I nte rna t io na l J o urna l o f   Appl ied P o wer   E ng i neer ing   ( I J AP E )   Vo l.  14 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 ,   p p .   6 2 0 ~ 6 3 0   I SS N:  2252 - 8 7 9 2 DOI 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijap e . v 1 4 . i 3 . p p 6 2 0 - 630          620       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : // ija p e. ia esco r e. co m/   Sing le photo v o ltaic pa nel cons tan regu la ted  v o ltag ba sed o mo dified  D C - D buck - bo o st conv e rter   topo lo g y       Ro a d B a la di Al  K o m a r ,   Ar wind ra   Rizqia wa n   S c h o o l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   I n f o r mat i c s,  I n st i t u t   Te k n o l o g i   B a n d u n g ,   B a n d u n g ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma r   2 7 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Ma y   2 6 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   J u n   2 3 ,   2 0 2 5       Th is  re se a rc h   p r o p o se a   sin g l e   p h o to v o lt a ic  p a n e c o n sta n re g u late d   v o lt a g e   b a se d   o n   n o v e to p o lo g y .   A   m o d ifi e d   DC - DC  b u c k - b o o st  c o n v e rte r   wa c h o se n   b e c a u se   c h a ra c teristics   o v o lt a g e   b o o st  a n d   lo in p u c u rre n t   rip p le.  c o m p re h e n siv e   a n a ly sis  o th e   p ro p o se d   c o n v e rter  c e ll wa s   e lab o ra ted   in   th is  st u d y .   F u rt h e rm o re ,   a   c o n tr o tec h n iq u e   is  d e si g n e d   fo t h e   p ro p o se d   c o n v e rter.   d o u b le - l o o p   c o n tro l   m e th o d   u si n g   p r o p o rti o n a l - in teg ra ( P I)  is  e m p l o y e d   in   th is  r e se a rc h .   Th e   o u ter  lo o p   c o n tr o ls  t h e   o u tp u t   v o lt a g e ,   wh il e   t h e   i n n e r   lo o p   is   u se d   to   c o n tro t h e   i n d u c to r   c u rre n t.   By   e m p lo y i n g   d o u b le - l o o p   c o n tro l ,   th e   p re se n c e   o ri p p le  c u rre n a n d   v o lt a g e   c a n   b e   re d u c e d   e v e n   fu r th e r.   S i m u latio n   a n d   e x p e rime n tal  re su l ts  v a li d a te   th e   c o n v e rter’s   e ffe c ti v e n e ss ,   d e m o n stra ti n g   sta b le   v o lt a g e   o u t p u t   u n d e r   v a ry in g   in p u t   v o l tag e   ( 3 3 - 3 6   V)   a n d   l o a d   c o n d it i o n s ,   m a in tai n in g   a   4 0   o u t p u t   with   a n   o v e rsh o o wit h i n   ±5 % .   Th e   re su l ts  sh o th a t h e   m o d ifi e d   b u c k - b o o st  c o n v e rter  c a n   a c h iev e   imp ro v e d   e fficie n c y   a n d   rip p le   re d u c ti o n   c o m p a re d   to   c o n v e n ti o n a l   m o d e l s,  m a k in g   i a   v iab le  so lu t io n   fo re n e wa b le   e n e rg y   sy ste m s.   K ey w o r d s :   DC - DC   co n v er ter   Do u b le  lo o p   Mo d if ied   b u ck - b o o s t   Ph o to v o ltaic  r eg u lated   Pro p o r tio n al   in teg r al   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 :   Ar win d r R izq iawa n   Sch o o l o f   E lectr ical  E n g in ee r in g   an d   I n f o r m atics,  I n s titu t T e k n o lo g i   B an d u n g     Gan esh Stre et  No .   1 0 ,   B an d u n g   4 0 1 3 2 ,   I n d o n esia   E m ail:  win d r a@ itb . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   I n d o n esia  p o s s ess es  v ar io u s   r en ewa b le  en er g y   p o ten tials ,   with   o n o f   th lar g est  b ein g   s o lar   en er g y   h ar n ess ed   th r o u g h   p h o to v o lt aic  ( PV)   p o wer   p lan ts .   PV  g en er ates  elec tr icity   b y   co n v er tin g   s u n lig h o n   s em ico n d u cto r   m ater ials   in   s o lar   ce lls .   PV  f alls   u n d er   th ca teg o r y   o f   r e n ewa b le  e n e r g y   d u e   to   s ev er al   ad v an tag es,  in clu d in g   th e   ab s en ce   o f   p o llu tio n   f r o m   elec t r icity   g en er atio n ,   h ig h   co m p o n en m o b ilit y   an d   p o r tab ilit y ,   s im p le   in s tallatio n   an d   p lace m en t,   q u ick   in s tallatio n   tim e,   lac k   o f   n o is e,   lo n g   o p er atio n al  life s p an ,   an d   th ab ilit y   to   p r o v id p e ak   lo ad   p o wer   [ 1 ] .   Ho wev e r ,   PV  h as  d r awb ac k s ,   s u ch   as  lo ef f icien cy   an d   d ep en d e n ce   o n   lo ca clim ate  co n d itio n s   ( in ter m itten c y )   [ 2 ] .   T h u s ,   lo w - p o wer   s in g le  P p an el  m o d u le  is   n ee d ed   to   b ap p licab le  in   r e m o te  ar ea s   an d   in c r ea s th elec tr if icatio n   r atio   in   v illag es.   DC - DC   co n v er ter s   ar co m m o n ly   u s ed   in   b atter y   c h ar g er s / d is ch ar g er s ,   as  in   DC   m icr o g r id s .   I n   its   ap p licatio n ,   th d esire d   co n v e r ter   s h o u ld   h av s tab le  v o lta g g ain ,   as  well  as  lo in p u an d   o u tp u cu r r e n r ip p le.   S o   f a r ,   t h e   D C - DC   b o o s t   c o n v e r t e r   i s   t h e   m o s t   f r e q u e n t l y   e m p l o y e d   D C - DC   c o n v e r t e r .   