I nte rna t io na l J o urna l o f   Appl ied P o w er   E ng ineering   ( I J AP E )   Vo l.   4 ,   No .   1 A p r il   201 5 ,   p p .   2 3 ~2 9   I SS N:  2252 - 8792          23       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I J APE   A New  Adva nced  To po lo g y  f o r P ho to Vo ltaic A pplic a tions       Sree dh a r. M C. K . P a nig ra hi Abhi j it   Da s g up t a ,   J . P a t i   S c h o o o f   El e c tri c a En g in e e ri n g ,   KIIT   Un iv e rsit y     Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   2 ,   2 0 1 5   R ev i s ed   Mar   6 ,   2 0 1 5   A cc ep ted   Mar   2 7 ,   2 0 1 5       T h is  a rti c le  p ro p o se a   h ig h   e ff ic ien t   DC - DC  ste p - u p   c o n v e rter  w i th   a   sin g le  sw it c h .   T h is  is  p a rti c u larl y   su it e d   f o P h o to   V o l taic   (P V a p p li c a ti o n s,  a u to m o ti v e   a p p li c a ti o n s,  b a tt e ry   o p e ra ted   v e h icle e tc.,   in   w h ich   v o lt a g e   is   ste p p e d   u p   f ro m   1 0 to   5 0 0 V .   T h is  c o n v e rter  o p e ra tes   a 1 0 0   k Hz   d u e   t o   w h ich   s w it c h in g   lo ss e a re   c o m p a ra ti v e l y   h ig h .   T h is  to p o lo g y   p ro p o se a   sc h e m e   to   m it ig a t e   p o w e r   lo ss e a c ro ss   th e   s w it c h   a n d   to   a c h iev e   h ig h   e ff ici e n c y   b y   Zero   Cu rre n S w it c h in g   (ZCS a T u rn   ON   a n d   T u rn   OFF   sta tes .   P r o p o se d   c o n v e rter  u se a   sin g le  sw it c h   to   re d u c e   th e   l o ss e in   th e   c o n v e rter an d   9 8 % o v er all  ef f ic ien c y   h a s   b ee n   o b s er v ed   in   th e   c o n v e rter.   T h e   p ro p o se d   c o n v e rter i s v e rif i e d   b y   it s ex p e rime n tal  re su lt s .   K ey w o r d :   DC - DC   C o n v er ter   P A p p licatio n s   Step   u p   co n v er ter   Z C S   Co p y rig h ©   2 0 1 5   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   S r ee d h ar   Ma d ich ett y ,     Sch o o l o f   E lectr ical  E n g i n ee r i n g ,   KI I T   Un iv er s i t y ,   B h u b an e s w ar ,   I NDI A .   E m ail:  m ad ich et t y . s r ee d h ar @ g m a il.c o m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h f ield   o f   D C - DC   co n v er ter s   h as   w it n es s ed   m a n y   r ig o r o u s   i n v e s ti g atio n s   lead i n g   to   s u cc e s s f u l   o p er atio n   in   P h o to   Vo ltaic  ( PV )   s y s te m s .   T h ev er   in cr ea s i n g   d e m an d   o f   i n d u s tr y   f o r   s ta b ilit y ,   ad j u s tab ilit y   an d   ac cu r ac y   o f   co n tr o o f   p o w er   elec tr o n ic   eq u ip m en t   at   v er y   h i g h   v o ltag e s   led   to   t h d ev elo p m e n o f   r elativ el y   les s   to tal  h ar m o n ic   d is to r tio n   ( T HD)   b ased   m o d er n   p o w er   elec tr o n i c   s tatic   co n v er ter s .   Alt h o u g h   s o lid   s tate  p o w er   elec tr o n ic  s w itc h es,  s u c h   as  t h I GB T s   h av b r o u g h w ell - m ar k ed   v ar ian ce   i n   co n tr o l   tech n iq u es,   n o n eth e less   t h m ai n   d is ad v an ta g e   is   th a t h e y   p r o d u ce   h ea v y   lo s s   in   t h co n v er ter   s w itc h es.   Ma n y   co n v er ter s   ar e   o p er atin g   w ith   d u al  s w i tch e s   w h ic h   p r o d u ce   m o r e   lo s s   o n   s y s te m s   w h ic h   ar o p er ate d   w it h   P ce lls .   He n ce ,   it  t h o u g h   o f   o p p o r tu n it y   to   r ed u ce   th e   s w itc h es  i n   DC - D C   co n v er te r s   w i th   le s s   lo s s es.   T h u s   th er is   al w a y s   s co p o f   r ed u cin g   lo s s e s   in   D C   to   DC   co n v e t er s . A ls o   it  h as  d ev elo p ed   co n tr o l   m ec h a n i s m   to   co n tr o l th s w i t ch es i n   s y n c h r o n i s m   w it h   th s w itc h es.  