I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   9 ,   No .   2 A p r il   201 9 ,   p p .   7 5 3 ~7 6 0   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v9 i 2 . pp 753 - 7 6 0     753       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e . co m/ jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JE C E   Perf o r m a nce   a na ly sis  of  PV  po w ered  m ultilevel  inver ter       K.   Dhin esh ku m a r 1 C.   Su br a m a ni 2 A.   G ee t ha 3 C.   Vi m a la 4   1 De p a rte m e n o f   El e c tri c a a n d   El e c tro in c is   En g i n e e rin g ,   A g n Co ll e g e   o f   T e c h n o lo g y ,   Ch e n n a i,   In d i a   2, 3 De p a rtem e n o f   El e c tri c a a n d   El e c tro in c is  E n g in e e rin g ,   S R M   In stit u te o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y ,     Ka n c h e e p u ra m ,   In d ia    4 De p a rte m e n o f   T e l e c o m m u n ica ti o n   En g in e e rin g ,   S RM   I n stit u te o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   Ka n c h e e p u ra m ,   In d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Dec   2 7 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   Oct  8 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Dec   5 ,   2 0 1 9       T h is  a rti c le  d e a ls  w it h   th e   P b a se d   DC/DC  b o o st  c h o p p e i n te g ra ted   n in e   lev e in v e rter.  T h is  to p o l o g y   r e q u ires   7   sw it c h e in   m in i m u m   to   o b tain   a   n i n e   lev e ste p p e d   w a v e   o u tp u t.   S o   th e   m a in   o b jec ti v e   o f   th is  p a p e is  to   d e v e lo p   a   9   lev e A o u tp u u si n g   P V   b a se d   DC/DC  b o o st  c h o p p e r.   In   t h e   c a se   o c o n v e n ti o n a m u lt i - lev e in v e rter,  1 6   sw it c h e we re   u ti li z e d   a n d   t h e   n u m b e o f   so u rc e n e e d e d   w a a lso   m o r e .   He re   th e   p ro p o se d   sy ste m   c o m p rise s   o sin g le  P V   p a n e a n d   t h e   sw it c h e u se d   a re   a lso   les s.  A lso   P V   is   in teg ra ted   w it h   DC/DC  b o o st  c h o p p e is   u s e d   to   in c re a se   th e   s o u rc e   i n p u l e v e o f   th e   in v e rter.  Us in g   M AT LAB  p latf o r m ,   th e   p ro p o se d   s y ste m   is  si m u la ted   w it h   a   re sistiv e   a n d   in d u c ti v e   lo a d .   T h e   si m il a re su lt a re   o b tain e d   in   p ro t o ty p e   w h ich   v a li d a tes   th e   d e sig n e d   c o n v e rter.   K ey w o r d s :   B o o s t c h o p p er   Mu ltil e v el  i n v er ter s     Sin u s o id al  P W M   So lar   P s y s te m     Co p y rig h ©   201 9   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 :   C.   Su b r a m an i ,   Dep ar te m en t o f   E lectr i ca l a n d   E lectr o n ics E n g i n ee r in g ,   SR I n s ti t u te  o f   Sc ien ce   a n d   T ec h n o lo g y ,   Kan c h ee p u r a m ,   I n d ia.   E m ail: c s m s r m @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h Mu lti - lev el  in v er ter s   ( M L I s )   w er h ig h l y   u s ed   in   m a n y   r ec en ap p licatio n s   b ec au s o f   its   n at u r e   o f   h i g h   v o ltag h a n d lin g   ca p ac it y .   I ca n   ab le  to   d eliv e r   m u lti - lev e o u tp u w it h   lea s co m p o s itio n   o n   ex ch a n g in g   ap p lian ce s .   