ,   O c t .   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI E. 2 0 1 3 . 2 2 9 7 3 0 0 .   [ 1 6 ]   J.  E b r a h i m i ,   E.   B a b a e i ,   a n d   G .   B .   G h a r e h p e t i a n ,   A   N e w   M u l t i l e v e l   C o n v e r t e r   To p o l o g y   W i t h   R e d u c e d   N u mb e r   o f   P o w e r   El e c t r o n i c   C o mp o n e n t s,   i n   I E EE  T ra n s a c t i o n o n   I n d u s t ri a l   El e c t ro n i c s ,   v o l .   5 9 ,   n o .   2 ,   p p .   6 5 5 - 6 6 7 ,   F e b .   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI E. 2 0 1 1 . 2 1 5 1 8 1 3 .   [ 1 7 ]   L.   N a n d a ,   A .   D a sg u p t a ,   a n d   U .   K .   R o u t A   C o m p a r a t i v e   S t u d i e s   o f   C a sc a d e d   M u l t i l e v e l   I n v e r t e r s   H a v i n g   R e d u c e d   N u m b e r   o f   S w i t c h e s   w i t h   R   a n d   R L - L o a d , ”  I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   P o w e El e c t ro n i c a n d   D ri v e   S y st e m   ( I J P ED S ) v o l .   8 ,   n o .   1 ,   p p .   4 0 - 50 2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s. v 8 . i 1 . p p 4 0 - 5 0 .     [ 1 8 ]   A .   M o k h b e r d o r a n   a n d   A .   A j a m i ,   S y mm e t r i c   a n d   A sy mm e t r i c   D e si g n   a n d   I mp l e me n t a t i o n   o f   N e w   C a sc a d e d   M u l t i l e v e l   I n v e r t e r   To p o l o g y ,   i n   I E EE  T r a n sa c t i o n o n   P o w e El e c t r o n i c s ,   v o l .   2 9 ,   n o .   1 2 ,   p p .   6 7 1 2 - 6 7 2 4 ,   D e c .   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPE L. 2 0 1 4 . 2 3 0 2 8 7 3 .   [ 1 9 ]   N .   F a r o k h n i a ,   S .   H .   F a t h i ,   N .   Y o u s e f p o o r ,   a n d   M .   K .   B a k h s h i z a d e h ,   M i n i mi z a t i o n o f   t o t a l   h a r m o n i c   d i st o r t i o n   i n   a   c a sc a d e d   mu l t i l e v e l   i n v e r t e r   b y   r e g u l a t i n g   o f   v o l t a g e D C   so u r c e s,   I ET   P o w e r   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   5 ,   n o .   1 ,   p p .   1 0 6 - 1 1 4 ,   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - p e l . 2 0 1 1 . 0 0 9 2 .     [ 2 0 ]   S .   La a l i ,   K .   A b b a sz a d e h ,   a n d   H .   Le s a n i ,   C o n t r o l   o f   a s y mm e t r i c   c a sc a d e d   m u l t i l e v e l   i n v e r t e r s   b a se d   o n   c h a r g e   b a l a n c e   c o n t r o l   met h o d s,   I n t e rn a t i o n a l   Re v i e w   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   ( I R EE) ,   v o l .   6 ,   n o .   2 ,   p p .   5 2 2 5 2 8 ,   2 0 1 1 .     [ 2 1 ]   R .   S h a l c h i ,   M .   A l i sh a h ,   D .   N a z a r p o u r ,   S .   H .   H o sse i n i ,   a n d   M .   S a b a h i ,   N o v e l   t o p o l o g i e f o r   s y mm e t r i c ,   a sy m m e t r i c ,   a n d   c a s c a d e   sw i t c h e d - d i o d e   m u l t i l e v e l   c o n v e r t e r   w i t h   mi n i mu m   n u m b e r   o f   p o w e r   e l e c t r o n i c   c o m p o n e n t s ,   I EEE   T ra n s.   I n d .   E l e c t r o n . ,   v o l .   6 1 ,   n o .   1 0 ,   p p .   5 3 0 0 5 3 1 0 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI E. 2 0 1 3 . 2 2 9 7 3 0 0 .   [ 2 2 ]   E.   B a b a e i ,   S .   L a a l i ,   a n d   Z .   B a y a t ,   A   si n g l e   p h a se  c a sc a d e d   m u l t i l e v e l   i n v e r t e r   b a se d   o n   a   n e w   b a s i c   u n i t   w i t h   r e d u c e d   n u m b e r   o f   p o w e r   sw i t c h e s,   I E EE  T r a n s a c t i o n o n   I n d u st r i a l   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   6 2 ,   n o .   2 ,   F e b .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI E. 2 0 1 4 . 2 3 3 6 6 0 1 .   [ 2 3 ]   R .   N a d e r i   a n d   E .   B a b a e i ,   A   N e w   M u l t i l e v e l   I n v e r t e r :   A n   A t t e m p t   t o   R e d u c e   P o w e r   C o mp o n e n t s ,   2 0 2 1   1 2 t h   P o w e El e c t ro n i c s,   D ri v e   S y st e m s,  a n d   T e c h n o l o g i e C o n f e re n c e   ( P ED S T C ) ,   2 0 2 1 ,   p p .   1 - 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P ED S TC 5 2 0 9 4 . 