I t a ls o   u s es a   s i n g le  v o ltag s en s o r   th er b y   th e   co s o f   eq u ip m en also   r ed u ce s .   T h u s o f   s i n g le  v o ltag e   s e n s o r   an d   t h ap p lica tio n   o f   an   OP A MP   as  co m p ar ato r   ca n   r ed u ce   th co s t o f   th cir c u it.   Hig h   s tep - u p   D C - DC   co n v er ter s   h a v m u ltip le  u s a g es  in   d ay   to   d a y   l if e,   s u c h   as  ap p licatio n s   p o w er ed   b y   b atter y   s o u r ce s ,   P ce lls ,   an d   h ig h   i n te n s it y   d is ch ar g ( HI D)   la m p   b allas t s   etc. , T h is   ca lls   f o r   q u alitati v p er f o r m a n ce   i m p r o v e m e n o f   th e ir   o p er atio n s . A s   an   ex a m p le,   m o s co m m o n l y   u s ed   h ea d la m p s   i n   au to m o ti v ap p licatio n s   ar HI la m p s ,   w h er e   t h s tar t - u p   v o ltag i s   u p   to   2 0 0   V - 5 0 0 V,   th DC DC   co n v er ter   n ee d s   to   b o o s th 1 2   V/2 4 o f   th b atter y   s o u r ce   v o ltag a v ailab le  in   v eh icl u p   to   2 0 0   V - 5 0 0 V   d u r in g   its   s tead y - s tate  o p er atio n .   No r m all y   th is   ac h iev e d   w it h   th h elp   o f   i n v er ter - r ec ti f ier   ca s ca d ed   co n n ec tio n ,   w h ich   is   a   m o s u n ec o n o m ical  ap p r o ac h .   C o n v e n tio n al   b o o s co n v er ter s   ar a b le  to   ac h ie v h ig h   s tep - up   v o ltag g ai n   as r eq u ir e d   f o r   ap p licatio n s   in   h ea v y   d u t y   o p er atin g   co n d it io n s .     I n   p r ac tice,   h o w ev er ,   t h v o l tag g ai n   o f   t h DC - D C   co n v er ter s   ar li m ited   o w in g   to   th lo s s e s   ass o ciate d   w it h   t h m ai n   p o w er   s w itc h es.  T h s w i tch - o f f   a n d   s w itch - o n   lo s s e s   d u e   to   th e   m ai n   p o w er   s w itc h   w il d eg r ad th e   ef f icie n c y   o f   th co n v er ter .   I n   o r d er   to   in cr ea s th co n v er s io n   e f f icie n c y   an d   v o lta g g ai n ,   a   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8792   IJ A P E   Vo l.  4 ,   No .   2 A u g u s t   2 0 1 5   :   2 3     29   24   n u m b er   o f   m o d i f ied   b o o s co n v er ter   to p o lo g ies   h a v b ee n   p r o p o s ed   [ 1 5 ]   in   liter at u r e.   Hen ce ,   i n   o r d er   to   o v er co m th ab o v m e n tio n e d   d r aw b ac k ,   th i s   w o r k   p r o p o s es   h i g h   ef f icie n to p o lo g y   w it h   s o f s w itc h i n g   s ch e m e.   I n   [ 1 ] ,   it  p r o p o s es  an   is o lated   DC   co n v er ter   an d   i ts   ex p er i m e n tal  v er i f icat io n   is   s h o w n   i n   [ 2 ] .   Fo r   m icr o   s o u r ce   ap p licatio n s   [ 3 - 5 ]   s u ch   a s   f u e ce lls ,   ap p li ca t io n s   i s o lated   DC   co n v er ter s   h as  b ee n   p r o p o s ed .   T h d etailed   an al y s is   an d   it s   ex p er i m e n tal  v er i f icatio n   h av b ee n   s h o w n   i n   [ 4 ] .   A   n e w   r o b u s co n tr o m ec h a n i s m   w as  p r o p o s ed   in   [ 6 - 8 ]   an d   n e w   to p o lo g ies  f o r   DC - DC   co n v er ter s   w as  p r o p o s ed   [ 9 - 1 1 ]   to   r ed u ce   lo s s es   in   t h s y s te m .   A ls o ,   a   t y p e   o f   Z er o   Vo lta g ( Z V S)  an d   Z er o   C u r r en t   S w i tch i n g   ( Z C S)  w as  p r o p o s ed   to   r ed u ce   [ 1 2 - 1 6 ]   th lo s s es.  H en ce   b y   k ee p in g   all   ab o v i m p r o v e m e n t s   an d   d r a w b ac k s   in   co n s id er atio n ,   it   p r o p o s es  n e w   DC _ D C   co n v er ter   w i th   s i n g le  s w itc h   w i th   a   s i n g le  v o ltag e   s e n s o r   w h ic h   w il b d is c u s s ed   i n   f o llo w in g   s ec t io n s .   