I n   co n tr ast   to   t h co n v e n tio n a s in g le  le v el   in v er ter ,   t h m u ltil e v el  i n v er ter   b ec o m e s   th s co r s ee d i n g   to   m u lti  s witch i n g .   M L I   h as  t h ca p ab ili t y   o f   p r o d u cin g   t y p ical  o u tp u v o ltag lev el s   b y   in ter ch a n g i n g   t h in v er ter   g r o u p s .   I n   th ca s o f   M L I ,   as  th lev el  o f   v o lta g i n cr ea s es,  t h o u tp u d eli v er ed   b y   th co n v er ter   w i ll  al s o   h a v m o d er atel y   d i m i n is h ed   o u tp u w a v e f o r m .   I n   g e n er al,   t y p co n n ec ted   M L I s   h av b ee n   u tili ze d   i n   m an y   a p p licatio n s   as  d i s cu s s ed   i n   [ 1 ] .   T h p u r p o s an d   s p ec ial  i m p le m en ta tio n   o f   t h e   ML I s   ar e   ex a m i n ed   b y   th e   r e - en ac t m e n a f ter - e f f ec ts   o f   ex is t in g   s tag e   n in e   lev eled   s y m m etr ic  as   w ell  a s   s ev e n tee n   lev el  a s y m m etr ic  ML I   an d   tes tin g   o u co m es   o f   n i n e - al tit u d an d   s ev e n teen   s ta g es  M L I .   E v en t u all y   t h s u g g es ted   to p o lo g y   e v o k es  r ed u c tio n   o f   e s ta b lis h m e n r eg io n   a n d   ex p en s e s   an d   h a s   ef f o r ts   o f   co n tr o s tr ate g y   is   d is c u s s ed   i n   [ 2 ] . T h is   d esi g n   m a y   b d ev e lo p ed   to   h av e   les s er   n u m b er   o f   elec tr o n ic  d e v ices   s u c h   as  s w itc h es,  p o w er   d ev i ce s   th y r is to r   f a m ilies ,   D C   e n er g y   s o u r ce s ,   d r iv er   cir c u it  e tc.   A l s o   it  ca n   b u tili ze d   to   y ie ld   b etter   q u an tit y   o f   e n er g y   s tag e s   [ 3 ] . Su g g ested   SOP   tech n iq u lice n s ed   ML I   ca n   p er f o r m   lik co n v e n tio n al  i n v er ter   w it h   m o d er ate  ch a n g i n   r ec u r r en ce   co n s tr ai n ed   to   a s s e s s ed   k e y   r ec u r r en ce   w it h o u t   tr ad in g   o f f   o n   co n s o n a n t w i s ti n g   w er e   elab o r ated   in   [ 4 ] . R ef er en ce   [ 5 ]   elab o r ates  th to tal  h ar m o n ic   d is to r tio n s   ( T HD)   o f   s tep p e d   lev el  o u tp u o f   s i n g le  s tate   ML I .   A   1 5     L ev el  M L I   w a s   in v e s ti g ated   b y   [ 6 ] .   I d escr ib es  h o w   th e   v o lta g c o n tr o o f   t h o u tp u t   o cc u r s   a n d   its   o p er atio n .   An   h i g h   f r eq u en c y   s o u r ce   b a s ed   ML I   is   d esi g n ed   in   [ 7 ] .   T h d esig n   an d   its   o p er atio n   o f   HF AC   an d   P DS  w er w ell  ex p lai n ed   b y   t h au t h o r s .   E ac h   m o d u le  is   co m p o s ed   o f   b r id g an d   s em ex ten d ed   b r id g an d   tw o   d if f er en D C   eq u iv ale n s o u r ce     [8 ] [ 9 ] .   T h 3   s tag 7     L ev el  b r id g ML I   is   d ev elo p ed   an d   p r esen ted   in   [ 1 0 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec&   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   2 A p r il  2 0 1 9   :   7 5 3   -   7 6 0   754   2.   SI NU SO I DA L   P US E   WI DH   M O DULAT I O N   Fig u r 1   d ep icts   th s i n u s o id al  p u ls w id th   m o d u latio n   ( Sin u s o id al    PW M)   o u tp u tak in g   a m p lit u d e   alo n g   ax is   an d   ti m p er io d   alo n g   ax i s .   