I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   38 ,   No .   2 Ma y   20 25 ,   p p .   744 ~ 7 5 4   I SS N:  2 502 - 4 7 52 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijee cs .v 38. i 2 . p p 744 - 7 5 4          744     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs . ia esco r e. co m   H ig h - e ff icie ncy  m ultimo de charg in g  int erface  f o r Li - Io n battery  with  r enewa ble  e nerg y  so urces in  1 8 0   nm CM O S       H a j j a r   M a m o un i 1 ,   K a rim El   K ha diri 2 ,   Ana s s   E l   A f f a r 3 ,   M o ha m m ed  O ua zz a ni J a m il 4 H a s s a n Q j ida a 1   1 D e p a r t me n t   o f   P h y si c s FS D M ,   S i d i   M o h a me d   B e n   A b d e l l a h   U n i v e r si t y   F e z ,   F e z ,   M o r o c c o   2 La b o r a t o r y   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   I n t e r d i sc i p l i n a r y   P h y s i c s ,   EN S   S i d i   M o h a me d   B e n   A b d e l l a h   U n i v e r si t y   F e z ,   F e z ,   M o r o c c o   3 La b o r a t o r y   o f   E n g i n e e r i n g   S c i e n c e s ,   P o l y d i sc i p l i n a r y   F a c u l t y   i n   T a z a   S i d i   M o h a mm e d   B e n   A b d e l l a h   U n i v e r si t y   o f   F e z F e z ,   M o r o c c o   4 F a c u l t y   o f   En g i n e e r i n g   S c i e n c e s,  P r i v a t e   U n i v e r s i t y   o f   F e z ,   F e z ,   M o r o c c o       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ap r   2 ,   2 0 2 4   R ev is ed   No v   3 2 0 2 4   Acc ep ted   No v   11 ,   2 0 2 4       Th e   h i g h - e fficie n c y   m u lt i - so u rc e   Li th i u m - Io n   b a tt e r y   c h a rg e wi t h   m u lt i p le  re n e wa b le  e n e rg y   so u rc e d e sc rib e d   in   th e   p re se n p a p e is  b a se d   o n   su p p ly   v o lt a g e   m a n a g e m e n a n d   a   v a ria b le  c u rre n so u rc e .   Th e   g o a o f   c h a rg in g   th e   b a tt e ry   i n   a   c o n sta n c u rre n t   (CC)   m o d e   a n d   c o n tro ll in g   th e   s u p p ly   v o lt a g e   o f   th e   c h a rg in g   c ircu it   a re   b o th   m a d e   a c h iev a b le  u sin g   a   v a ria b le  c u rre n so u rc e ,   wh ich   m a y   imp r o v e   t h e   b a tt e ry   c h a r g e r e n e rg y   e fficie n c y .   T h e   b a tt e ry   m u st  b e   c h a rg e d   wit h   a   d e g ra d e d   c u rre n b y   sw it c h i n g   fro m   th e   CC   sta te  fo th e   c o n sta n v o l tag e   ( CV)  sta te  to   p re v e n t   h a rm in g   t h e   Li - I o n   b a tt e ry .   Th e   Ca d e n c e   Virt u o so   s imu lato wa u ti li z e d   t o   o b tai n   s imu latio n   re su lt fo r   t h e   c h a rg i n g   c ircu i t,   wh ich   is  c o n str u c ted   in   0 . 1 8   μ m   CM OS  tec h n o l o g y .   T h e   sim u lati o n   re s u lt o b tain e d   u si n g   th e   Ca d e n c e   Virtu o so   sim u lato r,   p ro v id e   a   h o l d in g   c u r re n t   tri c k le  c h a rg e   ( TC)  o a p p r o x ima tely   250   m A,  a   m a x imu m   c h a rg i n g   c u rre n ( LC)  o a p p ro x ima tely   1 . 3   a n d   a   m a x imu m   b a tt e ry   v o lt a g e   o 4 . 2   V,  a n d   ta k e s o n ly   2 9   m in u tes   to   c h a rg e .   K ey w o r d s :   CC - C m eth o d s   LD r eg u lato r   L ith iu m - I o n   b atter y   PV a n d   win d   s o u r ce s   TC - LC - CV   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 :   Hajjar   Ma m o u n i   Dep ar tm en t o f   Ph y s ics FS DM ,   Sid i M o h am ed   B en   Ab d ellah   Un iv er s ity   Fez   Fez,   M o r o cc o   E m ail: h ajjar . m am o u n i@ u s m b a. ac . m a       1.   I NT RO D UCT I O N   E n er g y   s to r a g is   cr u cial  p r o ce s s   in   th f ield   o f   en er g y   th at  in v o lv es  co n s er v in g   elec tr icity   g en er ated   d u r in g   p e r io d s   o f   s u r p lu s   an d   r elea s in g   it  wh e n   d em an d   is   h ig h   o r   wh en   e n er g y   p r o d u ctio n   is   lim ited .   Var io u s   en er g y   s to r ag tech n o lo g ies  ar u s ed   f o r   t h is   p u r p o s e,   in clu d in g   b atter ies.   T o   s to r en er g y   f r o m   r en ewa b le   s o u r ce s ,   v ar iety   o f   b atter ies  ar e m p lo y ed .   T h e   ch o ice   o f   b atter y   d ep en d s   o n   s ev er al  f ac to r s ,   s u ch   as  tech n o lo g y ,   s to r ag ca p ac ity ,   life s p an ,   c o s t,  an d   co n d itio n s   o f   u s e.   T h l o n g   life ,   lo w   s elf - d is ch ar g r ate,   an d   h ig h   en er g y   d en s ity   o f   L ith iu m - I o n   b atter ies  co n tr ib u te  t o   th eir   in cr ea s in g     p o p u lar ity   [ 1 ] [ 5 ] .   T h ey   a r u s ed   in   m an y   a p p licatio n s ,   in clu d in g   s m all -   an d   la r g e - s ca l r en ewa b le  en er g y   s to r ag e.   T o   d ate,   s ev er al  L ith iu m - I o n   b atter y   ch ar g er   ar ch itectu r es  h av b ee n   d ev elo p ed   u s i n g   C MO S   tech n o lo g y ,   am o n g   wh ich   is   ch ar g er   b ased   o n   lin ea r   L DO  r eg u lato r   [ 6 ] ,   [ 7 ] .   