T h is   p ap er   is   o r g an ized   in   f iv s ec tio n s .   Sectio n   - 1   in tr o d u ce s   th r elev a n liter at u r s u r v e y   ab o u t   DC     D C   co n v er ter s .   I n   s ec ti o n   - 2 ,   m o d eli n g   o f   p r o p o s ed   co n v er ter   h a s   b ee n   p u f o r w ar d .   I n   s ec tio n - 3 ,   t h i s   ar ticle  d is cu s s   ab o u t h s i m u latio n   an d   e x p er i m e n tal  r es u lt s   o f   p r o p o s ed   co n tr o ller an d   in   t h last   s ec tio n ,   th co n cl u s i v r e m ar k s   h av b ee n   b ee n   p r o v id ed .       2.   P RO P O SE T O P O L O G AND  I T S O P E RA T I O N   I n   th i s   s ec tio n   t h p r o p o s ed   t o p o lo g y   a n d   its   m o d es  o f   o p er atio n   h as  b ee n   p r esen ted .   P r i m ar il y ,   t h e   s w itc h in g   s c h e m h a s   b ee n   p r o p o s ed   an d   s h o w n   i n   f i g . 1 .   I n   w h ic h   t h o u tp u v o ltag o f   th co n v er ter   h a s   b ee n   s en s ed   an d   co m p ar ed   w it h   r eq u ir ed   r ef er en ce   a n d   t h r esu ltan s i g n al  h as  b ee n   p ass ed   th r o u g h   t h e   v o ltag o f   co n v er ter   co m p ar w i th   t h r eq u ir ed   r ef er e n ce   an d   o b tain ed   s i g n al  h as   b ee n   p ass ed   th r o u g h   th e   m o d u lato r   as s h o w n   i n   f ig u r 1 .         cc V cc V cc V cc V M o d u l a t o r C o m p a r a t o r R e f e r e n c e   V o l t a g e O u t p u t V o l t a g e V o l t a g e   S e n s o r L o a d f T t V V V r ef in r am p . G A T E   P u l s e s           Fig u r e . 1   Gate   d r iv er   f o r   cir cu it f o r   p r o p o s ed   DC - DC   co n v er ter         T h b asic  p r o p o s ed   c o n v er ter   to p o lo g y   is   s h o w n   i n   f i g .   2   an d   its   g ate  d r i v er   cir cu it   is   s h o w n   i n   f i g u r 1 . T h p r o p o s ed   DC - D C   co n v er ter   b asicall y   co n s i s ts   o f   b atter y   s o u r ce   w i th   i ts   v o ltag as       an d   its   in p u cu r r e n as        co n v er ter   is   co m p r is ed   o f   d io d es      ,         an d       ;in d u cto r s       ,         an d         w it h   it s   r esp ec tiv v o lta g es  a n d   cu r r en ts   as        ,           ,       an d         ,           ,       ca p ac ito r s       ,         an d         w it h   its   r esp ec ti v e   v o ltag e s   an d   cu r r en t s   as        ,           ,       an d         ,           ,       lo ad   v o ltag an d   lo ad   cu r r en as        an d       r esp ec tiv el y ;   T   is   t h to tal  ti m ta k en   f o r   d u t y   c y cle,               is   th v o lta g g i v en   to   m o d u lato r   in   r a m p   w av e,           is   th e   r ef er en ce   v o lta g th a n ee d s   t o   o b tain   at  th o u tp u ter m i n a ls   o f   co n v er ter ,   f   is   t h o p er atin g   f r eq u e n c y   o f   th s w itc h       ;th v o ltag ac r o s s   th s w itc h   is   d en o ted   as        . W h er     an d         ar e   co u p led   in d u cto r s .   T h e   in p u v o ltag f o r   m o d u lato r   is   tak en   a s            an d            Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ A P E     I SS N:  2252 - 8792       A   N ew A d va n ce d   To p o lo g fo r   P h o to   V o lta ic  A p p lic a tio n s   ( S r ee d h a r . M )   25   L o a d in V 1 D 2 D 1 L 2 L 3 L 3 D 1 C 2 C 3 C + + 1 S M 1 L V + 1 L I + 2 C I 2 D I 2 L I 3 L I 3 C I 3 C V 2 C V + 2 L V 1 S V L I L V + in I   Fig u r e.   2   P r o p o s ed   DC - DC   co n v er ter   to p o lo g y     L o a d in V 1 D 2 D 1 L 2 L 3 L 3 D 1 C 2 C 3 C + + 1 S M 1 L V + 1 L I + 2 C I 2 D I 2 L I 3 L I 3 C I 3 C V 2 C V + 2 L V 1 S V L I L V + in I   Fig u r e .   