I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv e  S y s t em   ( I J P E DS)   Vo l.  1 7 ,   No .   1 ,  Ma r ch   20 2 6 ,   p p .   5 8 2 ~ 5 9 2   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijp ed s . v 1 7 . i 1 . p p 5 8 2 - 592           582       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   M ulti - ca rrie r P W M  t echniq ues to a ss ess  t he p erform a nce of a    5 - lev el diode cla m ped mul tilevel inv erte r  fed  P M SM   driv e       K .   L a k s hm i 1, 2 , T .   Vij a y   M un i 1 , P.   H a ri  K rish na   P ra s a d 3 ,  B ud i  Srini v a s a   Ra o 4 ,   G .   Na g eswa ra   Ra o 5 ,    K .   B .   Anilk um a r 6   1 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 s E n g i n e e r i n g ,   K o n e r u   L a k sh m a i a h   E d u c a t i o n   F o u n d a t i o n ,   V a d d e sw a r a m,  I n d i a   2 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 s E n g i n e e r i n g ,   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,   I n d i a   3 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   El e c t r o n i c s  a n d   E n g i n e e r i n g ,   N a r a s a r a o p e t a   E n g i n e e r i n g   C o l l e g e ,   N a r a s a r a o p e t ,   I n d i a   4 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 s E n g i n e e r i n g ,   A d i t y a   I n st i t u t e   o f   Te c h n o l o g y   a n d   M a n a g e m e n t ,   Te k k a l i ,   I n d i a   5 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 s E n g i n e e r i n g ,   La k i r e d d y   B a l i   R e d d y   C o l l e g e   o f   En g i n e e r i n g ,   M y l a v a r a m,  I n d i a   6 D e p a r t me n t   o f   A r t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   M a c h i n e   l e a r n i n g ,   B G S   I n st i t u t e   o f   Te c h n o l o g y ,   F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g ,     M a n a g e m e n t   a n d   Te c h n o l o g y ,   A d i c h u n c h a n a g i r i   U n i v e r si t y ,   K a r n a t a k a ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   No v   1 2 ,   2 0 2 5   R ev is ed   J an   3 1 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   Feb   1 5 ,   2 0 2 6       Th e   a d v a n ta g e s o f  m u lt i lev e l  in v e rters   (M LIs)  h a v e   led   t o   th e ir  i n c r e a se d   u se   in   h i g h -   a n d   m e d iu m - v o lt a g e   p o we r  a p p li c a ti o n s.  Th e se   in v e rt e rs  re d u c e   h a rm o n ic  c o n ten t,   c o m m o n - m o d e   v o lt a g e ,   d v /d t  stre ss   o n   sw it c h e s,  a n d   e lec tro m a g n e ti c   in terfe re n c e ,   a m o n g   o t h e r  th i n g s.   In   re c e n t  d e c a d e s,  d ri v e s  fo r  p e rm a n e n t   m a g n e t  s y n c h r o n o u s   m a c h in e s  (P M S M s)  t h a t   re ly   o n   in v e rters   h a v e   b e c o m e   in c re a sin g l y   p o p u lar  i n   b o t h   c o m m e rc ial  a n d   re sid e n ti a l  se tt i n g s   d u e   t o   th e ir   g re a t  p e rf o rm a n c e .   P h a se   d is p o si ti o n   (P D),   p h a se   o p p o si t io n   d isp o siti o n   (P OD ),   a n d   a lt e rn a te  p h a se   o p p o siti o n   d isp o si ti o n   (APOD)  a re   th re e   m u lt i - c a rrier  p u lse   wid t h   m o d u latio n   (M CP WM )   a p p r o a c h e s  th a t  we re   sim u late d   i n   t h is  w o rk   to   e x p l o r e   a   5 - lev e l   DCML I - fe d   P M S M .   In   o r d e r  to   c re a te co n tro l  p u lse s,  e a c h   m e th o d   c o m p a re s  re fe re n c e   sig n a ls  with   c a rrier  sig n a ls  th a t  a re   e it h e r  tri a n g u lar   o r  tr a p e z o id a l.   De tailed   c o m p a riso n s  wit h   c o n v e n ti o n a l  th re e - lev e l  v o lt a g e   s o u rc e   in v e rters   (VSIs)  a re   m a d e   b a se d   o n   t h e   re su lt s.  A   6 3 . 2 1   p e rc e n t  imp ro v e m e n t  i n   t h e   to tal  h a rm o n ic  d ist o rti o n   (TH D)  o f  th e   o u t p u t   v o lt a g e   a n d   a   2 6 . 5 2 %  imp ro v e m e n t  i n   th e   THD  o f  t h e   sta to r  c u rre n t  a re   b o th   su p p o rted   b y   e x p e rime n tal  e v i d e n c e .   K ey w o r d s :   Alter n ate  p h ase  o p p o s itio n   d is p o s itio n   Mu lti - ca r r ier   p u ls e  wid th   m o d u latio n   Mu ltil ev el  in v er ter   Per m an en t m ag n et  s y n ch r o n o u s   m o to r   Ph ase  o p p o s itio n   d is p o s itio n   T o tal  h ar m o n ic  d is to r tio n   T h is i s  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 :   T .   Vijay   Mu n i   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  an d   E lectr o n ics E n g in ee r i n g ,  Ko n er u   L ak s h m aiah   E d u ca tio n   Fo u n d atio n   Vad d eswar am   –   5 2 2 3 0 2 ,   I n d ia     E m ail:  v ijay m u n i1 9 8 6 @ g m ail . co m       1.   I NT RO D UCT I O N   Du e  to   th eir   s u p er io r   o u tp u t  wav ef o r m ,   m u ltil ev el  in v e r ter s   ar e  u s ed   in   m ed iu m /h ig h - p o wer   ap p licatio n s   [ 1 ] .   T h e   p r e v io u s   wo r k s   o f   liter atu r e  p r o p o s e  a n d   ac co u n t  f o r   t h e  n e u tr al  p o i n t  clam p ed   ( NPC ) ,   f ly in g   ca p ac ito r   ( FC ) ,   an d   ca s ca d ed   H - B r id g e  ( C HB )   m u ltil ev el  in v er ter s   [ 2 ] - [ 5 ] .   Du e   to   its   m o d u lar ity   an d   co n tr o llab ilit y ,   th e  C HB   ar ch itectu r e  is   p o p u lar   [ 6 ] .   I n   m u ltil ay er   in v er ter s ,   p u ls e  wid th   m o d u latio n   ( PW M)   h elp s   m ax im ize  o u tp u t .   Oth e r   m o d u latio n   m eth o d s   in clu d e  s elec tiv e  h ar m o n ic  elim in a tio n   PW M  ( SHE - PW M) ,   s p ac e  v ec to r   PW M  ( S VPW M) ,   an d   m u lti - ca r r ier   P W M  ( MCP W M)   [ 7 ] ,  [ 8 ] .   T h e  p r im ar y   d r awb ac k   o f   SHE - PW M  an d   SVP W M  is   th e  d if f icu lty   in   ca lcu latin g   to   r e g u latio n   o f   m u ltil ay er   i n v er ter s   [ 9 ] .   T h e  MCP W M  ap p r o ac h   is   th e  m o s t  p o p u lar   b ec au s e  it  g en e r ates  m u ltil ay er   p u ls es  to   co n tr o l  p o wer   s witch es  f o r   an y   o u tp u t - lev el  i n v er ter   b y   co m p ar in g   r e f er en c e  s ig n als  with   tr ian g le  s ig n als  [ 7 ] ,  [ 1 0 ] .   B r o ad ly ,   m u lticar r ier   PW M  is   clas s if ie d   b y   ca r r ier   an d   m o d u latin g   s ig n als.  PW M  ca n   b e  u s ed   to   im p lem en t  an y   ty p e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       Mu lti - ca r r ier P WM   tech n iq u es to   a s s ess   th e  p erfo r ma n ce   o f a   5 - leve l   …   ( K .   La ksh mi )   583   o f   in v er ter .   T h er e   ar e   f iv e   well - k n o wn   c ar r ier   s ig n als:   p h ase  d is p o s itio n   ( PD) ,   p h a s e  o p p o s itio n   an d   d is p o s itio n   ( POD) ,   alter n ate  p h ase  o p p o s itio n   d is p o s itio n   ( APOD) ,   ca r r ier   o v er lap p i n g   ( C O) ,   an d   p h ase  s h if ted   ( PS )   [ 1 1 ] - [ 1 5 ] .   