T h o p er atin g   p r in cip le   o f   th is   ar ch itectu r u s es  p o wer   tr an s is to r   as  v ar iab le  c u r r e n s o u r ce   with   two   r ef er e n ce   cu r r en ts   ( I r ef 1   a n d   I r ef 2 )   co p ied   b y   m ir r o r   t o   c o n tr o th e   g ate  o f   th e   p o wer   tr an s is to r   with   lev el  s h if t.  T h is   s etu p   g en er ates  a   co n s tan cu r r en t   ( C C )   th at  ca n   v a r y   b etwe en   a   h o ld in g   cu r r en an d   a   m ax im u m   cu r r e n t,  allo win g   co n tr o o f   th th r ee   ch ar g i n g   m eth o d s t r ick le  c h ar g ( T C ) ,   C C ,   an d   co n s tan v o ltag ( C V) .   Ho wev er ,   d u to   th v o ltag e   d is cr ep an cy   b etwe en   th b atter y   a n d   th s u p p ly ,   th is   d esig n   s u f f er s   f r o m   a   lo w   en er g y   ef f i cien cy   r ate,   wh ich   f lu ctu ates a n d   in cr ea s es th p o wer   d is s ip atio n   o f   th ac tiv e   d ev ices.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Hig h - efficien cy   mu ltimo d ch a r g in g   in terf a ce   fo r   Li - I o n   b a t tery wi th   r en ewa b le   … ( Ha jja r   Ma mo u n i )   745   An o th er   a r ch itectu r e   is   b ased   o n   a   b u c k   a n d   b o o s ( DC - DC   co n v er ter )   [ 7 ] [ 11] .   T h is   ar ch itectu r is   n o well - s u ited   f o r   s in g le - ch i p   in teg r atio n ,   as  it   h as  lo a cc u r ac y   d esp ite  its   ef f icien cy ,   lar g s u r f ac ar ea   r eq u ir em e n ts ,   an d   c h allen g es  with   tem p er atu r c o n tr o l.   I n   t h is   ar ticle,   we  p r o p o s m u lti - s o u r ce   ch a r g er   t h at  d etec ts ,   s u m s ,   an d   m a n ag es  t wo   en er g y   s o u r ce s   ( p h o to v o lt aic  an d   win d ) .   T h ar ch itectu r o f   th is   in v en tio n   is   b ased   o n   n o n - in v er tin g   s u m m in g   cir c u it  th at  c o m b in es  t h e   two   s o u r c es.   T h is   ar c h itectu r e   in clu d es  two   m ain   b lo ck s th f ir s is   p o wer   s u p p ly   cir c u it  b ased   o n   s u m m in g   cir c u it.  T h e   p u r p o s o f   th is   cir cu it  is   to   o b tain   en er g y   at  all  tim es,  wh eth er   f r o m   th p r esen ce   o f   win d   o r   s u n ,   th ab s en ce   o f   o n en er g y   s o u r ce   ( p h o to v o ltaic  o r   win d ) ,   o r   wh e n   b o th   ar av ailab le  b u in   lim ited   am o u n ts .   T h is   cir cu it  s u m s   th e n er g y   f r o m   th two   s o u r ce s   to   g en er ate  s u f f icien t   p o wer   to   ch ar g th L ith iu m - I o n   b atter y .   T h s ec o n d   b l o ck   is   cir cu it  f o r   ch ar g in g   th L ith iu m - I o n   b att er y .   I r elies  o n   v ar iab le  cu r r en s o u r ce ,   ch ar g co n tr o ller   th at  m an ag es  th th r ee   ch ar g m o d es     ( T C ,   C C ,   an d   C V) ,   an d   p o wer   s u p p ly   m a n ag em e n th at  m ai n tain s   s m all  an d   s tead y   d if f e r en tial  b etwe en   th e   p o wer   s u p p ly   an d   b atter y   v o ltag e.   T h a d v an tag e   o f   th is   ch ar g er   is   its   h ig h   ac cu r ac y ,   in cr ea s ed   en e r g y   ef f icien cy ,   lo w   p o wer   d is s ip atio n ,   an d   h i g h   in teg r atio n .   T h e   p r o p o s ed   ar c h itectu r o p tim izes  en er g y   tr a n s f er   an d   im p r o v es  s y s tem   ef f icie n cy   wh ile   en s u r in g   b etter   s a f ety   ag ai n s b atter y   o v e r h ea t in g .   T h is   ar ticle  is   co m p o s ed   o f   f iv e   s ec tio n s th f ir s t o n is   th in tr o d u ctio n ,   t h o v er v iew  o f   L ith iu m - I o n   b atter ies in   s ec tio n   2 in   th s ec tio n   3   th p r o p o s ed   L ith iu m - I o n   b atter y   c h ar g e r   ar ch itectu r an d   o p er atin g   p r in cip al   in   s ec tio n   4 ,   th s im u latio n   r esu lt a n d   d is cu s s io n s   an d   th co n clu s io n   in   th last   s ec tio n .       2.   O VE RVI E W   OF   LI - I O N   B AT T E R I E R S   2 . 1 .     M o dellin g   f o a   L it hiu m - I o ba t t er y   T h is   m o d el  im p r o v es  u p o n   th s im p le  v er s io n   b y   in co r p o r atin g   a n   R C   d ip o le,   as  s h o wn   in     Fig u r 1   [ 1 2 ] .   I co n s is ts   o f   a n   id ea v o ltag e   s o u r ce   Vo c ,   a n   in ter n al  r esis to r   R ts ,   ca p ac ito r   r ep r esen tin g   th p o lar izatio n   o f   t h b atte ry s   m etal  p lates,  an d   s u r g r esis to r   R   d u to   th co n tact  b etwe e n   th p lates  an d   th elec tr o ly te.   Alth o u g h   th e   elem en ts   o f   th cir c u it  ar o f ten   as s u m ed   to   b e   co n s tan t,  t h eir   v a lu es  ch an g in   th is   m o d el  d ep e n d in g   o n   tem p e r a tu r e,   d is ch ar g r ate,   a n d   ch a r g lev el.   T h is   m o d el  is   k n o w n   as  th f ir s t - o r d er   T h év en in   m o d el  [ 1 3 ] ,   [ 1 4 ] .           