3 ( a)   Pro p o s ed   co n v er ter   s h o w in g   m o d e - o p er atio n       Mo d 1 (               ) I n itiall y   it   is   a s s u m ed   th at  t h ca p ac ito r         an d         w as  f u ll y   ch ar g ed .   W h en   t h s w itc h       is   tu r n ed   ON,   th d io d       w il b ec o m f o r w ar d   b iased   as  s h o w n   in   f i g u r 2   ( a) . Sin ce   t h in d u cto r   is   p lace d   in   s er ies  w it h   t h s w itc h   it   d o es  n o allo w   s u d d en   c h an g e   i n   c u r r en t   an d   h e n ce   ze r o   cu r r en t   s w i tch i n g   tak es a t t h ti m o f   s w itc h   ON .   T h cu r r en ts   w ill  f o llo w   t h p ath          -     -     -       -          . On   t h o th er   h an d ,   t h ca p ac ito r       is   d eliv er i n g   th e n er g y   to   co u p led   i n d u cto r     A th i s   i n s tan t   th in d u cto r         is   tr y in g   to   d is ch ar g t h en er g y   to         d u to   its   co u p lin g   e f f ec t.  N ex t,  t h e   ca p ac ito r s         an d         ar co n tin u i n g   to   d eliv er   its   en er g y   to   th lo ad   a n d   it   i s   m ai n tai n i n g   th r eq u ir ed   v o ltag at  t h ter m i n als  a s   s h o w   i n   f i g .   3 ( a) .   T h e   v o ltag i s   ca lcu lated   af ter   s e v e r al  alg eb r aic  ex p r ess   as s h o w n   in   ( 1 ) .                         (       )                                       ( 1 )     W h er D   is   t h d u t y   c y cle  o f   th s w itc h              (                           )   (                      )         a   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8792   IJ A P E   Vo l.  4 ,   No .   2 A u g u s t   2 0 1 5   :   2 3     29   26   L o a d in V 1 D 2 D 1 L 2 L 3 L 3 D 1 C 2 C 3 C + + 1 S M 1 L V + 1 L I + 2 C I 2 D I 2 L I 3 L I 3 C I 3 C V 2 C V + 2 L V 1 S V L I in I 3 L V + L V +   Fig u r e.   3   ( b )   P r o p o s ed   c o n v er t er   s h o w in g   m o d e - 2   o p er atio n s       Mo d 2 (                 ) A t h i s   in s tan th e   s w itch         s till   i s   in   O co n d itio n .   T h co u p led   in d u cto r         tr an s f er s   th en er g y   to         an d   th en         s tar ts   d eliv er in g   th en er g y   to   ca p ac ito r         to   ch ar g e.   Sti ll th ca p ac ito r         s till   co n ti n o u s   to   d eliv er   th e n er g y   to   lo ad   as sh o w   in   f i g .   3 ( b ) .       L o a d in V 1 D 2 D 1 L 2 L 3 L 1 C 2 C 3 C + + 1 S M 1 L V + 1 L I + 2 C I 2 D I 2 L I 3 C I 3 C V 2 C V + 2 L V 1 S V L I in I 3 L V + L V +   Fig u r e.   3   ( c)   P r o p o s ed   co n v er ter   s h o w in g   m o d e - 3   o p er atio n s       Mo d 3 (                 ) A t   th i s   i n s tan t   s t ill  t h s w itc h         is   t u r n ed   in   to   OF co n d itio n   b y   r e m o v in g   t h g at e   p u ls e.   D u to   p r esen ce   o f         th s w i tch         en s u r e s   th ze r o   cu r r en s w itc h i n g .   O n ce   t h e   s w itc h         is   OFF,         b ec o m es  f o r w ar d   b ias.  T h cu r r en w ill  f o llo w s   t h e   p ath   o f          -     -     -                Her th in p u t   cu r r en w ill  s p lit s   th cu r r en i n   to   t w o   w a y s   s u ch   as  o n is   t o   en er g is th ca p ac ito r         an d   o th er   is   to   co u p le  in d u cto r         as  s h o w   in   f i g u r e   3 ( c) .   T h in p u c u r r en s p lits   in to   t w o   w a y s   s o   th at   o n w i l en er g ize  t h e   ca p ac ito r   C 1   an d   th o th er   is   t o   th co u p led   in d u cto r   L .   Mo d 4 (               ) A th is   in s ta n s til th s w itc h         is   s till   in   OF co n d itio n .   