2 0 2 1 . 9 4 0 5 8 6 8   [ 2 4 ]   U .   D r o f e n i k ,   a n d   J . W .   K o l a r ,   A   g e n e r a l   s c h e m e   f o r   c a l c u l a t i n g   s w i t c h i n g -   a n d   c o n d u c t i o n   l o s s e s   o f   p o w e r   s e m i c o n d u c t o r s   i n   n u m e r i c a l   c i r c u i t   s i m u l a t i o n s   o f   p o w e r   e l e c t r o n i c   s y s t e m ,   i n   P r o c .   o f   t h e   5 th   I n t .   P o w e r   E l e c t r o n .   C o n f e r e n c e ,   N i i g a t a ,   J a p a n ,   2 0 0 5 .   [ 2 5 ]   K.   K.   G u p t a ,   a n d   S.   Ja i n ,   C o m p r e h e n si v e   r e v i e w   o f   a   r e c e n t l y   p r o p o se d   mu l t i l e v e l   i n v e r t e r ,   I ET   Po w e r   El e c t ro n .,   2 0 1 4 ,   vo l .   7 ,   n o .   3 ,   p p .   4 6 7 - 4 7 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - p e l . 2 0 1 2 . 0 4 3 8 .       AP P E NDI X         Fig u r 3 .   Mo d es o f   o p er atio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t ,   Vo l.  13 ,   No .   1 M ar c h   20 22 28 9 - 2 97   296       Fig u r 3 .   Mo d es o f   o p er atio n   ( co n tin u e)     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t   I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A   p r o p o s ed   a s ymm etri ca l c o n fig u r a tio n   o f c a s ca d ed   mu ltil ev el  in ve r ter to p o lo g fo r     ( Li p ika   N a n d a )   297   B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS        Lip ik a   Na n d a           is  wo rk in g   a a n   a ss istan p r o fe ss o si n c e   2 0 0 7   i n   KII T   Un iv e rsity . He b ro a d   wo r k in g   a r e a   is  d e sig n   o p o we c o n v e rters ,   m u lt i - lev e l   in v e rter  a n d   it s   a p p li c a ti o n s.  S h e   is  a   li fe   m e m b e o f   v a rio u p ro fe ss io n a s o c ieti e li k e   S ES I,   IS T E,   IS LE ,   IS CA,   a n d   IE EE .   S h e   h a 3   Au st ra li a n   p a ten ts,   2   b o o k   c h a p ters .   S h e   h a s   p u b li s h e d   a r o u n d   2 0   p a p e rs  in   i n tern a ti o n a jo u rn a ls  a n d   c o n fe re n c e s.   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il ln an d af el@ k iit.ac . in .         Chi tr a lekh a   J e n a           h a d   jo in e d   in   KIIT  U n iv e rsit y   a a n   a ss istan p r o fe ss o sin c e   2 0 1 2 . S h e   h a d   c o m p lete d   h e P h D   fro m   Ja d a v p u r   Un i v e rsity   in   th e   y e a o 2 0 1 7 .   He re se a rc h   a re a   in c lu d e o p ti m iza ti o n   o f   d iffere n p o we sy ste m   p ro b lem s,   l o a d   fre q u e n c y   c o n tr o l,   re n e wa b le   e n e rg y ,   a n d   p o we m a n a g e m e n o m icro   g rid .   S h e   h a s m o re   th a n   2 0   p u b li c a ti o n i n   r e p u ted   jo u rn a ls  a n d   c o n fe re n c e s S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   Ch it ra lek h a . jen a fe l@k ii t. a c . i n         Ar jy a d h a r a   Pr a d h a n           is  wo r k in g   a a n   a ss istan p ro fe ss o si n c e   2 0 0 9   in   KIIT  Un iv e rsity .   He a re a   o f   in tere st  is  P o we El e c tro n ics ,   El e c tri c a Dri v e s,  a n d   Re n e wa b le   E n e rg y   S y ste m s.  S h e   h a 8   Au stra li a n   p a ten ts  a n d   2   In d ian   p a ten ts.  S h e   h a p u b li sh e d   a ro u n d   2 0   p a p e rs  in   i n tern a ti o n a jo u rn a ls  a n d   c o n fe re n c e s .   Sh e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :   a rjy a d h a ra . p ra d h a n fe l@ k ii t. a c . i n         Ba b ita   P a n d a           h a fift e e n   y e a r o e x p e rien c e   in   e d u c a ti o n .   S h e   is  wo rk in g   a a n   a ss istan p ro fe ss o i n   KIIT  U n iv e rsity .   He a re a   o in tere st  is  P o we El e c tro n ics ,   El e c tri c a l   Driv e s,  Re n e wa b le  En e rg y   S y ste m a n d   Co n tr o S y ste m .   S h e   h a m o re   th a n   2 5   p u b li c a ti o n in   re p u ted   jo u rn a ls an d   c o n fe re n c e s.   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il b a b it a p fe l@k ii t. a c . in     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.