Ho we v er ,   lev el - s h if ted   PW M  ap p r o ac h es  ar e  b est  f o r   th e  NPC   a n d   in a p p r o p r iate  f o r   th e  C HB   o win g   to   p o wer   b alan ce   is s u es  [ 4 ] ,  [ 1 6 ] .   I n   s ev er al  s tu d ies,  r esear ch er s   h av e  r ec o m m e n d ed   em p lo y in g   lev el - s h if te d   PW M  to   s o lv e   th e   C HB   p o wer   b alan ce   p r o b lem   [ 1 7 ] - [ 2 0 ] .   Ph ase - s h if ted   PW M   ( PS PW M)   b alan ce s   p o wer   in   FC   an d   C HB   u s in g   ca r r ier   s ig n als   f r o m   ea ch   p o wer   ce ll.  T h er e   ar e   s ev er al   m o d u latin g   s ig n als,  s u ch   as   s in u s o id al  PW M  ( S PW M) ,   th ir d   h ar m o n ic  in jecte d   P W M  ( T HP W M) ,   6 0 ˚   m o d u lated   s in u s o id al  PW M  ( SDP W M) ,   an d   tr ap ez o id al  PW M  ( T R PW M) ,   ea ch   with   p r o s   an d   co n s   [ 2 1 ] - [ 2 4 ] .   SP W M  is   th e  m o s t  p o p u lar   r e f er en ce   s ig n al  s in ce   it' s   ea s y   to   m ak e .   Flatten in g   th e   to p   o f   T HPW M,   SDP W M,   an d   T R PW M  r ef er en ce   s ig n al s   allo ws lin ea r   m o d u latio n .   C ar r ier   an d   m o d u latin g   s ig n als  allo w  am p litu d e,   f r eq u en cy ,   an d   p h ase  in d e p en d e n ce .   Mu ltip le  m u ltil ay er   PW M  m ay   b e   f o r m ed   f r o m   ca r r ier   an d   m o d u latin g   s ig n als  [ 2 5 ] .   Sev er al   r esear c h er s   h av e   p r o p o s ed   an d   d em o n s tr ated   m u lticar r ie r   PW M  alg o r ith m s   f o r   s p ec if ic  ap p licatio n s   in   r ec en t  y e ar s   [ 2 6 ] - [ 2 8 ] .   No   liter atu r e  ex is ts   o n   th e  s im p le s t  ap p r o ac h   to   cr ea tin g   m u lticar r ier   PW M  s ig n als  f o r   n - lev el  in v er ter s   an d   T HD   an aly s is   an d   co m p ar is o n .   T h is   ar ticle  s im u lates  a  5 - lev el  DC ML I - f ed   PMSM  u s in g   t h r ee   ca r r ier   PW M   m eth o d s .   SP W M,   T HI PW M,   an d   SVPW M  ar e  m o d u latio n   tech n iq u es  em p l o y ed   h er e.   Ph ase  d is p o s itio n ,  p h ase  o p p o s itio n ,   a n d   alter n ate  p h ase  o p p o s itio n   a r e  th ese  m o d u latio n   m eth o d s .   I n   all  m o d u latio n   s ch em es,   tr ian g u lar   ca r r ier   a n d   tr a p ez o i d al  ca r r ier   s ig n als  ar e   co m p ar ed   to   r e f er en ce   s ig n als  to   cr e ate  co n tr o l  p u ls es.  T h e  f in d in g s   h av e  b ee n   an al y ze d   an d   co m p ar e d   to   ex p er im en tal  d ata  f o r   th e  f u n d am en tal  co m p o n e n t  o f   o u tp u t  v o ltag e  a n d   %THD .   Mu lti - lev el  in v er ter s   p r o v id e   s ev er al  p o ten tials   d u e  to   th e  s y n th esis   o f   m an y   v o ltag e  lev els.  I n   r ec en t  d ec a d es,  in v er ter - b ased   PMSM  m o to r   d r i v es  h av e  ac h iev ed   g r e at  p er f o r m an ce   an d   h av e  b ee n   u s ed   in   n u m er o u s   h o m e  an d   in d u s tr ial  ap p licatio n s .   Fig u r e  1   s h o ws  th e  ML I   ar ch itectu r e  o f   f e d   PMSM  d r iv e.   T h e  k e y   co n tr ib u tio n s   o f   th is   wo r k   ar e  s u m m ar ized   as  f o l lo ws:   i)   A   co m p r eh e n s iv e  p e r f o r m a n ce   ev alu atio n   o f   PD,  POD,   an d   APOD  m u lti - ca r r ier   PW M  tech n iq u es  ap p lied   to   a  5 - le v el  d io d e - clam p ed   m u ltil ev el  in v er ter   f ee d in g   a  PMSM  d r iv e;  ii)  Qu an titativ e  c o m p ar is o n   o f   h a r m o n ic  d is to r t io n   u n d er   co n s tan t  an d   v a r iab le  s p ee d   co n d itio n s ;  iii)  Dem o n s tr atio n   o f   s ig n if ic an t  T HD  r ed u ctio n   c o m p ar e d   to   co n v en tio n al  3 - lev el  VSI - b ased   d r iv es;  an d   iv )   Valid atio n   o f   th e  p r o p o s ed   s ch em e  u n d e r   r ea lis tic  o p er atin g   co n d itio n s ,   h ig h lig h tin g   its   s u itab ilit y   f o r   h ig h - p e r f o r m an ce   m o to r   d r iv e   ap p licatio n s .           Fig u r e  1 .   R ep r esen tatio n   o f   a  m u ltil ev el  in v er ter - f ed   PMSM   d r iv e       2.   DIOD E   C L A M P E D  M U L T I L E V E L   I NV E R T E R   I n   th eir   i n itial  p r o p o s al  f o r   a   m u ltil ay er   in v er ter   ( ML I )   ar ch itectu r e,   s tu d y   in   [ 2 9 ]   u s ed   th e  d io d e  clam p ed   m u ltil ay er   in v er te r   ( DC ML I )   to p o lo g y .   B ec au s e  o f   its   d u r ab ilit y ,   DC ML I   is   a  d e s ir ab le  h ig h - v o ltag e   m u ltil ev el  in v er ter .   A  s tr in g   s er ies  o f   ca p ac ito r s   is   u s ed   t o   s ep ar ate  th e  s in g le  DC   b u s   u s ed   b y   th e  d io d e  clam p ed   m u ltil ev el  in v er te r   ( DC ML I )   in to   m an y   v o ltag e  le v els.  T o   b lo ck   a  v o ltag e  lev el  o f   Vd c/( m - 1 ) ,   wh er e   m   is   th e  n u m b er   o f   lev els,  ea ch   ac tiv e  s witch in g   d ev ice  is   s u f f icien t;  h o wev er ,   to   b lo ck   th e  r ev er s e  v o ltag e,   th e  clam p in g   d io d es  m u s t  h a v e  d if f er en t  v o ltag e  r atin g s .   Fo r   ev er y   s tag e,   y o u ' ll  n ee d   ( m - 1 ) * ( m - 2 )   d io d es.  W ith   th is   v alu e,   we  ca n   s ee   th at  m   h as  in cr e ased   q u ad r at ically .   T h e   s y s tem   b ec o m es  u n wo r k a b le  as  t h e   n u m b er   o f   lev els  g r o ws  d u e  to   th e  ex p o n e n tial  g r o wth   in   th e  n u m b er   o f   d io d es.  W h en   d esig n in g   a  h ig h - v o ltag e,   h ig h - p o wer   in v er ter   u s in g   th e  p u ls e  wid th   m o d u lat io n   ( PW M)   ap p r o ac h ,   th e  r e v er s e  r ec o v er y   o f   th e  clam p in g   d i o d es b ec o m es th e   m o s t sig n if ican t c h allen g e.       3.   M UL T I - C ARRI E R  P U L S E - WI D T H   M O DU L AT I O N  S CH E M E S   T o   g e n er ate  s p ec if ie d   v o ltag e   lev els  at  th e   o u tp u t   ter m in al s   o f   d if f er e n t  ML I   to p o lo g ies ,   th e   well - k n o wn   m u lti - ca r r ier   p u ls e - wi d th   m o d u latio n   ( MC - PW M)   s ch em es  g iv e  t h e  b asic  s witch in g   s tates  [ 1 9 ] .   T h e   p r im ar y   g o al  o f   a  p u ls e  wid th   m o d u latio n   ( PW M)   s ch em e  is   to   r ed u ce   lo ad   s id e  f ilter   u n its   b y   co n v er tin g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   1 ,  Ma r c h   20 2 6 :   582 - 592   584   lo w - o r d er   h ar m o n ics  to   h ig h - o r d er   h a r m o n ics.  R ed u ce d   ef f ec ts   o n   th e  o u tp u t  v o ltag e,   n e ar - s in u s o id al  R MS  v o ltag e,   litt le  f ilter in g ,   a n d   s o   o n   ar e  all  r esu lts   o f   lo w  lev e ls   o f   h ig h - o r d e r   h ar m o n ics  r el ativ e  to   lo w - o r d er   h ar m o n ics.  B o th   b asic  o r   lo w  s witch in g   f r eq u en cy ,   k n o wn   as  v o ltag e - p u ls e  ap p r o ac h es,  an d   h ig h   s witch in g   f r eq u e n cy ,   k n o w n   as  m u lti - ca r r ier   m o d u latio n   s ch em es,  ar e   o f ten   u s ed   to   o p er ate   co n v en ti o n al  VSI s   an d   ML I   to p o lo g ies  [ 3 0 ] ,  [ 3 1 ] .   