A t h is   i n s ta n t,  t h cu r r en w il f o llo w s   t h p ath   o f          -     -     -              T h ca p ac ito r         is   tr y in g   to   ch ar g u p   to   its   ca p ac ity   an d   co u p led   in d u cto r   w ill d is s ip ates e n er g y   in   its   i n ter n a m a g n etic  cir cu i t   as sh o w n   in   f i g u r e   3 ( d ) .                 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ A P E     I SS N:  2252 - 8792       A   N ew A d va n ce d   To p o lo g fo r   P h o to   V o lta ic  A p p lic a tio n s   ( S r ee d h a r . M )   27   L o a d in V 1 D 2 D 1 L 2 L 3 L 1 C 2 C 3 C + + 1 S M 1 L V + 1 L I + 2 C I 2 D I 2 L I 3 C I 3 C V 2 C V + 2 L V 1 S V L I in I 3 L V + L V +   Fig u r e.   3 ( d )   p r o p o s ed   co n v er ter   s h o w in g   m o d e - 3   o p er atio n       3.   E XP E R I M E NT A L   VE RF I C AT I O N   I n   th is   s ec tio n   th p r o p o s ed   to p o lo g y   h as   b ee n   v er if ied   b y   its   e x p er i m e n ts   an d   r es u lt s   h av e   b ee n   d is cu s s ed .       P W M   S w i t c h i n g   P u l s e   g i v e n   t o   S 1 0 t 1 t 2 t 3 t 4 t on T off T of f on T T T V o l t a g e   a c r o s s   S 1 C u r r e n t   i n   t h e   L 2   O u t p u t   V o l t a g e M o d e - 1 M o d e - 2 M o d e - 3 M o d e - 4       Fig u r e.   4   Ou tp u w av e f o r m s   f o r   th p r o p o s ed   co n v er ter   in   co n tin u o u s   co n d u ct io n   m o d e       A ll  m o d es o f   o p er atio n   in   ter m s   o f   th eir   o u tp u w a v f o r m s   is   s h o w n   i n   f i g u r e   ( 4 ) .           Fig u r 4   s h o w s   t h s w itc h in g   o p er atio n   o f   DC - D C   co n v er t er .   T h o b tain ed   s w itc h i n g   p u ls e s   f r o m   m o d u lato r   h a v e   b ee n   g i v en   to   th s w itc h   an d   its   cu r r en an d   v o ltag w a v e f o r m s   as  p er   m o d e s   o f   o p er atio n   h av e   b ee n   g i v e n .   T h p r o p o s ed   to p o lo g y   h as  b ee n   v er if ie d   ex p er i m en ta ll y   a n d   s h o w n   in   f ig . ( 5 ) . I s h o w s   cu r r en ts   t h r o u g h   th co u p led   in d u cto r s         an d         an d   in d u c to r   w h ich   is   i n   s er ies  w it h   th s w itc h       . T h Z C co n d itio n   h a s   b e en   v er i f ied   at   tu r n   ON  a n d   OFF  ti m e s   o f   s w itc h .   T h cu r r en p as s in g   t h r o u g h   th i n d u cto r s   alo n g   w i th   its   s w itc h i n g   v o lta g es  i s   s h o w n   i n   f ig .   ( 5 ) .   th i s   e x p er i m e n h as  b ee n   v er i f ied   a 2 4   an d   at  1 2   V   in p u v o ltag e s   b y   d if f er en lo ad in g s .   B y   e x p er i m e n tal  a n al y s i s ,   th Z C ac h ie v ed   at  ON  an d   co n d itio n   an d   Z VS  i s   o b tain ed   at  OFF  co n d itio n   b y   w h ic h   th lo s s e s   o f   s y s te m   h a s   b ee n   r ed u ce d   d r ast icall y .   A 1 2 V,   th h ig h e s e f f icien c y   ac h ie v ed   is   u p   to   9 8 . 1 at  5 0 o f   f u ll  lo a d in   ca s o f   f u ll   lo ad   co n d itio n ,   t h e f f ic ien c y   i s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8792   IJ A P E   Vo l.  4 ,   No .   2 A u g u s t   2 0 1 5   :   2 3     29   28   ac h iev ed   u p   to   9 4 . 3 %.  W h en   th 2 4 in p u v o lta g e,   t h ef f icien c y   i s   ac h iev ed   u p   to   9 5 . 5 at  f u ll  lo ad   co n d itio n ,   w h i le  at  5 0 % o f   f u ll   lo ad ,   th m a x i m u m   e f f icie n c y   is   9 8 . 3 %.         