Jurnal Ilmiah Foristek Jurusan Teknik Elektro UNTAD https://foristek.fatek.untad.ac.id DOI : : https://doi.org/10.54757/fs.v10i2.38 pISSN : 2087 – 8729
eISSN : 2087 – 8729 Vol 10, No. 2, Oktober 2020

## IMPLEMENTASI PENGONTROLAN TEGANGAN KELUARAN DC STEP UP QUADRATIC BOOST CONVERTER DENGAN VARIASI

## TEGANGAN INPUT DARI SINGLE PV MENGGUNAKAN LOGIKA FUZZY
Irwan Mahmudi 1) , Jumiyatun 2) , Kadri 3)
1,2) Dosen Teknik Elektro Universitas Tadulako
1) E-mail : irwan.mahmudi@untad.ac.id, 2) E-mail : jum@untad.ac.id
3) Program Studi S1 Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Tadulako
3) E-mail : Kadrisherpa@gmail.com

## Abstract
Resulting  output  voltage  is  not constant  due  to  light  intensity  and  surface temperature of the solar panels. To overcome the output voltage of solar panels that tends to fluctuate, is to add a DC-DC converter to the output  side  of  the  DC-DC  Converter  used  in this  study  is  the  Quadratic  Boost  Converter type  which  has  a  role  to  increase  the  output voltage of the monocrystalline type solar panel so  that  it  remains  constant  at  24V  DC.  using Mamdani Fuzzy Logic Control as a method of controlling PWM switching.
The  results  obtained  from  this  study are  that  the  quadratic  boost  converter  can keep  the  output  voltage  of  the  solar  panel constant  at  24V,  with  low  ripple  voltage  and overshoot.  The  Mamdani  fuzzy  logic  method used  can  produce  a  constant  output  voltage value  with  a  rise  time  of  ±  5  seconds.  The efficiency  obtained  from  this  converter hardware  is  quite  good,  ranging  from  76%  - 88%.
Keywords: Solar  Panel,  Quadratic  boost converter, fuzzy logic control, PWM.

## I. PENDAHULUAN
Energi  yang  dikeluarkan  oleh  sinar matahari  sebenarnya  hanya    diterima  oleh permukaan  bumi  sebesar  69%  dari  total energi  pancaran  matahari,  seperti  terlihat pada  Gambar  1.1  Suplai  energi  surya  dari sinar matahari yang diterima oleh permukaan bumi sangat luar biasa besarnya,
yaitu  mencapai  3  ×  10  24 joule per  tahun, energi ini setara dengan 2 × 10 watt.
Jumlah  energi  sebesar  itu  setara dengan  10.000  kali  konsumsi  energi  di seluruh  dunia  saat  ini.  Dengan  kata  lain, dengan menutup 0,1% saja permukaan bumi dengan  sel  surya  yang  memiliki  efisiensi 10%  sudah  bisa  didapatkan  energi  yang sama  dengan  konsumsi  energi  di  seluruh dunia.[1]
Sel  surya  atau Photo  Voltaic merupakan  suatu  alat  yang  dapat  merubah energy  matahari  ke  energi  listrik  dalam bentuk  arus  searah  atau Direct  Current (DC) .  Beberapa  keuntungan  yang  dimiliki oleh  alat  ini  diantaranya  yaitu  biaya perawatan  yang  relatif  rendah,  ramah lingkungan,  serta  tegangan  keluaran  yang tidak  menghasilkan  noise.  Salah  satu kekurangan  yang  dimiliki  alat  ini  yaitu efisiensi  alat  ini  yang  tergolong  rendah dikarenakan kemampuan untuk menghasilkan daya tergantung oleh perubahan intensitas cahaya yang di terimanya.  Terdapat  suatu  cara  untuk memperbaiki  efisiensi  dari  alat  ini,  yaitu menggunakan DC-DC converter tipe Quadratic Boost .
Quadratic  Boost  Converter adalah rangkaian  yang  mampu  menaikkan  atau menurunkan tegangan output terhadap tegangan  inputnya.  Jenis  converter  ini merupakan  salah  satu  pengembangan  dari
Jurnal Ilmiah Foristek Jurusan Teknik Elektro UNTAD https://foristek.fatek.untad.ac.id DOI : : https://doi.org/10.54757/fs.v10i2.38 pISSN : 2087 – 8729
eISSN : 2087 – 8729 Vol 10, No. 2, Oktober 2020
Boost  Converter.  Fuzzy  Logic adalah metodologi sistem kontrol pemecahan masalah yang cocok untuk diimplementasikan pada sistem. Pada penelitian  ini  logika  fuzzy  digunakan  untuk menjaga  tegangan  yang  dihasilakan PV, dapat  konstan  pada  nilai  yang  telah ditentukan  meskipun  dengan input  PV yang fluktuatif.

