T E L K O M NIKA   T elec o mm un ica t io n Co m pu t i ng   E lect ro nics   a nd   Co ntr o l   Vo l.  24 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 26 ,   p p .   302 ~ 312   I SS N:  1 6 9 3 - 6 9 3 0 ,   DOI 1 0 . 1 2 9 2 8 / T E L KOM NI K A . v 24 i 1 . 27234          302       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //jo u r n a l.u a d . a c. id /in d ex . p h p /TELK OM N I K A   Perf o r m a nce  ana ly sis  of a  m u lti - l ev el inverte r f ed pe r m a nen m a g net  sy nchro n o us  m o tor  for ele ctric  vehi cles       Do nepu di  T a t a   Ra o ,   B him a r a j u P e m m a na bo i di Sriha ri  Da t t a , U ma   P ha nen dra   K um a Cha t urv ed ula ,   K o nd a la   Ra o   P a ra s a ,   M um m i di P a rv a t ee s w a ra   Su bb a   Ra j u   D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c En g i n e e r i n g ,   S c h o o l   o f   En g i n e e r i n g   a n d   T e c h n o l o g y A d i t y a   U n i v e r si t y ,   S u r a m p a l e m,  A n d h a   P r a d e sh ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma y   22 2025   R ev i s ed   Oct   26 2 0 2 5   A cc ep ted   Dec   8 2 0 2 5       El e c tri c   v e h ic le  (EV d r iv e   s y ste m u ti li z in g   p e rm a n e n m a g n e s y n c h ro n o u s   m o to rs   (P M S M s)   o f ten   e n c o u n ter  p e rf o rm a n c e   li m it a ti o n d u e   to   sw it c h in g   lo ss e s,  v o lt a g e   stre s s,  a n d   h a rm o n ic  d isto r ti o n .   T o   a d d re ss   th e se   c h a ll e n g e s,  th i p a p e p re se n ts  a   c o m p a c 3 1 - lev e m u lt il e v e in v e rter  (M L I)   to p o lo g y   d e sig n e d   to   e n h a n c e   d riv e   e ff i c ien c y   a n d   p o w e q u a li ty .   T h e   p ro p o se d   in v e rter m in i m ize s s w it c h in g   d e v ice s a n d   d riv e c ircu it s,  re su l ti n g   i n   re d u c e d   to tal  h a rm o n ic  d isto r ti o n   (T HD ),   lo w e v o lt a g e   stre ss ,   a n d   im p ro v e d   w a v e f o r m   f id e li t y .   A d v a n c e d   c o n tr o stra teg ies   a re   e m p lo y e d   to   f u rth e r   o p ti m ize   p e rf o r m a n c e .   f ield - o rien ted   c o n tro (F OC)  e n s u re p re c ise   to rq u e   a n d   f lu x   re g u latio n ,   w h il e   d ir e c to rq u e   c o n tro (DT C)  d e li v e rs  ra p id   tran sie n re sp o n se .   T o   m it ig a t e   to rq u e   ri p p le  a n d   v a riab le  sw it c h in g   f re q u e n c y   in h e re n t   i n   c o n v e n ti o n a DT C,   a d a p ti v e   p re d ictiv e   c o n t ro (A P C)   is  in teg ra ted   to   re f in e   s w it c h in g   b e h a v io a n d   e n h a n c e   d y n a m ic   sta b il it y .   S im u latio n   stu d ies   c o n d u c ted   in   M A TL A B/S i m u li n k   d e m o n stra te  th e   e ffe c ti v e n e ss   o f   th e   p ro p o se d   sy s tem ,   r e v e a li n g   sig n i f ica n i m p ro v e m e n ts  in   to rq u e   sm o o th n e ss ,   re d u c e d   T HD   (0 . 8 5 % a n d   e lev a ted   e f f ici e n c y   u n d e r   v a riab le  lo a d   c o n d it io n s.  T h is   i n teg ra ted   so lu ti o n   o f fe rs  a   p ra c ti c a a n d   sc a lab le ap p ro a c h   f o n e x t - g e n e ra ti o n   E V s,  c o n tri b u ti n g   to   g re a ter reliab il it y ,   e n e rg y   u ti li z a ti o n ,   a n d   o v e ra ll   sy s tem   p e r f o r m a n c e .   K ey w o r d s :   Field   o r ien ted   co n tr o l   Mu ltil e v el  co n v er ter   P er m a n en m a g n e t s y n c h r o n o u s   m o to r   P u ls w id th   m o d u latio n   T o tal  h ar m o n ic  d i s to r tio n   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 :   Do n ep u d i T ata  R ao   Dep ar t m en t o f   E lectr ical  an d   E lectr o n ics E n g i n ee r in g ,   Sc h o o l o f   E n g i n ee r i n g   a n d   T ec h n o lo g y   A d it y U n iv er s it y   Su r a m p ale m ,   An d h P r ad esh ,   I n d ia   E m ail:  d o n ep u d i1 0 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   E lectr ic  v eh icle s   ( E Vs)  ar at   th f o r ef r o n o f   s u s tai n ab le  tr an s p o r tatio n ,   d r iv in g   in n o v at io n   ac r o s s   en er g y   s y s te m s ,   p o w er   elec tr o n ics  an d   m o to r   co n tr o tech n o lo g ies.  A s   t h d e m a n d   f o r   clea n er   m o b ilit y   g r o w s ,   i m p r o v i n g   th e f f icie n c y ,   r eliab ilit y   an d   d y n a m ic  p er f o r m a n ce   o f   E d r iv s y s te m s   h as  b ec o m cr itical  r esear ch   f o cu s .   C e n tr al   to   th is   ef f o r is   th s elec tio n   an d   co n tr o o f   elec tr ic  m o to r s   an d   th eir   ass o ciate d   p o w er   co n v er s io n   s y s te m s .   Am o n g   t h v ar io u s   m o to r   t y p e s   u s ed   in   E p r o p u ls io n   s u c h   as  d ir e ct  c u r r en t   ( DC )   m o to r s ,   in d u ctio n   m o to r s ,   an d   v ar iab le  r elu ctan ce   m o to r s   th p er m an e n m a g n et  s y n ch r o n o u s   m o to ( P MSM )   h as  em er g ed   as  th p r ef er r ed   ch o ice  d u to   its   h ig h   to r q u d en s it y ,   ex ce l len e f f icien c y ,   a n d   p r ec is co n tr o llab ilit y   [ 1 ] .   P MSM s   co n s is o f   s tato r   w it h   th r ee - p h ase  w i n d i n g s   an d   r o to r   em b ed d ed   w it h   p er m a n e n m a g n e ts ,   en ab li n g   s m o o th   to r q u p r o d u ctio n   th r o u g h   i n ter ac tio n   w it h   r o tatin g   m a g n etic  f ield .   T h ese  ch ar ac ter is tics   m a k P MSM s   id ea f o r   h i g h - p er f o r m an ce   E ap p licat io n s   [ 2 ] .   T h p r o p u ls io n   s c h e m o f   an   E t y p ica ll y   co m p r is es   o f   s e v er al  k e y   co m p o n en ts   i n clu d in g   a n   elec tr icall y   p o w er e d   m o to r ,   r eg u lato r ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l         P erfo r ma n ce   a n a lysi s   o f a   mu l ti - leve l in ve r ter fed   p erma n en t m a g n et  s yn ch r o n o u s   ..  ( Do n e p u d i Ta ta   R a o )   303   b atter y   p ac k   an d   p o w er   co n v e r ter s   [ 3 ] T h c o r e   o f   P MSM   co n tr o is   th in v er ter ,   w h ic h   co n tain s   p er m a n e n m ag n et s   e m b ed d ed   o n   it s   s u r f ac e,   cr ea tin g   f ix ed   m a g n e tic   f ield   co n v er ts   D C   p o w er   s o u r ce ,   o f te n   s o u r ce d   f r o m   b atter y   o r   DC   b u s   in t o   p r ec is ely   m o d u lated   th r ee - p h a s alter n ati n g   cu r r e n t   ( AC )   v o ltag [ 4 ] T h e   ap p licatio n   o f   th is   r eg u lated   AC   v o lta g to   th s tato r   w i n d in g s   g e n er ates  m ag n etic  f iel d   th at  th o u g h t f u ll y   in ter ac ts   w it h   t h r o to r s   m a g n etic  f ield ,   t h er eb y   f ac ili tati n g   r o tatio n .   