Du r in g   a  s in g le  o p e r atio n ,   th ese  b asic  o r   lo w  s witch in g   f r e q u en cy   s y s tem s   n ee d   co m p o n en ts   with   a  h ig h   co m m u tatio n   f r e q u en c y   an d   h a v e  lim ited   co n tr o llab le  f ea tu r es.  On e  r ef er e n ce   s ig n al   an d   m a n y   ca r r ier   s ig n al  tr a n s f o r m atio n s   a r e  r eq u ir e d   to   p r o v id e  p r ac tical  s witch in g   s tat es  in   an   ap p ea lin g   h ig h - s witch in g - f r eq u e n cy - b ased   m o d u latio n   s y s tem .   On e   tr ian g u lar   ca r r ier   s ig n al  a n d   o n e   s in u s o id al   r ef er en ce   s ig n al  ar e   n ee d e d   b y   th e  s in u s o id al  p u ls e - wid th   m o d u latio n   (S - PW M)   s ch em e ,   th e  m o s t  im p o r tan t  s y s tem   [ 3 2 ] .   B o th   th e   r ef er e n c e  an d   ca r r ier   s ig n als  a r e  r elate d   to   ea ch   o th e r   b y   u s in g   a  r elatio n al  o p er ato r   f o r   attain in g   a  f ea s ib le  s witch in g   p atter n   co n tr o lled   b y   th e  m o d u latio n   i n d ex   m ci.   T h e  i n d ex   r e p r esen ts   th e   co n tr o lled   m a g n itu d e  at  o u tp u t  ter m in als  b ased   o n   th e  r elati o n   o f   th e   am p litu d e  o f   th e  r e f er en ce   s ig n al  ( Vr )   an d   ca r r ier   s ig n als ( Vcr ) ,   wh ic h   v ar ies f r o m   0 <m ci< 1 .   T h e  m o d u latio n   in d ex   is   ex p r e s s ed   as   ( 1 ) .      =    (  ≤ 1 )   ( 1 )     T h e   o u t p u t   s t a i r c a s e   v o lt a g e   r e li e s   o n   t h is   m o d u l a t i o n   i n d e x   c o n c e r n i n g   t h e   i n p u t   D C   v o lt a g e ,   a s   s h o w n   i n   ( 2 ) .     =  ∗    ( 2 )     W h er e,   V_ d c   r ep r esen ts   th e  in p u t  DC   v o ltag e  o r   a  co m b i n atio n   o f   m an y   DC   in p u ts ,   m _ ci  r ep r esen ts   th e   m o d u latio n   in d ex   r atio .   T h e   m u lti - ca r r ier   p u ls e - wid th   m o d u latio n   s ch em es  ar e  d iv id ed   b ased   o n   th e   f r eq u e n cy   r an g e   o f   th e  ca r r ier   s ig n al;  th e  h ig h   s witch in g   f r eq u en cy   t y p e  p lay s   a  m o r e   s ig n if ican t  r o le   o v er   th e   f u n d am e n tal  f r e q u en c y   ty p e .  T h e  o u tp u t  s tair ca s e  v o ltag e  r elies  o n   th is   m o d u latio n   in d ex   co n ce r n in g   th e  in p u t D C   v o ltag e,   as sh o wn   in   ( 2 ) .     3 . 1 .     L ev el - s hift ed  pu ls e - widt h m o du la t io n  ( L S - P WM )   s c hem e   L ev el - s h if ted   m o d u latio n   te ch n iq u e  ( L S - PW M)   is   th e  s ec o n d   m o s t  im p o r tan t  m u lti - ca r r ier   m o d u latio n   m et h o d   [ 2 4 ] .   I ts   co n ce p t  is   “tr an s f o r m in g   th e  s ev er al  ca r r ier   s ig n als  with   am p litu d e” .   All  L S - PW M  tr ian g u lar   ca r r ier   s ig n als  h av e  id en tical  f r eq u en c y   r atio s   b u t  v ar y in g   p ea k   am p litu d e s   b ased   o n   v o ltag e   lev els   [ 3 3 ] .   T h e  o p e r atio n   o f   L S - PW M   is   th e  s am e  as   p h ase - s h if ted ,   ex ce p t  th at  th e  ca r r ier   s ig n als  ar e  ar r an g e d   ac co r d i n g   to   th e  P D,   POD,   an d   APOD  s ch em es.  Fig u r e  2   s h o ws  th at  p h a s e  d is p o s itio n   ( PD)   m o d u lates   all  ca r r ier   s ig n als.  Ph ase  o p p o s itio n   d is p o s itio n   ( POD)   m o d u latio n   tech n iq u es  m ea n   th at  th e  ca r r ier   s ig n als  ab o v e  th e  ze r o   lin e  o f   th e  s in u s o id al  m o d u latin g   wa v ef o r m   ar e  1 8 0 °   o u t  o f   p h ase,   co m p ar ed   with   th e  ca r r ier   s ig n al   b elo w   th e  z er o   lin e   s h o w n   in   Fig u r e   3 .   Alt er n ativ e  p h ase  o p p o s itio n   d is p o s itio n   ( APOD) ,   m o d u latio n   tech n iq u es  m ea n   th at  ea ch   ca r r ier   s ig n al  is   p h ase  s h if ted   b y   1 8 0 °   f r o m   its   ad jace n t  ca r r ier s   as   s h o wn   in   Fig u r e  4 .   Sev e r al  ap p licatio n s   ar e  s tu d ied ,   an d   attr ac tiv e  m u lti - ca r r ier   m o d u latio n   m eth o d s   ar e  im p lem en ted .   T h is   s tu d y   ev al u ates  th e  s u itab ilit y   o f   L SP W M  f o r   co n tr o llin g   t h e  o u tp u t  v o ltag e  o f   a  DC ML I   to p o lo g y - s u p p lie d   PMSM  m o t o r   d r iv e.   Fig u r es  5 - 7   d ep ict  a  m o d u latio n   s ig n al  ca r r ier - b ase d   PW M  o n   s ev er al   tech n iq u es ,   in clu d in g   PD,  PO D,   an d   APOD  [ 3 4 ] .             Fig u r e  2 .   Ph ase  d is p o s itio n   ( PD)   m o d u latio n   tech n iq u e  f o r   f i v e - lev el   DC ML I     Fig u r e  3 .   Ph ase  o p p o s itio n   d is p o s itio n   ( p o d )   m o d u latio n   tech n iq u e  f o r   f iv e - lev el  DC ML I         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       Mu lti - ca r r ier P WM   tech n iq u es to   a s s ess   th e  p erfo r ma n ce   o f a   5 - leve l   …   ( K .   La ksh mi )   585         Fig u r e  4 .   Alter n ativ e   p h ase  o p p o s itio n   d is p o s itio n   ( APOD)   m o d u latio n   tech n iq u e  f o r   f i v e - lev el  DC ML I     Fig u r e  5 .   Mo d u latio n   s ig n al  o f   SP W M  i n v er ter   o n   PD m o d u latio n   tech n iq u e             Fig u r e  6 .   Mo d u latio n   s ig n al  o f   SP W M  in v er ter   o n   POD  m o d u latio n   tech n iq u e     Fig u r e  7 .   Mo d u latio n   s ig n al  o f   SP W M  i n v er ter   o n   APOD  m o d u latio n   tech n iq u e       4.   5 - L E VE L   DC M L I   T O P O L O G Y  F O R  P M SM   DR I VE   Fig u r e  8   s h o ws  a  5 - lev el  DC - ML I   s tr u ctu r e.   Fo r   th e  ac cu r ate  cu r r en t  p ath   ( n - 1) × (n - 2 ) ,   b asic  5 - lev el   DC ML I   ar ch itectu r e  r e q u ir es   2 ( n - 1 )   p o s itiv e  a n d /o r   n e g ativ e  s ec tio n   s witch es:  Sr1 /Sr1 ' ,   Sr2 /Sr2 ' ,   Sr3 /Sr3 ' ,  an d   Sr4 /Sr4 ' .   C lam p in g   d io d e s   ar e  Da1 /Da1 ' ,  Da2 /Da2 ' ,  D a3 /Da3 ' ,   an d   DC - lin k   s o u r ce   is   ( n - 1 )   ca p ac ito r s .   Ou tp u t  v o ltag e   lev els  d eter m i n e  DC - lin k   v o ltag e   Vd c.   Ser i es - in teg r ated   DC - lin k   ca p ac it o r s   C r 4   an d   C r 3 ,   in   th e  b o tto m   p o r tio n ,   an d   C r 2   a n d   C r 1   f o r   a  5 - lev el   o u tp u t  v o l tag e  ar e  d is tin g u is h ed   b y   a  co m m o n   n eu tr al   p o in t   ( N) .   Sy n th esized   o u tp u t  v o lta g e  wav e - s h ap e  Vo u t  h ad   f iv e   lev els:   0   Vd c,   Vd c/4 ,   - Vd c/4 ,   Vd c/2 - Vd c/2 ,   an d   n eu tr al  p o i n t ( N) .           Fig u r e  8 .   C o n f ig u r atio n   o f   5 - l ev el  DC - ML I   to p o lo g y       T ab le  1   s h o ws  th e  id ea l  s witc h in g   s tates  f o r   5 - lev el  DC - ML I .   