I h as  t w o   s ig n als  n a m e l y   ca r r ier   s ig n al  an d   r ef er en ce   s ig n al .   T h o s t w o   s ig n al s   w er co m p ar ed   to   o b tain   th P W o u tp u w av e f o r m .   Si n u s o id al  w av ef o r m   is   co n s id er ed   as  r ef er en ce   s i g n a an d   tr ian g u lar   w a v is   co n s id er ed   as  ca r r ier   s ig n al.   T h o b tain ed   s in u s o id al    P W M   is   u tili ze d   f o r   t h tr ig g er in g   o f   p o w er   s w itc h es  i n   9   lev el  M L I .   Sin ce   s in u s o id al    PW is   u s ed   i n   th is   w o r k ,     th r eso n an ce   o f   in v er ter   f o u n d   to   b r ed u ce d   w h e n   co m p ar ed   w it h   th e   co n v en t io n al  P W M.   T h w id th   o f   t h e   p u ls is   t w ea k ed   to   s p ec if ic  v alu i n   o r d er   to   g et  th c o n tr o lled   o u tp u t v o lta g w it h   less   r ev er b er atio n .             Fig u r 1.   Sin u s o id al    P W o u tp u t       Sin u s o id al    P W s ee m s   to   b th m o s co m m o n l y   u t iliz ed   tech n iq u f o r   th i n v er ter   f ed   s p ee d   co n tr o o f   m o to r .   T h o p e r atin g   f r eq u e n c y   o f   t h ca r r ier   s ig n al  as  w el as  r ef er e n c s ig n al  i s   u s ed   as   d is cu s s ed   in   [ 1 1 ] .   A ls o   t h i s   k i n d   o f   P W p u ls e s   ar p r o g r e s s i v el y   u s ed   in   A C   d r iv es   w it h   m o r p er s p ec ti v e   to w ar d s   t h d i m in i s h in g   s y m p h o n io u s   cu r r e n an d   to   o b tai n   t h b est  o u tp u v o ltag to   d r iv th e   m o to r   [ 1 2 ] .   An al y ze d   all  th P W tech n i q u es a cti n g   i n   t h h i s to r y   an d   i ts   f u n d a m e n tals   p r in c ip les.       3.   P SYST E M   D C   s u p p l y   o b tain ed   P p an el  is   u s ed   as  t h in p u f o r   th p r o p o s ed   ML I .   Fo r   ex a m p le,   1 0 W   P p an el  th at  h as  1 7 . 6 an d   0 . 5 6 A   is   u s ed   as  a n   in p u f o r   ML I .   P ce ll  is   th b asic  u n it  o f   P p an el.   C o m b i n atio n   o f   n u m b er   o f   P ce lls   f o r m s   P m o d u le.   C o m b i n a tio n   o f   n u m b er   o f   P m o d u les  f o r m s   P p an el.   Fig u r 2   r ep r esen ts   t h eq u iv ale n t c ir c u it o f   P m o d u le.   T h en er g y   ar is e s   f r o m   t h ea r th s   s u n   i s   ter m ed   as  ea r th s   r ad iatio n .   I is   o f   f lo at  t y p o r   d if f u s ed   t y p e.   T h d if f u s ed   t y p r ad iati o n   ca n   d ef lect  p ar t o f   r ad iatio n   b ac k   to   th s u r f ac w h ic h   co n s u m es  m is t s .     P o r ien ted   ce ll  ar r an g e m e n t   to w ar d s   s u n   ca n   g a th er   t h e n er g y   r elea s ed   f r o m   t h s u n   d u r in g   d a y .     T h is   ar r an g e m e n co m p r i s es   o f   d io d co n n ec ted   i n   p ar allel   an d   a n   i n v er ter .   T h is   ca n   b t er m ed   as   a   cu r r en t   s o u r ce   co n n ec ted   to   p ar allel  d io d an d   p ar allel  r esis ta n ce .   T h P cu r r en o b tain ed   f r o m   th s u n s   r ad iatio n   is   g i v e n   in   E q u at io n   ( 1 ) .                                 - 1] - ph                 ( 1 )     W h er ea s ,   I d   r ep r esen ts   d io d cu r r en t,  I s is   t h d is p er s i o n   cu r r en t,  is   te m p er atu r e,   q   is   t h ch ar g e     ( 1 . 6   × 1 0 −1 9   C )   an d   k   is   th B o ltz m an n   co n s an t ( 1 . 3 8 0 5 ×1 0 −2 3 J /K) ,     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec&   C o m p   E n g   I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P erfo r ma n ce   a n a lysi s   o f p p o w ered   mu ltil ev el  in ve r te r   ( K . D h in esh ku ma r )   755   T h P cir cu it  co m p r is e s   o f   t w o   d is ti n g u is h ed   r esis ta n ce s   R s   an d   R p   r esp ec ti v el y   i n   p r o p o r tio n s .   Her R d en o tes   th e   s etb ac k s   d u to   th e   r elati o n s   a n d   co n ta cts  an d   R p d en o te s   i n   t h d io d f o r   th e   ca s o f   it s   s p illag s tr ea m s   as id en t if ied   a n d   ter m ed   to   in   [ 1 3 ] .   I n   r ec en tr en d s   P V’ s   s o u r ce   a r g r ea tl y   u til ized   in   en o r m o u s   ap p licatio n s   s u c h   as  ch ar g in g   b atter y ,   h o u s p o w er   s u p p lies ,   p u m p in g   o f   d e h y d r o g e n ated   m o n o x id e,   s atellite  p o w er   s y s te m s   etc.   Sin ce   P is   n o ted   to   b a   p r o g r ess i v el y   h i g h   s i n ce   it  h as  in e x h a u s tib le  en er g y .   I h as  m an y   ad v a n ta g es  li k co n ta m i n atio n   f r ee ,   co m m o tio n   f r ee   a n d   to ll f r ee .   T h m aj o r   d r a w b ac k   o f   P s y s te m   is   it i s   m o r d ep en d en t o n   cli m atic  co n d it io n   ch an g es.  He n ce   o f f er s   e n er g y   th at  d ep en d s   o n   t h li g h t a s   well  te m p er atu r e.           Fig u r 2 .   E q u iv ale n t c ir cu it o f   P m o d u le       4.   VARIO US M L I   SCH E M E S   4 . 1 .     E x is t ing   s y s t e m   T h f u ll   M L I ,   4   -   B r id g es   w er i n ter co n n ec ted   b ac k   to   b ac k   i n   s er ies   w it h   an   in d i v id u al  s o u r ce   as   s h o w n   i n   F ig u r 3 .   ca s ca d e d   ML I   u tili ze   1 6   p o w er   s w itc h es to   o f f er   1 3 - lev el   o u tp u v o lt ag e.   T h p u l s es   f o r   s w itc h in g   t h p o w er   s w itc h es   in   i n v er ter   ar s i n u s o id al  P W tr ig g er i n g   tech n iq u e.   W h ile  co m p ar i n g   th e   n u m b er   o f   i n p u t s   o f   an   i n v er te r   w i th   its   M L I   o u tp u t,  t h o u tp u s ee m s   to   b m o r t h a n   t h i n p u t.  T h lev el s   o f   o u tp u v o lta g es  ap p ea r ed   to   b e   4V - 3V - 2V - V - 0 - ( - V) - ( - 2 V) - ( - 3 V) - ( 4 V) . S y m m etr ical  ca s ca d is   a n   in d iv id u al   ca s ca d o f   f u ll  b r id g e   w it h   4   p o w er   s w itc h es.  So   it  r eq u ir ed   m o r n u m b er   o f   v o lta g s o u r ce s   a n d   p o w er   s w itc h es.  He n ce   t h ca p ital  c o s o f   t h s y s te m   a ls o   i n cr ea s es.  I m a y   al s o   lead   to   h i g h   T HD  an d   s w itch in g   m is f o r tu n e s   as e x p lai n ed   in   [ 1 4 ] .       Nu m b er   o f   le v el                            ( 2 )           Fig u r 3 .   Sin g le  p h ase  ca s ca d ed   f u ll b r id g I n v er ter   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec&   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   2 A p r il  2 0 1 9   :   7 5 3   -   7 6 0   756   4 . 