Z e r o   C u r r e n t   S w i t c h   O N Z e r o   C u r r e n t   S w i t c h   O F F O F F   S t a t e   o f   S w i t c h O N   S t a t e   o f   S w i t c h C u r r e n t   P a s s i n g   t h r o u g h   t h e   i n d u c t o r V o l t a g e   a c r o s s   t h e   s w i t c h O u t p u t   D C   V o l t a g e C u r r e n t s   i n   c o u p l e d   i n d u c t o r   L 3 C u r r e n t   i n   c o u p l e d   i n d u c t o r   L 1 C u r r e n t   i n   i n d u c t o r     w h i c h     i s   i n   s e r i e s   w i t h   s w i t c h   L 2   Fig u r e.   5   E x p er i m en tal  Ou tp u t   w a v ef o r m s   f o r   th p r o p o s ed   c o n v er ter   in   co n tin u o u s   co n d u c tio n   m o d e       4.   CO NCLU SI O N     T h ar ticle  h as b ee n   p r o p o s ed   h ig h   e f f ic ien t D C - D C   co n v e r ter   w it h   th p r in c ip le  o f   ze r o   cu r r en s w itc h in g   s c h e m es   o p er ated   w ith   s i n g le  s w i tch .   T h m o d es   o f   o p er atio n   w i th   it s   ex p er i m en tal  r esu lt s   h a v e   b ee n   r ep o r ted   an d   ef f icien c y   o f   s y s te m   h as a c h iev ed   9 8 . 3 % a t 2 4 DC   in p u t a t 5 0 % o f   it s   l o ad   co n d itio n .           5.   P ARAM E T E RS C O N SI D E RE D          1 2 /2 4 V,       ,       ,     ,       ,       ,       ar 2 6    , 1 2   H, 2 6   H, 8 8 0   f , 2 2 0   f , 2 2 0   f   r esp ec tiv e l y .     =1 0 0 k Hz;  Ou tp u p o w er         5 0 0 W ;       ,           ,         ar ST US5 B 8 ;       is   I X A N0 0 6 5 .       RE F E R E NC E S       [1 ] .     W u ,   G . Ru a n ,   X . Ye ,   Z. ,   " No n - Iso late d   Hig h   S tep - U p   DC - DC  Co n v e rters   A d o p ti n g   S w it c h e d - Ca p a c it o Ce ll , "   In d u strial  El e c tro n ics ,   IEE E   T ra n sa c ti o n s o n   ,   v o l . 4   P P ,   n o . 6 8 - 6 9 ,   p p . 1 , 1 , 2 0 1 4   [2 ] .     W u ,   G . ;. ,   " No n - Iso late d   Hig h   S tep - Up   DC - DC  Co n v e rters   A d o p t in g   S w it c h e d - Ca p a c it o Ce ll - P a rt - II, "   In d u strial   El e c tro n ics ,   IE EE   T ra n sa c ti o n s o n   ,   v o l . 1 0 P P ,   n o . 9 9 - 1 0 2 ,   p p . 1 , 1 , 2 0 1 4   [3 ] .     A n d ra d e ,   A M . S . S .   Dre h e r ,   J.R. d a   S   M a rti n s,   M . L . ,   " Hig h   ste p - u p   i n teg ra ted   DC - DC  c o n v e rters M e th o d o l o g y   o s y n th e sis  a n d   a n a l y sis,"   P o w e E lec tro n ics   Co n f e re n c e   (COBEP ),   2 0 1 3   Bra z il ian ,   v o l . ,   n o . ,   p p . 5 0 , 5 7 ,   2 7 - 3 1   Oc t.   2 0 1 3 .   [4 ] .     " No v e Hig h   S tep - Up   DC - DC   Co n v e rter   f o F u e Ce ll   En e rg y   Co n v e rsio n   S y ste m " b y   S h ih - Ku e n   Ch a n g c h ien ;   T so rn g - Ju u   L ian g Jia n n - F u h C h e n ;L u n g - S h e n g Ya n g in   t h e   IEE E   T ra n sa c ti o n o n   In d u strial  El e c tro n ics ,   v o l. 5 7 ,   n o . 6 ,   J u n e   2 0 1 0 ,   p p . 2 0 0 7 - 2 0 1 7   [5 ] .   " A   Ca sc a d e d   Hig h   S tep - Up   DC - DC   Co n v e rter   W it h   S i n g le  S w it c h   f o M icro so u rc e   A p p li c a ti o n s, " b y   S h ih - M in g   Ch e n T so rn g - Ju u   L ian g L u n g - S h e n g   Ya n g Jia n n - F u h   Ch e n   P o w e r   in   t h e   IEE E   T ra n sa c ti o n o n   El e c t ro n ics ,   v o l . 2 6 ,   n o . 4 ,   p p . 1 1 4 6 - 1 1 5 3 ,   A p ril   2 0 1 1   [6 ] .   O m o se b i,   Ay o k u n le,  Xin   GAO ,   Ja m e Lan d o n ,   Ku n lei  L iu ,   A a ro n   M .   Cra m e r,   a n d   Z h iao   L i .   " Bi - Dire c ti o n a l   DC/DC  Co n v e rter  Co u p led   w it h   Ca p a c it iv e   De io n iza ti o n   f o Ef f ic ien De sa li n a ti o n . "   In   M e e ti n g   Ab stra c ts ,   n o .   5 0 ,   p p .   2 2 9 3 - 2 2 9 3 .   T h e   El e c tro c h e m ica S o c iety ,   2 0 1 4 .   [7 ] .   J.  Du d rik   a n d   N.  D.  T rip     " S o f t - sw it c h in g   P S - P W M   DC - DC  c o n v e rter  f o f u ll - lo a d   ra n g e   a p p li c a ti o n s" ,     IEE E   T ra n s.  In d .   E lec tro n . ,     v o l .   5 7 ,     n o .   