Fig u r 1 An   eq u iv ale n t L ith iu m - I o n   b atter y   cir c u it m o d el        =      + 1    ( 1 )     =     ( 2 )     Uts : R C   n etwo r k   v o ltag e,   also   k n o wn   as th e   b atter y   p o lar iza tio n   v o ltag e.   R : I n ter n al  r esis tan ce   o f   th b a tter y .     2 . 2 .     T he  L it hiu m - I o n ba t t er y   cha rg ing   t ec hn iqu e   T h f u n d a m en tal  ch ar g in g   m o d es  o f   s tan d ar d   [ 1 5 ] [ 1 9 ]   Li th iu m - I o n   b atter y   ar illu s tr ated   in   F ig u r e   2   s h o w n   f o llo win g .   T h I BAT   b atter y   cu r r e n k ee p s   g o in g   l o wh en   t h V BAT   ( b a tter y   v o ltag e f alls   b elo th V Low   v o ltag e .   T h is   is   d o n b y   u s in g   t h T C   ch ar g m o d e ,   wh ich   g u ar d s   ag ain s o v er h ea tin g   a n d   b atter y   d am ag e.   Mo d o f   c h ar g in g   with   C C I n   o r d e r   t o   r e d u c e   t h e   a m o u n t   o f   t i m e   n e e d e d   f o r   c h a r g i n g   w h e n   a   b a t t e r y s   v o lt a g e   f a ll s   b et w e e n   l o w   a n d   h i g h   ( V Lo w   a n d   V High ) ,   a   h i g h ,   c o n t i n u o u s   c u r r e n t   i s   p r o v i d e d   t o   i t   [ 2 0 ] .   W h e n   t h e   VB A T   b a t te r y   v o l t a g e   r i s e s   t o   t h e   V High   h i g h   v o l t ag e   s t a n d a r d   v a l u e ,   w h i c h   o c c u r s   i n   t h e   C V   c h a r g i n g   m o d e ,   t h e   I B A T   b at t e r y   c u r r e n t   d e c r e a s es   t o   c u t - o f f ,   e n d i n g   t h e   c h a r g i n g   o p e r a t i o n   [ 2 1 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  38 ,   No .   2 May   20 25 7 4 4 - 7 5 4   746       Fig u r 2 T h m eth o d   o f   ch ar g in g   L ith iu m - I o n   b atter ies       3.   P RO P O SE D   L I T H I U M - I ON   B A T T E RY  CH ARG E R   ARCH I T E C T UR E   AN O P E RAT I NG   P RINCI P L E   T h Fig u r e   3   s h o ws  th p r o p o s ed   ch ar g in g   ar ch itectu r e   an d   co n tai n s   p o wer   s u p p ly   cir cu it  th at   co n s is ts   o f   n o n - in v er tin g   an alo g u s u m m in g   cir cu it  f o r   s u m m in g   two   r en ewa b le  en er g y   s o u r ce s   ( p h o to v o ltaic  an d   win d ) ,   wh i ch   g iv es  u s   v er y   ac c u r ate  v o ltag e,   th ch ar g m o d c o n t r o ller   th at  u s es  th r ef er en ce   c u r r en g en er at o r   ( R C G)   to   s u p p ly   cu r r en ts   ( I TC , I LC ,   an d   I CV ) ,   T h er is   v o ltag b lo ck   in   t h RCG .   T h r ef er e n ce   cu r r en f o r   th C ch ar g m o d is   p r o d u ce d   b y   th v o ltag b lo c k ,   an d   th e   r ef er en ce   cu r r en ts   f o r   th C C   ch ar g m o d an d   th en d - of - ch ar g cu r r en ar p r o d u ce d   b y   th cu r r e n b lo ck .   Fo r   ev er y   ch ar g m o d e,   c o n tr o l   v o lta g e   ( V C is   s u p p lied   b y   th c h ar g c u r r e n co n tr o ller   ( C C C )   f r o m   th c u r r en t   s o u r ce   to   th c u r r e n t sen s o r   ci r cu it.           Fig u r 3 Pro p o s ed   L ith iu m - I o n   b atter y   c h ar g er   ar ch itectu r e       3 . 1 .     P o wer   s up ply   m ulti - inp ut  s ing le - o utput   circ uit   ( t he  no n - inv er t ing   s um m ing )   T h s u p p ly   v o ltag is   b ased   o n   n o n - in v er tin g   s u m m i n g   cir cu it.  T h m ain   r o le  o f   t h e   s u m m in g   cir cu it  is   to   ad d   th e   v o ltag es  V pv   an d   V wind   to   o b tain   v o l tag ca p ab le   o f   ch ar g in g   t h b atter y .   T h is   n o n - in v er tin g   s u m m in g   u n it c o n s is ts   o f   two   o p er atio n al  am p lifie r s   ( OP)   an d   r esi s to r s .   W h ich   d e p icted   in   F ig u r e   4.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Hig h - efficien cy   mu ltimo d ch a r g in g   in terf a ce   fo r   Li - I o n   b a t tery wi th   r en ewa b le   … ( Ha jja r   Ma mo u n i )   747   AOP  is   as s u m ed   to   b id ea l ,   in   lin ea r   o p er atio n   ( V+ =V - ) .   S in ce   th cu r r en I -   is   ze r o   an d   th r esis to r s   ar all  eq u al  to   R 1 =R2 =R3 =R4 =R5 ,   we  ca n   wr ite :     +   =   = 0   ( 3 )      + =   ( 4 )      1 + 2 = 3   ( 5 )     w h en   R 1 = R 2 = R 3 = R 4 = R 5 = R   th en :     = (  +   )   ( 6 )     T h o u tp u v o ltag Vs  is   th er ef o r eq u al  to   th o p p o s ite  o f   th s u m   o f   th d if f er e n in p u v o ltag es.  As with   d if f er en tial a m p lifie r   1 ,   I   don t see  an y   im m ed iate  p o in t in   ch o o s in g   d i f f er en t r esis to r s   to   ac h iev th is   f u n ctio n .   T o   in v e r t th s ig n   o f   Vs,  an   in v er tin g   am p lifie r   with   u n ity   g ai n   ca n   b p lace d   d o wn s tr ea m ,   as sh o wn   in   th F ig u r e   4 .           Fig u r 4 T h n o n - in v er tin g   s u m m in g   cir cu it       T h is   is   h o th o u tp u t v o ltag e   is   ex p r ess ed :     = = 1   ( 7 )     = (  +   )   ( 8 )     3 . 2 .     