D e s p it e   l o i n p u t - s i d e   r i p p l e ,   t h e   o u t p u t - s id e   r i p p l e   o f   t h i s   c o n v e r te r   i s   h i g h .   V a r i o u s   t o p o l o g i es   h a v b e e n   p r o p o s e d   t o   a c h i e v e   t h e   d e s i r e d   c o n v e r s i o n   r a t i o .   A d i t a m a   e t   a l .   [ 3 ]   s u g g e s t   a   n e w   c o n v e r t e r   d e r i v e d   f r o m   t h e   m o d i f i c a t i o n   o f   c o n v e n t i o n a l   DC - DC   b u c k - b o o s t   c o n v e r t e r s .   T h e   p r o p o s ed   c o n v e r t e r   is   r e l at i v e l y   l a r g e r   i n   s iz e   c o m p a r e d   t o   t h o s e   b a s e d   o n   s wi t c h e d   c a p a cit o r s .   H o w e v e r ,   it   d o e s   n o t   r e q u i r e   a d d i t i o n a l   L C   f i l te r s   o n   t h e   i n p u t   a n d / o r   o u t p u t   s i d es   b e c a u s e   t h e y   a r e   e m b e d d e d   i n   t h e   s w it c h i n g   c el l s ,   m ak i n g   i t   s u p e r i o r   i n   te r m s   o f   r ed u c i n g   c u r r e n t   r i p p l [ 4 ] .   N e v e r t h e l e s s ,   t h e   p r o p o s e d   c o n v e r t e r   h a s   n o t   y e t   b e e n   e q u i p p e d   w i t h   v o l t a g e   a n d   c u r r e n t   c o n t r o l   s y s t e m s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       S in g le  p h o to vo lta ic  p a n el  c o n s ta n t reg u la ted   vo lta g b a s ed   o n   DC - DC     ( R o a d   B a la d A l Ko ma r )   621   T h is   r esear ch   p r o p o s es  s in g le  p h o to v o ltaic  p an el  co n s tan r eg u lated   v o ltag b ased   o n   m o d if ie d   DC - DC   b u ck - b o o s c o n v e r ter   to p o l o g y .   W ith   th ai m   o f   en ab lin g   its   ap p licatio n   in   m icr o g r id   s y s tem s ,   s u ch   as  d u r in g   b atter y   ch ar g i n g ,   v o ltag an d   c u r r en t   m u s b r e g u lated   t o   m ain tai n   b atter y   h ea lth ,   th u s   en s u r in g   s tab ilit y   in   th p o wer   s u p p ly   t o   th l o ad s .   Fu r th e r m o r e ,   wit h   well - d esig n e d   co n tr o l   s y s tem ,   ef f icien t   p o wer   f lo co n tr o f r o m   t h s o u r c t o   th l o ad   ca n   b e   ac h iev e d .   Se v er al  d is cu s s io n s   o n   co n tr o s y s tem s   f o r   DC - DC   co n v er ter s   h av e   b ee n   f o u n d   as  s o lu tio n s   f o r   m an ag in g   co n v er ter   s y s tem   p er f o r m a n ce   th at  ca n   wo r k   in d ep en d en tly   an d   with s tan d   v ar io u s   d is tu r b an ce s ,   u s in g   class ical  co n tr o th eo r y   an d   m o d er n   co n tr o l     m eth o d s   [ 5 ] - [ 9 ] .   Mo d e r n   co n tr o m eth o d s   lik f u zz y   lo g ic  co n tr o l,  lo o p   s h ap i n g ,   n o n li n ea r   m eth o d s ,   an d   s lid in g   m o d e   co n tr o l   with   t im s ca lin g   h a v s u cc ess f u l ly   co n tr o lled   b u ck - b o o s co n v er ter s   [ 1 0 ] - [ 1 5 ] ;   h o wev er ,   it  in v o lv es   a   h ig h   a n d   in tr icate   d esig n   co m p le x ity   [ 1 6 ] - [ 1 8 ] .   C lass ic  co n tr o th eo r y   f o r   b u c k - b o o s t   co n v er ter   co n t r o l,  s u c h   as  PI  c o n tr o l,   r o o t   lo cu s   m et h o d s   t h a f o r m   p r o p o r tio n al - in teg r al - co n tin u o u s   s lid in g   m o d co n t r o ller   ( PI - C SMC )   [ 1 9 ] ,   [ 2 0 ] ,   f r o m   th liter atu r o b tain ed ,   th d esig n   an d   e v alu atio n   o f   PI  co n tr o l   ar ea s ier   to   p er f o r m .   T h er e f o r e,   th is   r esear ch   p r o p o s es  p r o p o r tio n al - in te g r al   ( PI )   d o u b le - lo o p   co n tr o l   m eth o d   as th c o n tr o l sy s tem   f o r   th m o d if ied   DC - DC   b u ck - b o o s t c o n v er ter .   T h o r g an izatio n   o f   th is   p a p er   is   as  f o llo ws:   Sectio n   2   d escr ib es  th m o d if icatio n   o f   th b u ck - b o o s co n v er ter ,   f o llo wed   b y   th e   co n tr o d esig n ,   as   well  as  th e   an aly s is   o f   th e   d o u b le - lo o p   co n t r o with   PI   m eth o d C u r r en t   an d   v o ltag lo o p   co n tr o ar also   ex p lain ed   i n   th is   s ec tio n Sectio n   3   d is cu s s es  th s im u latio n   an d   ex p er im en tal   r esu lts   with   v a r io u s   test   s ce n ar io s .   T h p ap e r   co n clu d es  in   s ec tio n   4 ,   p r o v id in g   an   o v er all   s u m m ar y   o f   th r esear c h .       2.   M E T H O D   T h m ain   o b jectiv o f   th is   r esear ch   is   to   m ain tain   th o u tp u v o ltag o f   s in g le  p h o t o v o l taic  p an el  u s in g   m o d if ied   DC - DC   b u c k - b o o s co n v er te r   eq u i p p ed   w ith   d o u b le - lo o p   co n tr o s y s tem   to   r eg u late  th e   o u tp u cu r r en an d   v o ltag e,   P I   d o u b le - lo o p   c o n tr o m eth o d   as  th co n tr o s y s tem   f o r   th m o d if ied   DC - DC   b u ck - b o o s co n v er ter .   