## II. METODE PENELITIAN

## 2.1 Alat dan Bahan
Adapun  alat  dan  bahan  yang diperlukan  dalam  penelitian  ini  adalah sebagai berikut :
Tabel 1. Daftar Alat dan Bahan NO Nama Komponen Tipe Jumlah 1 Panel Surya Monocrytallin 1 2 Rangkaian Converter Quadratic Boost Converter 1 3 Minimum System ATMega16 1 4 Alat Ukur Multimeter 4 5 Power Supply 1

## 2.2 Panel Surya
Menurut Julisman, Sara, dan Siregar t.t.  Panel  Surya  adalah  alat  konversi  energi cahaya  matahari  menjadi  energi  listrik. Untuk  memanfaatkan  potensi  energi  surya ada  dua  macam  teknologi  yang  sudah diterapkan,  yaitu  energi  surya  fotovoltaik dan energi surya termal
Gambar 1.2 Cara kerja sel surya dengan prinsip p-n junction
Dari  ilustrasi  diatas  menunjukan cara  kerja  panel  surya  dengan  prinsip  p-n junction.  Sel  surya  konvensional  bekerja menggunakan  prinsip  p-n  junction,  yaitu junction  antara  semikonduktor  tipe-p  dan tipe-n.
Ketika  semikonduktor  tipe-p  dan tipe-n  terkontak,  maka  kelebihan  elektron akan  bergerak  dari  semikonduktor  tipe-n  ke tipe-p  sehingga  membentuk  kutub  positif pada  semikonduktor  tipe-n,  dan  sebaliknya kutub  negatif  pada    semikonduktor  tipe-p. Akibat dari aliran elektron dan hole ini maka terbentuk  medan  listrik  yang  mana    ketika cahaya  matahari  mengenai  susuna  p-n junction  ini  maka  akan  mendorong  elektron bergerak dari semikonduktor menuju kontak negatif,  yang  selanjutnya  dimanfaatkan sebagai listrik, dan sebaliknya hole bergerak menuju  kontak  positif  menunggu  elektron datang,  seperti  diilustrasikan  pada  gambar 1.2.

## 2.1.1 Karakteristik Sel Surya
Sel  surya  adalah  sebuah  alat  non- linear, sehingga untuk memahami karakteristiknya  digunakan  suatu  grafik.
Sifat elektrik dari sel surya dalam menghasilkan  energi  listrik  dapat  diamati dari karakteristik sel tersebut, yaitu berdasarkan  arus  dan  tegangan  yang dihasilkan sel surya pada kondisi cahaya dan beban  yang  berbeda-beda.  Karakteristik panel  surya  terdiri  dari  kurva  arus  tegangan dan kurva daya-tegangan.
Jurnal Ilmiah Foristek Jurusan Teknik Elektro UNTAD https://foristek.fatek.untad.ac.id
DOI : : https://doi.org/10.54757/fs.v10i2.38 pISSN : 2087 – 8729
eISSN : 2087 – 8729 Vol 10, No. 2, Oktober 2020
Gambar 1.3 Kurva Arus-Tegangan
Gambar 1.3 menunjukkan ketika sel dihubungkan  dengan  beban  (R).  Beban memberi  hambatan  sebagai  garis  linear dengan  garis  I/V  =  I/R.  Hal  tersebut menunjukkan daya yang didapat bergantung pada  nilai  resistansi.  Jika  R  kecilmaka  sel beroperasi  pada  daerah  kurva  MN,  dimana sel  beroperasi  sebagai  sumberarus  yang konstan  atau  arus  short  circuit  (Isc).  Pada sisi  lain  jika  R  besar,  sel  beroperasi  pada daerah  PS,  dimana  sel  beroperasi  sebagai sumber tegangan yang konstan atau tegangan open circuit (Voc). Jika dihubungkan  dengan  hambatan  optimal Ropt  berarti  sel  surya  menghasilkan  daya maksimal  dengan  tegangan  maksimum (Vmax) dan arus maksimum (Imax).[2]