8 ,     p p . 2 8 0 7   - 2 8 1 4   2 0 1 0   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ A P E     I SS N:  2252 - 8792       A   N ew A d va n ce d   To p o lo g fo r   P h o to   V o lta ic  A p p lic a tio n s   ( S r ee d h a r . M )   29   [8 ] .   J.  A .   Ca rr   ,   B.   Ro w d e n   a n d   J.  C .   Ba ld a     " th re e - lev e l   f u ll - b rid g e   z e ro - v o lt a g e   z e ro - c u rre n sw it c h in g   c o n v e rter  w it h   a   si m p li f ied   sw it c h in g   sc h e m e " ,     IEE T ra n s.  P o w e El e c tro n . ,     v o l.   2 4 ,     n o .   2 ,     p p . 3 2 9   - 3 3 8   2 0 0 9   [9 ] .   D.  V .   G h o d k e   ,   K.  Ch a tt e rjee   a n d   B.   G .   F e rn a n d e s     " M o d if ied   so f t - s w it c h e d   th re e - p h a se   th re e - lev e DC/D C   c o n v e rter  f o h ig h - p o w e a p p li c a ti o n s h a v in g   e x ten d e d   d u ty   c y c le  r a n g e " ,     IEE T ra n s.  In d .   El e c tr o n . ,     v o l .   5 9 ,     n o .   9,     p p . 3 3 6 2   - 3 3 7 2   2 0 1 2   [1 0 ] .   H.  W a n g   ,   H.  S .   H.  Ch u n g   a n d   A.  Io in o v ici     " A   c l a ss   o f   h ig h - in p u lo w - o u tp u v o lt a g e   sin g le - ste p   c o n v e rters   w it h   lo w   v o lt a g e   stre ss   o n   th e   p ri m a r y - sid e   s w it c h e s   a n d   h ig h   o u t p u c u rre n c a p a c it y " ,     IEE T ra n s.  P o w e El e c tro n . ,     v o l.   2 6 ,     n o .   6 ,     p p . 1 6 5 9   - 1 6 7 2   2 0 1 1   [1 1 ] .   T .   Qia n ,   B.   L e h m a n ,   Bu c k /h a lf - b rid g e   in p u t - se ries   tw o - sta g e   c o n v e rter,”  IET   T ra n s.  o n   P o w e El e c t. ,   Vo l. 3 ,   N o .   6 ,   p p .   9 6 5 - 9 7 6 ,   2 0 1 0 .   [1 2 ] .   F . L iu ,   J.  Ya n ,   a n d   X .   Ru a n ,   Zero - v o lt a g e   a n d   z e ro - c u rre n t - sw it c h in g   P W M   c o m b in e d   th re e - lev e DC/DC  c o n v e rter” ,”   IEE T ra n s.  o n   In d .   El e c . ,   v o l . 5 7 ,   p p .   1 6 4 4     1 6 5 4 ,   2 0 1 0 .   [1 3 ] .   X iao t ian   Z h a n g G re e n ,   T . C. Ju n y e n t - F e rre ,   A ,   " A   N e w   Re so n a n M o d u lar  M u lt il e v e S tep - Do w n   DC DC  Co n v e rter w it h   In h e re n t - Ba lan c i n g , "   P o w e El e c tro n ics ,   IEE T ra n sa c ti o n s o n   ,   v o l . 3 0 ,   n o . 1 ,   p p . 7 8 , 8 8 ,   Ja n .   2 0 1 5   [1 4 ] .   Ch u a n li n   Z h a n g Ju n x iao   W a n g S h ih u a   L i;   Bin   W u Ch u n ji a n g   Qia n ,   " Ro b u st  Co n tr o f o P W M - Ba se d   DC DC   Bu c k   P o w e Co n v e rters   W it h   Un c e rtain ty   V ia  S a m p led - Da ta  Ou tp u F e e d b a c k , "   P o w e El e c tro n ics ,   IEE E   T ra n s a c ti o n s o n   ,   v o l. 3 0 ,   n o . 1 ,   p p . 5 0 4 , 5 1 5 ,   Ja n .   2 0 1 5   [1 5 ] .   En g e l,   S . P . S t ien e k e r,   M . S o lt a u ,   N.;   Ra b iee ,   S . S tag g e ,   H.;   D e   Do n c k e r,   R. W . ,   " Co m p a riso n   o f   th e   M o d u la r   M u lt il e v e DC  C o n v e rter  a n d   t h e   Du a l - A c ti v e   Brid g e   Co n v e rter  f o P o w e Co n v e rsio n   i n   H V DC  a n d   M V DC   G rid s , "   P o w e El e c tro n ics ,   IEE E   T ra n sa c ti o n s o n   ,   v o l. 3 0 ,   n o . 1 ,   p p . 1 2 4 , 1 3 7 ,   Ja n .   2 0 1 5   [1 6 ] .   G o w a id ,   IA A d a m ,   G . P . M a ss o u d ,   A M . A h m e d ,   S . Ho l li d a y ,   D . W il li a m s,  B. W . ,   " Qu a si  Tw o - Lev e Op e ra ti o n   o f   M o d u lar  M u lt il e v e Co n v e rter  f o Us e   in   a   Hig h - P o w e DC  T ra n sf o r m e W it h   DC  F a u lt   Is o lati o n   Ca p a b il it y , "   P o w e El e c tro n ics ,   IEE E   T ra n sa c ti o n o n   ,   v o l . 3 0 ,   n o . 1 ,   p p . 1 0 8 , 1 2 3 ,   Ja n .   