T h e   f u n d am en tal  th eo r y   u s ed   in   d e r iv in g   th e   m o d if ied   DC - DC   b u ck - b o o s t   co n v er ter   an d   an aly zi n g   th o u tp u t v o lta g e,   wh ile  co n s id er i n g   p a r asit ic  co m p o n en ts ,   h as b ee n   d is cu s s ed   in   [ 3 ] .     2 . 1 .     M o dify ing   a   bu ck - bo o s t   co nv er t er   B u ck ,   b o o s t,  an d   b u c k - b o o s co n v er ter s   ar th m o s wid ely   u s ed   DC - DC   co n v er ter s   as  b asic  p o wer   co n v er ter   ce lls .   I n   th is   s u b s ec tio n ,   n ew  b asic  ce ll  b ased   o n   m o d if ie d   b u ck - b o o s co n v er ter   is   p r o p o s ed ,   aim in g   to   h a v lo wer   v o ltag d r o p   co m p ar ed   to   co n v e n tio n al  b u c k ,   b o o s t,  an d   b u c k - b o o s co n v er ter s .   Fig u r 1   s h o ws  th m o d if icatio n   o f   co n v e n tio n al  b u c k - b o o s DC - DC   co n v er ter ,   th o u tp u v o ltag is   m ea s u r ed   at  th e   ca p ac ito r   ter m in al,   with   its   p o lar ity   in v e r ted .   I n   co n tin u o u s   co n d u ctio n   m o d e   ( C C M) ,   th e   av er ag o u tp u v o ltag ca n   b d er iv ed   as e x p r ess ed   in   ( 1 ) .     =     1   ( 1 )     T h o u tp u v o ltag e   o f   th e   co n v en tio n al  b u ck - b o o s co n v er te r   ( )   d e p en d s   o n   th in p u v o ltag (  )   an d   th e   d u ty   cy cle  o f   tr an s is to r   ( ) .   B y   v ar y in g   th d u ty   cy cle    b etwe en   ze r o   an d   o n e ,   th av e r ag o u tp u v o ltag e   ca n   b e   r eg u lated   to   b e   eith er   lo wer   o r   h ig h e r   th a n   th e   in p u v o ltag e.   T h l o ad   co n n e ctio n   at  t h o u tp u t   ter m in al  o f   th e   co n v en tio n al  co n v er ter ,   as  s h o wn   i n   Fig u r e   1 ,   ca n   b e   m o d if ied   a n d   co n n ec ted   to   ter m in al  lab eled    .   T h u s ,   th m o d i f ied   to p o lo g y   o f   th DC - DC   b u ck - b o o s co n v e r ter   is   o b t ain ed ,   as  s h o wn   in   Fig u r 2 .   I n   th is   co n f ig u r atio n ,   th av er ag e   lo ad   v o ltag is   d e ter m in ed   as sh o wn   in   ( 2 ) .      = + = 1 1   ( 2 )     T h m o d if ied   co n v er ter   s h o w n   in   Fig u r e   2   d if f er s   f r o m   t h co n v e n tio n al  co n v er ter   in   F ig u r 1   b y   co n s is ten tly   p r o v id in g   l o ad   v o ltag e   th at  e x ce ed s   th e   in p u v o ltag e.   T h e   ( 2 )   co r r esp o n d s   to   th e   o u tp u v o ltag e q u atio n   o f   s tan d a r d   DC - DC   b o o s c o n v er te r .   Ho wev er ,   b ased   o n   ( 3 ) ,   th e   v o ltag e   r atin g   o f   ca p ac ito r   C   in   th p r o p o s ed   m o d if icatio n   ( Fig u r 2 )   is   lo wer   th an   t h at  o f   t h ca p ac ito r   u s ed   in   t h co n v en tio n al  b o o s t c o n v e r ter   ( Fig u r 1 ) .     =    ( 3 )        r ep r esen ts   th v o ltag ac r o s s   th f ilter   ca p ac ito r   ( C )   in   th p r o p o s ed   b u ck - b o o s t c o n v er ter ,   wh ile  α  d en o tes   th d u ty   cy cle  ap p lied   to   tr an s is to r   Q.   T o   ac h iev p o wer   co n v er ter   with   m in im al  in p u r i p p le,   m o d if icatio n s   wer in tr o d u ce d   to   th co n v en tio n al  DC - DC   b u ck - b o o s t c o n v er ter   d esig n   s h o wn   i n   Fig u r 2 ,   wh ich   o r i g in ally   ex h ib ited   n o n - co n tin u o u s   in p u cu r r en with   s ig n if ican t   r ip p le.   T h e   r ip p le   is s u was  ad d r ess ed   b y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g ,   Vo l.  14 ,   No .   3 ,   Sep tem b er   20 25 6 2 0 - 630   622   in co r p o r atin g   a n   L C   f ilter   at   th co n v er ter ' s   in p u t.  As  a   r esu lt,  th p r o p o s ed   DC - DC   p o wer   co n v er te r   to p o lo g y   is   illu s tr ated   in   Fig u r 3 .   B o th   to p o lo g ies  p r esen ted   in   Fig u r es  2   an d   3   ar b i d ir ec tio n al  DC - DC   co n v er ter s ,   ca p a b le  o f   f u n ctio n in g   as  s tep - d o wn   an d   s tep - u p   co n v er te r s .   W ith   id en tical  L C   f ilter   p ar am eter s ,   th m o d i f ied   b u ck - b o o s c o n v er ter   with   an   in p u t - s id L C   f il ter   ca n   ac h iev a   h ig h er   o u tp u v o ltag c o m p ar e d   to   tr ad itio n al  DC - DC   b o o s co n v er ter s .   T h is   e n h an ce m e n al s o   lead s   to   im p r o v ed   ef f icien c y   f o r   th p r o p o s ed   co n v er ter .   Mo r eo v er ,   th e   m o d if ied   DC - DC   b u ck - b o o s co n v er ter   r eq u i r es  lo wer   ca p a cito r   v o ltag e   r atin g   th an   co n v en tio n al  d esig n s ,   o f f er in g   co s t - ef f ec tiv e n ess   as a n   ad d itio n al  ad v an tag e.             Fig u r 1 .   Mo d if icatio n   o f   c o n v en tio n al  b u ck - b o o s DC - DC   co n v er ter     Fig u r 2 .   B id ir ec tio n al  m o d if i ed   b u c k - b o o s t   DC - DC   co n v er ter           Fig u r 3 .   