T h e  s tair ca s e   5 - lev el  o u tp u t  v o ltag es   ar e  s y n th esized   at  lo ad   ter m in als  b etwe en   th e  n eu tr al  p o in t  ( N)   an d   th e  o u t p u t  n o d e  ( Vo ) .   T h e  to p   s witch es   Sr2 ,   Sr3 ,   an d   Sr4 ,   an d   th e  b o tto m   s witch   Sr1 '   ar e  s witch ed   ON   in   th e   p o s itiv e  h alf - cy cl e  f o r   Vd c/4   at  th e   o u tp u t   ter m in al  V o   in   m o d e - A.   T h e   to p   s witch es  Sr1 ,   Sr2 ,   Sr3 ,   an d   Sr4   ar e   tu r n ed   o n   in   a  p o s itiv e  h alf - cy cle   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   1 ,  Ma r c h   20 2 6 :   582 - 592   586   to   p r o d u ce   Vd c/2   at  th e  o u tp u t  ter m in al  Vo   in   m o d e  B .   Mo d e   C   p r o d u ce s   0 V d c  b y   t u r n i n g   o n   t o p   s witch es  Sr3 ,   Sr4 ,   an d   b o tto m   s witch es  Sr1 ' ,   Sr2 ' .   I n   m o d e - D,   t h e  to p   s witch   Sa4   an d   b o tto m   s witch es  Sr1 ' ,   Sr2 ' ,   an d   Sr3 '   ar e  tu r n ed   o n   in   t h e  n e g ativ e  h alf - c y cle  to   p r o v id e  - Vd c/4   at  th e   o u t p u t  ter m in a l  Vo .   Usi n g   v iab le   s witch in g   s tates,  m o d e - E   ch an g es a ll b o tto m   s witch es Sr 1 ' ,   S r 2 ' ,   Sr3 ' ,   an d   Sr4 '   o n   in   th e  n eg ativ e  h alf - cy cle  to   p r o v id e   - Vd c/2   at  o u tp u t te r m i n al  Vo   [ 3 5 ] .       T ab le  1 .   Switch in g   s ta tes o f   th e  5 - lev el  DC - ML I   to p o lo g y     M o d e   O u t p u t   v o l t a g e   ( V O )   C o n d u c t e d   s w i t c h e s   S r 1   S r 2   S r 3   S r 4   S r1 '   S r2 '   S r3 '   S r4 '   M o d e - A   V d c   / 4   F   N   N   N   N   F   F   F   M o d e - B   V d c / 2   N   N   N   N   F   F   F   F   M o d e - C   0   V d c   F   F   N   N   N   N   F   F   M o d e - D   - V d c / 4   F   F   F   N   N   N   N   F   M o d e - E   - V d c / 2   F   F   F   F   N   N   N   N       5.   M AT L A B /S I M UL I NK   RE S UL T S  AND   D I SCU SS I O N   Usi n g   th e  s y s tem   ch ar ac ter i s tics   s h o wn   in   T ab le  2 ,   th e   p r o p o s ed   5 - lev el  DC ML I - f ed   PMSM    m o to r   d r iv e' s   p er f o r m a n ce   is   as s es s ed   u n d er   b o t h   f ix ed   an d   v ar iab le  s p ee d   s itu atio n s   u s in g   th e   MA T L AB /S im u lin k   to o l.   Fig u r e  9   s h o ws  5 - lev el  DC ML I - s u p p lied   PMSM  d r iv e  p er f o r m an ce   at  co n s tan t  s p ee d .   T h at  is   5 - lev el  DC ML I   o u t p u t  v o ltag e  ( Fig u r e  9 ( a) ) ,   s tato r   c u r r en t   ( Fig u r e   9 ( b ) ) ,   r o to r   s p ee d   9     Fig u r e  9 ( c) ) ,   elec tr o m ag n etic   to r q u e   ( Fig u r e  9 ( d ) ) ,   r o to r   a n g le  ( Fig u r e   9 ( e) ) ,   5 - lev el  o u tp u t  v o ltag e  T HD   an aly s is   ( Fig u r e  9 ( f ) ) ,   a n d   s t ato r   cu r r en t  T HD  an al y s is   ( Fig u r e  9 ( g ) ) .   DC ML I   to p o lo g y   s tair ca s e  5 - lev el   o u tp u t  v o ltag e  is   5 0 0 V  d ir ec tl y   s u p p lied   t o   th e  PMSM  m o t o r   d r i v e,   wh ich   co n s u m es  1 0   A  s in u s o id al  s tato r   cu r r en t.  PMSM  s p ee d   is   co n ti n u o u s   to   attain   th e  3 0 0 0 - r p m   r ef er en ce   s p ee d .   T h e   PMSM  d r iv e  s tar ts   with   9     N - m   o f   to r q u e  a n d   s u b s eq u en t ly   s tab ilizes  at  5   N - m   o f   r ated   elec tr o m ag n etic  to r q u e.   PMS M  d r iv e  r o t o r   an g le  is   m ea s u r ed   b y   Hall  s en s o r s   at  6 . 2 8 2   r a d /s ec ,   in d icatin g   3 6 0 º   co n s ec u tiv e  r o tatio n ,   en h an cin g   d r iv e  s y s tem   s tab ilit y   [ 3 6 ] .   Du e  to   th e  s ta ir ca s e  5 - lev el  v o ltag e  wav e - s h ap e  f r o m   th e  DC ML I   in ter f ac e  with   r ed u ce d   h ar m o n ic  co n ten t  an d   lo w - r a n g e  f ilter in g   cir cu its ,   th e  5 - le v el  DC ML I   T HD  an aly s is   i s   2 6 . 3 6 %  [ 3 7 ] .   T h e   s tato r   cu r r en t T HD  an al y s is   is   0 . 2 8 %,  with in   I E E E - 5 1 9 /1 9 9 2   lim its .   I n   th e   p r o p o s ed   5 - le v el  d io d e - clam p ed   m u ltil ev el  in v er ter   ( DC ML I ) ,   th e  in p u t  DC   lin k   v o ltag e  o f   5 0 0   V  is   d iv id e d   ac r o s s   th e  D C - lin k   ca p ac ito r s .   C o n s eq u en t ly ,   th e  p h ase  o u tp u t  v o ltag e  is   n o t e q u al  t o   th e  f u ll  DC - lin k   v o ltag e,   b u t  r at h er   a   f r ac tio n   o f   it,  d ep en d in g   o n   th e  s witch in g   s tate.   Sp ec if ically ,   i)   T h e   m ax im u m   p h ase  v o ltag e  o f   th e  5 - lev el   DC ML I   is   ± ( Vd c/2 ) ,   i.e . ,   ± 2 5 0   V ;   ii )   T h e   o u tp u t  s h o wn   in   Fig u r e   9 ( a)   co r r esp o n d s   to   th e  p h ase  v o lta g e,   n o t  t h e  lin e - to - lin e  v o ltag e ;  an d   iii )   T h e   lin e - to - lin e   v o lta g e  av ailab le  at  th e   m o to r   ter m i n als  s atis f ies  th e   r eq u ir e d   R MS  v o ltag e  f o r   t h e  PMSM  o p er atio n .   T h er e f o r e,   th e  i n v er ter   is   o p er atin g   with in   its   d esig n ed   v o ltag e  lim its ,   an d   th e  PMSM  r ec eiv es  th e  ap p r o p r ia te  ef f ec tiv e  v o ltag e  r eq u ir ed   f o r   r ated   o p er atio n .   T h e  m o to r   s p ee d   an d   to r q u e  r esp o n s es  s h o wn   in   Fig u r e   9   ar e  o b tain ed   th r o u g h   p r o p er   m o d u latio n   o f   th e  in v er ter   o u tp u t  f r eq u en cy   a n d   v o lta g e,   n o t  b y   e x ce ed in g   th e  r ated   DC - lin k   v o ltag e.       T ab le  2 .   Op e r atin g   p a r am eter s   S.   No   O p e r a t i n g   p a r a m e t e r s   V a l u e s   01   I n p u t   D C   v o l t a g e   V i n - 5 0 0   V   02   P M S M   mo t o r   d r i v e   R a t e d   v o l t a g e - 5 0 0   V;   C u r r e n t - 10   A;   R a t e d   p o w e r :   5   KW   To r q u e - 5   N - m   S t a t o r   r e s i st a n c e - 1 8 . 7   Ω   03   C a r r i e r   f r e q u e n c y   1 5 . 0 5   K H z       Fig u r e  1 0   s h o ws  th e  5 - lev el  DC ML I - f ed   PMSM  d r iv e  p er f o r m an ce   u n d er   v ar ied   s p ee d s .   DC ML I ' s     5 - lev el  o u t p u t  v o ltag e  o f   5 0 0   V ,   an d   th e  PMSM  m o to r   d r iv e' s   1 0   A  s in u s o id al  s tato r   cu r r en t  r em ain s   co n s tan t   u n d er   v a r y in g   s p ee d   cir cu m s tan ce s .   T o   r ea ch   th e  r ef er en ce   s p ee d ,   th e  PMSM   s p ee d   is   a d ju s ted   with   tim e:   2 0 0 0   r p m   at  t - 0   s ec   an d   3 5 0 0   r p m   at  t - 0 . 2 5   s ec .   T h e   PMSM  d r iv e  s tar ts   with   9   N - m   o f   t o r q u e  an d   s u b s eq u en tly   s tab ilizes  at  5   N - m   o f   r ate d   elec tr o m a g n etic   to r q u e.   PMSM  d r iv e  r o t o r   a n g le  is   m ea s u r ed   b y   Hall  s en s o r s   at  6 . 2 8 2   r a d /s ec ,   in d icatin g   3 6 0 º   co n s ec u tiv e  r o tatio n ,   en h an cin g   d r iv e  s y s tem   s tab ilit y .   