T he  des ig n a nd   o pera t ing   princip le  o f   t he  cha rg mo de  co ntr o ller  circ uit   T h lo g ic   cir cu it   th at  p o wer s   th ch ar g in g   m o d co n tr o ller   is   m ad u p   o f   a n   in v er ter ,   N AND,   OR ,   two   an alo g   co m p a r ato r s ,   an d   ad d itio n al  lo g ic  p o r ts .   T h th r ee   V TC ,   V LC ,   an d   V CV   s ig n als  to   co n tr o l   ar e   p r o d u ce d   b y   f ir s co m p ar in g   th b atter y   v o ltag with   th p r ed ef in e d   r ef er en ce   v o ltag V Low ,   V High   u s in g   a   co m p ar ato r .   T h ese  s ig n al s   p r im ar y   f u n ctio n   is   to   s u p p ly   cu r r en th r o u g h   th RCG   I TC ,   I LC ,   an d   I CV ,   as  s ee n   in   Fig u r e   5 .   I n   ev e r y   ch a r g in g   co n d itio n ,   th e   lo ad   c u r r en t is p r o v id ed   b y   th c o n tr o l sig n al  V C .           Fig u r 5 C h ar g in g   m o d c o n t r o ller   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  38 ,   No .   2 May   20 25 7 4 4 - 7 5 4   748   3 . 3 .     Circ uit  des ig n a nd   o pera t ing   princip a l r ef er ence   cur re nt  g ener a t o r   Fig u r 6   illu s tr ates   R C G .   I co n s is ts   o f   v o ltag u n it  an d   cu r r en m o d u le.   T h OP  am p lifie r   ac ts   as a   v o ltag f o llo wer ,   th co n s tan t r ef er en ce   c u r r e n t   I ref   is   p r o d u ce d   b y   tr a n s is to r   M 7   an d   r esis to r   R REF .     =   ( 9 )     T h cu r r e n t m ir r o r   s y s tem s   M 1 , M 2 , M 3   an d   f i n ally   I R E F a r e   p r o p o r tio n al  t o   th ( 1 0 )   t o   ( 1 2 ) :     = 2 2 1 1    ( 10 )      = 3 3 1 1    ( 11 )     = 4 4 1 1    ( 12 )     T ab le  1   is   f u n ctio n   o f   th ch a r g m o d co n tr o ller .   In   o r d e r   to   ac co m p lis h   th is ,   th v o ltag b lo ck r ef er en ce   c u r r en f o r   t h C lo ad   m o d is   cr ea ted .   T h s tr u ctu r e   is   m ad u p   o f   a   co m p a r a to r   an d   t h alr ea d y - ex is tin g   m ir r o r s   ( M 5   an d   M 6 ) .   T h f o llo win g   is   th lo ad   cu r r en th at  th I CV   g en er ates :   w h en   th b att er y   v o ltag h its   th e   4 . 2 V   v alu e,   th co m p ar ato r   g en er ates  an   I CV   cu r r en t h at  ch an g es  f r o m   I LC   to   I Off   Hig h   to   L o w   lev el,   as  s ee n   in   F ig u r e   6 .   As  was  p r ev io u s ly   n o ted ,   t h r ee   tr an s is to r s   ( M 10 ,   M 9 ,   an d   M 8 )   th at  ar co n tr o lled   b y   V TC , V LC ,   an d   V CV   in   ea ch   c h a r g m o d p r o v id a   co r r esp o n d in g   cu r r en t f o r   ea c h   ch ar g m o d e.           Fig u r 6 R ef er e n ce   c u r r en g e n er ato r   cir c u it       T ab le  1 .   Fu n ctio n   o f   th ch a r g m o d c o n tr o ller   C o n d i t i o n   V TC   V LC   V CV   V E N D   V C   C o n st a n t   t r i c k l e   c u r r e n t   H i g h   Lo w   Lo w   Lo w   H i g h   C o n st a n t   l a r g e   c u r r e n t   Lo w   H i g h   Lo w   Lo w   H i g h   C o n st a n t   v o l t a g e   Lo w   Lo w   H i g h   Lo w   H i g h   En d   o f   c h a r g i n g   p r o c e ss   Lo w   Lo w   H i g h   H i g h   Lo w   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Hig h - efficien cy   mu ltimo d ch a r g in g   in terf a ce   fo r   Li - I o n   b a t tery wi th   r en ewa b le   … ( Ha jja r   Ma mo u n i )   749   3 . 4 .     T he  cha rg ing   curr ent   c o ntr o ller  circ uit s   des ig n a n d o pera t ing   princip le   Fig u r 7   s h o ws  f o r   e v er y   l o a d   m o d e ,   c o n tr o v o ltag V f r o m   t h cu r r en s o u r ce   is   p r o v id e d   b y   th lo ad   cu r r e n co n tr o ller .   T h cu r r en ts   I TC ,   I LC ,   an d   I CV   f r o m   th e   RCG   ar co m p a r ed   with   th cu r r en t   ( d etec ted   b y   t h c u r r en t   s en s o r   at  t h c u r r en t   co m p ar ato r   ( t r an s is to r s   M 2 M 6 ) .   T h ( VD)   o u tp u v o ltag e   is   a   f u n ctio n   o f   th ese  cu r r e n in p u ts   an d   is   r eg ar d ed   as  th s elec to r   h ig h   v o ltag lev el  wh en   th V C   is   lo an d   lev el  as  th lo west   v o ltag lev el  o f   th s ig n al  s elec to r   cir cu it,  wh ich   co n s is ts   o f   two   tr a n s is to r s   ( M 1 M 4 ) .     At  ea ch   lo a d   m o d e   ( lo w   CC ,   h ig h   CC ,   an d   CV ,   cu r r en t) ,   th co n t r o v o ltag e   ( VD)   is   f in ally   estab lis h ed .     T h d etec ted   cu r r en ( )   an d   th r ef er e n ce   cu r r en ( I C u t - o f f )   ar d ir ec tly   co m p ar ed   t o   i n itiate  th en d - of - ch ar g m o d o p er atin g   in d ep e n d en tly .   T h o u tp u v o ltag ( VE ND)   o f   th cu r r en c o m p ar at o r   ( M 4   ( R C c ir cu it),   M 8 )   is   at  th lo west  lev el   wh en   th e   d etec ted   cu r r en t   ( )   is   lar g er   th an   ( I C u t - o f f ) ,   allo win g   th e   r eg u lat ed   V C   to   r em a in   at  th e   h i g h   le v el.   I n   co n tr ast,  if   t h d etec ted   cu r r en ( )   is   less   th an   t h in p u t   cu r r e n ( I C u t - o f f ) ,   th e   g ate  d r iv s ig n al  ( VD)   is   h ig h ,   th e   cu r r e n t so u r ce   is   d ea ctiv ated ,   alo n g   with   th ch a r g e   p r o ce d u r is   f in is h ed .           