Mo d if icatio n   o f   b u c k - b o o s t D C - DC   co n v er ter   with   in p u t L C   f ilter       2 . 2 .     Co ntr o l o f   m o dified  bu ck - bo o s t   c o nv er t er   I n   o r d er   to   ac h iev s tab ilit y   in   th co n v er ter ' s   o u tp u v o ltag e   with o u c o m p r o m is in g   its   ca p ab ilit ies  an d   th ab ilit y   to   co n tr o th cu r r en th r o u g h   th f ilter   i n d u cto r   ( L i ) ,   co n tr o tech n iq u es  ar r eq u ir ed   t o   r eg u late  b o th   cu r r en a n d   v o l tag e.   T h e   p r o p o s ed   co n tr o l   t ec h n iq u e   in   th is   s tu d y   is   a   d o u b le - lo o p   co n tr o m eth o d   u s in g   t h p r o p o r tio n al - in teg r a ap p r o ac h .   T h PI  co n tr o was  ch o s en   to   d em o n s tr at th at  th m o d if ied   DC - DC   b u ck - b o o s co n v er ter   ca n   b a n aly ze d   an d   c o n tr o lled   u s in g   s im p le   m eth o d .   T h er ar two   c o n tr o l   lo o p s an   o u ter   lo o p   co n t r o ll er   u s ed   to   r e g u late  th o u tp u v o ltag e,   an d   an   i n n er   lo o p   co n tr o ller   u s ed   to   co n tr o t h f ilter   i n d u cto r   cu r r en ( L i ) .   Fig u r 4   d ep icts   t h d o u b le  clo s ed - lo o p   co n tr o s y s tem   u n d er   th e   ass u m p tio n   o f   id ea ci r cu it  b e h av io r ,   allo win g   it  to   b lin ea r ized   in to   s m all - s ig n al  m o d el  b y   lin ea r izin g   th e   av er ag s tate - s p ac e q u atio n s   o f   t h co n v er ter   cir cu it  [ 2 1 ] - [ 2 3 ] .   Fig u r e   5   is   a   b lo ck   d iag r am   o f   th d o u b le - lo o p   c o n tr o l   s y s tem   u s in g   th e   p r o p o r tio n al - in teg r a l   ( PI)   m e th o d ,   co n s is tin g   o f   in n er   cu r r en co n tr o ( T p1 ( s ) )   an d   o u ter   v o ltag co n tr o ( T p2 ( s ) ) .   T h c u r r e n co n tr o r es p o n s is   d esig n ed   to   b e   f aster   th an   t h v o ltag e   co n tr o [ 2 4 ] ,   [ 2 5 ] .   T h ( 4 )   r e p r esen ts   th s m all - s ig n al  m o d el  o f   th m o d if ied   DC - DC   b u ck - b o o s co n v er te r   cir cu it.  T h tr an s f er   f u n ctio n s   f o r   th cu r r en an d   o u tp u v o ltag co n tr o ar g iv en   in   ( 6 )   an d   ( 7 ) .   T h ese   tr an s f er   f u n ctio n s   ar d er iv e d   f r o m   m atr ix   o p er atio n s   b ased   o n   ( 4 )   a n d   ( 5 ) .   W h er e   L an d   L   a r e   t h e   in d u ctan ce s   o f   ea c h   in d u cto r ,   C i   an d   C   ar e   th e   ca p ac itan ce s   o f   ea c h   ca p ac ito r ,   ̂   o r   I d   is   th e   cu r r e n in d u cto r   L i   o r     is   th c u r r en t   in d u cto r   L ,   ̃   o r   V d   is   th e   v o ltag e   ca p a cito r   C i ̂   is   th e   v o ltag e   ca p ac ito r   C   an d   eq u al  to   o u tp u v o ltag e   V o u t ,   in p u v o ltag e   is   eq u al   to   E d a n d   th e   d u ty   c y cle  is   e q u al  t o   α .   T h co m p o n en t   p ar am eter s   u s ed   ar as lis ted   i n   T ab le  1 .     [ 0 1 0 0 0 ( 1 ) 1  0 0 ( 1 )  ] . [ ̃ ̃ ̃ ̃ ] = [ 1 0 1  ] ̃ + [ 0 ] ̃ + [ 0 0 0 1 ] ̃   ( 4 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       S in g le  p h o to vo lta ic  p a n el  c o n s ta n t reg u la ted   vo lta g b a s ed   o n   DC - DC     ( R o a d   B a la d A l Ko ma r )   623   [ ̃ ̃ ̃ ̃ ] = [ 0 1 0 0 0 ( 1 ) 1  0 0 ( 1 )  ] 1 . [ 1 0 1  ] ̃   + [ 0 1 0 0 0 ( 1 ) 1  0 0 ( 1 )  ] 1     [ 0 ] ̃ + [ 0 1 0 0 0 ( 1 ) 1  0 0 ( 1 )  ] 1 . [ 0 0 0 1 ] ̃   ( 5 )     ̂ ̂ = (  ) 3 + (  + ( ) (  ) + ) 2 + ( 2 + + ( 1 )  +  ) + 2 2 ( ) 4 + ( + ) 3 + ( +  + 2 + 2 + 2 ) 2 + ( 2  + 2 + 2 + 2 2 ) + 2 2   ( 6 )     ̂ ̂ = (  ) 3 + (  +   ) 2 + (  +  2  + ( ) ( 1 ) ) + 2 + ( ) ( 1 ) (  ) 3 + ( + ( ) ) 2 + ( 2  + 2 + ( ) ( 1 )  ) + 2  2 2 ( 1 )   ( 7 )       T ab le  1 .   C o m p o n en p ar am ete r s   C o m p o n e n t   V a l u e   U n i t   I n d u c t o r   ( L)   1   mH   C a p a c i t o r   ( C )   10   μF   F i l t e r   i n d u c t o r   ( L i )   47   μH   F i l t e r   c a p a c i t o r   ( C i )   10   μF   Out p u t   v o l t ag e   (V o ut )   40   V   I n p u t   v o l t ag ( E d )   36   V   S wi t ch i n g   f req u en cy   (f)   20   k H z             Fig u r 4 .   T h m o d if ied   DC - DC   b u ck - b o o s t c o n v e r ter   an d   its   co n tr o l           Fig u r 5 .   B lo ck   d iag r am   o f   d o u b le  lo o p   co n tr o l u s in g   PI  m eth o d       2 . 2 . 1 .   I nn er   curr ent   lo o p c o ntr o (I d )   T h cu r r e n co n tr o is   d esig n e d   as  s h o wn   in   Fig u r 6 .   T h t r an s f er   f u n ctio n   o f   t h cu r r e n co n tr o l   (T p1 ( s ) )   is   m o d eled   ac co r d in g   to   ( 6 ) .   B y   s u b s titu tin g   th v alu es  f r o m   T ab le  1   in to   ( 6 )   to   o b tain   th tr an s f er   f u n ctio n   v alu e ,   T p1 ( s )   b ec o m e s   ( 8 ) .   