Du e  t o   th e   s tair ca s e  5 - lev el  v o ltag e  w av e - s h ap e  f r o m   th e  DC ML I   i n ter f ac e  with   r ed u ce d   h a r m o n ic  co n ten t  an d   lo w - r an g e  f ilter in g   cir cu its ,   th e  5 - l ev el  DC ML I   T HD  an aly s is   is   2 4 . 8 7 %   [ 3 8 ] .   T h e  s tato r   cu r r e n t  T HD  an aly s is   is   0 . 8 8 %,  with in   I E E E - 5 1 9 /1 9 9 2   lim its .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       Mu lti - ca r r ier P WM   tech n iq u es to   a s s ess   th e  p erfo r ma n ce   o f a   5 - leve l   …   ( K .   La ksh mi )   587   ( a)     ( b )     ( c)     ( d )     ( e)           ( f )   ( g )     Fig u r e  9 .   Simu latio n   r esu lts   o f   5 - l ev el  DC ML I - f ed   PMSM  d r iv e  u n d er   co n s tan t sp ee d   co n d itio n :  ( a)   5 - lev el  DC ML I   o u tp u t v o ltag e ,  ( b )   s tato r   cu r r e n t ,  ( c)   r o to r   s p ee d ,  ( d )   elec tr o m ag n etic  to r q u e ,  ( e)   r o to r   an g le ,    ( f )   T HD  a n aly s is   o f   5 - l ev el  D C ML I   o u tp u t v o ltag e ,   an d   ( g )   T HD  an aly s is   o f   s tato r   cu r r en t     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   1 ,  Ma r c h   20 2 6 :   582 - 592   588   ( a)     ( b )     ( c)     ( d )     ( e)           (f)   ( g )     Fig u r e  1 0 .   Simu latio n   r esu lts   o f   a  5 - l e v el  DC ML I - f ed   PMSM  d r iv e  u n d er   v ar iab le  s p ee d   co n d itio n s :    ( a)   5 - lev el  DC ML I   o u tp u t  v o lt ag e ,  ( b )   s tato r   cu r r en t ,  ( c )   r o to r   s p ee d ,  ( d )   elec tr o m a g n etic  to r q u e ,  ( e)   r o t o r   an g le ,  ( f )   T HD  a n aly s is   o f   5 - l ev el  DC ML I   o u tp u t v o ltag e ,   a n d   ( g )   T HD  an aly s is   o f   s tato r   cu r r en t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       Mu lti - ca r r ier P WM   tech n iq u es to   a s s ess   th e  p erfo r ma n ce   o f a   5 - leve l   …   ( K .   La ksh mi )   589   T ab le  3   co m p ar es  th e   T HD  o f   3 - le v el  VSI   a n d   5 - lev el   DC ML I   to p o lo g ies  f e d   a  PMSM  d r iv e   at  a   co n s tan t  s p ee d .   B ec au s e  q u asi - s q u ar e  wav e  v o ltag e  u s es  h ig h - r an g e  f ilter in g   u n its ,   3 - le v el  o u tp u t  v o ltag e   T HD  is   6 7 . 1 3 %,  an d   s tato r   cu r r en t  T HD  is   0 . 5 1 %,  wh ich   is   co n s id er ab ly   h ig h er   th an   th e  ab o v e  s u g g ested   5 - lev el  DC ML I   to p o lo g ies.  Sin ce   th e  s tair ca s e  v o ltag e   wav e - s h ap e  u s es  lo w - r a n g e  f ilter in g   u n its ,   th e   5 - le v el  o u tp u t  v o ltag e  T HD  is   2 6 . 3 6 %,  an d   th e  s tato r   cu r r e n t  T H D  is   0 . 2 8 %,  wh ich   is   lo w  co m p ar ed   to   3 - lev el  VSI   to p o lo g ies.  T ab le  4   co m p ar es T HD  o f   3 - lev el  VSI ,   5 - lev el,   an d   7 - lev el  DC ML I   to p o lo g ies f ed   a  PMSM  d r iv e  at  ch an g in g   s p ee d .   T h e  T HD  o f   th e  3 - lev el  o u tp u t v o ltag e  is   6 7 . 6 1 % ,   a n d   th e  s tato r   c u r r e n t is 0 . 8 8 %,  wh ich   is   h ig h   f o r   th e  s u g g ested   5 - lev el  DC ML I   to p o lo g ies  b ec au s e  q u asi - s q u ar e  wav e  v o ltag e  u s es  h ig h - r an g e   f ilter in g   u n its .   Sin ce   th e  s tair ca s e  v o ltag e  wav e - s h ap e  u s es  lo w - r an g e  f ilter in g   u n its ,   th e  5 - lev el  o u tp u t   v o ltag e  T HD  is   2 4 . 8 7 %,  an d   s tato r   cu r r en t  T HD  is   0 . 5 2 %,  wh ich   is   lo w  co m p ar ed   to   3 - lev el  VSI   to p o lo g ies.  Fig u r es   1 1   an d   1 2   s h o w  a  g r a p h ical  v iew  o f   th e   co m p a r is o n   o f   v a r io u s   to p o lo g ies  u n d er   co n s tan t  s p ee d   an d   v ar iab le  s p ee d   c o n d itio n s ,   r esp ec tiv ely .       T ab le  3 .   T HD  co m p ar is o n   o f   t r ad itio n al  3 - l e v el  VSI   an d   p r o p o s ed   5 - l ev el  DC ML I   to p o lo g ies f ed   PMSM  d r iv e  u n d er   c o n s tan t sp ee d   c o n d itio n   TH D   ( %)   Tr a d i t i o n a l   3 - l e v e l   V S I   P r o p o se d   5 - l e v e l   D C M LI   O u t p u t   V o l t a g e   6 7 . 1 3 %   2 6 . 3 6 %   S t a t o r   C u r r e n t   0 . 5 1 %   0 . 2 8 %       T ab le  4 .   A  c o m p ar is o n   o f   3 - l e v el  VSI   an d   5 - l ev el  DC ML I   to p o lo g ies f o r   f e d   PMSM  d r iv e s   o p er atin g   at  v ar iab le  s p ee d s   TH D   ( %)   Tr a d i t i o n a l 3 - l e v e l   V S I   P r o p o se d   5 - Le v e l   D C M LI   O u t p u t   v o l t a g e   6 7 . 1 3 %   2 6 . 3 6 %   S t a t o r   c u r r e n t   0 . 5 1 %   0 . 2 8 %             Fig u r e  1 1 .   Gr ap h ical  v iew  o f   T HD  co m p ar is o n   o n   v ar io u s   to p o lo g ies u n d er   c o n s tan t sp ee d   co n d itio n s     Fig u r e  1 2 .   Gr ap h ical  v iew  o f   T HD  co m p ar is o n   o n   v ar io u s   to p o lo g ies u n d er   v ar ia b le  s p ee d   co n d itio n s       6.   CO NCLU SI O N   I n   co n clu s io n ,   a  5 - lev el  d i o d e - clam p ed   m u ltil ev el  in v e r ter   ( DC ML I )   is   p r o p o s ed   to   im p r o v e  th e   p er f o r m an ce   o f   p er m an en t  m ag n et  s y n ch r o n o u s   m o to r   ( P MSM )   d r iv es  in   wate r - p u m p i n g   ir r ig atio n   s y s tem s   with   an   in ter m ed iar y   VSI   in ter f ac e.   Un lik e  th e  c o n v e n tio n al  3 - lev el  VSI ,   wh ich   p r o d u ce s   a  q u asi - s q u ar e   wav ef o r m   at  th e  PMSM  ter m in als  an d   s u f f er s   f r o m   h ig h   h ar m o n ic  d is to r tio n ,   e x ten s iv e  L C   f ilter   r eq u ir em e n ts ,   h ig h   s witch in g   l o s s es,  lo w  ef f icien cy ,   an d   s ig n if ican t  d v / d t  s tr ess ,   th e  p r o p o s ed   5 - lev el  DC ML I   to p o lo g y   cr ea tes a  s tair ca s e - s h ap ed   wav ef o r m   with   im p r o v e d   ch ar ac ter is tics .   T h e  to tal  h ar m o n ic  d is to r tio n   ( T HD)   an aly s is   u n d er   co n s tan t  an d   v ar iab le  s p ee d   co n d itio n s   r ev ea ls   s ig n if ican t  im p r o v em en ts .   Un d er   co n s tan t  s p ee d ,   th e   T HD  i n   th e  o u tp u t  v o ltag e  d ec r ea s es  f r o m   6 7 . 1 3 %  with   th e  tr ad itio n al  3 - lev el  VSI   to   2 6 . 3 6 %  with   th e  p r o p o s ed   5 - l ev el  DC ML I ,   wh ile  th e  T HD  in   th e  s tato r   cu r r en t   r ed u ce s   f r o m   0 . 5 1 %  to   0 . 2 8 %.  T h ese  r ed u ctio n s   d em o n s t r ate  th e  en h a n ce d   h ar m o n ic  p er f o r m an ce   o f   th e   p r o p o s ed   to p o l o g y .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   1 ,  Ma r c h   20 2 6 :   582 - 592   590   Simu latio n s   co n d u cted   u s in g   MA T L AB /Si m u lin k   v alid ate  th at  th e  p r o p o s ed   5 - lev el  DC ML I   to p o lo g y   ac h iev es  lo w  h ar m o n ic  co n ten t,  r e d u ce d   s witch in g   lo s s ,   m in im ized   d v /d t  s tr ess ,   a  s m aller   r an g e  o f   r eq u ir ed   L C   f ilter   u n its ,   an d   im p r o v e d   ef f icien c y .   