2 .     P r o po s ed  s y s t e m   T h ea r th s   s u n   b ased   9     L ev el  in v er ter   is   d i s cu s s ed   in   t h i s   ar ticle.   I is   g en er ated   f r o m   9     L ev el   in v er ter .   I t   co n s i s ts   o f   b a s ic  b r id g e   co n n ec ted   M L I   alo n g   3   b id ir ec tio n al  p o w er   s w itc h es   an d     4   n u m b er ed   ca p ac ito r   as  v o lt ag c u tter   as   s h o w n   in   F i g u r 4 .   T h is   t y p ical  n e w   to p o lo g y   i s   u tili ze d   i n   t h i s   w o r k .   I u s es  ea r th s   s u n   r ath er   th an   li k co n v e n tio n al  D C   v o lta g e.   T h er ar d if f er en t   t y p es  o f   lo ad s   s u c h   as  R ,   R L   etc  ca n   b co n n ec t ed   to   th p r o p o s ed   to p o lo g y .   T h er ex is ts   n in d i f f er e n o p er atio n s   w h ich   ar e   s eq u en tiall y   p er f o r m ed   b y   th s in u s o id al  p u ls w id t h   m o d u lated   s ig n al s   o f f er ed   to   th p o w er   s w i tch e s .     A ll  t h ese  o p er atio n s   w er p er f o r m ed   i n   M A T L A B   p latf o r m   f o r   d if f er en t y p es  o f   lo ad s   ass u m ed .     T h h ar d w ar m o d el  o f   th e   p r o p o s ed   ML I   u t ilizes   P I C   m icr o co n tr o ller .   E m b ed d ed   C   lan g u ag e   p r o g r a m   h a s   b ee n   f ed   to   th m icr o co n tr o ller .   T h is   p r o g r am   ca n   g e n er ate  th p u l s es  r eq u ir ed   to   p o w er   s w itc h es.     T ab le  1   elab o r ates th s w itc h i n g   s eq u e n ce s   s ta tes o f   t h p r o p o s ed   ML I .     Nu m b er   o f   le v el                           ( 3 )     T h o v er all  v o lta g is   o b ta i n e d   as th o u tp u t   b y   o p er atin g   t h p o w er   s w i tch e s   1   an d   4 .   T h en   0 . 7 5   DC   v o ltag i s   o b tain ed   ac r o s s   t h o u tp u w h en   th p o w er   s w itc h   1   an d   5   ar o p e r ated .   Sim ilar l y   0 . 5   DC   v o lta g is   g ain ed   i n   o u tp u w h e n   p o w er   s w itc h es  4   an d   6   ar o n .   Nil  o u tp u v o lta g es  i s   f o u n d   to   b p r esen ac r o s s   th e   o u tp u w h en   s w itc h   2   o r   1   an d   3   an d   4   ar w o r k i n g .   Fo r   th r est  o f   th p er io d s   th s w itc h e s   w er s aid   to   b in   o f f   s tates.  W h e n e v er   th p o w er   s w i tch e s   1   an d   5   ar tu r n ed   o n     0 . 2 5   DC   v o ltag is   g ai n ed   ac r o s s   th lo ad .   Si m i lar l y     0 . 5   DC   o u tp u v o ltag is   o b tai n ed   w h e n   p o w er   s w itc h es  2   an d   7   ar o n .   - 0 . 7 5   n eg ati v v o lta g e   ac r o s s   lo ad   is   f o u n d   w h e n   s w i tch es 2   an d   8   ar o p er ated .   T h r ated   o u tp u t v o ltag i s   o b tain ed   f o r   th s w itc h e s   2   an d   3   w o r k in g   co n d itio n s .   T h is   r ep ea ts   f o r   ev er y   c y c le.             F ig u r 4 .   So lar   b ased   9     l ev el  in v er ter         T ab le  1 .   