T o   s u p p l y   t h r eq u ir ed   A C   p o w er   to   P MSM s ,   m u ltil e v el  i n v er ter s   ( ML I s )   ar w id el y   e m p lo y ed .   T h co n tr o cir cu it  i n   t h ese  ML I s   c h a n g e s   t h e   o u tp u v o lta g th r o u g h   ch a n g i n g   t h n u m b er   o f   le v els  u s ed   an d   th e   f r eq u e n c y   o f   th o u tp u v o lta g e,   m a k i n g   th e m   i m p o r tan p o w er   s o u r ce s   in   m an y   p o w er   s y s te m s   [ 5 ] ,   [ 6 ] .   ML I s   g en er ate  s tep p ed   v o ltag w a v e f o r m s   th at  clo s el y   ap p r o x i m ate  s i n u s o id al  o u tp u t,  r ed u ci n g   h ar m o n ic  d is to r tio n   a n d   i m p r o v in g   p o w er   q u alit y .   Ho w e v er ,   co n v e n tio n al  i n v er t er - f ed   P MSM   s y s te m s   f ac s e v er al  li m itatio n s ,   i n cl u d in g - h i g h   to r q u a n d   f l u x   r ip p l es ,   esp ec iall y   d u r i n g   s tea d y - s tate  o p er atio n ,   p o o r   p er f o r m an ce   at  lo w   s p ee d s ,   af f ec ti n g   d r iv s m o o th n es s   an d   elev ated   s w itch in g   lo s s es ,   lead in g   to   r ed u ce d   ef f icie n c y   an d   t h er m a s tr es s .   T h ese  ch alle n g e s   m o t iv at e   th n ee d   f o r   ad v an ce d   in v er t er   to p o lo g ies  an d   co n tr o s tr ateg ies.  I n   th i s   s tu d y ,   n o v el  3 1 - lev el  ML I   is   p r o p o s ed ,   d esig n ed   to   r ed u ce   th n u m b er   o f   s w itc h es   an d   d r iv er   cir cu it s   [ 7 ] ,   w h ile  m ai n t ain i n g   h i g h - q u alit y   v o ltag e   o u tp u t.  T h is   to p o lo g y   e n ab les  f i n er   v o lta g r eso l u tio n   w it h   f e w er   co m p o n e n t s ,   r esu lti n g   i n   lo w er   v o ltag e   s tr ess ,   r ed u ce d   to tal  h ar m o n ic  d is to r tio n   ( T HD)   a n d   i m p r o v ed   co s t - e f f ec tiv e n e s s   [ 8 ] .   T o   f u r th er   en h a n ce   P MSM   p er f o r m a n ce ,   ad v an ce d   co n tr o alg o r it h m s   ar in teg r ated .   T r ad itio n al  m et h o d s   s u ch   as   f ield - o r ien ted   co n tr o ( FOC )   o f f er   d ec o u p led   co n tr o o f   to r q u an d   f lu x ,   w h ile  d ir ec to r q u co n tr o ( D T C )   is   k n o w n   f o r   its   f ast  d y n a m ic  r esp o n s [ 9 ] .   Ho w e v er ,   DT C   s u f f er s   f r o m   v ar iab le  s w itc h i n g   f r eq u e n c y   a n d   to r q u r ip p le.   T o   o v er co m t h ese  d r a w b ac k s ,   ad ap ti v p r ed ictiv co n tr o ( A P C )   is   i n tr o d u ce d .   A P C   u s es  a   m at h e m a tical  m o d el  to   p r ed ict  s y s te m   b eh a v io r   an d   m i n i m i ze   p r ed ef in ed   co s f u n ct io n ,   en ab lin g   s m o o t h er   to r q u co n tr o an d   b etter   cu r r e n r eg u latio n .   F i g u r e   1   d ep icts   th s c h e m atic  o f   ar ch itect u r o f   DT C   o f   P MSM   f ed   E V.   Fu r th er m o r e,   ML I s   ar u s ed   to   en h an ce   DT C   th o u g h   th e y   r esu lted   in   h i g h   s w itc h i n g   lo s s es  [ 1 0 ] Ho w e v er ,   it  is   i m p o r tan to   n o tice  th at  t h r ed u ctio n   in   to r q u an d   f l u x   r ip p les  d u r i n g   s tea d y - s tate  c o n d itio n s   h as  b ee n   r elati v el y   m o d es t.  F u r th er m o r e,   t h co m b in a tio n   o f   A P C   w i th   DT C   is   g ai n i n g   in ter es d u to   it s   h ig h   p er f o r m a n ce   an d   s tr ai g h tf o r w ar d   i m p le m e n tatio n   [ 1 1 ] ,   [ 1 2 ] .   B y   e m p lo y in g   m at h e m atica m o d el  to   an ticip ate  s y s te m   b eh a v io r   AP C   ef f ec ti v el y   m in i m izes  p r ed ef in ed   co s f u n ctio n   to   ac h i ev d esire d   co n tr o l   o b j ec tiv es.  I n   ad d itio n   to   d ec r ea s th T HD  o f   t h P MSM   cu r r en t,  a n   i n n o v ati v co n tr o s ch e m h as   b ee n   s u g g e s ted   to   less e n   to r q u an d   f lu x   r ip p les  [ 1 3 ] .   T h is   h o lis tic  ap p r o ac h   h o ld s   g r ea p o ten tial   f o r   ad v an ci n g   th ef f icie n c y   a n d   ef f ec tiv e n ess   o f   DT C   ap p licatio n s .   T h co m b i n atio n   o f   A P C   w it h   DT C   is   r ec eiv in g   n o te w o r t h y   atte n tio n   f o r   it s   i m p r e s s i v p er f o r m an ce   a n d   r elativ ea s o f   i m p le m e n tatio n   [ 1 4 ] ,   [ 1 5 ] .   A P C   u tili ze s   m at h e m atica m o d e to   an ticip ate  s y s te m   b eh a v i o r   an d   s tr iv es  to   m i n i m ize  p r ed eter m i n ed   co s f u n ctio n   to   ac co m p lis h   d esir ed   co n tr o o b j ec tiv es  [ 1 6 ] T h is   p ap er   p r esen ts   th m o d elin g ,   co n tr o an d   s i m u lat io n   o f   3 1 - lev el  M L I   in teg r ated   w it h   P MSM   d r i v e,   e m p lo y i n g   A P C - e n h a n ce d   D T C   to   im p r o v e   to r q u s tab ilit y ,   r ed u ce   h ar m o n ic  d is to r tio n   a n d   b o o s t th o v er all  ef f icien c y   f o r   elec tr ic  v e h icle  ap p licatio n s .           Fig u r e   1 .   A r ch itectu r o f   E c o n f i g u r atio n     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  24 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 26 3 0 2 - 3 1 2   304   2.   P M S M   DYNA M I M O DE L I NG   A ND  CO NT RO L   S T R AT E G Y   D y n a m ic   m o d eli n g   o f   P MS is   v er y   v ita f o r   a n al y z in g   ac cu r atel y   i ts   p er f o r m a n ce   u n d er   f l u ctu a tin g   o p er atio n al  co n d iti o n s   [ 1 7 ] .   A   w ell - co n f i g u r ed   m o d eli n g   s tr ate g y   a llo w s   e f f i cien co n tr o s y s te m   s tr ateg y   a n d   it  h ei g h ten s   th m o to r   p er f o r m a n ce   in   t h v ar i o u s   ap p licatio n s   v iz.   E Vs,  r o b o tics   an d   in d u s tr ial   au to m at io n .   F ig u r e   2   d ep icts   t h d y n a m ic  m o d eli n g   o f   P MSM .   Ma th e m atica r ep r esen tati o n ,   r ef er en ce   f r a m e   tr an s f o r m atio n s   an d   co n tr o s tr ateg ies  ar th cr u cial  co m p o n en ts   o f   P MSM   d y n a m ic  m o d eli n g   [ 1 8 ] .   