Ad d itio n ally ,   th e  s y s tem ’ s   T HD  f o r   b o th   s tato r   cu r r en t  an d   o u tp u t  v o ltag e  c o m p lies   with   I E E E - 5 1 9 /1 9 9 2   s tan d a r d s .   T h e  r ec o m m e n d ed   5 - lev el   DC ML I ,   em p l o y in g   th e   lev el - s h if ted   p u ls e  wid th   m o d u latio n   ( L SP W M)   tech n iq u e,   o f f er s   s u b s tan tial  b en ef its   o v e r   th e  co n v e n tio n al   3 - lev el  VSI   ar c h itectu r e  f o r   PMSM  d r iv es  in   wate r - p u m p in g   a p p licatio n s ,   o p tim izi n g   b o th   o p er atio n al  s tab ilit y   an d   ef f icien cy .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h is   r esear ch   was  s u p p o r t ed   b y   K o n er u   L ak s h m aiah   E d u ca tio n   Fo u n d atio n   SE R B ,   DST   ( E E Q/2 0 2 3 / 0 0 0 7 4 4 ) .         AUTHO R  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 e  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 iv id 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 e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   K .   L ak s h m i   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓   ✓   ✓       ✓     T .   Vijay   Mu n i   ✓   ✓         ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   P .   Har i K r is h n a  Pra s ad   ✓     ✓   ✓       ✓       ✓   ✓     ✓     B u d i Sr in iv asa  R ao     ✓       ✓   ✓     ✓     ✓           G .   Nag eswar a  R ao   ✓     ✓   ✓   ✓     ✓       ✓   ✓         K.   B .   An ilk u m ar   ✓     ✓   ✓   ✓           ✓   ✓           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   d o es n o t a p p l y   to   th is   p ap e r   as n o   n ew  d ata  wer e  cr ea ted   o r   an aly ze d   in   th is   s tu d y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   D .   Jo v c i c ,   “ S e r i e s   LC   D C   c i r c u i t   b r e a k e r , ”   H i g h   V o l t a g e ,   v o l .   4 ,   n o .   2 ,   p p .   1 3 0 – 1 3 7 ,   J u n .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / h v e . 2 0 1 9 . 0 0 0 3 .   [ 2 ]   Z.   A .   A l q a r n i ,   “ D e si g n   o f   a c t i v e   f a u l t - t o l e r a n t   c o n t r o l   s y s t e m   f o r   m u l t i l e v e l   i n v e r t e r s  t o   a c h i e v e   g r e a t e r   r e l i a b i l i t y   w i t h   i mp r o v e d   p o w e r   q u a l i t y , ”   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   1 0 ,   p p .   7 7 7 9 1 – 7 7 8 0 1 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 2 . 3 1 9 3 7 9 0 .   [ 3 ]   A .   S i v a p r i y a   a n d   N .   K a l a i a r a s i ,   “ A   r e v i e w   o n   c a sc a d e d   H - B r i d g e   a n d   mo d u l a r   mu l t i l e v e l   c o n v e r t e r :  t o p o l o g i e s,   mo d u l a t i o n   t e c h n i q u e   a n d   c o m p a r a t i v e   a n a l y si s , ”   i n   Ad v a n c e d   Po w e r   E l e c t r o n i c s   C o n v e rt e r s  f o r   F u t u r e   Re n e w a b l e   En e r g y   S y st e m s ,   B o c a   R a t o n :   C R C   P r e ss,  2 0 2 3 ,   p p .   1 9 5 – 2 2 2 .   d o i :   1 0 . 1 2 0 1 / 9 7 8 1 0 0 3 3 2 3 4 7 1 - 9.   [ 4 ]   E.   K a b a l c ı   a n d   A .   B o y a r ,   “ M u l t i l e v e l   i n v e r t e r   a p p l i c a t i o n s  f o r   e l e c t r i c   v e h i c l e   d r i v e s,”   i n   M u l t i l e v e l   I n v e r t e rs ,   E l sev i e r ,   2 0 2 1 ,   p p .   1 8 5 – 2 0 8 .   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / B 9 7 8 - 0 - 3 2 3 - 9 0 2 1 7 - 5 . 0 0 0 0 6 - X.   [ 5 ]   S .   C h o u d h u r y ,   M .   B a j a j ,   T.   D a s h ,   S .   K a m e l ,   a n d   F .   J u r a d o ,   “ M u l t i l e v e l   i n v e r t e r :   A   su r v e y   o n   c l a ss i c a l   a n d   a d v a n c e d   t o p o l o g i e s ,   c o n t r o l   sc h e mes,   a p p l i c a t i o n s   t o   p o w e r   s y st e m  a n d   f u t u r e   p r o sp e c t s , ”   En e r g i e s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   1 8 ,   p .   5 7 7 3 ,   S e p .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 4 1 8 5 7 7 3 .   [ 6 ]   I .   E.   T a sh i w a ,   G .   D .   D u n g ,   a n d   B .   S .   A d o l e ,   “ R e v i e w   o f   m u l t i l e v e l   i n v e r t e r s  a n d   t h e i r   c o n t r o l   t e c h n i q u e s , ”   E u r o p e a n   J o u r n a l   o f   En g i n e e ri n g   a n d   T e c h n o l o g y   Re se a r c h ,   v o l .   5 ,   n o .   6 ,   p p .   6 5 9 – 6 6 4 ,   Ju n .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 2 4 0 1 8 / e j e n g . 2 0 2 0 . 5 . 6 . 1 7 0 7 .   [ 7 ]   Á .   P .   M a y o ,   A .   G a l a r z a ,   A .   Ló p e z   B a r r i u so ,   a n d   J.   V a d i l l o ,   “ A   s c a l a b l e   c o n t r o l   st r a t e g y   f o r   C H B   c o n v e r t e r s  i n   p h o t o v o l t a i c   a p p l i c a t i o n s , ”   E n e r g i e s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   p .   2 0 8 ,   D e c .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 5 0 1 0 2 0 8 .   [ 8 ]   S .   R .   H a m e e d   a n d   T.   H .   A l - M h a n a ,   “ C a sc a d e 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 :   r e v i e w   o f   t o p o l o g i e s  a n d   p u l s e   w i d t h   m o d u l a t i o n ,”  T i k ri t   J o u r n a l   o f   En g i n e e r i n g   S c i e n c e s ,   v o l .   3 1 ,   n o .   1 ,   p p .   1 3 8 – 1 5 1 ,   F e b .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 2 5 1 3 0 / t j e s . 3 1 . 1 . 1 2 .   [ 9 ]   C .   A .   R e u ss e r   a n d   H .   Y o u n g ,   “ F o u r - l e v e l   q u a si - n e st e d   i n v e r t e r   t o p o l o g y   f o r   si n g l e - p h a s e   a p p l i c a t i o n s , ”   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   3 ,   p .   2 3 3 ,   Ja n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e l e c t r o n i c s 1 0 0 3 0 2 3 3 .   [ 1 0 ]   S .   C h a t t e r j e e   a n d   A .   D a s,   “ A   r e v i e w   o n   t e c h n o l o g i c a l   a sp e c t s  o f   d i f f e r e n t   P W M   t e c h n i q u e s   a n d   i t s   c o m p a r i s o n   b a s e d   o n   d i f f e r e n t  p e r f o r m a n c e   p a r a m e 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 f   C i rc u i t   T h e o ry   a n d   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   5 1 ,   n o .   5 ,   p p .   2 4 4 6 – 2 4 9 8 ,   M a y   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / c t a . 3 5 1 3 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       Mu lti - ca r r ier P WM   tech n iq u es to   a s s ess   th e  p erfo r ma n ce   o f a   5 - leve l   …   ( K .   La ksh mi )   591   [ 1 1 ]   R .   S a r k e r ,   A .   D a t t a ,   a n d   S .   D e b n a t h ,   “ A n   i m p r o v e d   m u l t i c a r r i e r   P W M   ( M C P W M )   t e c h n i q u e   w i t h   a   n e w   h a r mo n i c   mi t i g a t i o n   st r a t e g y   f o r   c a s c a d e 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   a p p l i c a t i o n s , ”   I E EE   T ra n sa c t i o n s   o n   I n d u st r i a l   I n f o rm a t i c s ,   v o l .   1 8 ,   n o .   