Fig u r 7 C h ar g in g   c u r r en t c o n tr o ller   cir cu it       3 . 5 .     T he  circ uit  des ig n a nd   o pera t ing   princip le  f o t he  cu rr ent   s o urce   a nd   curr ent   s en s o r   I n   th e   cir c u it  illu s tr ated   in   Fi g u r e   8 ,      p o wer   tr an s is to r   is   u s in g   as  a   v ar ia b le  c u r r en s o u r ce   to   cr ea te   lo a d   cu r r en t   th at  co r r esp o n d s   to   th e   I TC   in   T C   m o d e,   I LC   d u r in g   L C   m o d e,   cu r r en I CV   d eg r a d in g   f r o m   th v alu o f   I LC   to   t h v alu o f    -    d u r in g   C m o d an d   0   wh en   th ch ar g in g   p r o ce s s   is   s to p p ed .   I n   ad d itio n ,   th is   PMOS     tr an s is to r   is   u s ed   as  a   lo ad   cu r r en t   s en s o r .   T h f o ll o win g   f o r m u lae  ca n   b u s ed   to   c h ar ac ter ize  th c u r r en ts   o f      an d    .      = µ  [ (   )  1 2  2 ]   ( 13 )      = µ  [ (   )  1 2  2 ]   ( 14 )     T h p u r p o s o f   th OP  is   to   m ain tain   co n s tan d r ain   v o lt ag o f   Vd = Vb .   B ec au s o f   th is ,   th lo ad   cu r r en f l o win g   th r o u g h   p o w er   tr an s is to r      is   alwa y s   eq u al  to   th c u r r e n t   th at  tr a n s is to r      s en s es.     I n   o r d er   th at ,      = .  =    ( 15 )     w h er is   th n u m b er   o f   tr an s is to r   m u ltip les .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  38 ,   No .   2 May   20 25 7 4 4 - 7 5 4   750       Fig u r 8 .   C ir cu it f o r   th c u r r e n s en s o r   an d   c u r r e n s o u r ce       4.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h p r o p o s ed   h ig h - ef f icien cy   m u lti - s o u r ce   L ith i u m - I o n   b a tter y   ch ar g e r   with   m u ltip le  r en ewa b le  en er g y   s o u r ce s   h as  b ee n   s im u lated   in   C ad en ce   Vir tu o s o   u s in g   1 8 0   n m   C MO tech n o lo g y .   Fig u r 9   s h o ws     th s im u latio n   o f   n o n - in v er tin g   v o ltag s u m m ato r .   T h o b s er v e d   wav e f o r m s   d em o n s tr ate  th p r o p er   f u n ctio n in g   o f   th ci r cu it.  T h o u tp u v o ltag ac cu r ately   r ep r esen ts   th s u m   o f   th two   in p u v o ltag es,  as  ex p ec ted   f r o m   th e   d esig n .           Fi g u r 9 .   No n - in v e r tin g   v o ltag s u m m ato r   cir cu it       T h ch ar g m o d co n tr o cir c u it  s i m u latio n   r esu lts   ar s h o wn   in   Fig u r 1 0 .   T h f ig u r illu s tr ates  th e   b eh av io r   o f   th r ee   ch a r g m o d co n tr o s ig n als:   V TC ,   V LC ,   an d   V CV .   I n itially ,   V TC   d r o p s   q u ick ly   an d   th en   s tab ilizes,  in d icatin g   tr a n s itio n   f r o m   h i g h - p o wer   p h ase  t o   c o n tr o lled   s tate.   V LC   g r a d u ally   in cr ea s es  to   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Hig h - efficien cy   mu ltimo d ch a r g in g   in terf a ce   fo r   Li - I o n   b a t tery wi th   r en ewa b le   … ( Ha jja r   Ma mo u n i )   751   p ea k   b ef o r d ec r ea s in g   an d   s tab ilizin g ,   s u g g esti n g   a   r am p - u p   p h ase  f o llo wed   b y   s tab ilizatio n .   V CV   r em ain s   lo in itially ,   th en   s h a r p ly   r is es  an d   r etu r n s   to   s tab le   s tate,   in d icatin g   a   v o ltag e   r eg u latio n   p h ase.     T h co o r d in ated   c h a n g es  an d   s tab ilit y   o f   th ese  s ig n als  r ef lec an   ef f ec tiv m u lti - s tag ch ar g co n tr o s tr ateg y ,   o p tim izin g   f o r   ef f icien cy   an d   p er f o r m an ce .   Fig u r 1 1   d is p lay s   th e   f in d i n g s   o f   th a n aly s is   o f   th e   L ith u i m - I o n   b atter y   ch ar g er   s u g g ested   in   th is   wo r k .   T h b atter y   v o ltag s tar ts   at  ap p r o x im ately   2 . 7 5   V,   s tead ily   r is in g   to   ab o u 4 . 2 5   V,   in d icatin g   ef f ec tiv e   ch ar g in g .   I n itially ,   th e   ch a r g cu r r en s u r g es  to   1 . 5   A,   m ain tain in g   t h is   lev el  u n til  ar o u n d   1 . 5   k s ,   b ef o r e   s h ar p ly   d ec r ea s in g   to   ze r o .   T h is   r ef lects  m u lti - p h ase  c h a r g in g   p r o ce s s r a p id   ch a r g p h ase,   CC   p h ase,   an d   f in al  CV   p h ase  to   s af ely   co m p lete  ch ar g in g .   T h co o r d in ated   ch an g es  h ig h lig h an   e f f icien s tr ateg y   f o r   b alan cin g   f ast ch a r g in g   with   b atter y   s af ety .           Fi g u r 10 C h ar g m o d c o n tr o l   s ig n als  V TC , V LC ,   an d   V CV           Fi g u r 11 .   C h ar g cu r r en t a n d   b atter y   v o ltag e   s im u latio n   r es u lts   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  38 ,   No .   2 May   20 25 7 4 4 - 7 5 4   752   Fig u r 1 2   s h o ws  th ef f icien cy   v s   o u tp u cu r r e n r elatio n s h ip   o f   d ev ice  o p er atin g   at  s u p p ly   v o ltag o f   4 . 