T h p er f o r m a n ce   o p ti m izatio n   o f   th elec tr ic  m ac h in r eq u ir e s   s elec tin g   an   ap p r o p r iate   co n tr o m eth o d o lo g y   w h ic h   is   v er y   co n v o lu t ed   b y   th v ar io u s   o p er atio n al  p ar am eter s   an d   p er f o r m a n ce   ch ar ac ter is tics .   T h er h as   b ee n   li m ited   e x p lo r atio n   o f   ad v an ce d   DT C   tec h n iq u es   p ar ticu lar l y   f o r   f l u x   DT C   ( F - DT C )   an d   i ts   i m p ac o n   b atter y   p er f o r m an ce   w h e n   co m p ar i n g   w i th   tr ad itio n al  D T C   an d   its   m o d i f ied   v ar ia n t s   [ 1 9 ] .   T h m ai n   o b j ec tiv t h ese  ap p r o ac h   t o   s tan d ar d ize  t h to r q u e f f icien tl y   i n   ac co r d an ce   w i th   v eh icle - s p ec if ic   r eq u ir e m en ts .   C o n tr o r e f er en ce   b lo ck   is   th e   cr itical  ele m e n t   in   t h i s   co n tr o s tr ateg y   a n d   it  p lay s   p i v o tal  r o le   in   co m p u ti n g   d - a x is   a n d   q - a x is   r e f er en ce   c u r r en t   v al u es   f o r   o p tim izatio n   o f   m a x i m u m   to r q u p er   a m p er e   ( MT P A )   [ 2 0 ] ,   [ 2 1 ] .   A ls o   t h is   b lo c k   f ac ilit ate s   f ield - wea k en i n g   o p er atio n s   to   en s u r th e   ef f icie n c y   i m p r o v e m en a n d   o v er all  p er f o r m a n ce   in   th elec tr ic  d r iv s y s te m s   [ 2 2 ] B y   i n teg r at i n g   t h e s ad v a n ce d   m et h o d o lo g ies,  elec tr ic  p r o p u ls io n   s y s te m s   ca n   ac h ie v e   s u p er io r   en er g y   m a n ag e m en an d   en h a n ce d   o p er atio n al  s tab ilit y .   I t   l e a d s   th e   w ay   f o r   f u r t h e r   in n o v a t i o n s   i n   h i g h - p e r f o r m an c e   a p p li c a ti o n s   s u ch   as   E V s   an d   i n d u s t r i a l a u t o m a ti o n   [ 2 3 ] ,   [ 2 4 ] .   I f   t h e   r ef e r en c e   t o r q u e   a n d   f ee d b a c k   m ec h an i c a l s p e e d   ca n   b e   p r e c i s ely   d ef in e d   t h en   i a ll o w s   th s y s t em   t o   ca lc u l at e   th e   c o n f o r m in g   d - ax is   an d   q - ax is   r ef e r e n c e   cu r r en v a lu es   [ 2 5 ] ,   [ 2 6 ] .   A t   g iv en   m ec h a n i c a s p e e d   th e   s y s t em   s u p p o r t s   b o th   m a x im u m   at t ai n a b l e   t o r q u e   a n d   f l ex ib l e   r ef e r en c e   t o r q u v a lu es   l o w e r   th an   th a t   o f   r a te d .         =     +        ( 1 )       =      +    +   +   ( 2 )     ,   =   d - q   ax is   v o lta g es   ,   =   d - q   ax is   cu r r e n ts     s tato r   r esis tan ce   ,    =   d - q   ax is   i n d u cta n ce s     elec tr ical   an g u lar   s p ee d   =   .     f lu x   li n k a g e   f r o m   t h e   p er m an en t   m a g n e ts     =   n u m b er   of   p o le   p air s           Fig u r e   2 .   D y n a m ic  m o d elin g   o f   P MSM         E lectr o m a g n etic  to r q u e     is   g iv en   b y :       = 3 2   [ + ( ) ]   ( 3 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l         P erfo r ma n ce   a n a lysi s   o f a   mu l ti - leve l in ve r ter fed   p erma n en t m a g n et  s yn ch r o n o u s   ..  ( Do n e p u d i Ta ta   R a o )   305   Fo r   s u r f ac m o u n ted   m o to r :     = ,   th u s ,     = 3 2   [ ]   ( 4 )     T h m ec h a n ical  d y n a m ic  b alan cin g   i s   g i v e n   b y :        =   ( 5 )       m o m e n t   of   i n er tia     =   m ec h a n ical   a n g u lar   s p ee d   ( r ad /s ec )     =   v is co u s   f r ictio n   co ef f icie n t     lo ad   to r q u e   P h ase  o u tp u v o ltag e,     is   g i v en   b y :     =  . ( )   ( 6 )     ( )   =   m o d u latio n   i n d ex      in p u t   DC   v o lta g e   p er   H - b r id g e   ce ll     T o   in teg r ate  w it h   th P MSM   m o d el  i n   th d - q   f r a m e,   tr an s f o r m   t h in v er ter   o u tp u v o lta g ,   an d     as :     C lar k   t r a n s f o r m :     = 2 3 ( 1 2 1 2 )   ( 7 )     = 2 3 ( 3 2 3 2 )     ( 8 )       P ar k   t r an s f o r m s :       = c os ( ) +  ( )   ( 9 )       = s in ( ) + c os ( )   ( 1 0 )     B y   s u b s t itu tin g     an d     in   th ( 1 )   an d   ( 2 )   th en :      = 1 ( + )   ( 1 1 )      = 1  ( )   ( 1 2 )     T h co m p u tatio n   o f   t h ese  r e f er en ce   c u r r en t s   is   b ased   o n   estab lis h ed   m at h e m atica o r ig i n atio n s .   Fu r t h er m o r e,      in p u m et h o d   p ar am eter   ca n   b tailo r ed   to   ac co m m o d ate  e ith er   a   f ix ed   r ef er en ce   DC - v o ltag [ 2 7 ] ,   [ 2 8 ]   v ia  p r ed e f i n ed   v o lta g s ett in g   o r   v ar iab le  r ef er en ce   D C - v o lta g e   t h r o u g h   d ed icate d   in p u t - p o r lab eled    .   T h ese  eq u iv a len ce s   ar in s tr u m en ta in   d eter m i n in g   t h r ef er en ce   d - ax is   an d   q - a x i s   cu r r en ts   to   e n s u r o p ti m u m   p e r f o r m an ce   a n d   ef f icie n c y   o f   th m o to r   [ 2 9 ] .       3.   P RO P O SE D   SI NG L E   P H ASE   3 1 - L E V E L   M L I   F E P M S M   CO NF I G URATI O N   E lectr ic  m o to r s   o f f er   p r ec is co n tr o llab ilit y ,   w h ich   e n ab les   th u s o f   ad v a n ce d   co n tr o m et h o d s   to   r eg u late  t h m o to r   an d   i m p r o v th ca r s   k in e m atic s .   A s   a   r esu lt,  m a n y   r e s ea r ch er s   a n d   au to m a k er s   h a v e   co n s id er ed   th ch alle n g o f   s elec tin g   th m o s s u itab le  en g in f o r   an   elec tr ic  v e h icle  g ea r b o x .   T h in v er ter   p lay s   cr u cial  r o le  in   co n v er ti n g   t h b atter y s   v o lta g f r o m   DC   to   A C   to   ef f ec ti v el y   co m m an d   t h m o to r .   B y   f u n ctio n i n g   as  v ir tu al  d ev ic e,   it  h elp s   to   en s u r th at  th n ec es s ar y   p ar a m eter s   ar m et,   th er eb y   en h a n ci n g   th o v er all  q u al it y   o f   th g ea r b o x .   T o   r ed u cin g   th T HD,   s in g le  p h ase  M u lti le v el  i n v er te r   is   p r o p o s ed .     Fig u r e 3 ( a )   an d   ( b )   illu s tr ate  th s ch e m atic  v ie w   o f   P MSM   w ith   3 1 - le v el  M L I   an d   th co r r esp o n d in g   m o d o f   co n tr o o f   P MSM .   T h co n ce p o f   ML I   e m p lo y s   m u ltip le  s m all   v o ltag lev e ls   f o r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  24 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 26 3 0 2 - 3 1 2   306   p o w er   co n v er s io n ,   w h ic h   o f f er s   r an g o f   b en e f ici al  at tr ib u tes.  