3 ,   p p .   1 5 0 0 – 1 5 1 0 ,   M a r .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI I . 2 0 2 1 . 3 0 8 7 4 5 8 .   [ 1 2 ]   S .   K .   D a l a i ,   K .   P .   P a n d a ,   R .   T h a k u r ,   a n d   G .   P a n d a ,   “ T h r e e   p h a se  mu l t i l e v e l   sw i t c h e d   c a p a c i t o r   i n v e r t e r   f o r   l o w / h i g h   v o l t a g e   a p p l i c a t i o n s  u si n g   PD - P W M   t e c h n i q u e , ”   i n   2 0 2 3   I E EE  I A S   G l o b a l   C o n f e re n c e   o n   R e n e w a b l e   E n e r g y   a n d   H y d r o g e n   T e c h n o l o g i e s   ( G l o b C o n H T ) ,   M a r .   2 0 2 3 ,   p p .   1 – 6 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / G l o b C o n H T5 6 8 2 9 . 2 0 2 3 . 1 0 0 8 7 7 4 0 .   [ 1 3 ]   K .   B a n o ,   G .   A b b a s ,   M .   H a t a t a h ,   E .   T o u t i ,   A .   E m a r a ,   a n d   P .   M e r c o r e l l i ,   “ P h a s e   s h i f t   A P O D   a n d   P O D   c o n t r o l   t e c h n i q u e   i n   m u l t i - l e v e l   i n v e r t e r s   t o   m i t i g a t e   t o t a l   h a r m o n i c   d i s t o r t i o n ,”  M a t h e m a t i c s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   5 ,   p .   6 5 6 ,   F e b .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / m a t h 1 2 0 5 0 6 5 6 .   [ 1 4 ]   Z.   A .   N o o r y   a n d   R .   F .   H a ssa n ,   “ P e r f o r ma n c e   C o m p a r i s o n   o f   F i v e - L e v e l   A c t i v e   N e u t r a l   P o i n t   C o n v e r t e r   B a s e d   o n   P h a s e   D i sp o si t i o n - P W M   a n d   A l t e r n a t e   P h a se  O p p o si t i o n   D i sp o s i t i o n - P W M , ”   I T M  W e b   o f   C o n f e re n c e s ,   v o l .   5 0 ,   p .   0 3 0 0 1 ,   D e c .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 5 1 / i t m c o n f / 2 0 2 2 5 0 0 3 0 0 1 .   [ 1 5 ]   S .   K .   T u mm a l a ,   K .   H e ma l a t h a ,   I .   H .   A l - K h a r sa n ,   a n d   V .   S a j w a n ,   “ P e r f o r man c e   o f   7 - l e v e l   c a sca d e   H - b r i d g e   m u l t i   l e v e l   i n v e r t e r   d r i v e n   i n d u c t i o n   mo t o r   d r i v e , ”   E 3 S   W e b   o f   C o n f e re n c e s ,   v o l .   3 9 1 ,   p .   0 1 0 0 3 ,   Ju n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 5 1 / e 3 s c o n f / 2 0 2 3 3 9 1 0 1 0 0 3 .   [ 1 6 ]   Y .   B i a n ,   K .   Ji a o ,   X .   W u ,   H .   S h e n ,   F .   Y a n g ,   a n d   R .   Zh u ,   “ U t i l i z i n g   p h a s e - sh i f t e d   l o n g - p e r i o d   f i b e r   g r a t i n g   t o   s u p p r e ss  s p e c t r a l   b r o a d e n i n g   o f   a   h i g h - p o w e r   f i b e r   M O P A   l a ser   sy s t e m , ”   H i g h   Po w e r   L a ser   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   9 ,   p .   e 3 9 ,   J u l .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 7 / h p l . 2 0 2 1 . 2 6 .   [ 1 7 ]   A .   M .   R a u f ,   M .   A b d e l - M o n e m,   T .   G e u r y ,   a n d   O .   H e g a z y ,   “ A   r e v i e w   o n   mu l t i l e v e l   c o n v e r t e r s  f o r   e f f i c i e n t   i n t e g r a t i o n   o f   b a t t e r y   sy st e ms  i n   st a t i o n a r y   a p p l i c a t i o n s , ”   E n e r g i e s ,   v o l .   1 6 ,   n o .   1 0 ,   p .   4 1 3 3 ,   M a y   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 6 1 0 4 1 3 3 .   [ 1 8 ]   S .   R a h ma n ,   M .   M e r a j ,   A .   I q b a l ,   B .   P .   R e d d y ,   a n d   I .   K h a n ,   “ A   c o mb i n a t i o n a l   l e v e l - s h i f t e d   a n d   p h a s e - sh i f t e d   P W M   t e c h n i q u e   f o r   sy mm e t r i c a l   p o w e r   d i s t r i b u t i o n   i n   C H B   i n v e r t e r s , ”   I EE E  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 r   El e c t ro n i c s ,   v o l .   1 1 ,   n o .   1 ,   p p .   9 3 2 – 9 4 1 ,   F e b .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JES TPE . 2 0 2 1 . 3 1 0 3 6 1 0 .   [ 1 9 ]   I .   M a r z o ,   A .   S a n c h e z - R u i z ,   J.   A .   B a r r e n a ,   G .   A b a d ,   a n d   I .   M u g u r u z a ,   “ P o w e r   b a l a n c i n g   i n   c a s c a d e d   H - B r i d g e   a n d   mo d u l a r   mu l t i l e v e l   c o n v e r t e r s   u n d e r   u n b a l a n c e d   o p e r a t i o n :   A   r e v i e w ,”  I E EE   Ac c e ss ,   v o l .   9 ,   p p .   1 1 0 5 2 5 – 1 1 0 5 4 3 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 1 . 3 1 0 3 3 3 7 .   [ 2 0 ]   A .   B u s a c c a   e t   a l . ,   “ S w i t c h i n g   f r e q u e n c y   e f f e c t s   o n   t h e   e f f i c i e n c y   a n d   h a r m o n i c   d i s t o r t i o n   i n   a   t h r e e - p h a s e   f i v e - l e v e l   C H B M I   p r o t o t y p e   w i t h   m u l t i c a r r i e r   P W M   s c h e m e s :   e x p e r i m e n t a l   a n a l y s i s ,”  E n e r g i e s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   2 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 5 0 2 0 5 8 6 .   [ 2 1 ]   K .   B a i g ,   K .   P .   R a j ,   G .   G .   R .   S e k h a r ,   a n d   T.   V .   M u n i ,   “ P o w e r   q u a l i t y   e n h a n c e me n t   w i t h   a c t i v e   p o w e r   c o n t r o l , ”   J o u r n a l   o f   C r i t i c a l   Re v i e w s ,   v o l .   7 ,   n o .   9 ,   J u n .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 1 8 3 8 / j c r . 0 7 . 0 9 . 1 4 3 .   [ 2 2 ]   Y .   H e ,   C .   Y a o ,   X .   W a n g ,   a n d   J .   H u ,   “ N o v e l   h i g h - f r e q u e n c y   p u l se  p e r m u t a t i o n   s c h e me  f o r   DC - l i n k   v o l t a g e   b a l a n c e   o f   C H B - B a se d   P V   so l i d - s t a t e   t r a n sf o r mer , ”   I EEE  T ra n s a c t i o n s  o n   Po w e r  El e c t r o n i c s ,   v o l .   3 9 ,   n o .   1 1 ,   p p .   1 4 1 8 1 – 1 4 1 9 1 ,   N o v .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPE L. 2 0 2 4 . 3 4 2 0 9 6 2 .   [ 2 3 ]   S .   S .   A .   H a q ,   R .   J .  R o h i n i ,   P .   M e e n a l o c h i n i ,   K .   J e y a k a n t h ,   C .   I mm a n u v e l ,   a n d   T .   H .  B a b u ,   “ A   s i n u s o i d a l   p u l se  w i d t h   m o d u l a t i o n   ( S P W M )   t e c h n i q u e   f o r   c a p a c i t o r   v o l t a g e   b a l a n c i n g   o f   n e s t e d   I - t y p e   f o u r - l e v e l   i n v e r t e r , ”   M a t e r i a l s   T o d a y :   Pro c e e d i n g s ,   v o l .   4 5 ,   p p .   2 4 3 5 – 2 4 3 9 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . mat p r . 2 0 2 0 . 1 1 . 0 1 4 .   [ 2 4 ]   I .   H a r sh i t h ,   B .   P .   R a j ,   G .   G .   R .   S e k h a r ,   a n d   T.   V .   M u n i ,   “ A   n o v e l   m e t h o d o l o g y   f o r   s i n g l e   p h a se   t r a n sf o r m e r l e ss  i n v e r t e r   w i t h   l e a k a g e   c u r r e n t   e l i m i n a t i o n   f o r   p v   sy st e ms  a p p l i c a t i o n , ”   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   I n n o v a t i v e   T e c h n o l o g y   a n d   Ex p l o ri n g   En g i n e e ri n g ,   v o l .   8 ,   n o .   6 ,   p p .   