2 0 1 5       B I I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS          M r. S re e d h a M a d ich e tt y   g ra d u a ted   in   El e c tri c a &   El e c tro n ics   En g g   f ro m   Ja wa h a rlal  Ne h ru   T e c h n o lo g ica Un iv e rsit y ,   A n a n tap u in   t h e   y e a 2 0 1 0 ,   p o st - g ra d u a ted   f ro m   Ka li n g a   In stit u te  o f   In d u strial  T e c h n o lo g y   Un iv e rsit y Bh u b a n e sw a in   P o w e El e c tro n ics   a n d   d riv e in   2 0 1 2   . He   h a 2   y e a rs   o f   in d u strial  e x p e rien c e   a n d   tw o   y e a r o a c a d e m ic  e x p e rien c e .   A p re se n h e   is  w o r k in g   a s   a   lec tu re a BI T S ,   P il a n i,   P ra c ti c e   sc h o o d iv isio n In d ia He   h a a u th o re d   m o re   th a n   2 0   re se a rc h   p a p e rs  in   t h e   a re a o f   p o w e e le c tro n ics ,   P o w e e lec tro n ic  a n a ly s is  o f   e lec tri c a m a c h in e s,  p o w e r   f il ters in d u strial  e lec tro n ic s,  sta ti c   V A c o m p e n sa ti o n ,   a n d   a n a ly s is  a n d   d ig i tal  c o n tr o o f   e lec tri c   d riv e s,  A u to m a ti c   Ge n e ra ti o n   c o n tro l,   a n d   im p lem e n tatio n   o f   n e w   o p ti m iza ti o n   tec h n i q u e s.           Dr Ch in m o y   k u m a P a n ig ra h i   c o m p lete d   B. S c .   (En g g in   1 9 9 0   a n d   M . E.   in   El e c tri c a En g g   w it h   sp e c ializa ti o n   i n   P o w e S y ste m   En g in e e rin g   in   1 9 9 7   f ro m   U.C. E . Bu rla,  ( p re se n tl y   V S S UT ,   S a m b a lp u r),   He   c o m p lete d   P h D ( En g g in   El e c tri c a En g i n e e rin g   i n   2 0 0 7   f ro m   Ja d a v p u Un iv e rsit y ,   Ko lk a ta.  He   wa s th e   fo rm e re a d e in   EE De p a rtm e n t ,   B. I. T . M e sra   Ra n c h i.   Cu rre n tl y ,   h e   is  th e   P ro f e ss o a n d   De a n ,   S c h o o o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   KII T   Un iv e rsit y ,   Bh u b a n e sw a r,   Od ish a .   He   h a s g u i d e d   0 4   n o o f   P h D S c h o lars ,   2 6   n o o f   M . T e c h   S c h o lars   a n d   1 0   n o P h S c h o lars   a re   c o n t in u in g .   He   h a s a lo o f   p u b l ica ti o n   in   re f e rre d   Jo u rn a a n d   Co n f e re n c e s.  His  a re a   o f   in tere st i s   P o w e S y ste m   Op e ra ti o n   a n d   Co n tro l ,   P o w e El e c tro n i c s,  so f c o m p u ti n g   T e c h n iq u e s,  P o w e S y ste m   re stru c tu rin g   a n d   Re n e wa b le E n e rg y   s y ste m s.              P r o f . A b h ij it   Da sg u p ta   g ra d u a ted   in   El e c tri c a l   En g g   f ro m   Re g io n a En g in e e rin g   Co ll e g e   (NIT ),       in   th e   y e a 1 9 7 7 ,   p o st - g ra d u a ted   f ro m   In d ian   In stit u te o f   T e c h n o l o g y ,   Ka n p u r ,   in   P o w e El e c tro n ics   in   1 9 8 0   . He   h a 2 1   y e a r o f   in d u stri a e x p e rien c e   a n d   12   y e a r o f   a c a d e m ic  e x p e rien c e .   A p re se n h e   is  P r o f e ss o r,   S c h o o o f   El e c tri c a l   En g in e e rin g ,   KIIT   Un iv e rsit y ,   a n d   Bh u b a n e sw a r In d ia He   h a a u th o re d   m o re   th a n   1 2   re se a rc h   p a p e rs  in   t h e   a re a o f   p o w e e lec tr o n ics ,   P o w e e lec tro n ic  a n a ly sis   o f   e lec tri c a m a c h in e s,  p o w e r   f il ters in d u strial  e lec tro n ics ,   sta ti c   V A c o m p e n sa ti o n ,   a n d   a n a ly sis   a n d   d ig i tal  c o n tr o o f   e lec tri c   d r iv e s,  A u to m a ti c   G e n e ra ti o n   c o n tro l,   a n d   im p lem e n tatio n   o f   n e w   o p ti m iza ti o n   tec h n iq u e s.               Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.