T h e   d esig n   o f   in n er   cu r r en lo o p   c o n tr o l   s h o u l d   m ee t   t h d esig n   cr iter ia   o f   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g ,   Vo l.  14 ,   No .   3 ,   Sep tem b er   20 25 6 2 0 - 630   624   p h ase  m ar g in   ( PM)   an d   b an d wid th   o r   cr o s s o v er   f r eq u en cy .   T h in d u cto r   cu r r en ts   ca n   ch an g m o r q u ic k ly   th an   th o u t p u v o lta g b ec a u s o f   th ex is ten ce   o f   tim e   s ca le  s ep ar atio n   b etwe en   b o th   lo o p s   an d   s tate   v ar iab les.  T h is   ca n   b ex p lo ite d   to   s im p lify   th co n tr o ller   d e s ig n .   T h B o d p lo o f   th tr a n s f er   f u n ctio n   in   ( 6 )   is   s h o wn   in   Fig u r 7 .     1 ( ) =   3 . 6   10 12 3 + 5 . 2   10 7 2 1 . 53   10 4 27 . 8 4 . 7   10 18 4 + 4 . 74   10 12 3 + 9 . 72   10 8 2 + 9 . 2   10 3 + 3 . 6   ( 8 )     Fig u r 7   d ep icts   th b o d p lo o f   T p1 ,   wh ic h   y ield s   p h as m ar g in   ( PM)   o f   - 8 5 . 3 °  at  t h an g u lar   f r eq u e n cy   ( ɷ 3 . 9 1   x   1 0 3   r a d /s ec ) .   T h is   v alu will  b u s ed   in   th PI  co n tr o ller   ca lcu latio n s   to   d eter m in K p K i ,   an d   T i .   T h o p en - l o o p   tr a n s f er   f u n ctio n   o f   th c u r r e n lo o p   is   r ep r esen ted   in   ( 9 ) .   T h e   tr an s f er   f u n ctio n   o f   th PI  co n tr o ller   ( T c1 )   is   g iv en   b y   ( 1 0 ) .   H 1 ( s )   r ep r esen t s   th ac cu r ac y   o f   th e   cu r r e n s en s o r ,   wh ich   is   co n s id er ed   i d ea in   t h is   ca lcu latio n   an d   th u s   h as  v al u o f   1   o r   1 0 0 %.  T h e   tr an s f er   f u n cti o n   o f   th e   m o d u lato r   (T m )   is   d ef in ed   as  ( 1 1 ) .   T h er e f o r e,   th tr an s f er   f u n ctio n   is   r ep r esen ted   in   ( 1 2 ) .   Usi n g   ( 1 2 )   d er iv ed   f r o m   th e   g ain   an d   p h ase  an g le  co n d itio n s ,   th r esu lts   o b tain ed   K p   0 . 5 2 ,   K i   4 . 1 7 ,   an d   T i   1 . 3 1 × 10 - 3 .      1 ( ) = 1 ( ) . 1 ( ) . 1 ( ) . ( )   ( 9 )     1 =   +     ( 1 0 )     ( ) =   1 .   ( 1 1 )      1 ( ) = ( +   ) . 1 ( ) . 1 . ( 1 . )   ( 1 2 )           Fig u r 6 .   B lo ck   d iag r am   o f   in n er   cu r r en t ( I d )   lo o p   co n t r o l           Fig u r 7 .   B o d p lo t o f   cu r r en lo o p   co n tr o l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       S in g le  p h o to vo lta ic  p a n el  c o n s ta n t reg u la ted   vo lta g b a s ed   o n   DC - DC     ( R o a d   B a la d A l Ko ma r )   625   2 . 2 . 2 .   O ute o utput   v o lt a g l o o p c o ntr o l   T h v o ltag c o n tr o l   is   d esig n ed   as  s h o w n   in   Fig u r e   8 ,   wit h   th e   in p u v o ltag ( )   co n s id er ed   as  a   d is tu r b an ce   ch a r ac ter ized   b y   f lu ctu atin g   co n d itio n s .   Du e   to   th f aster   r esp o n s o f   th e   cu r r en c o n tr o l,  t h e   d y n am ic  c h an g es  in   th c u r r en lo o p   ca n   b n e g lecte d .   T h s am ap p lies   to   ch an g es  in   th d u ty   cy cle .   C o n s eq u en tly ,   th tr an s f e r   f u n ctio n   o f   th v o ltag co n t r o ( T p2 ( s ) )   is   m o d eled   as  th tr an s f e r   f u n ctio n   g iv en   i n   ( 7 ) .   B y   s u b s titu tin g   th e   v alu es  f r o m   T a b le  1   in to   ( 7 ) ,   T p2 ( s )   b ec o m es ( 1 3 ) .     2 ( ) =   3 . 6   10 7 3 + 4 . 34   10 7 2 + 1 . 07   10 2 + 25 . 3 3 . 6   10 7 3 + 2 . 43   10 7 2 + 1 . 1   10 2 8 . 41   ( 1 3 )     Fig u r 9   illu s tr ates  th B o d e   p lo o f   T p2 ,   s h o win g   p h ase  m ar g in   ( PM)   o f   - 1 8 0 °  o b tain ed   at    ( ɷ 1 7 4   r a d /s ec ) .   T h is   v al u will  b u s ed   in   t h PI  co n tr o ller   ca lcu latio n s   to   d eter m in e   K p ,   K i ,   an d   T i .   T h o p en - lo o p   tr an s f er   f u n ctio n   o f   th v o ltag lo o p   is   r ep r esen te d   in   ( 1 4 ) .   T h er ef o r e,   th tr an s f er   f u n ctio n   will  b r ep r esen ted   in   ( 1 5 ) .   Usi n g   ( 1 5 )   d er i v ed   f r o m   th g ai n   an d   p h ase  an g le   co n d itio n s ,   th r esu lts   o b tain ed   ar e     K p   1 . 5 3 ,   K i   5 . 4 9 ,   an d   T i   4 . 1 1 × 10 - 3 .      2 ( ) = 2 ( ) . 2 ( ) . 2 ( )   ( 1 4 )      2 ( ) = ( +   ) . 2 ( ) . 1   ( 1 5 )           Fig u r 8 .   B lo ck   d iag r am   o f   o u ter   o u tp u v o ltag ( V out )   lo o p   c o n tr o l           Fig u r 9 .   B o d p lo t o f   o u t p u v o ltag lo o p   co n tr o l     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g ,   Vo l.  14 ,   No .   3 ,   Sep tem b er   20 25 6 2 0 - 630   626   3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   Simu latio n s   an d   ex p e r im en tal   test s   wer co n d u cted   to   v ali d ate  th p er f o r m an ce   o f   th PI  co n tr o l.   T h co m p o n en ts   u s ed   in   th m o d if ied   DC - DC   b u ck - b o o s co n v er ter   in   th e x p er im en ts   ar in   ac co r d an ce   with   th v alu es in d icate d   i n   T ab le  1 .   