T h is   m u l tilev e ap p r o ac h   co n tr ib u te s   to   i m p r o v ed   p o w er   q u al it y ,   e n h an ce s   elec tr o m ag n etic   co m p a tib ilit y   ( E M C ) ,   m i n i m ize s   s witch i n g   lo s s e s ,   an d   s u p p o r ts   h i g h   v o lta g ca p ab ilit ies.  W h ile  t h er ar s o m co n s id er atio n s   to   k ee p   in   m i n d ,   s u ch   as  t h r eq u ir e m en f o r   lar g er   n u m b er   o f   s w i tch i n g   s e m ico n d u cto r s   in   lo w er - v o lta g s y s te m s ,   t h ese  ch alle n g e s   ca n   b ef f ec t iv el y   m a n ag ed .   F u r th er m o r e,   th s m all  v o lta g s tep s   o n   t h D C   s id ca n   b p r o v i d ed   th r o u g h   t h u s e   o f   eith er   ca p ac ito r   b an k   o r   is o lated   v o ltag s o u r ce s ,   allo w i n g   f o r   v er s atile  d esi g n   s o lu tio n s   th a ca n   o p tim ize  o v er all  p er f o r m a n ce .   A   3 1 - le v el  i n v er ter   e x h ib it s   v er y   lo w   T HD,   an d   b y   ad d in g   m o r v o ltag le v el s ,   th o u tp u t v o lta g o f   m u lt i - l ev el  in v er ter   ca n   ac h ie v s in u s o id al  f o r m   w it h   m i n i m al  T HD.           ( a)   ( b )     Fig u r e   3 S ch e m atic  v ie w   o f   ( a )   P MSM   w ith   M L I   a n d   ( b )   M o d es  o f   co n tr o l o f   P MSM       T h m eth o d o lo g ie s   ar ca te g o r ized   in to   v o lta g e - s o u r ce   a n d   cu r r en t - r eg u lated   ap p r o ac h es.  C u r r en t - r eg u lated   tec h n o lo g ies  n ec es s itate  DC   co n tr o l,  as  h i g h er - lev el  co n tr o ls   ( s u c h   as  v ec to r   co n tr o l,  r ea ctiv p o w er   co n tr o l,  an d   ac tiv r ec t if ier s )   t y p icall y   g e n er a te  d ir ec ted   cu r r en ts .   C u r r en co n tr o lle r s   t y p icall y   u tili ze   ev en s ch ed u li n g   a n d   o f te n   i m p le m e n a n alo g   s o lu t io n s ,   w h ic h   m a y   b m o s r eliab le  at  p ar ticu lar   p o w er   lev els.  W h ile  t h er ar n u m b er   o f   d is cr ete  cu r r en t - r e g u lat ed   tech n iq u es  a v ailab le,   e x p l o r in g   t h ese   o p tio n s   f u r t h er   co u ld   e n h an ce   th eir   o v er all  e f f ec t iv e n es s .   Vo lt ag e - s o u r ce   tec h n iq u es   o f f er   s u p er io r   h ar m o n ic   p er f o r m a n ce   d u to   t h eir   i n h er en ch ar ac ter i s tics .   Fu r t h er m o r e,   e m p lo y i n g   p r o g r a m m ab le  lo g ic  d ev ice   ( P L D)   o r   d ig ital  s i g n al  p r o ce s s o r   ( DSP )   f ac ilit ates  th i m p le m en tatio n   o f   v o ltag e - s o u r ce   tech n iq u es.   Fi g u r e   illu s tr ates  th s c h e m atic  d iag r a m   o f   s i n g le  p h ase  3 1 - lev el  ML I   to p o lo g y .   Fi g u r e 5   an d   6   d ep icts   th co r r esp o n d in g   o u tp u v o lta g e   an d   cu r r en w a v ef o r m s   r esp ec tiv el y .   Mo d if y in g   t h v o lt a g s u p p lied   b y   t h in v er ter   t h r o u g h   ad ap tab le  v o ltag co n tr o ap p r o ac h   im p le m e n ted   w it h   b id ir ec t io n al  DC - D C   b o o s co n v er ter   ca n   s ig n i f ica n tl y   e n h a n ce   s y s te m   e f f icie n c y   b y   r ed u cin g   lo s s e s   b ased   o n   th m o to r s   o p er atin g   co n d itio n s .           Fig u r 4 .   P r o p o s ed   s in g le  p h a s e   31 - lev el  M L I   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l         P erfo r ma n ce   a n a lysi s   o f a   mu l ti - leve l in ve r ter fed   p erma n en t m a g n et  s yn ch r o n o u s   ..  ( Do n e p u d i Ta ta   R a o )   307       Fig u r 5 .   Ou tp u v o ltag w a v e f o r m   o f   31 - le v el  M L I           Fig u r e   6 .   Ou tp u t c u r r en w a v e f o r m   o f   31 - le v el  M L I       I is   n o te w o r th y   th at,   w h en   t h m o to r   f u n ctio n s   b elo w   its   b ase  s p ee d ,   it  is   n o ess en ti al  f o r   th s y s te m   v o lta g to   alig n   w i th   t h r ated   in v er ter   s u p p l y   v o lta g e.   C o n s eq u e n tl y ,   to   d i m i n is h   th o v er all  s y s te m   lo s s es,  t h v o ltag e   s h o u ld   b p r o p o r tio n al  to   th P MSM s   b ac k - e lectr o m o ti v f o r ce   ( EMF ) .   B ack - E MF   s p a w n ed   b y   P MSM   t y p ica ll y   v ar ies  i n   p r o p o r tio n   to   its   m o to r ized   s p ee d .   A lo w er   m o to r   s p ee d s ,   th e   in v er ter   s u p p l y   v o ltag co r r es p o n d s   to   th m i n i m u m   le v el  o f f er ed   b y   t h b o o s co n v er ter ,   w h ic h   is   i n f lu e n ce d   b y   th b atter y s   ca p ac it y .   W h en   t h m o to r   o p er ates  b e y o n d   its   b ase  s p ee d   a n d   en ter s   t h p er s is te n p o w er   r eg io n ,   th D C - DC   co n v er ter   is   ca r ef u ll y   r eg u lated   to   p r o v id th in v er ter   w ith   t h r eg ar d ed   to tal  s y s te m   v o ltag e.   I n   th tr an s itio n al  s p ee d   r an g e,   th v o lta g is   th o u g h t f u ll y   ad j u s ted   i n   ali g n m e n t   w i th   t h m o to r ized   s p ee d .   T h h ig h   n u m b er   o f   l ev els  h elp s   p r o d u ce   s m o o th e r   w av e f o r m s ,   r ed u cin g   h ar m o n ic  d is to r tio n   an d   i m p r o v i n g   e f f icie n c y .     T h e   v o ltag w av e f o r m   h as  s tep p ed   p atter n   cr ea tin g   s ig n al  clo s to   p u r s in w av e.   Si m ilar l y ,   th cu r r en w a v ef o r m   i s   m o r s tab le  to   en s u r b etter   p o w er   d eliv er y   w it h   m i n i m al   f lu ct u atio n s .   T h is   i m p r o v ed   w av e f o r m   q u alit y   e n h a n ce s   s y s te m   p er f o r m a n ce ,   m ak in g   t h 3 1 - le v el  M L I   s u it ab le  f o r   h i g h - p o w er   ap p licatio n s   th at  r eq u ir ef f ic ien an d   clea n   e n er g y   co n v er s io n .   Fi g u r 7   d ep icts   th f as f o u r ier   tr an s f o r m   ( FF T )   an aly s is   o f   1 - p h ase  3 1 - lev el  M L I .   T h is   an al y s is   h elp s   id en ti f y   t h h ar m o n ic  c o n ten i n   th o u tp u w a v e f o r m   p r o v id in g   i n s i g h ts   i n to   th i n v er ter s   e f f icie n c y   a n d   p o w er   q u alit y .   I is   o b s er v ed   th at  th T HD  i s   3 . 2 %   in d icatin g   t h lev e o f   h ar m o n ic  i n ter f er en ce   i n   th s y s te m .   L o w er   T HD  m ea n s   b ett er   w a v ef o r m   q u alit y   an d   i m p r o v ed   s y s te m   p er f o r m an ce .           