5   V.   T h e f f icien cy   s tar ts   at  ar o u n d   8 8 an d   r i s es  s h ar p ly ,   r ea ch in g   p ea k   o f   o v er   9 2 ar o u n d   1   o f   o u tp u c u r r en t.   Ho we v er ,   as  th o u tp u cu r r en in c r ea s es  f u r th er ,   th e f f icien cy   g r ad u al ly   d ec lin es,   d r o p p in g   b elo 9 0 ar o u n d   2   an d   c o n tin u in g   to   d ec r ea s as  th c u r r en t   r is es .   co m p ar is o n   b etwe en   th e   p r o p o s ed   L i - I o n   b atter y   ch ar g er   an d   o th er   s tate - of - th e - ar t c h ar g er s   is   s u m m ar ized   in   T a b le   2 .           Fi g u r 1 2 .   E f f icien c y   v s   o u t p u t c u r r en s im u latio n   r esu lts       T ab le  2 Per f o r m an ce   s u m m ar y   an d   c o m p ar is o n     W o r k   b y   [ 2 2 ]   W o r k   b y   [ 6 ]   W o r k   b y   [ 2 3 ]   W o r k   b y   [ 2 4 ]   W o r k   b y   [ 2 5 ]   Th i s   w o r k   Te c h n o l o g y   C M O S   3 5 0   nm   C M O S   1 8 0   nm   C M O S   3 5 0   nm   C M O S   3 5 0   nm   C M O S   1 3 0   nm   C M O S   1 8 0   nm   S u p p l y   v o l t a g e   4 . 5   V   4 . 8 - 5   V   4 . 4   V   5 . 5   V   5   V   4 . 5   V   Ef f i c i e n c y   ( %)   7 0 . 0 9 %   8 7 %   80 %   9 2 %   8 3 . 9 %   9 2 %   O u t p u t   v o l t a g e   4 . 2   V   4 . 2   V   4 . 1   V   4 . 2   V   4 . 3   V   4 . 2   V   M a x i m u m   c h a r g e   c u r r e n t   7 0 0   mA   4 4 8   mA   1 0 0 0   mA   6 0 0   mA   4 9 5   mA   1 . 3   A       5.   CO NCLU SI O N   I n   co n clu s io n ,   n ew  ch a r g in g   in ter f ac e   ar c h itectu r with   m u ltimo d c o n tr o f o r   a   L i - I o n   b atter y   with   m u ltip le  r en ewa b le  en er g y   s o u r ce s   in   C MO tech n o lo g y .   T h cir cu it  d esig n   is   ca p ab l o f   ad ap tin g   to   its   en v ir o n m en an d   r esp o n d in g   t o   v ar iety   o f   ap p licatio n s .   T h p r o p o s ed   ar ch itectu r o p tim i ze s   en er g y   tr an s f er   b etwe en   s o u r ce s   an d   lo ad s   an d   im p r o v es  s y s tem   ef f icien cy .   T h f u n ctio n s   o f   th th r ee   s ta g ch ar g er   in clu d lo w   C C   ch ar g in g   ( 2 5 0   m A) ,   h ig h   c u r r en t   ch ar g in g   ( 1 . 3   A )   an d   C ch ar g i n g   ( 4 . 2   V) .   T h L i - I o n   b atter y   ch ar g er   o f f e r s   s u p p ly   v o ltag o f   4 . 5   an d   th e   b atter y   v o lt ag is   ch ar g ed   f r o m   2 . 8   to   4 . 2   V,   it  h as  a   h ig h   en er g y   e f f icien cy   e q u al  to   9 2 an d   tak es o n ly   2 9   m in u tes to   ch ar g e .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   M .   C h e n   a n d   G .   A .   R i n c ó n - M o r a ,   A c c u r a t e ,   c o m p a c t ,   a n d   p o w e r - e f f i c i e n t   Li - I o n   b a t t e r y   c h a r g e r   c i r c u i t ,   I EE E   T ra n sa c t i o n o n   C i rc u i t a n d   S y st e m s II :   Ex p r e ss Br i e f s ,   v o l .   5 3 ,   n o .   1 1 ,   p p .   1 1 8 0 1 1 8 4 ,   2 0 0 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T C S I I . 2 0 0 6 . 8 8 3 2 2 0 .   [ 2 ]   H .   N g u y e n - V a n ,   D .   N g u y e n ,   T.   N g u y e n ,   M .   N g u y e n ,   a n d   L.   P h a m - N g u y e n ,   A   Li - I o n   b a t t e r y   c h a r g e r   w i t h   st a b l e   c h a r g i n g   m o d e   c o n t r o l l e r   i n   n o i s e   e n v i r o n me n t s,”   i n   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   Ad v a n c e d   T e c h n o l o g i e s   f o r   C o m m u n i c a t i o n s ,   2 0 1 6 ,     p p .   2 7 0 2 7 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A TC . 2 0 1 5 . 7 3 8 8 3 3 3 .   [ 3 ]   V .   Te o f i l o ,   L .   M e r r i t t ,   a n d   R .   H o l l a n d sw o r t h ,   A d v a n c e d   Li t h i u m - I o n   b a t t e r y   c h a r g e r ,   I EEE  A e ro s p a c e   a n d   El e c t r o n i c   S y st e m s   Ma g a zi n e ,   v o l .   1 2 ,   n o .   1 1 ,   p p .   3 0 3 6 ,   1 9 9 7 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Hig h - efficien cy   mu ltimo d ch a r g in g   in terf a ce   fo r   Li - I o n   b a t tery wi th   r en ewa b le   … ( Ha jja r   Ma mo u n i )   753   [ 4 ]   Y .   Zi a d i   a n d   H .   Q j i d a a ,   A   h i g h   e f f i c i e n c y   Li - I o n   b a t t e r y   LD O - b a s e d   c h a r g e r   f o r   p o r t a b l e   a p p l i c a t i o n ,   Ac t i v e   a n d   P a ssi v e   El e c t r o n i c   C o m p o n e n t s ,   p p .   1 9 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 1 5 / 5 9 1 9 8 6 .   [ 5 ]   D .   Li n d e n   a n d   T .   R e d d y ,   H a n d b o o k   o f   b a t t e r i e s,   i n   Fu e l   a n d   e n e rg y   a b s t r a c t s ,   v o l .   4 ,   n o .   3 6 ,   N e w   Y o r k ,   U S A ,   1 9 9 5 .   [ 6 ]   M .   O u r e mc h i   e t   a l . ,   L i - I o n   b a t t e r y   c h a r g e r   b a se d   o n   LD O   r e g u l a t o r   f o r   p o r t a b l e   d e v i c e   p o w e r   m a n a g e me n t ,   2 0 1 8 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I R S EC . 