m o r d etailed   e x p lan atio n   is   p r o v i d ed   in   s ec tio n s   3 . 1   an d   3 . 2 .     3 . 1 .     Sim ula t i o r esu lt s   I n   th e   c lo s ed - l o o p   s im u l ati o n ,   th e   o b s e r v e d   d at a   i n cl u d es   th e   c o n t r o l   o f   t h e   c o n v er te r ' s   o u t p u t   v o lta g an d   t h c u r r en t t h r o u g h   t h f il t er   in d u ct o r   ( L i ) ,   b as ed   o n   s ev e r al   p r e d ete r m i n e d   s c en a r i o s .   T h e   P S I M   s i m u l at i o n   c i r c u i t   a n d   c o n t r o l   a r e   b as e d   o n   F i g u r e s   4   a n d   5 .   T h s i m u la ti o n   r es u l ts   ar p r es en te d   in   Fi g u r es  1 0 - 1 2 .     3 . 1 . 1 .   Sim ula t io n o f   o utput   v o lt a g c o ntr o l w it h inp ut  v o lt a g v a ria t io ns   Fig u r 1 0   s h o ws  v ar iatio n s   in   th co n v er te r ' s   in p u v o ltag r an g in g   f r o m   3 3 - 3 6   V,   wh er Vin   r ep r esen ts   th in p u t v o ltag e,   V o u t is th co n v er ter ' s   o u tp u t v o ltag e,   an d   V ref   is   th r ef er en ce   o u tp u t v o ltag s et   at  4 0   V.   T h is   s im u latio n   aim ed   to   test   th p er f o r m an ce   o f   th d esig n e d   v o ltag co n tr o l,   d em o n s tr atin g   th at   ev en   with   in p u v o ltag v ar ia tio n s ,   th e   o u tp u v o ltag e   ca n   b m ain tain e d   i n   ac c o r d an ce   with   V ref   at  4 0   V.   Ad d itio n ally ,   th v o ltag c o n tr o l o v er s h o o t lim it d u r i n g   s tead y - s tate  was w ith in   ± 5 %.     3 . 1 . 2 .   Sim ula t io n o f   o utput   v o lt a g c o ntr o l w it h lo a d v a ria t io ns   Fig u r 1 1   I out   r ep r esen ts   th lo ad   v ar iatio n s   ap p lied ,   V in   i s   th in p u v o ltag e   at  3 6   V,   V out  is   th e   co n v er ter ' s   o u tp u v o ltag e,   a n d   V ref   is   th r ef er en ce   o u tp u v o ltag s et  at  4 0   V.   T h is   s im u latio n   aim ed   to   test   th v o ltag co n tr o with   lo ad   v ar iatio n s   wh ile  k ee p in g   th e   in p u v o lta g co n s tan t,  d e m o n s tr atin g   th at  th e   o u tp u v o ltag ca n   b m ain tai n ed   in   ac c o r d an ce   with   V ref   at  4 0   V.     3 . 1 . 3 .   Sim ula t io n o f   curr ent   co ntr o l o n t he  f ilte ind uct o r   ( L i)   Fig u r 1 2   illu s tr ates  h o v ar iatio n s   in   th lo ad   af f ec t h o u tp u cu r r en o f   th co n v er t er   an d   th e   cu r r en f l o win g   th r o u g h   th f il ter   in d u cto r   ( L i ) .   H o wev er ,   b y   u s in g   th cu r r en co n tr o l,  th cu r r en in   t h f ilter   in d u cto r   ( L i )   is   r eg u lated   to   f o llo th r ef er e n ce   cu r r en t,  a s   d ep icted   in   Fig u r e   1 3 .   I ca n   b o b s er v ed   t h at   th er ar e   o s cillatio n s   in   th e   f ilter   in d u cto r   cu r r e n (IL i )   wh en   th e   lo a d   c h an g es  ( I out )   tem p o r ar ily ,   b u t   it  ev en tu ally   r etu r n s   to   s tead y - s tate  co n d itio n .           Fig u r 1 0 .   Simu latio n   r esu lt o f   o u tp u t v o ltag with   i n p u v o l tag v ar iatio n s           Fig u r 1 1 .   Simu latio n   r esu lt o f   o u tp u t v o ltag with   l o ad   v a r i atio n s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       S in g le  p h o to vo lta ic  p a n el  c o n s ta n t reg u la ted   vo lta g b a s ed   o n   DC - DC     ( R o a d   B a la d A l Ko ma r )   627   3 . 2 .     E x perim ent a r esu lt s   As  d ep icted   in   Fig u r es  1 3   a n d   1 4 ,   th DC   p o wer   s o u r ce   f o r   th co n v er ter   was  d er i v ed   f r o m   a   p h o to v o ltaic  ( PV)   s y s tem ,   wh ich   co u ld   also   b r ep lace d   with   0 - 36   VDC  p o we r   s u p p l y .   wattm eter   was  in s talled   at  b o th   th in p u an d   o u tp u o f   th DC - DC   co n v er ter .   I n   th is   ex p er im e n t,  th s witch in g   co m p o n en ts   u tili ze d   wer th I GB T   I R G4 PC 5 0 UD  an d   th d io d U1 5 6 0 .   T h f ilter   in d u cto r   ( )   h a d   v alu o f   4 7   μ H,   wh ile  th f ilter   ca p ac ito r   ( )   was  r ated   at  1 0   μ F.  A n   en er g y   tr an s f er   in d u cto r   ( )   with   v alu o f   1   m was   s elec ted   to   en s u r th co n v e r ter   o p er ated   in   c o n tin u o u s   co n d u ctio n   m o d ( C C M) .   Ad d it io n ally ,   th o u tp u ca p ac ito r   ( )   was  1 0   μ F,  an d   th lo ad   co n s is ted   o f   v ar iab l r esis to r .   Fo r   th is   s etu p ,   th o u tp u v o ltag e   lev el   was set to   4 0   VDC b u t c o u ld   b ad ju s ted   to   o th er   v alu es,  s u ch   as 4 8   VDC.     3 . 2 . 1 .   E x perim ent   o f   o utput   v o lt a g e   co ntr o l w it h inp ut  v o lt a g v a ria t io ns   Fig u r 1 5   d is p lay s   th e x p er i m en tal  p lo m ea s u r ed   u s in g   a n   o s cillo s co p e.   T h in p u v o ltag ( V in )   to   th co n v er ter   was  v ar ied   b et wee n   3 3 - 3 6   V,   wh ile  th o u t p u v o ltag ( V out )   o f   th c o n v er ter   was  s et  to   a   r ef er en ce   v alu o f   4 0   V.   