Sw itch in g   Seq u e n ce   o f   th P r o p o s ed   ML I   Vo   S1   S2   S3   S4   S5   S6   S7   V d c   1   0   0   1   0   0   0   3 V d c / 4   0   0   0   1   1   0   0   V d c / 2   0   0   0   1   0   1   0   V d c / 4   0   0   0   1   0   0   1   0   0   0   0   0   0   0   0   - V d c / 4   0   1   0   0   1   0   0   - V d c / 2   0   1   0   0   0   1   0   - 3 V d c / 4   0   1   0   0   0   0   1   - V d c   0   1   1   0   0   0   0   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec&   C o m p   E n g   I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P erfo r ma n ce   a n a lysi s   o f p p o w ered   mu ltil ev el  in ve r te r   ( K . D h in esh ku ma r )   757   5.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O NS   5 . 1 .     Si m ula t io n o f   9 - l ev el  M L I   w it h R -   l oad   T h Fig u r 5   d escr ib es  t h s o l ar   P b ased   DC     DC   b o o s co n v er ter   in teg r ated   w it h   9     L ev el  M L I   in   s i m u lat io n   p lat f o r m .   T h lo ad   co n n ec ted   to   t h ab o v s y s t e m   i s   R   lo ad .   T h s co p r ea d s   th o u tp u v o lta g o b tain ed . T h Ou tp u v o lat g e   o f   th M L I   g r ea ter   th a n   in p u v o lta g e. T h in v er ter   iu s e s   s ev e n   s w i tch e s   to   p r o d u ce   9   lev el  Ou tp u Vo lta g w a v e f o r m . T h 9   lev el  in v e r ter   s i m u la ted   u s i n g   Ma tlab .   T h is   in v er ter   co n s i s t   o f   b r id g an d   alo n g   w i th   t h r ee   s o u r ce   s w it h ch e s .         Fig u r 5 .   Si m u latio n   o f   s o lar   P b ased   9     l ev el  ML I   w it h   R   lo ad       5 . 2 .     O utput v o lt a g e   f o 9     l e v el  M L I   w it h R  l oad   T h Ou tp u t   v o lta g o f   t h 9     L e v el  M L I   w it h   R   lo ad   s tac k   is   g i v en   i n   F i g u r 6 .   Ou tp u v o ltag e   i s   tak en   alo n g   y   a x is   a n d   ti m p er io d   is   tak e n   alo n g   x   a x is .   F ig u r 7   r ep r ese n ts   t h to tal   h a r m o n ic  d i s to r tio n s   ( T HD)   o f   th p r o p o s ed   9     L ev el  M L I   w ith   R   lo ad .           Fig u r 6 .   T h o u tp u t v o ltag o f   th 9     l ev el  M L I   w it h   R   lo a d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec&   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   2 A p r il  2 0 1 9   :   7 5 3   -   7 6 0   758       Fig u r 7 .   T HD  o f   th 9     lev el  ML I   w it h   R   l o ad     5 . 3 .     B lo ck   dia g ra m   o f   of   nin lev el  pro po s ed  inv er t er   w it h RL lo a d   T h is   P r o p o s ed   s o lar   b ased   Nin le v el   H y b r id   t y p m u ltil e v el  in v er ter   u s i n g   AC   L o ad   i s   ap p ea r ed   in   th F i g u r 8 .         Fig u r 8 .   B lo ck   d iag r a m   o f     9   lev el  m u l tile v el  in v er ter       5 . 4 .     Si m ula t io n of   o utput   v o lt a g w a v ef o rm   f o nin lev el   ca s ca ded inv er t er   T h Fig u r 9   s h o w s   t h o u tp u v o lta g o f   t h Ni n le v el   i n v er ter .   T h 9   lev el  o u tp u v o ltag es  ar e   5 5 V, 1 1 0 V, 1 6 5 V, 2 2 0 V, 0 , - 2 2 0 V, - 1 6 5 V, - 1 1 0 V, - 5 5 ar o b ta in ed .           Fig u r 9 .   T h o u tp u v o lta g o f   th n i n lev e ls   i n v er ter   f o r   R L   l o ad       6.   E XP E R I M E NT A L   RE SUL T   T h F ig u r 1 0   s h o w s   t h h ar d w ar ex p er i m en ta s et u p   f o r   9     L ev el  M L I   w it h   R esi s ti v lo ad   an d   d ig ital  C R i s   u s ed   to   d is p lay   th m ea s u r ed   o u tp u v o lta g o f   th p r o p o s ed   in v er ter .   