## 2.3 Quadratic Boost converter
DC  to  DC  Power  Converter  adalah converter daya yang mengubah daya dengan input  DC  menjadi  output  DC.  DC  to  DC power  converter  biasanya  digunakan  untuk tujuan menurunkan atau menaikkan tegangan dan atau arus keluarannya.[3]
Konverter penguat kuadratik dengan satu  sakelar  ditunjukkan  pada  Gambar  2.1. Di  mana  Vin  adalah  tegangan  input,  VC2 output  tegangan  dan  S  merupakan  saklar independen. Model ini biasanya membutuhkan  sakelar  aktif  dan  pasif  yang akan  muncul  berpasangan  dan  untuk membentuk  jaringan  tiga  terminal.  Namun metodologi  ini  dapat  dikembangakan  untuk analisis  kuadrat  konverter  dengan  satu sakelar,  yang  berisi  sakelar  aktif  dan  tiga sakelar  pasif.  Jadi,  dioda  D2  dan  saklar
transistor  S  diganti  oleh  sumber  arus  yang sesuai,  dan  dioda  D1  dan  D3  oleh  sumber tegangan.[4]
Gambar 1.4 Rangkaian Quadratic Boost Converter 2.2.1 Analisis Quadratic Boost Converter
Operasi  sirkuit  didasarkan  pada asumsi  bahwa  sakelar  S  sangat  ideal  dalam pengoperasian,  dan  kapasitor  C1  dan  C2 diambil  sebagai  nilai  yang  besar  sehingga tegangan  melintasi  kapasitor  VC1  dan  VC2 hampir  konstan  selama  periode switching. Ketika  saklar  S  dihidupkan  D2  bias  maju, sedangkan  D1  dan  D3  bias  mundur.  Arus dipasok  ke  L1  dan  L2  oleh  Vin  dan  C1. Mode  1  sirkuit  konverter  boost  kuadratik seperti  Gambar  1.5. Dalam  kondisi  ini  D1 dan D3 bias maju, sedangkan D2 mengalami bias  mundur.  L1  dan  L2  sedang  mengisi daya  C1  dan  C2.  Selama  keadaan  ini,  iL1 dan  iL2  menurun.  Mode  2  sirkuit  konverter boost  kuadratik  dapat  dilihat  pada  gambar 1.6.
Jurnal Ilmiah Foristek Jurusan Teknik Elektro UNTAD https://foristek.fatek.untad.ac.id DOI : : https://doi.org/10.54757/fs.v10i2.38 pISSN : 2087 – 8729
eISSN : 2087 – 8729 Vol 10, No. 2, Oktober 2020
Gambar 1.5 Kondisi Saklar On Gambar 1.6 Kondisi Saklar Off Bebapa persamaan berikut, merupakan  persamaan  yang  dibutuhkan dalam menentukan nilai dari masing-masing komponen  yang  terdapat  pada  rangkaian quadratic boost converter. [5]
𝑉𝑜 = 𝑉𝑆 (1 − 𝛿) 2 𝐿 1 = 𝛿𝑉𝑆 𝐹𝑠. ∆𝐼 𝐿1 𝐼𝐿 1 = 𝐼𝑜 (1 − 𝛿) 2 𝐿 2 = 𝛿𝑉𝑆 𝐹𝑠. ∆𝐼 𝐿2 𝐼𝐿 2 = 𝐼𝑜 (1 − 𝛿)
𝐶 1 = 𝛿. 𝐼 𝑜 (1 − 𝛿)∆𝑉 𝐶1 . 𝐹 𝑠 𝑉𝐶 1 = 𝑉𝑆 (1 − 𝛿)
𝐶 2 = 𝛿. 𝐼 𝑜 ∆𝑉 𝐶2 . 𝐹 𝑠 𝑉𝐶 2 = 𝑉 𝑐1 (1−𝛿) [4]