B ased   o n   th ex p er im en tal  r esu lts ,   it  ca n   b o b s er v ed   th at  th r esp o n s o f   th o u tp u t   v o ltag with   in p u v o ltag v a r iatio n s   ca n   b m ain tain ed   in   ac co r d an ce   with   th r ef er en c o f   4 0   V,   with   an   o v er s h o o t lim it  o f   ± 5 % a n d   t r an s ien t r esp o n s o f   less   th an   1   s ec o n d   to   r ea ch   s tab ilit y   ( s te ad y   s tate) .     3 . 2 . 2 .   E x perim ent   o f   o utput   v o lt a g e   co ntr o l w it h lo a v a r ia t io ns   Fig u r 1 6   s h o ws   an   ex p er im e n tal  p lo m ea s u r ed   u s in g   an   o s cillo s co p e.   T h in p u v o ltag ( V in )   to   th co n v er ter   r em ain e d   c o n s tan at  3 6   V,   an d   th e   o u tp u v o ltag ( V out )   o f   t h co n v er ter   wa s   s et  to   r ef e r en ce   v alu o f   4 0   V,   wh ile  th o u tp u cu r r en ( I out )   was  o b s er v ed   with   lo ad   v ar iatio n s .   B ased   o n   th ex p er im en tal   r esu lts ,   it  ca n   b o b s er v ed   th a th r esp o n s o f   t h o u tp u v o ltag with   lo ad   v a r iatio n s   ca n   b m ain tain e d   in   ac co r d an ce   with   t h r ef e r en ce   p o in t o f   4 0   V.           Fig u r 1 2 .   Simu latio n   r esu lt o f   cu r r e n t c o n tr o l o n   th f ilter   i n d u cto r   ( L i )           Fig u r 1 3 .   E x p e r im en t c o n f ig u r atio n           Fig u r 1 4 .   L ab o r ato r y   ex p er i m en t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g ,   Vo l.  14 ,   No .   3 ,   Sep tem b er   20 25 6 2 0 - 630   628   3 . 2 . 3 .   E x perim ent   o f   curr ent   co ntr o l o n t he  f ilte ind uct o ( L i)   Fig u r 1 7   r ep r esen ts   th ex p e r im en tal  p lo m ea s u r ed   u s in g   an   o s cillo s co p e.   T h co n v e r ter   lo ad   was  v ar ied ,   lea d in g   t o   ch a n g es  in   b o th   th o u tp u t   cu r r e n an d   th cu r r e n in   th f ilter   in d u c to r   ( L i ) .   I ca n   b e   o b s er v ed   th at  th cu r r en in   t h f ilter   in d u cto r   ( L i )   is   ab le  to   f o llo th r ef er en ce   c u r r en as  th d esig n ed   cu r r en t c o n tr o r eg u latio n .           Fig u r 1 5 .   E x p e r im en tal  r esu lt   o f   o u tp u t v o ltag with   in p u t v o ltag v ar iatio n s           Fig u r 1 6 .   E x p e r im en tal  r esu lt   o f   o u t p u t v o ltag co n tr o l w ith   lo ad   v ar iatio n s           Fig u r 1 7 .   E x p e r im en tal  r esu lt   o f   cu r r en t c o n tr o o n   th f ilter   in d u cto r   ( L i)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       S in g le  p h o to vo lta ic  p a n el  c o n s ta n t reg u la ted   vo lta g b a s ed   o n   DC - DC     ( R o a d   B a la d A l Ko ma r )   629   4.   CO NCLU SI O N   T h is   r esear ch   f o cu s es  o n   d ev elo p in g   co n s tan r eg u lated   v o ltag s y s tem   f o r   s in g le  p h o to v o ltaic   p an el  u s in g   m o d if ied   DC - DC   b u ck - b o o s co n v er ter   to p o lo g y .   T h p r im ar y   o b jecti v was  to   cr ea te  co n v er ter   th at   m in im izes  in p u cu r r en r ip p le  w h ile  p r o v i d in g   s tab le   o u tp u v o ltag f o r   ap p licatio n s   lik e   b atter y   ch ar g in g   in   m icr o g r id   s y s tem s .   p r o p o r tio n al - in teg r al  ( PI)   d o u b le - lo o p   co n tr o m eth o d   was   em p lo y ed ,   with   th e   o u ter   lo o p   d esig n e d   t o   r e g u late  t h o u tp u v o ltag e   an d   th e   in n e r   l o o p   m an a g in g   th e   in d u cto r   c u r r e n t.  T h f in d in g s   o f   th is   r esear ch   h a v d em o n s tr ated   th ef f ec tiv e n ess   o f   th p r o p o s ed   to p o l o g y .   Simu latio n   an d   ex p er im en tal  r esu lts   co n f ir m ed   th at  th m o d if ied   co n v e r ter   m ain tain ed   a   s tab le  4 0   o u tp u t   v o ltag d esp ite  f lu ctu atio n s   i n   in p u v o ltag e   an d   lo ad .   T h s y s tem   ac h iev ed   t h is   with   an   o v e r s h o o with in   ± 5 %,  v alid atin g   th e   ef f icien cy   o f   th e   PI  c o n tr o l   m eth o d .   T h e   co n v er ter s   a b ilit y   to   r e d u ce   i n p u c u r r e n r i p p le   an d   im p r o v e f f icien cy   c o m p ar ed   to   co n v en tio n al  m o d els  f u r th er   s u p p o r ts   its   p o ten tial  a s   r eliab le  s o lu tio n   f o r   r en ewa b le  e n er g y   s y s tem s .   B y   co m b in in g   th eo r etica an aly s is ,   co n tr o s y s tem   d esig n ,   an d   ex p er im e n tal  v alid atio n ,   th is   s tu d y   p r o v id es  co m p r eh en s iv ap p r o ac h   to   im p r o v i n g   p h o to v o ltaic  en er g y   co n v er s io n .   Fu tu r wo r k   co u l d   ex p lo r f u r th er   o p tim izatio n s   an d   r ea l - wo r ld   ap p licatio n s   to   en h an ce   p er f o r m an ce   ac r o s s   d if f er en r en ewa b le  en e r g y   s et u p s .