T h h ar d w ar s et u p   is   m ad w ith   t h r ed u ce d   s ca le  t o   m a k it a s   p r o to t y p m o d el.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec&   C o m p   E n g   I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P erfo r ma n ce   a n a lysi s   o f p p o w ered   mu ltil ev el  in ve r te r   ( K . D h in esh ku ma r )   759       Fig u r 10 .   So lar   b   P b ased   9     L ev el  M L I   w it h   R   lo ad       T h 9     L ev el  M L I s   v o lta g o b tain ed   ac r o s s   th r esis t iv lo ad   th at  o b tain ed   in   d ig i tal   C R is   s h o w ca s ed   i n   th ab o v F ig u r 1 1           Fig u r 1 1 .   Ou tp u t v o lta g f o r   s o lar   P b ased   9     L ev el  in v er ter   w it h   R   lo ad       7.   CO NCLU SI O N   I n   th is   ar ticle,   t h ea r th s   s u n   p o w er ed   d r iv en   b ased   DC /DC b o o s tch o p p er   s y n c h r o n iz ed   w ith   a       L e v el  M L I   i s   p er f o r m ed   in   b o th   s o f t w ar as   w ell   as  h ar d w ar e.   T h r esu l ts   o b tai n ed   in   b o th   t h ca s es   co n f ir m ed   th p r o m i s in g   o u t p u o f   t h p r o p o s ed   s y s te m   f o r   v ar io u s   lo ad s .   T h p r o p o s ed   s y s te m   u tili ze d   s in u s o id al  P W p u ls e s   f o r   s w i tc h i n g   t h p o w er   s w itc h es .   T h co n v en tio n al  M L I   u s e s   1 6   p o w er   s w itc h es  to   o f f er   9     L e v el s   o f   t h o u tp u v o lta g w it h   m o r n u m b er   o f   D C   s o u r ce s .   W h er ea s   i n   th p r o p o s ed   ML I   r eq u ir es  7   p o w er   s w itc h es  w i th   s i n g le  s o lar   P s o u r ce s   DC   v o lta g e.   T h p r o p o s ed   M L I   r ep r esen ted   an d   d if f er e n tiated   f o r   v ar io u s   lo ad s   s u c h   a s   R ,   R L   u s in g   M A T L A B .   T h p r o to ty p m o d el  d o u b f u l l y   co n f ir m ed   th p r o p o s ed   s y s te m .       RE F E R E NC E   [1 ]   P ra k a sh   G   a n d   S u b ra m a n C,   S p a c e   V e c to a n d   S in u s o id a P u lse   W id th   M o d u lati o n   o f   Qu a si Z - S o u rc e   I n v e rter  f o P h o t o v o lt a ic  S y ste m , In ter n a ti o n a J o u rn a o Po we El e c tro n ics   a n d   Dr ive   S y ste ms ,   v o l.   7 ,   n o .   3 ,   p p .   6 0 1 - 6 0 9 2 0 1 6 .   [2 ]   A le x   V a n   d e n   Bo ss c h e ,   e a l. De v e lo p e d   Ca sc a d e d   M u lt il e v e In v e rter  T o p o lo g y   to   M in im ize   t h e   Nu m b e o f   Circu it   De v ice s an d   Vo lt a g e   S tres se s o f   S w it c h e s ,   IET   P o w e El e c tro n ,   v o l. 7 ,   n o .   2 ,   p p .   4 5 9 - 4 6 6 ,   2 0 1 4 .   [3 ]   Eb r a h im Ba b a e i,   e a l. ,   Ca sc a d e d   M u lt il e v e In v e rter  w it h   S e ri e Co n n e c ti o n   o f   No v e H - Brid g e   Ba sic   Un it s,”   IEE T ra n sa c ti o n o n   In d u stri a El e c tro n ics ,   v o l.   6 1 ,   n o .   1 2 ,   p p .   6 6 6 4 - 6 6 7 1 ,   2 0 1 4 .   [4 ]   Am a re n d ra Ed p u g a n ti   a n d   A k sh a y   K.  R a th o re ,   Op ti m a L o w   S w it c h in g   F re q u e n c y   P u lse   w id th   M o d u latio n   o f   Nin e - L e v e Ca sc a d e   In v e rter , IE EE   T ra n sa c ti o n o n   Po we r E lec tro n ics , v o l.   3 0 ,   n o .   1 ,   p p .   