2 0 1 8 . 8 7 0 2 9 6 1 .   [ 7 ]   K .   El   K h a d i r i ,   H .   A k h ma l ,   a n d   H .   Q j i d a a ,   Li - I o n   b a t t e r y   c h a r g i n g   w i t h   a   b u c k - b o o s t   D C - D C   c o n v e r t e r   f o r   a   p o r t a b l e   d e v i c e   p o w e r   ma n a g e me n t ,   J o u r n a l   o f   L o w   Po w e El e c t r o n i c s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 ,   p p .   2 6 3 2 7 0 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 6 6 / j o l p e . 2 0 1 7 . 1 4 7 9 .   [ 8 ]   T.   T.   K .   N g a   e t   a l . ,   A   w i d e   i n p u t   r a n g e   b u c k - b o o st   D C - D C   c o n v e r t e r   u s i n g   h y st e r e si t r i p l e - m o d e   c o n t r o l   t e c h n i q u e   w i t h   p e a k   e f f i c i e n c y   o f   9 4 . 8 %   f o r   R F   e n e r g y   h a r v e s t i n g   a p p l i c a t i o n s,”   E n e r g i e s ,   v o l .   1 1 ,   n o .   7 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 1 0 7 1 6 1 8 .   [ 9 ]   H .   W u ,   T.   M u ,   H .   G e ,   a n d   Y .   X i n g ,   F u l l - r a n g e   so f t - sw i t c h i n g - i so l a t e d   b u c k - b o o st   c o n v e r t e r w i t h   i n t e g r a t e d   i n t e r l e a v e d   b o o s t   c o n v e r t e r   a n d   p h a se - s h i f t e d   c o n t r o l ,   I E EE  T ra n s a c t i o n o n   P o w e r   El e c t r o n i c s ,   v o l .   3 1 ,   n o .   2 ,   p p .   9 8 7 9 9 9 ,   2 0 1 6 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPEL. 2 0 1 5 . 2 4 2 5 9 5 6 .   [ 1 0 ]   J .   S .   K i m,  J .   O .   Y o o n ,   J.  Le e ,   a n d   B .   D .   C h o i ,   H i g h - e f f i c i e n c y   p e a k - c u r r e n t - c o n t r o l   n o n - i n v e r t i n g   b u c k b o o s t   c o n v e r t e r   u si n g   mo d e   s e l e c t i o n   f o r   s i n g l e   N i M H   c e l l   b a t t e r y   o p e r a t i o n ,   A n a l o g   I n t e g r a t e d   C i rc u i t a n d   S i g n a l   Pr o c e ssi n g ,   v o l .   8 9 ,   n o .   2 ,     p p .   2 9 7 3 0 6 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 0 4 7 0 - 0 1 6 - 0 7 8 7 - 0.   [ 1 1 ]   Y. - Y .   Tsa i ,   Y . - S .   Ts a i ,   C . - W .   Ts a i ,   a n d   C . - H .   Tsa i ,   D i g i t a l   n o n i n v e r t i n g - b u c k -- b o o s t   c o n v e r t e r   w i t h   e n h a n c e d   d u t y - c y c l e - o v e r l a p   c o n t r o l ,   I E EE  T r a n sa c t i o n o n   C i rc u i t a n d   S y st e m s II :   Ex p res s B r i e f s ,   v o l .   6 4 ,   n o .   1 ,   p p .   4 1 4 5 ,   2 0 1 6 .   [ 1 2 ]   S .   Y .   C h o ,   I .   O .   Le e ,   J.  I l   B a e k ,   a n d   G .   W .   M o o n ,   B a t t e r y   i m p e d a n c e   a n a l y si c o n si d e r i n g   d c   c o m p o n e n t   i n   si n u s o i d a l   r i p p l e - c u r r e n t   c h a r g i n g ,   I EE T r a n s a c t i o n s   o n   I n d u st ri a l   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   6 3 ,   n o .   3 ,   p p .   1 5 6 1 1 5 7 3 ,   2 0 1 6 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI E. 2 0 1 5 . 2 4 9 7 6 6 1 .   [ 1 3 ]   Z.   C h e n ,   B .   X i a ,   C .   C .   M i ,   a n d   R .   X i o n g ,   Lo ss - m i n i m i z a t i o n - b a se d   c h a r g i n g   s t r a t e g y   f o r   L i t h i u m - I o n   b a t t e r y ,     I EEE  T r a n s a c t i o n o n   I n d u st ry   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   5 1 ,   n o .   5 ,   p p .   4 1 2 1 4 1 2 9 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI A . 2 0 1 5 . 2 4 1 7 1 1 8 .   [ 1 4 ]   Z.   G u o ,   B .   Y .   Li a w ,   X .   Q i u ,   L .   G a o ,   a n d   C .   Zh a n g ,   O p t i ma l   c h a r g i n g   m e t h o d   f o r   l i t h i u m   i o n   b a t t e r i e u si n g   a   u n i v e r s a l     v o l t a g e   p r o t o c o l   a c c o mm o d a t i n g   a g i n g ,   J o u rn a l   o f   P o w e r   S o u rc e s ,   v o l .   2 7 4 ,   p p .   9 5 7 9 6 4 ,   2 0 1 5 ,     d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j p o w s o u r . 2 0 1 4 . 1 0 . 1 8 5 .   [ 1 5 ]   S .   D e a r b o r n ,   C h a r g i n g   L i - I o n   b a t t e r i e s fo r   ma x i m u m r u n   t i mes ,   Po w e r   El e c t r o n i c s Te c h n o l o g y ,   v o l .   3 1 ,   n o .   4 ,   p p .   4 0 4 9 ,   2 0 0 5 .   [ 1 6 ]   Y .   S .   H w a n g ,   S .   C .   W a n g ,   F .   C .   Y a n g ,   a n d   J.   J.  C h e n ,   N e w   c o m p a c t   C M O S   Li - I o n   b a t t e r y   c h a r g e r   u si n g   c h a r g e - p u m p   t e c h n i q u e   f o r   p o r t a b l e   a p p l i c a t i o n s,”   I E EE  T r a n sa c t i o n o n   C i rc u i t a n d   S y st e m I :   Re g u l a P a p e rs ,   v o l .   5 4 ,   n o .   4 ,   p p .   7 0 5 7 1 2 ,   2 0 0 7 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TC S I . 2 0 0 7 . 8 9 0 6 0 5 .   [ 1 7 ]   H .   Y .   Y a n g ,   T .   H .   W u ,   J.   J.   C h e n ,   Y .   S .   H w a n g ,   a n d   C .   C .   