## 2.4 Algoritma Fuzzy
Logika fuzzy pertama kali
diperkenalkan oleh Professor Lotfi A. Zadeh dari  Universitas  California,  pada  bulan  Juni 1965. Fuzzy secara bahasa diartikan sebagai kabur  atau  samar  –  samar.  Derajat keanggotaan  dalam fuzzy memiliki  rentang nilai  0  (nol)  hingga  1(satu).  Hal  ini berbeda dengan  himpunan  tegas  yang  memiliki  nilai 1 atau 0 (ya atau tidak).
Logika fuzzy digunakan  untuk
menterjemahkan suatu besaran yang diekspresikan menggunakan bahasa (linguistik), misalkan besaran kecepatan laju
kendaraan yang diekspresikan dengan pelan, agak  cepat,  cepat,  dan  sangat  cepat.  Logika fuzzy menunjukkan  sejauh  mana  suatu  nilai itu  benar  dan  sejauh  mana  suatu  nilai  itu salah. Tidak seperti logika tegas,  suatu nilai hanya  mempunyai  2  kemungkinan  yaitu merupakan  suatu  anggota  himpunan  atau tidak.  Derajat  keanggotaan  0  (nol)  artinya nilai  bukan  merupakan  anggota  himpunan dan  1  (satu)  berarti  nilai  tersebut  adalah anggota  himpunan.  Dalam  logika  fuzzy terdapat  4  unit  pertama  sebagai  konfigurasi dasar, yaitu:
1. Unit fuzzifikasi.
2. Unit penalaran logika fuzzy .
3. Unit basis pengetahuan, yang terdiri atas  basis  data  (memuat  fungsi- fungsi  keanggotaan  dari  himpunan
fuzzy terkait  dengan  nilai  variable yang dipakai) dan basis aturan (yang memuat aturan-aturan beruoa implikasi fuzzy ).
4. Unit defuzifikasi (penegasan).
Metode  yang  digunakan  dalam  unit pengambilan  keputusan  adalah  metode Mamdani  atau  yang  dikenal  juga  dengan sebutan  metode min-max. Proses  untuk mendapatkan output diperlukan empat tahap, yaitu :
1. Fuzzifikasi
Merupakan  proses  awal  dalam metode Mamdani proses ini berfungsi untuk mengkonversi  nilai  himpunan  tegas  ke dalam  nilai  masukan fuzzy .  Nilai  masukan tegas dimasukkan ke dalam fungsi
pengaburan  yang  telah  dibentuk  sehingga menghasilkan nilai masukan fuzzy .
2. Pembentukan Aturan Fuzzy Aturan fuzzy dibentuk untuk
memperoleh  hasil  keluaran  tegas.  Aturan fuzzy yang  digunakan  adalah  aturan  “ IF - THAN ”  dengan  operator  antar  variabel masukan adalah operator “ AND ”. Pernyataan  yang  mengikuti  “ IF ”  disebut sebagai  antiseden  dan  pernyataan  yang
Jurnal Ilmiah Foristek Jurusan Teknik Elektro UNTAD https://foristek.fatek.untad.ac.id
DOI : : https://doi.org/10.54757/fs.v10i2.38 pISSN : 2087 – 8729
eISSN : 2087 – 8729 Vol 10, No. 2, Oktober 2020
mengikuti maka “disebut sebagai
konsekuen”.
Jika ( 𝒂 𝟏 adalah 𝑨 𝟏 ) ∩ ⋯ ∩ ( 𝒂 𝒏 adalah 𝑨 𝒏 ) maka (b adalah k)
Dengan : 𝒂 𝟏 , ⋯ 𝒂 𝒏 : Variabel input
b : Variabel output
( 𝒂 𝟏 adalah 𝑨 𝟏 ) ∩ ⋯ ∩ ( 𝒂 𝒏 adalah 𝑨 𝒏 ): antiseden
(b adalah k)  : konsekeun 3. Analisis Logika Fuzzy Setiap atran yang dibentukan
merupakan  suatu  pernyataan  implikasi. Analisis  logika fuzzy yang  digunakan  pada tahap ini adalah fungsi implikasi min, karena operator  yang  digunakan  pada  aturan  “ IF - THAN ”  adalah  operator  “ AND ”.  Fungsi implikasi  min  yaitu  mengambil  nilai keanggotaan  terkecil  antar  elemen  pada fuzzy yang  bersangkutan.  Hasil  fungsi implikasi dari masing-masing aturan disebut 𝜶 -predikat atau biasa ditulis 𝜶 . 𝜶 𝒊 =   𝝁 𝑨∩𝑩 = 𝐦𝐢𝐧(𝝁 𝑨 𝒊 (𝒙), 𝝁 𝑨 𝒊 (𝒚)),
Dengan :
𝜶 𝒊 : nilai minimal dari derajat keanggotaan pada aturan ke-i 𝝁 𝑨 𝒊 :  derajat  keanggotaan  himpunan fuzzy A pada aturan ke-i 𝝁 𝑨 𝒊 (𝒚) :  derajat  keanggotaan  himpunan fuzzy B pada aturan ke-i Selanjutnya  dengan  metode  max  dilakukan inferensi system fuzzy , yaitu komposisi antar aturan. Komposisi aturan merupakan
kesimpulan  secara  keseluruhan  dengan mengambil  tingkat  keanggotaan  maksimum dari tiap konsekuen aplikasi fungsi implikasi dan menggabungkan dari semua kesimpulan masing-masing  aturan,  sehingga  didapat daerah solusi fuzzy sebagai berikut :
𝝁 𝒔𝒇 [𝒙 𝒊 ] = 𝐦𝐚𝐱(𝝁 𝒔𝒇 [𝒙 𝒊 ], 𝝁 𝒌𝒇 [𝒙 𝒊 ]) dengan : 𝝁 𝒔𝒇 [𝒙 𝒊 ] :  nilai  keanggotan  solusi fuzzy sampai aturan ke-i
𝝁 𝒌𝒇 [𝒙 𝒊 ] : nilai keanggotaan konsekuen fuzzy sampai aturan ke -i.
4. Defuzzifikasi Defuzzifikasi  merupakan  metode untuk  memetakan  nilai  dari  himpunan fuzzy ke  dalam  nilai  crisp.  Masukan  proses defuzzifikasi  adalah  himpunan fuzzy .[6] Terdapat beberapa metode dalam defuzzifikasi, antara lain: a. Metode Centroid, metode ini penyelesaian  crisp  diperoleh  dengan cara mengambil titik pusat (Z) daerah fuzzy , yaitu dengan rumus :
𝒁 = ∫ 𝝁(𝒛)∙𝒛 ∙𝒅𝒛
∫ 𝝁(𝒛) ∙𝒅𝒛
b. Metode Bisector, metode ini penyelesaian  crisp  diperoleh  dengan cara  mengambil  nilai  pada  domain fuzzy yang memiliki nailai
keanggotaan  separuh  dari  jumlah total  nilai  keanggotaan  pada  daerah fuzzy .
c. Metode Mean  of  Maximum  (MOM). Metode ini penyelesaian crisp diperoleh  dengan  cara  mengambil nilai terbesar pada domain fuzzy yang memiliki nilai maximum.
d. Metode Smallest of Maximum (SOM),  metode  ini  penyelesaian crisp diperoleh dengan cara mengambil nilai terkecil pada domain fuzzy yang  memiliki  nilai maximum.