Fig u r e   7 .   FF T   an al y s i s   o f   1 - p h ase  3 1   lev el  ML I     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  24 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 26 3 0 2 - 3 1 2   308   4.   M AT L AB /SI M UL I NK   M O DE L   O F   P RO P O SE M L I   F E P M S M   T h o p er atin g   m o d el  o f   M L I   to   ef f icie n tl y   p o w er   P MS u s i n g   M A T L A B /Si m u li n k   as  s h o w n   i n   F ig u r 8 ,   p r esen ts   a n   e x ce llen o p p o r tu n it y   f o r   in - d ep th   a n al y s is   o f   b o th   t h i n v er ter   an d   m o to r   ch ar ac ter is tic s .   I w o u ld   b b en ef icial  to   in cl u d es s en tia p ar a m et er s   s u c h   as  v o lta g a n d   cu r r en w a v ef o r m s ,   co n tr o s tr ateg ies  an d   th d y n a m ic  r esp o n s o f   th P MSM   u n d er   d iv er s lo ad   co n d itio n s .   B y   s i m u lati n g   th ese   co m p o n e n t s   w it h i n   M A T L AB /Si m u li n k ,   w ca n   g ai n   v a lu ab le  i n s i g h ts   i n to   t h eir   i n t er ac tio n s ,   o p ti m ize   p er f o r m a n ce   a n d   en h a n ce   t h o v er all  ef f icie n c y   o f   th e   s y s te m .   T h is   co llab o r ativ e   ef f o r t c a n   lead   to   s ig n i f ica n t   ad v an ce m en ts   i n   o u r   u n d er s ta n d in g   an d   ap p licatio n   o f   t h ese   tech n o lo g ies.           Fig u r e   8 .   MA T L A B /Si m u li n k   o p er atin g   ar ch et y p a m o d el  o f   ML I   f ed   P MSM       T h e   F ig u r e 9   an d   1 0   d e p icts   th to r q u an d   f lu x   r esp o n s o f   p r o p o s ed   D T C - s p ac v e cto r   p u ls w id t h   m o d u la tio n   ( SVP W M )   f o r   P MSM ,   w h e n   th lo ad   to r q u h as  s tep   ch an g f r o m   n e g ati v to   p o s itiv e.   T h p r o p o s ed   c o n tr o s y s te m   an d   th p r o p o s ed   D T C - SVP W s y s te m   h a v g o o d   s tead y   s tate  a n d   d y n a m ic   p er f o r m a n ce   a n d   ar clea r ly   o b s er v ed   f r o m   b elo w   to r q u e/sp ee d   ch ar ac ter is tics .           Fig u r e   9 .   T o r q u ch ar ac ter is tics   o f   3 - p h a s 3 1 - lev e l M L I   f e d   P MSM           Fig u r e   10 .   Sp ee d   ch ar ac ter is tics   o f   3 - p h a s 3 1   lev el  M L I   f e d   P MSM   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l         P erfo r ma n ce   a n a lysi s   o f a   mu l ti - leve l in ve r ter fed   p erma n en t m a g n et  s yn ch r o n o u s   ..  ( Do n e p u d i Ta ta   R a o )   309   Fig u r 1 1   p r esen ts   th s tato r   in p u c u r r en ts   , ,   an d     o f   th P MSM .   T h ese  cu r r en ts   ar as s o ciate d   w it h   th th r ee - p h a s i n p u p o w er   s u p p l y   a n d   p la y   a   v ital  r o le  in   g o v er n i n g   t h m o to r s   o p er atio n al   ch ar ac ter is tic s   in cl u d in g   to r q u g en er atio n   an d   o v er all  ef f ic i en c y Fi g u r 1 1   p r o v id es  v is u al  r ep r esen tatio n   o f   h o w   th e s cu r r en ts   e v o lv o v er   ti m e,   d e m o n s tr ati n g   t h ei r   d y n a m ic  n at u r u n d er   v ar y i n g   lo ad   co n d itio n s ,   s p ee d   f lu ct u atio n s   a n d   co n tr o s tr ateg ies  ap p lied   w it h i n   th m o to r   d r iv s y s te m .   U n d er s tan d i n g   th e s v ar iatio n s   is   es s en tial f o r   o p tim izi n g   m o to r   p er f o r m an ce ,   r e d u cin g   lo s s e s   an d   en s u r in g   r el iab le  o p er atio n .           Fig u r e   11 3 - p h ase  s tato r   cu r r e n t o f   P MSM       Fig u r e   1 2   illu s tr ates  th FF T   an al y s is   o f   3 - p h a s 3 1 - lev e ML I .   T h is   an al y s i s   is   in s tr u m en tal  in   ev alu a tin g   th h ar m o n ic  d is to r tio n   p r esen in   th s y s te m .   Fr o m   t h F ig u r e   12 ,   it  is   o b s er v ed   th at  th T HD  is   m ea s u r ed   at  0 . 8 5 w h ic h   is   s ig n if ica n tl y   lo w er   co m p ar e d   to   th T HD   o b s er v ed   in   a   1 - p h ase  ML I .   T h is   r ed u ctio n   in   h ar m o n ic  d is to r ti o n   in d icate s   i m p r o v ed   p o w er   q u alit y ,   en h a n ce d   w a v e f o r m   f id elit y   a n d   b etter   ef f icien c y   i n   p o w er   co n v er s io n   m ak i n g   t h 3 1 - le v el  M L I   a   m o r s u itab le  c h o ice  f o r   ap p licatio n s   r eq u ir in g   mi n i m al  h ar m o n ic  i n ter f er en c e.           Fig u r e   12 .   FF T   an aly s is   o f   3 - p h ase  3 1 - le v el  M L I       5.   CO NCLU SI O N   T h is   s tu d y   v a lid ates  th e f f ec tiv e n ess   o f   n o v e 3 1 - lev el  ML I   to p o lo g y   in te g r ated   w it h   P MSM   d r iv e,   s p ec if icall y   en g i n ee r ed   f o r   h y b r id   elec tr ic  v eh ic le  ( H E V)   a p p licatio n s .   T h p r o p o s ed   s y s te m   ac h iev e s   n o tab le  p er f o r m a n ce   b en c h m a r k s ,   i n clu d i n g   r e m ar k ab l y   lo w   T HD  o f   0 . 8 5 %,  to r q u r ip p le  co n f in ed   w i th i n   4 5 %,  an d   en h a n ce d   s p ee d   s tab ilit y   u n d er   d y n a m ic  lo ad   co n d itio n s .   T h ese  r es u lt s   u n d e r s co r th s y s te m ab ilit y   to   d eliv er   h ig h - q u al i t y   v o lta g o u tp u a n d   s m o o th   m ec h a n ical  o p er atio n ,   ev en   i n   f l u ctu a tin g   en v ir o n m e n t s .   C o m p ar ed   to   co n v e n tio n al  i n v er ter   ar ch itect u r es,  th 3 1 - le v el  M L I   s i g n if ican tl y   r ed u ce s   t h e   n u m b er   o f   s w i tch e s ,   d r iv er   cir cu its ,   a n d   au x iliar y   p o w er   s u p p lies ,   lead in g   to   lo w er   s y s te m   co m p lex it y ,   r ed u ce d   co s t,  an d   i m p r o v ed   s w itc h i n g   e f f icien c y .   T h is   s tr e a m li n ed   d esi g n   also   m iti g ate s   v o lta g s tr e s s   a n d   elec tr o m ag n etic  i n ter f er e n ce ,   m ak in g   it  h i g h l y   s u itab le  f o r   co m p ac t,  h ig h - p er f o r m a n ce   E d r iv s y s te m s .   I ts   co m p atib il it y   w it h   h ig h - v o lta g o p er atio n ,   g r id   in teg r atio n ,   an d   r ea l - ti m r esp o n s iv e n es s   alig n s   w ell  w it h   th e   r ig o r o u s   d e m a n d s   o f   m o d er n   elec tr ic  d r iv etr ain s .   T h s y s te m s   ab ilit y   to   m ain tain   s tab le  to r q u an d   cu r r en p r o f iles   u n d er   v ar iab le  co n d itio n s   h i g h li g h t s   its   p o ten tial  f o r   d e p lo y m en i n   b o th   h y b r id   an d   f u ll y   elec tr i c   p latf o r m s .   