4 8 2 - 4 9 5 ,   2 0 1 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec&   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   2 A p r il  2 0 1 9   :   7 5 3   -   7 6 0   760   [5 ]   Bil Dio n g ,   e a l. ,   Ha r m o n ic  Dis to rti o n   Op ti m iza ti o n   o f   Ca s c a d e d   H - Brid g e   In v e rters   Co n sid e rin g   De v ice   V o lt a g e   Dro p a n d   No n   i n teg e DC  V o l tag e   Ra ti o s, IEE T ra n sa c t io n o n   In d u stria El e c tro n ics ,   v o l.   6 ,   n o .   8 ,     p p .   3 1 0 6 - 3 1 1 4 ,   2 0 1 3 .   [6 ]   P . D.H.Da rm a wa rd a n a ,   e a l. Nin e   L e v e Ca sc a d e d   H Bri d g e   In v e rter  2 0 1 5 M ERCo n p p -   7 - 8   [7 ]   P ra k a sh ,   G ,   e a l. ,   A   lo w   Co st  S in g le  P h a se   G rid   Co n n e c ted   Re d u c e d   S w it c h   P In v e rter  b a se d   o T im e   F ra m e   S w it c h in g   S c h e m e , In ter n a ti o n a J o u rn a o E lec trica P o we a n d   En e rg y   S y ste ms ,   El se v ier,  v o l.   77 ,   n o .   1 ,     pp.   1 0 0 - 111 ,   2 0 1 6 .   [8 ]   Ch a rles   Ik e c h u k w u Od e h Eme k a   S .   Ob e   a n d Olo r u n f e m iOjo ,   T o p o l o g y   f o Ca sc a d e d   M u lt il e v e I n v e rter, IET   Po we El e c tro n ,   v o l.   5 ,   n o .   4 ,   p p .   1 - 9 ,   2 0 1 6 .   [9 ]   G .   S a n d o v a l e a l. , P a ss iv it y - b a se d   Co n tro l   o f   a n   A s y m m e t ric  Nin e - lev e In v e rter  f o Ha r m o n ic  Cu rre n t   M it ig a ti o n ,   IET   P o we r E lec tro n ,   v o l.   5 ,   n o .   2 ,   p p .   2 3 7 - 2 4 7 ,   2 0 1 2 .   [1 0 ]   S a sa n Ha sh e m iza d e h A sh a n   a n d   M o h a m m a d   M o n f a re d ,   De sig n   a n d   Co m p a riso n   o f   Nin e - L e v e S in g le - p h a se   In v e rter  w it h   a   P a ir   o f   Co u p led   In d u c to rs  a n d   T w o   DC  S o u rc e s, IET   Po we El e c tro n ics ,   v o l.   9 ,   n o .   1 1 ,     p p .   2 2 7 1 - 2 2 8 1 ,   2 0 1 6 .   [1 1 ]   Ja y a p ra k a sh S a b a ra d   a n d   G . H.  Ku lk a rn Co m p a ra ti v e   A n a l y sis  o f   S VP W M   a n d   S P W M   T e c h n iq u e s   f o M u lt il e v e In v e rter , ”  Po we a n d   Ad v a n c e d   Co n tro En g in e e rin g   ( ICPA CE),   2 0 1 5   In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   IEE Xp l o re v o l.   2 7 ,   n o .   2 9 ,   p p .   2 3 2 - 2 3 7 ,   2 0 1 6 .   [1 2 ]   S h ij ie  Ya n e a l. ,“ A   si m p li f ied   S VP W M   Co n tro S trate g y   f o P V   In v e rter, 2 4 t h   Ch i n e se   Co n tro a n d   De c isio n   Co n fer e n c e ,   p p .   2 2 5 - 2 2 9 ,   2 0 1 2 .   [1 3 ]   Us h a   S   a n d   S u b ra m a n i   C,   P e rf o rm a n c e   A n a l y sis  o f   H - b rid g e   a n d   T - Brid g e   M u lt il e v e In v e rters   f o Ha r m o n ics   Re d u c ti o n , In ter n a ti o n a J o u rn a l   o P o we r E lec tro n ics   a n d   Dr ive   S y ste ms ,   v o l.   9 ,   n o .   1 ,   p p .   2 3 1 - 2 3 9 ,   2 0 1 8 .   [1 4 ]   K. Dh in e sh k u m a a n d   C. S u b ra m a n i,   Ka lm a n   F il ter  A lg o rit h m   f o M it ig a ti o n   o f   P o w e S y ste m , In ter n a ti o n a l   J o u rn a o El e c trica a n d   C o mp u t e r E n g i n e e rin g ,   v o l.   8 ,   n o .   2 ,   p p .   771 - 7 7 9 ,   2 0 1 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.