## 2.5 ATMega16
ATMega16 merupakan mikrokontroller  CMOS  8-bit  buatan  Atmel keluarga AVR. AVR mempunyai 32 register general-purpose, timer/counter dengan metode  compare,  interrupt  eksternal  dan internal, serial UART, progammable Watchdog  Timer,  ADC  dan  PWM  internal. ATMega  16  akan  digunakan  sebagai rangkaian driver untuk PWM dalam mengatur duty cycle. [6]
Jurnal Ilmiah Foristek Jurusan Teknik Elektro UNTAD https://foristek.fatek.untad.ac.id DOI : : https://doi.org/10.54757/fs.v10i2.38 pISSN : 2087 – 8729
eISSN : 2087 – 8729 Vol 10, No. 2, Oktober 2020
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 PA0 (ADC0) PA1 (ADC1) PA2 (ADC2) PA3 (ADC3) PA4 (ADC4) PA5 (ADC5) PA6 ( ADC6) PA7 (ADC7) AREF GND AVCC PC7 (TOSC2 PC6 (TOSC1) PC5 (TD1) PC4 (TD0) PC3 (TMS) PC2 (TCK) PC1 (SDA) PC0 (SCL) PD7 (OC2) (XCK/T0) PB0 (T1) PB1 (INT2/AIN0) PB2 (OC0/AIN1) PB3 (SS) PB4 (MOSI) PB5 (MISO) PB6 (SCK) PB7 RESET VCC GND XTAL2 XTAL1 (RXD) PD0 (TXD) PD1 (INT0) PD2 (OC1B) PD4 (OC1A) PD5 (ICP1) PD6 (INT1) PD3 AT M E G A 16
Gambar 1.7 Konfigurasi PIN ATMega 16