T h ac h ie v ed   h ar m o n ic  an d   to r q u p er f o r m a n ce   c o n f ir m s   th e   in v er ter s   ca p ac it y   to   b alan ce   co n tr o p r ec is io n   w it h   h ar d w ar s i m p licit y .   Fu t u r w o r k   w ill  f o cu s   o n   h ar d w ar p r o to ty p i n g ,   in te g r atio n   w it h   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  24 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 26 3 0 2 - 3 1 2   310   ad v an ce d   en er g y   m a n a g e m en s y s te m s ,   an d   r ea l - ti m test in g   ac r o s s   d iv er s d r iv in g   s ce n ar io s   to   f u r t h er   v alid ate  its   p r ac tical  v iab ilit y   an d   s ca lab ilit y .   T o   f u r th er   v alid ate  a n d   ex p an d   th ap p licab ilit y   o f   th e   p r o p o s ed   3 1 - lev el  M L I   to p o lo g y   in te g r ated   w it h   P MSM   d r iv es,  f u t u r r esear ch   w ill  f o cu s   o n   s ev er al  k e y   ar ea s .   First,  h ar d w ar i m p le m en tatio n   an d   r ea l - ti m te s ti n g   o f   t h i n v er ter - m o to r   s y s te m   ar ess e n tia t o   co n f ir m   s i m u latio n   r esu lts   an d   ass e s s   p r ac tical   f ea s ib ili t y .   I n te g r ati n g   t h d r iv s y s te m   w it h   ad v an ce d   b atter y   m a n ag e m e n s y s te m s   ( B MS)   w i ll  en ab le   co o r d in ated   en er g y   co n tr o l,  e n h a n ci n g   o v er all  ef f icie n c y   a n d   r eliab ilit y .   A d d itio n al l y ,   ev alu a tin g   th s y s te m   u n d er   r ea l - w o r ld   d r iv in g   c y c l es  s u c h   as  u r b an   s to p - a n d - g o   tr af f ic  a n d   h i g h - s p ee d   h i g h w a y   co n d itio n s   w ill   p r o v id d ee p er   in s i g h t s   in to   its   d y n a m ic  p er f o r m an ce   a n d   r o b u s tn es s .   Fi n all y ,   th d ev e l o p m e n o f   ad ap tiv e   co n tr o s tr ateg ies  w i ll  b ex p lo r ed   to   o p tim ize  s y s te m   b eh a v io r   ac r o s s   d iv er s en v ir o n m e n tal  co n d itio n s   an d   v ar y i n g   lo ad   d e m a n d s ,   en s u r in g   co n s is te n p er f o r m an ce   an d   en er g y   u ti lizatio n   in   w id r a n g e   o f   E V   ap p licatio n s .       F UNDIN G   I NF O RM AT I O   No   f u n d in g   i n v o l v ed   in   t h is   s t u d y .       AUTHO CO NT RIB UT I O NS ST A T E M E NT   T h is   j o u r n al  u s e s   th C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT )   to   r ec o g n ize  in d i v id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au t h o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co lla b 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   Do n ep u d i T ata   R ao                               B h i m ar aj u   P em m a n ab o id i   Srih ar Datta                               U m P h a n en d r Ku m ar   C h atu r v ed u la                               Ko n d ala  R ao   P ar asa                               Mu m m id P ar v atee s w ar S u b b R aj u                                 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 si s   I     I n v e st 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 si 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 t h o r s   ap p r o v th at  th p u b li ca tio n   o f   t h is   ar ticle  ca u s es  n o   co n f lict o f   in ter e s t.         DATA AV AI L AB I L I T   T h d ata  th at  s u p p o r th f i n d in g s   o f   t h i s   s t u d y   ar a v aila b le  o n   r eq u est  f r o m   t h co r r esp o n d in g   au th o r ,   [ Do n ep u d T ata  R ao ].   T h d ata,   w h ic h   co n tai n   in f o r m at io n   th at  co u ld   co m p r o m is t h p r iv ac y   o f   r esear ch   p ar ticip an ts ,   ar n o t p u b licl y   a v ailab le  d u to   ce r tai n   r estrictio n s .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   M .   S .   H o ssa i n ,   N .   A .   M .   S a i d ,   M .   A .   H a s a n ,   W .   A .   H a l i m,   W .   N .   W .   A .   M u n i m,   a n d   A .   Ji d i n ,   P e r f o r man c e   e v a l u a t i o n   o f   a   n e a r e st   l e v e l   c o n t r o l - b a se d   T C H B   mu l t i l e v e l   i n v e r t e r   f o r   P M S M   mo t o r i n   e l e c t r i c   v e h i c l e   s y st e ms,”   Re s u l t i n   En g i n e e ri n g ,   v o l .   2 5 ,   p .   1 0 3 9 4 9 ,   M a r .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r i n e n g . 2 0 2 5 . 1 0 3 9 4 9 .   [ 2 ]   E.   B u s h r a ,   K .   Z e b ,   I .   A h mad ,   a n d   M .   K h a l i d ,   A   c o mp r e h e n si v e   r e v i e w   o n   r e c e n t   t r e n d a n d   f u t u r e   p r o sp e c t o f   P W M   t e c h n i q u e f o r   h a r mo n i c   s u p p r e ssi o n   i n   r e n e w a b l e   e n e r g i e b a se d   p o w e r   c o n v e r t e r s,”   Re su l t s   i n   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   2 2 ,   p .   1 0 2 2 1 3 ,   J u n e   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r i n e n g . 2 0 2 4 . 1 0 2 2 1 3 .   [3 ]   A .   M .   P r a j a p a t i ,   A d v a n c e d   C o n t r o l   S t r a t e g i e o f   P M S M   f o r   B a t t e r y   E l e c t r i c   V e h i c l e   A p p l i c a t i o n :   A   R e v i e w ,   J o u rn a l   o f   El e c t r i c a l   S y st e m s ,   v o l .   2 0 ,   n o .   1 1 ,   p p .   1 1 3 9 1 1 4 9 ,   N o v .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 5 2 7 8 3 / j e s.7 3 9 0 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l         P erfo r ma n ce   a n a lysi s   o f a   mu l ti - leve l in ve r ter fed   p erma n en t m a g n et  s yn ch r o n o u s   ..  ( Do n e p u d i Ta ta   R a o )   311   [ 4 ]   A .   S i n g h ,   V .   J a t e l y ,   P .   K a l a ,   Y .   Y a n g ,   a n d   B .   A z z o p a r d i ,   A d v a n c e me n t i n   M u l t i l e v e l   I n v e r t e r f o r   Ef f i c i e n t   H a r n e ssi n g   o f   R e n e w a b l e   En e r g y :   A   C o mp r e h e n si v e   R e v i e w   a n d   A p p l i c a t i o n   A n a l y si s,”   I EEE  Ac c e ss ,   v o l .   1 2 ,   p p .   1 5 6 9 3 9 1 5 6 9 6 4 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / a c c e ss. 2 0 2 4 . 3 4 7 7 5 0 1 .   [ 5 ]   H .   D j o u a d i ,   K .   O u a r i ,   Y .   B e l k h i e r ,   H .   L e h o u c h e ,   M .   B a j a j ,   a n d   V .   