1 0 1 7 – 1 0 2 1 ,   2 0 1 9 .   [ 2 5 ]   M .   K .   P i n j a l a   a n d   R .   B h i m a si n g u ,   “ I mp r o v i n g   t h e   D C - L i n k   u t i l i z a t i o n   o f   n i n e - sw i t c h   b o o s t   i n v e r t e r   s u i t a b l e   f o r   si x - p h a s e   i n d u c t i o n   m o t o r , ”   I EEE   T r a n s a c t i o n s  o n   T r a n sp o rt a t i o n   E l e c t ri f i c a t i o n ,   v o l .   6 ,   n o .   3 ,   p p .   1 1 7 7 – 1 1 8 7 ,   S e p .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TT E. 2 0 2 0 . 3 0 1 0 3 3 7 .   [ 2 6 ]   M .   M a h b u b   a n d   M .   A .   H o ss a i n ,   “ D e si g n ,   si m u l a t i o n   a n d   c o mp a r i s o n   o f   t h r e e - p h a se  s y mm e t r i c a l   h y b r i d   s i n u so i d a l   P W M   f e d   i n v e r t e r   w i t h   d i f f e r e n t   P W M   t e c h n i q u e s , ”   i n   2 0 2 1   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Ro b o t i c s,   E l e c t r i c a l   a n d   S i g n a l   Pr o c e ssi n g   T e c h n i q u e s   ( I C RE S T ) ,   J a n .   2 0 2 1 ,   p p .   1 – 5 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C R EST 5 1 5 5 5 . 2 0 2 1 . 9 3 3 1 0 8 6 .   [ 2 7 ]   F .   Er o ğ l u   a n d   M .   K u r t o ğ l u ,   “ Tr a p e z o i d a l   r e f e r e n c e - b a s e d   si n g l e   c a r r i e r   p u l se  w i d t h   m o d u l a t i o n   m e t h o d   f o r   m u l t i l e v e l   c o n v e r t e r s   w i t h   n o v e l   F P G A   i m p l e me n t a t i o n , ”   C o m p u t e rs  a n d   El e c t ri c a l   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   1 0 7 ,   p .   1 0 8 6 5 0 ,   A p r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o mp e l e c e n g . 2 0 2 3 . 1 0 8 6 5 0 .   [ 2 8 ]   P .   M .   L i n g o m ,   J .   S o n g - M a n g u e l l e ,   R .   F l e s c h ,   a n d   T .   J i n ,   “ A   g e n e r a l i z e d   s i n g l e - c a r r i e r   P W M   s c h e m e   f o r   m u l t i l e v e l   c o n v e r t e r s ,”  I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   P o w e r   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   3 6 ,   n o .   1 0 ,   p p .   1 2 1 1 2 – 1 2 1 2 6 ,   O c t .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T P E L . 2 0 2 1 . 3 0 7 3 7 4 8 .   [ 2 9 ]   V .   Ja y a k u mar,   B .   C h o k k a l i n g a m,   a n d   J .   L .   M u n d a ,   “ P e r f o r m a n c e   a n a l y si s  o f   mu l t i - c a r r i e r   P W M   a n d   s p a c e   v e c t o r   m o d u l a t i o n   t e c h n i q u e s  f o r   f i v e - p h a s e   t h r e e - l e v e l   n e u t r a l   p o i n t   c l a m p e d   i n v e r t e r ,”  I EEE  A c c e ss ,   v o l .   1 0 ,   p p .   3 4 8 8 3 – 3 4 9 0 6 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 2 . 3 1 6 2 6 1 6 .   [ 3 0 ]   A .   A l - S a f i ,   A .   A l - K h a y y a t ,   A .   M .   M a n a t i ,   a n d   L.   A l h a f a d h i ,   “ A d v a n c e s   i n   F P G A   b a s e d   P W M   g e n e r a t i o n   f o r   p o w e r   e l e c t r o n i c s   a p p l i c a t i o n s:   l i t e r a t u r e   r e v i e w , ”   i n   2 0 2 0   1 1 t h   I EEE   A n n u a l   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y ,   E l e c t r o n i c s   a n d   Mo b i l e   C o m m u n i c a t i o n   C o n f e re n c e   ( I EM C O N ) ,   N o v .   2 0 2 0 ,   p p .   0 2 5 2 – 0 2 5 9 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I EM C O N 5 1 3 8 3 . 2 0 2 0 . 9 2 8 4 8 2 1 .   [ 3 1 ]   P .   M a d a sam y   e t   a l . ,   “ H y b r i d   mu l t i c a r r i e r   r a n d o m  s p a c e   v e c t o r   P W M   f o r   t h e   m i t i g a t i o n   o f   a c o u st i c   n o i s e ,”  El e c t r o n i c s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 2 ,   p .   1 4 8 3 ,   Ju n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e l e c t r o n i c s 1 0 1 2 1 4 8 3 .   [ 3 2 ]   M .   A .   H o sse i n z a d e h ,   M .   S a r e b a n z a d e h ,   C .   G a r c i a ,   E.   B a b a e i ,   a n d   J.   R o d r i g u e z ,   “ Ef f i c i e n t   sw i t c h e d ‐ c a p a c i t o r   m u l t i l e v e l   i n v e r t e r s   f o r   h i g h ‐ p o w e r   s o l a r   p h o t o v o l t a i c   sy s t e ms, ”   I ET  R e n e w a b l e   P o w e r  G e n e r a t i o n ,   v o l .   1 6 ,   n o .   1 1 ,   p p .   2 2 4 8 – 2 2 6 6 ,   A u g .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / r p g 2 . 1 2 5 1 7 .   [ 3 3 ]   B .   Te j a s v i   a n d   P .   V i j a y a p r i y a ,   “ A   c o mp r e h e n s i v e   r e v i e w   o f   v a r i o u s  M LI   t o p o l o g i e s  t o   m i n i mi s e   t h e   T H D s  f o r   F A C TS   a p p l i c a t i o n s, ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   S y s t e m   o f   S y s t e m s  E n g i n e e ri n g ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,   p p .   4 0 3 – 4 4 5 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 5 0 4 / I JS S E. 2 0 2 4 . 1 3 9 4 2 9 .   [ 3 4 ]   W .   Ta h a ,   P .   A z e r ,   A .   D .   C a l l e g a r o ,   a n d   A .   Ema d i ,   “ M u l t i p h a s e   t r a c t i o n   i n v e r t e r s :  st a t e - of - t h e - a r t   r e v i e w   a n d   f u t u r e   t r e n d s , ”   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   1 0 ,   p p .   4 5 8 0 – 4 5 9 9 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 2 . 3 1 4 1 5 4 2 .   [ 3 5 ]   J.  R i c c i o ,   “ A d v a n c e d   c o n t r o l   o f   a   s y n c h r o n o u s re l u c t a n c e   mo t o r   d r i v e , ”   2 0 2 3 .   [ 3 6 ]   W .   S u b si n g h a ,   “ A   c o m p a r a t i v e   st u d y   o f   si n u so i d a l   P W M   a n d   t h i r d   h a r m o n i c   i n j e c t e d   P W M   r e f e r e n c e   s i g n a l   o n   f i v e   l e v e l   d i o d e   c l a m p   i n v e r t e r , ”   E n e rg y   Pr o c e d i a ,   v o l .   8 9 ,   p p .   1 3 7 – 1 4 8 ,   J u n .   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y p r o . 2 0 1 6 . 0 5 . 0 2 0 .   [ 3 7 ]   A .   K .   A l - O t h ma n ,   N .   A .   A h me d ,   a n d   M .   E.   A l S h a r i d a h ,   “ M u l t i l e v e l   i n v e r t e r s  h a r m o n i c   e l i mi n a t i o n   w i t h   n o n - e q u a l   D C   v o l t a g e   so u r c e s   u s i n g   l i n e a r   f u z z y   p r o g r a mm i n g , ”   E PE   J o u r n a l ,   v o l .   2 5 ,   n o .   3 ,   p p .   11 – 2 0 ,   S e p .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 0 9 3 9 8 3 6 8 . 2 0 1 5 . 1 1 8 7 6 8 2 5 .   [ 3 8 ]   P .   M a n o h a r a n ,   S .   R a mes h k u mar,   a n d   S .   R a v i c h a n d r a n ,   “ M o d e l l i n g   a n d   i mp l e me n t a t i o n   o f   c a s c a d e d   mu l t i l e v e l   i n v e r t e r   a s  s o l a r   P V   b a se d   mi c r o i n v e r t e r   u s i n g   F P G A , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   I n t e l l i g e n t   E n g i n e e ri n g   a n d   S y s t e m s ,   v o l .   1 1 ,   n o .   2 ,   p p .   1 8 – 2 7 ,   A p r .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 2 2 2 6 6 / i j i e s 2 0 1 8 . 0 4 3 0 . 0 3 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.