## 2.6 Cara Penelitian
Cara  dalam  melakukan  penelitian ini,  meliputi  beberapa  Langkah,  agar penelitian  terstruktur  dan  implementasinya sesuai  dengan  rencana.  Langkah-langkah yang  dilakukan  meliputi,  mencari  referensi yang terkait dengan judul, pengambilan data PV, mendesain, menghitung, mengsimulasikan  rangkain.  Setelah  itu, memngimplementasikan hasil simulasi, kemudian menguji rangkaian, pada beberapa variasi pengujian, kemudian mengambil data yang diperlukan pada  penelitian  ini.  Berikut merupakan  digram  blok  system  yang dibutuhkan  dalam  meranmcang quadratic boost converter.
Kontrol Fuzzy QBC Sensor Tegangan Eror Output Input - Beban (R) ΔEror
Gambar 2.1 Diagram Blok Rangkaian Tabel 2.1 merupakan desain
parameter  dan  komponen  yang  akan digunakan  dalam  merancang Quadratic Boost Converter.
Tabel 2.1 Desain Komponen Quadratic Boost Converter No  Parameter/komponen Nilai 1 Vout 24V 2 Vin 17V 3 Iout 3.33A 4 Frekuensi 47.kHz 5 Duty 15%
6 L1 59µH 7 L2 82µH 8 C1 30µF 9 C2 18µF

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Hasil Penelitian
Dari penelitian yang berjudul Implementasi Pengontrolan Tegangan Keluaran DC  Step-Up  Quadratic  Boost
Converter dengan  Variasi  Tegangan  Input Dari  Single  PV  Menggunakan  Logika Fuzzy,  maka  penulis  dapat  menyajikan dalam  bentuk  alat,  data,  maupun  Analisa Data.
Berikut  Hasil  Persancangan  dan penelitian yang telah dilakukan.