B l a z e k ,   I mp r o v e d   r o b u st   mo d e l   p r e d i c t i v e   c o n t r o l   f o r   P M S M   u si n g   b a c k st e p p i n g   c o n t r o l   a n d   i n c o r p o r a t i n g   i n t e g r a l   a c t i o n   w i t h   e x p e r i m e n t a l   v a l i d a t i o n ,   Re s u l t i n   En g i n e e r i n g ,   v o l .   2 3 ,   S e p t .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r i n e n g . 2 0 2 4 . 1 0 2 4 1 6 .   [ 6 ]   K .   M a t h e w   K ,   D .   M .   A b r a h a m,   a n d   A .   H a r i sh ,   S p e e d   r e g u l a t i o n   o f   P M S M   d r i v e   i n   e l e c t r i c   v e h i c l e   a p p l i c a t i o n w i t h   sl i d i n g   mo d e   c o n t r o l l e r   b a se d   o n   h a r r i s Haw k s o p t i mi z a t i o n ,   e - Pr i m e   -   A d v a n c e s i n   El e c t ri c a l   E n g i n e e ri n g ,   E l e c t r o n i c a n d   E n e r g y ,   v o l .   9 ,   S e p t .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p r i me . 2 0 2 4 . 1 0 0 6 4 3 .     [ 7 ]   V .   T .   H a   a n d   P .   T .   G i a n g ,   A   st u d y   o n   P M S M   d r i v e   sy st e ms  f e d   b y   mu l t i - l e v e l   i n v e r t e r   u si n g   l i n e a r   q u a d r a t i c   r e g u l a t o r   c o n t r o l   f o r   e l e c t r i c   v e h i c l e   a p p l i c a t i o n s,   T E L K O 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 ,   El e c t r o n i c a n d   C o n t ro l ) ,   v o l .   2 1 ,   n o .   4 ,   p .   9 1 7 ,   A u g .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 2 9 2 8 / t e l k o m n i k a . v 2 1 i 4 . 2 4 4 3 2 .   [ 8 ]   S .   Z i a n i ,   S .   Ess a h e l ,   Y .   A .   Z o r g a n i ,   a n d   M .   El g h m a r y ,   C o n t r o l   o f   P e r man e n t   M a g n e t   S y n c h r o n o u s   M o t o r   b y   I n t e g r a t i n g   t h e   P r o p o r t i o n a l - I n t e g r a l - D e r i v a t i v e - R e g u l a t i o n   w i t h   B a c k s t e p p i n g ,   E S   En e rg y   E n v i ro n . ,   v o l .   2 1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 0 9 1 9 / e se e 8 c 8 4 2 .   [ 9 ]   P .   L .   C h a v a n ,   D .   G o w d a ,   a n d   S .   K .   N a y a k ,   F i e l d   O r i e n t e d   C o n t r o l   T e c h n i q u e   f o r   P M S M ,   i n   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Ap p l i c a t i o n o f   Ma c h i n e   I n t e l l i g e n c e   a n d   D a t a   A n a l y t i c ( I C AM I D A   2 0 2 2 ) ,   2 0 2 3 ,   p p .   4 7 4 4 8 4 ,   d o i :   1 0 . 2 9 9 1 / 9 7 8 - 94 - 6 4 6 3 - 1 3 6 - 4 _ 4 1 .   [ 1 0 ]   P .   D .   K u mar  a n d   T .   R a me sh ,   I n v e st i g a t i o n   o f   T o r q u e   R i p p l e   B e h a v i o u r   f o r   F i v e - L e v e l   I n v e r t e r - F e d   M o d i f i e d   M o d e l   P r e d i c t i v e   T o r q u e   C o n t r o l - B a se d   P M S M   D r i v e ,   I ETE  T e c h n i c a l   Re v i e w ,   v o l .   4 0 ,   n o .   2 ,   p p .   2 5 2 2 6 7 ,   J u n e   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 0 2 5 6 4 6 0 2 . 2 0 2 2 . 2 0 8 6 9 3 1 .   [ 1 1 ]   S .   R .   K h a si a n d   C .   D h a n a mj a y u l u ,   D e si g n   a n d   I mp l e m e n t a t i o n   o f   A s y mm e t r i c a l   M u l t i l e v e l   I n v e r t e r   W i t h   R e d u c e d   C o mp o n e n t a n d   L o w   V o l t a g e   S t r e ss,”   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   1 0 ,   p p .   3 4 9 5 3 5 1 1 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / a c c e ss. 2 0 2 2 . 3 1 4 0 3 5 4 .   [ 1 2 ]   P .   R a me sh ,   M .   U m a v a t h i ,   C .   B h a r a t i r a j a ,   G .   R a m a n a t h a n ,   a n d   S .   A t h i k k a l ,   D e v e l o p me n t   o f   a   P M S M   mo t o r   f i e l d - o r i e n t e d   c o n t r o l   a l g o r i t h m   f o r   e l e c t r i c a l   v e h i c l e s,”   M a t e ri a l T o d a y :   Pro c e e d i n g s ,   v o l .   6 5 ,   p p .   1 7 6 1 8 7 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . ma t p r . 2 0 2 2 . 0 6 . 0 8 0 .   [ 1 3 ]   P .   T .   G i a n g ,   V .   T .   H a ,   a n d   V .   H .   P h u o n g ,   D r i v e   C o n t r o l   o f   a   P e r man e n t   M a g n e t   S y n c h r o n o u M o t o r   F e d   b y   a   M u l t i - l e v e l   I n v e r t e r   f o r   El e c t r i c   V e h i c l e   A p p l i c a t i o n ,   E n g i n e e r i n g ,   T e c h n o l o g y   &   Ap p l i e d   S c i e n c e   Re s e a r c h ,   v o l .   1 2 ,   n o .   3 ,   p p .   8 6 5 8 8 6 6 6 ,   Ju n e   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 4 8 0 8 4 / e t a sr . 4 9 3 5 .     [ 14]   Y .   Z h a n g ,   C .   Z h a o ,   B .   D a i ,   a n d   Z .   L i ,   D y n a mi c   S i m u l a t i o n   o f   P e r man e n t   M a g n e t   S y n c h r o n o u s   M o t o r   ( P M S M )   El e c t r i c   V e h i c l e   B a se d   o n   S i mu l i n k ,   E n e r g i e s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   3 ,   p .   1 1 3 4 ,   F e b .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 5 0 3 1 1 3 4 .   [ 1 5 ]   M .   F .   El mo r sh e d y ,   K .   M .   K o t b ,   M .   K .   El - N e mr ,   a n d   A .   E. - W .   H a ssa n ,   F i e l d - O r i e n t e d   C o n t r o l   f o r   P M S M   i n   El e c t r i c   V e h i c l e s   B a se d   o n   7 - l e v e l   C H B   M u l t i l e v e l   I n v e r t e r ,   2 0 2 2   2 3 r d   I n t e r n a t i o n a l   M i d d l e   Ea st   P o w e S y s t e m C o n f e re n c e   ( M EPC O N ) ,   p p .   1 7 ,   D e c .   1 3 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / me p c o n 5 5 4 4 1 . 2 0 2 2 . 1 0 0 2 1 7 0 1 .   [ 1 6 ]   A .   M .   P   a n d   K .   S . ,   S p e e d   C o n t r o l   o f   Q u a d r a t i c   B o o st   C o n v e r t e r   C o u p l e d   I n v e r t e r   f e d   P M S M   f o r   El e c t r i c   V e h i c l e ,   i n   2 0 2 2   I EE E   1 9 t h   I n d i a   C o u n c i l   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   ( I N D I C O N ) ,   2 0 2 2 ,   p p .   1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / i n d i c o n 5 6 1 7 1 . 2 0 2 2 . 1 0 0 4 0 1 9 8 .   [ 1 7 ]   B .   R a j a n i   a n d   B .   N .   K o mm u l a ,   A   d e c i s i v e   e v a l u a t i o n   o f   se r i e c o n n e c t e d - h y b r i d   mo d u l a t e d   i n v e r t e r   f o r   EV   a p p l i c a t i o n s ,   Ma t e r i a l s T o d a y :   Pr o c e e d i n g s ,   v o l .   3 7 ,   p p .   2 1 9 6 2 2 0 6 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . ma t p r . 2 0 2 0 . 0 7 . 6 5 3 .     [ 1 8 ]   V .   B i y a n i ,   J.  R ,   T .   E.   T .   A ,   S .   S .   V .   S ,   a n d   P .   K .   