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h is   r esear ch   is   p ar tially   f u n d ed   b y   Sch o o o f   E lectr ica E n g in ee r i n g   a n d   I n f o r m ati cs,  I n s titu T ek n o lo g i Ban d u n g .       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al   u s es  th C o n t r ib u to r   R o les  T a x o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize   in d iv i d u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .     Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   R o ad   B alad i   Al   Ko m ar                               Ar win d r R izq iawa n                                 C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So f t w a r e   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo r mal   a n a l y s i s   I     I n v e s t i g a t i o n   R     R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi su a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i s i o n   P     P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       DATA AV AI L AB I L I T Y   Data   av ailab ilit y   is   n o t a p p lica b le  to   th is   p ap er   as n o   n ew  d at wer cr ea ted   o r   an aly ze d   in   t h is   s tu d y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   M .   A .   K h a n ,   I .   H u s a i n ,   a n d   Y .   S o z e r ,   A   b i d i r e c t i o n a l   D C D C   c o n v e r t e r   w i t h   o v e r l a p p i n g   i n p u t   a n d   o u t p u t   v o l t a g e   r a n g e a n d   v e h i c l e   t o   g r i d   e n e r g y   t r a n sf e r   c a p a b i l i t y ,   I EEE  J o u r n a l   o f   Em e r g i n g   a n d   S e l e c t e d   T o p i c s i n   P o w e El e c t ro n i c s ,   v o l .   2 ,   n o .   3 ,   p p .   5 0 7 5 1 6 ,   S e p .   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JE S TPE.2 0 1 4 . 2 3 0 5 1 5 7 .   [ 2 ]   A .   F o t o u h i ,   D .   J.  A u g e r ,   K .   P r o p p ,   a n d   S .   Lo n g o ,   E l e c t r i c   v e h i c l e   b a t t e r y   p a r a me t e r   i d e n t i f i c a t i o n   a n d   S O C   o b serv a b i l i t y   a n a l y si s :   N i M H   a n d   L i S   c a se   s t u d i e s,”   I ET  Po w e r   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 1 ,   p p .   1 2 8 9 1 2 9 7 ,   S e p .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - p e l . 2 0 1 6 . 0 7 7 7 .   [ 3 ]   R .   D .   N .   A d i t a m a ,   N .   R a m a d h a n i ,   J.   F u r q a n i ,   A .   R i z q i a w a n ,   a n d   P .   A .   D a h o n o ,   N e w   b i d i r e c t i o n a l   st e p - u p   D C - D C   c o n v e r t e r   d e r i v e d   f r o m   b u c k -   b o o st   D C - D C   c o n v e r t e r ,   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 r   El e c t ro n i c s   a n d   D ri v e   S y st e m s   ( I J PED S ) ,   v o l .   1 2 ,   n o .   3 ,   p p .   1 6 9 9 1 7 0 7 ,   S e p .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s . v 1 2 . i 3 . p p 1 6 9 9 - 1 7 0 7 .   [ 4 ]   Y .   H u a n g f u ,   S .   P a n g ,   B .   N a h i d - M o b a r a k e h ,   L.   G u o ,   A .   K .   R a t h o r e ,   a n d   F .   G a o ,   S t a b i l i t y   a n a l y s i a n d   a c t i v e   st a b i l i z a t i o n   o f   o n - b o a r d   D C   p o w e r   c o n v e r t e r   s y st e w i t h   i n p u t   f i l t e r ,   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 5 ,   n o .   1 ,   p p .   7 9 0 7 9 9 ,   Jan .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI E. 2 0 1 7 . 2 7 0 3 6 6 3 .   [ 5 ]   D .   W .   S p i e r ,   G .   G .   O g g i e r ,   a n d   S .   A .   O l i v e i r a   d a   S i l v a ,   M o d e l i n g   a n d   a n a l y s i o f   a   D C - D C   b o o s t - b u c k   c o n v e r t e r   f o r   r e n e w a b l e   e n e r g y   a p p l i c a t i o n s,   i n   2 0 1 7   Br a zi l i a n   P o w e El e c t r o n i c C o n f e re n c e   ( C O B EP) ,   I EEE,   N o v .   2 0 1 7 ,   p p .   1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C O B EP. 2 0 1 7 . 8 2 5 7 3 7 8 .   [ 6 ]   P .   A .   D a h o n o ,   D e r i v a t i o n   o f   h i g h   v o l t a g e - g a i n   s t e p - u p   D C - D C   p o w e r   c o n v e r t e r s ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o n   E l e c t r i c a l   En g i n e e ri n g   a n d   I n f o rm a t i c s ,   v o l .   1 1 ,   n o .   2 ,   p p .   2 3 6 2 5 1 ,   Ju n .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 5 6 7 6 / i j e e i . 2 0 1 9 . 1 1 . 2 . 1 .   [ 7 ]   A .   D a h o n o ,   A .   R i z q i a w a n ,   a n d   P .   A .   D a h o n o ,   A   m o d i f i e d   C u k   D C - D C   c o n v e r t e r   f o r   D C   mi c r o g r i d   sy s t e ms ,   T ELKO MN I K A   ( T e l e c o m m u n i c a t i o n   C o m p u t i n g   E l e c t ro n i c a n d   C o n t r o l ) ,   v o l .   1 8 ,   n o .   6 ,   p p .   3 2 4 7 3 2 5 7 ,   D e c .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 2 9 2 8 / t e l k o m n i k a . v 1 8 i 6 . 1 6 4 6 6 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.