Y u ,   A n   o m n i p o t e n t   Li - I o n   b a t t e r y   c h a r g e r   w i t h   m u l t i mo d e   c o n t r o l l e d   t e c h n i q u e s,   i n   Pro c e e d i n g s   o f   t h e   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Po w e r   E l e c t r o n i c s   a n d   D ri v e   S y st e m s ,   2 0 1 3 ,   p p .   5 3 1 5 3 4 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P ED S . 2 0 1 3 . 6 5 2 7 0 7 6 .   [ 1 8 ]   B .   D o   V a l l e ,   C .   T .   W e n t z ,   a n d   R .   S a r p e sh k a r ,   A n   a r e a   a n d   p o w e r - e f f i c i e n t   a n a l o g   L i - I o n   b a t t e r y   c h a r g e r   c i r c u i t ,     I EEE  T r a n s a c t i o n o n   Bi o m e d i c a l   C i r c u i t a n d   S y st e m s ,   v o l .   5 ,   n o .   2 ,   p p .   1 3 1 1 3 7 ,   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T B C A S . 2 0 1 1 . 2 1 0 6 1 2 5 .   [ 1 9 ]   J. - J.  C h e n ,   F . - C .   Y a n g ,   C . - C .   La i ,   Y . - S .   H w a n g ,   a n d   R . - G .   L e e ,   A   h i g h   e f f i c i e n c y   mu l t i m o d e   L i - I o n   b a t t e r y   c h a r g e r   w i t h   v a r i a b l e   c u r r e n t   s o u r c e   a n d   c o n t r o l l i n g   p r e v i o u s - s t a g e   s u p p l y   v o l t a g e ,   I EEE  t r a n s a c t i o n o n   i n d u st r i a l   e l e c t ro n i c s ,   v o l .   5 6 ,   n o .   7 ,     p p .   2 4 6 9 2 4 7 8 ,   2 0 0 9 .   [ 2 0 ]   L.   P e n g f e i ,   R .   B a sh i r u l l a h ,   a n d   J .   C .   P r i n c i p e ,   A   l o w   p o w e r   b a t t e r y   m a n a g e m e n t   sy s t e f o r   r e c h a r g e a b l e   w i r e l e ss  i m p l a n t a b l e   e l e c t r o n i c s ,   i n   Pr o c e e d i n g s   -   I EEE   I n t e r n a t i o n a l   S y m p o si u m   o n   C i rc u i t a n d   S y s t e m s ,   2 0 0 6 ,   p p .   1 1 3 9 1 1 4 2 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / i sc a s. 2 0 0 6 . 1 6 9 2 7 9 1 .   [ 2 1 ]   H .   N g u y e n - V a n ,   T .   N g u y e n ,   V .   Q u a n ,   M .   N g u y e n ,   a n d   L .   P h a m - N g u y e n ,   A   t o p o l o g y   o f   c h a r g i n g   m o d e   c o n t r o l   c i r c u i t   su i t a b l e   f o r   l o n g - l i f e   L i - I o n   b a t t e r y   c h a r g e r ,   i n   2 0 1 6   I EE 6 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 m m u n i c a t i o n a n d   El e c t r o n i c s,  I EE E   I C C 2 0 1 6 ,   2 0 1 6 ,   p p .   1 6 7 1 7 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C C E . 2 0 1 6 . 7 5 6 2 6 3 0 .   [ 2 2 ]   H .   M .   N g u y e n ,   L .   D .   P h a m ,   a n d   T .   H o a n g ,   A   n o v e l   L i - I o n   b a t t e r y   c h a r g e r   u s i n g   m u l t i - m o d e   L D O   c o n f i g u r a t i o n   b a s e d     o n   3 5 0   n m   H V - C M O S ,   A n a l o g   I n t e g r a t e d   C i r c u i t s   a n d   S i g n a l   P r o c e s s i n g ,   v o l .   8 8 ,   n o .   3 ,   p p .   5 0 5 5 1 6 ,   2 0 1 6 ,     d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 0 4 7 0 - 0 1 6 - 0 7 7 8 - 1.   [ 2 3 ]   J.  A .   D e   Li m a ,   A   c o m p a c t   a n d   p o w e r - e f f i c i e n t   C M O S   b a t t e r y   c h a r g e r   f o r   i mp l a n t a b l e   d e v i c e s,   2 0 1 4 ,     d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 2 6 6 0 5 4 0 . 2 6 6 0 9 8 8 .   [ 2 4 ]   C .   C .   S u ,   Y .   W .   Li u ,   a n d   C .   C .   H u n g ,   A   d u a l - i n p u t   h i g h - e f f i c i e n c y   Li - I o n   b a t t e r y   c h a r g e r   w i t h   c u r r e n t - mo d e   smo o t h   t r a n s i t i o n   a n d   r i p p l e   r e d u c t i o n   c i r c u i t s ,   Mi d w e st   S y m p o si u m   o n   C i rc u i t a n d   S y s t e m s ,   p p .   4 6 8 4 7 1 ,   2 0 1 7 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / M W S C A S . 2 0 1 7 . 8 0 5 2 9 6 1 .   [ 2 5 ]   K .   C h u n g ,   S .   K .   H o n g ,   a n d   O .   K .   K w o n ,   A   f a s t   a n d   c o m p a c t   c h a r g e r   f o r   a n   L i - I o n   b a t t e r y   u si n g   su c c e ssi v e   b u i l t - i n   r e s i st a n c e   d e t e c t i o n ,   I EE T r a n sa c t i o n s   o n   C i rc u i t s   a n d   S y s t e m s   I I :   E x p r e ss  Br i e f s ,   v o l .   6 4 ,   n o .   2 ,   p p .   1 6 1 1 6 5 ,   2 0 1 7 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TC S I I . 2 0 1 6 . 2 5 5 4 8 3 9 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       H a jja r   M a m o u n i           i n   2 0 2 2 ,   h e   o b tai n e d   a   M a ste r d e g re e   i n   M icro e lec tro n ics   fro m   th e   F a c u lt y   o S c ien c e a Dh a El   M a h ra z   in   F e z ,   M o r o c c o .   Cu rre n tl y ,   s h e   is  a     P h . D.   stu d e n t   a th e   LIS AC   La b o ra to r y   in   t h e   De p a rtme n t   o f   P h y sic a t   S id i   M o h a m m e d     Be n   Ab d e ll a h   U n iv e rsit y ,   F e z ,   M o r o c c o .   Sh e   c a n   b e   c o n tac t e d   a e m a il :   h a jar.m a m o u n i@u sm b a . a c . m a .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.