P ,   C o mp a r a t i v e   S t u d y   o f   D i f f e r e n t   C o n t r o l   S t r a t e g i e i n   P e r man e n t   M a g n e t   S y n c h r o n o u s M o t o r   D r i v e s ,   2 0 2 1   I E EE  5 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o n d i t i o n   Assessm e n t   T e c h n i q u e s i n   El e c t r i c a l   S y s t e m s   ( C ATCO N ) ,   p p .   2 7 5 2 8 1 ,   D e c .   0 3 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / c a t c o n 5 2 3 3 5 . 2 0 2 1 . 9 6 7 0 5 1 6 .   [ 1 9 ]   H .   Y a o ,   Y .   Y a n ,   T .   S h i ,   G .   Z h a n g ,   Z .   W a n g ,   a n d   C .   X i a ,   A   N o v e l   S V P W M   S c h e me   f o r   F i e l d - O r i e n t e d   V e c t o r - C o n t r o l l e d   P M S M   D r i v e   S y st e F e d   b y   C a sc a d e d   H - B r i d g e   I n v e r t e r ,   I EEE  T ra n s a c t i o n s   o n   Po w e r   El e c t ro n i c s ,   v o l .   3 6 ,   n o .   8 ,   p p .   8 9 8 8 9 0 0 0 ,   A u g .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / t p e l . 2 0 2 1 . 3 0 5 4 6 4 2 .     [ 2 0 ]   R .   S i n h a   a n d   H .   M i sr a ,   C o n t r o l   o f   P M S M   d r i v e n   El e c t r i c   V e h i c l e   f o r   I n d i a n   D r i v e   C y c l e ,   2 0 2 1   N a t i o n a l   Po w e El e c t r o n i c s   C o n f e re n c e   ( N PEC ) p p .   0 1 0 6 ,   D e c .   1 5 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / n p e c 5 2 1 0 0 . 2 0 2 1 . 9 6 7 2 4 7 3 .   [ 2 1 ]   D .   M .   K u mar,  M .   C i r r i n c i o n e ,   H .   K .   M u d a l i a r ,   M .   d i   B e n e d e t t o ,   A .   L i d o z z i ,   a n d   A .   F a g i o l i n i ,   D e v e l o p me n t   o f   a   F r a c t i o n a l   P I   c o n t r o l l e r   i n   a n   F P G A   e n v i r o n me n t   f o r   a   R o b u s t   H i g h - P e r f o r man c e   P M S M   El e c t r i c a l   D r i v e ,   2 0 2 1   I EEE   1 2 t h   En e rg y   C o n v e r si o n   C o n g ress  &   Ex p o si t i o n   -   A si a   ( E C C E - Asi a ) ,   p p .   2 4 2 7 2 4 3 1 ,   M a y   2 4 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / e c c e - a si a 4 9 8 2 0 . 2 0 2 1 . 9 4 7 9 4 5 0 .     [ 2 2 ]   S .   X u ,   Z .   S u n ,   C .   Y a o ,   H .   Z h a n g ,   W .   H u a ,   a n d   G .   M a ,   M o d e l   P r e d i c t i v e   C o n t r o l   W i t h   C o n st a n t   S w i t c h i n g   F r e q u e n c y   f o r   T h r e e - L e v e l   T - Ty p e   I n v e r t e r - F e d   P M S M   D r i v e s,”   I EE T r a n sa c t i o n s   o n   I n d u st ri a l   El e c t ro n i c s ,   v o l .   6 9 ,   n o .   9 ,   p p .   8 8 3 9 8 8 5 0 ,   S e p t .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / t i e . 2 0 2 1 . 3 1 1 4 7 1 6 .   [ 2 3 ]   H .   N .   C h a u d h a r i   a n d   P .   D a r j i ,   P e r f o r man c e   A n a l y si o f   R e d u c e d   S w i t c h e d   M u l t i   L e v e l   I n v e r t e r   F e d   P e r man e n t   M a g n e t   S y n c h r o n o u s   M o t o r   D r i v e ,   2 0 2 1   I EEE   Ma d r a s   S e c t i o n   C o n f e re n c e   ( MA S C O N ) ,   p p .   1 6 ,   A u g .   2 7 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / mas c o n 5 1 6 8 9 . 2 0 2 1 . 9 5 6 3 3 7 1 .   [ 2 4 ]   T .   O d a b a ş ı ,   A .   T a p ,   a n d   L .   T .   Er g e n e ,   S i mu l a t i o n   a n d   D e si g n   o f   a   S e n s o r l e ss  F O C   D r i v e r   f o r   a   P M S M   u se d   i n   C o mp r e sso r ,   2 0 2 1   3 r d   G l o b a l   P o w e r,   E n e r g y   a n d   C o m m u n i c a t i o n   C o n f e r e n c e   ( G PEC O M) ,   p p .   9 7 1 0 2 ,   O c t .   0 5 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / g p e c o m5 2 5 8 5 . 2 0 2 1 . 9 5 8 7 5 2 1 .   [ 2 5 ]   M .   H a so u n ,   A .   El   A f i a ,   M .   K h a f a l l a h ,   a n d   K .   B e n k i r a n e ,   F i e l d   o r i e n t e d   c o n t r o l   b a se d   o n   a   2 4 - se c t o r   v e c t o r   sp a c e   d e c o mp o si t i o n   f o r   d u a l   t h r e e - p h a se   P M S M   a p p l i e d   o n   e l e c t r i c   s h i p   p r o p u l si o n ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   P o w e El e c t r o n i c s   a n d   D r i v e   S y s t e m s   ( I J PED S ) ,   v o l .   1 1 ,   n o .   3 ,   p .   1 1 7 5 ,   S e p t .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s . v 1 1 . i 3 . p p 1 1 7 5 - 1 1 8 7 .     [ 2 6 ]   S .   R u b i n o ,   O .   D o r d e v i c ,   R .   B o j o i ,   a n d   E .   L e v i ,   M o d u l a r   V e c t o r   C o n t r o l   o f   M u l t i - T h r e e - P h a se   P e r man e n t   M a g n e t   S y n c h r o n o u s   M o t o r s,”   I EEE   T r a n sa c t i o n o n   I n d u s t ri a l   El e c t ro n i c s ,   v o l .   6 8 ,   n o .   1 0 ,   p p .   9 1 3 6 9 1 4 7 ,   O c t .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / t i e . 2 0 2 0 . 3 0 2 6 2 7 1 .     [ 2 7 ]   A .   R a me sh ,   B . V . S . S . S .   G o p a l ,   M .   R a v i n d r a ,   K . V . S .   R .   M u r t h y ,   T h i r t e e n   a n d   t w e n t y - o n e   l e v e l   h y b r i d   H - b r i d g e   mu l t i l e v e l   i n v e r t e r   t o p o l o g y   f o r   g r i d   c o n n e c t e d   s y st e m,”   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   G ri d   a n d   D i st r i b u t e d   C o m p u t i n g v o l .   1 3 ,   n o .   1 ,   p p .   1 7 9 4 1 8 4 0 ,   2 0 2 0 .   [ 2 8 ]   T .   S o n g ,   Z .   Z h a n g ,   H .   L i u ,   a n d   W .   H u ,   M u l t i o b j e c t i v e   o p t i mi s a t i o n   d e si g n   a n d   p e r f o r man c e   c o m p a r i so n   o f   p e r man e n t   m a g n e t   sy n c h r o n o u mo t o r   f o r   EV b a se d   o n   F EA ,   I ET  El e c t ri c   P o w e A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   8 ,   p p .   1 1 5 7 1 1 6 6 ,   M a y   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - e p a . 2 0 1 9 . 0 0 6 9 .   [ 2 9 ]   X .   Z h a n g ,   L .   Z e n g ,   a n d   R .   P e i ,   D e si g n i n g   a n d   C o m p a r i so n   o f   P e r man e n t   M a g n e t   S y n c h r o n o u R e l u c t a n c e   M o t o r a n d   C o n v e n t i o n a l   M o t o r s i n   El e c t r i c   V e h i c l e s,”   2 0 1 8   2 1 st   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   E l e c t ri c a l   Ma c h i n e a n d   S y st e m s (I C EM S ) ,   p p .   2 0 2 2 0 5 ,   O c t .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 2 3 9 1 9 / i c e ms.2 0 1 8 . 8 5 4 9 1 0 2 .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.