## 3.2 Hasil Penelitian
Pengujian  dilakukan  untuk  melihat persentase  keberhasilan  alat  yang  dibuat, ukuran keberhasilan alat dilihat dari seberapa  sesuai  alat  yang  dibuat  dengan yang telah direncanakan. Pada penelitian ini, pengujian alat dilakukan dalam tiga tahapan, yaitu  tahap  simulasi  rangkaian,  tahap pengujian Hardware menggunakan input power supply, dan input PV. Hasil pengujian disajikan dalam bentuk tabel dan kurva.
Berikut merupakan data hasil
pengujian  perbandingan  nilai  Vout  antara simulasi  dan hardware yang  diuji  secara close loop. Keduanya di uji pada tegangan 5- 21V  yang  dinaikkan  secara  bertahap  untuk mencapai nilai Vout yang konstan pada 24V. pada pengujian closeloop dutycycle menyesuaikan secara otomatis menggunakan program fuzzy. Beban  yang  digunakan adalah  tahanan  geser  yang  dibuat  konstan pada niai 50Ω.
Tabel 3.1 Perbandingan Vout close loop simulasi dan harsware
Jurnal Ilmiah Foristek Jurusan Teknik Elektro UNTAD https://foristek.fatek.untad.ac.id
DOI : : https://doi.org/10.54757/fs.v10i2.38 pISSN : 2087 – 8729
eISSN : 2087 – 8729 Vol 10, No. 2, Oktober 2020
simulasi hardware V V V 0 0 0 5 23.7 24 7 24 24.1 9 24.1 24.1 11 23.9 24 13 24.1 24.1 15 24 24 17 24 24 19 24 24 21 24 24 No Vout closeloop
Dapat  dilihat  pada  tabel  3.1  nilai tegangan output 24V  konstan  dapat  dicapai dengan  baik  secara  simulasi  maupun hardware, meskipun pada pengujian
keduanya  terdapat  sedikit  eror,  namun pencapaian keduanya terlihat bahwa pengujian hardware sedikit  lebih  baik  dari hasil simulasi.
Pengujian  selanjutnya  merupakan pengujian closeloop simulasi  dan hardware quadratic  boost  converter menggunakan variasi nilai beban resistansi dari 90Ω - 10Ω, dengan  tegangan input yang  dijaga  konstan pada  17V dan  21V.  pengujian  ini  dilakukan untuk  melihat  perbandingan  kurva  efisiensi antara  simulasi  dan hardware  quadratic boost converter.
Gambar 3.1 Kurva efisiensi Hardware
Gambar 3.2 Kurva efisiensi Simulasi
Dari  gambar  3.1  dan  3.2  dapat dilihat  bahwa hardware memiliki  efisiensi yang  lebih  tinggi  dari  efisiensi  simulasi. Perbandingan  efisiensi  antara  keduanya dapat dilihat pada tabel 3.3.
Tabel 3.3 Perbandingan Efosiensi Vin Simulasi Hardware V % % 17 81.26 85.75 21 91.89 92.61 rata-rata 86.575 89.18 Pengujian selanjutnya adalah pengujian quadratic boost converter menggunakan input  PV dan  beban  tahanan geser  yang  nilainya  diubah  secara  acak. Pengujian  ini  menggunakan  osiloskop  pada sisi output  quadratic  boost  converter untuk melihat  sinyal rise  time yang  dibutuhkan fuzzy untuk  menaikan  dan  menurunkan tegangan output quadratic boost converter.
28 18 26 16 28
Gambar 3.3 Kurva rise time quadratic boost converter
Pada gambar 3.3 dapat dilihat bahwa setiap  perubahan  beban  yang  secara  acak yang diberikan (28Ω, 18Ω, 26Ω, 16Ω, 28Ω),
Jurnal Ilmiah Foristek Jurusan Teknik Elektro UNTAD https://foristek.fatek.untad.ac.id DOI : : https://doi.org/10.54757/fs.v10i2.38 pISSN : 2087 – 8729
eISSN : 2087 – 8729 Vol 10, No. 2, Oktober 2020
fuzzy mampu menjaga tegangan output tetap konstan pada 24V.

## IV. KESIMPULAN
Dari data hasil pengujian quadratic boost converter diatas, maka diperoleh beberapa kesimpulan.
1. Pada  pengujian  variasi  tegangan  input dan  variasi  beban,  desain Fuzzy  Logic
metode mamdani dapat menjaga tegangan  output  tetap  konstan  pada
24VDC.
2. Pada  tegangan  input  minimal  17VDC, quadratic  boost  converter mampu menaikan tegangan menjadi 24VDC.
3. Dengan menggunakan panel surya jenis monocrystalline , dan menggunakan
Fuzzy Logic metode Mamdani 4. implementasi DC-DC Step-Up
Quadratic Boost Converter mempunyai efisiensi rata-rata 92,61%.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Yuliarto  Brian.  2017. “Memanen
Energi Matahari”. Bandung:ITB
[2] Julisman  Andi  et.  al.  2017. Prototipe Pemamfaatan  Panel  Surya  Sebagai Sumber  Energi  pada  Sistem  Otomatis
Atap  Stadion  Bola. KITEKRO:Jurnal Online Teknik Elektro.
[3] Cahyo  Ardian  Dwi  et.  al.  2018. Konverter  Daya  DC  to  DC  sebagai Driver  Motor  DC  dengan  Sistem Kendali  Kecepatan  Cascade  PI. e- Proceeding of Engineering
[4] Surya  Prabha.  B,  et.  al.  2018
Mathematical Modelling and Performance  Analysis  of  Quadratic Boost  Converter. International  Journal of  Scientific  &  Engineering  Research. Volume  9  Issue.  Diakses  29  Agustus 2019 .
[5] R. Nagarajan, et. al. 2017. Implememtation  of  PV  –  Based  Boost Converter  Using    PI  Controller  with PSO. International Journal Of Engineering And Computer Sciense.Volume6Issue. http://www.ijecs.in/index.php/ijecs/arti cle/view/3255  Diakses  01  Agustus 2019.
[6] Jumiyatun,  2018.  Controling  DC-DC Buck Converter Using Fuzzy-PID with DC  motor  load,  Universitas  Tadulako,
Palu