CN102735898A - 电池电压检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电池电压检测装置。该电池电压检测装置包括用于检测第1电池单元的第1单元电压的电压检测电路、以及用于处理所述第1单元电压的检测结果的电压处理部，其中，所述电压检测电路具有通过所述第1电池单元而被同时充电的多个电容器，充电之后将所述多个电容器的两端子间电压作为多个第2单元电压分别在不同的定时输出到所述电压处理部，所述电压处理部基于从所述电压检测电路在不同的定时所得到的所述多个第2单元电压，判断是否发生了所述第1单元电压的错误检测。

Description

电池电压检测装置
技术领域
本发明涉及电池电压检测装置。
背景技术
众所周知，在电动车和混合型汽车等的车辆中，搭载了作为动力源的电动机和对所述电动机提供电力的高电压/大容量的蓄电池。该蓄电池通过将由锂离子电池或者氢镍电池等组成的电池单元(cell)串联连接多个而构成。以往，为了维持蓄电池的性能，监视各个电池单元的单元电压从而进行使各个单元电压均衡的单元平衡控制。
在单元电压的检测上，利用专用的绝缘电源或不需要绝缘元件的飞跨电容器式电压检测电路成为主流。该飞跨电容器式电压检测电路存在以下缺点：在因电路老化而导致飞跨电容器或采样开关的漏电流增大时，检测出的测定对象的单元电压比实际值要低。其结果，存在无法获得准确的单元电压而导致单元平衡控制的精度下降的顾虑。
在(日本)特开2002-291167号公报中，为了克服上述的飞跨电容器式电压检测电路的缺点，公开了如下的技术：对于测定对象的电池单元，利用飞跨电容器式电压检测电路以时间序列的不同定时来进行单元电压的检测，并基于根据其检测结果所得到的单元电压的电压衰减特性，估计飞跨电容器的刚开始充电之后的电压(即，视为实际值的单元电压)。
在特开2002-291167号公报中记载的技术是利用飞跨电容器式电压检测电路来检测准确的单元电压的(准确地说是通过运算处理来估计视为实际值的单元电压)技术，并非是以检测因老化而产生单元电压的错误检测为目的的技术。为了进行适合的蓄电池控制，当然要检测准确的单元电压，但检测单元电压的错误检测发生(即电路异常发生)也很重要。
发明内容
本发明的一个方式是鉴于上述情况而完成，其目的在于提供一种能够检测因电压检测电路的老化而导致的单元电压的错误检测发生的电池电压检测装置。
为了达成上述目的，在本发明的一个方式中，作为与电池电压检测装置有关的第1解决方案，一种包括用于检测第1电池单元的第1单元电压的电压检测电路、以及用于处理所述第1单元电压的检测结果的电压处理部的电池电压检测装置，其中，所述电压检测电路具有通过所述第1电池单元而被同时充电的多个电容器，充电之后将所述多个电容器的两端子间电压作为多个第2单元电压分别在不同的定时输出到所述电压处理部，所述电压处理部基于从所述电压检测电路在不同的定时所得到的多个第2单元电压，判断是否发生了所述第1单元电压的错误检测。
此外，在本发明的一个方式中，所述电压处理部可以在从所述电压检测电路在不同的定时所得到的多个第2单元电压的差分超过了规定的阈值时，判断为发生了所述第1单元电压的错误检测。
此外，在本发明的一个方式中，也可以采用以下结构：所述电压检测电路对于多个第2电池单元的每一个单独地设置，其中，该第2电池单元包含相互串联连接的所述第1电池单元，各个电压检测电路分别包括：与所述第2电池单元的正极端子连接的第1输入端子；与所述第2电池单元的负极端子连接的第2输入端子；与所述电压处理部连接的第1输出端子；与共同电位线连接的第2输出端子；在第1高电位线和低电位线之间连接的第1电容器，其中，该第1高电位线连接所述第1输入端子和所述第1输出端子，该低电位线连接所述第2输入端子和所述第2输出端子；在与所述第1高电位线并联连接的第2高电位线和所述低电位线之间连接的第2电容器；具有直插在所述第1输入端子和所述第1电容器之间的第1开关、直插在所述第1输入端子和所述第2电容器之间的第2开关、直插在所述第2输入端子和所述第1电容器之间的第3开关的第1开关组；直插在所述第1电容器和第1输出端子之间的第4开关；直插在所述第2电容器和第1输出端子之间的第5开关；以及直插在所述第2电容器和第2输出端子之间的第6开关，在所述第1电容器以及第2电容器的充电时，所述第1开关、第2开关以及第3开关依次或者同时成为导通状态，所述第4开关、第5开关以及第6开关成为截止状态，在所述第1电容器以及第2电容器的充电之后，最初所述第4开关以及第6开关成为导通状态，接着所述第5开关以及第6开关成为导通状态，或者，最初所述第5开关以及第6开关成为导通状态，接着所述第4开关以及第6开关成为导通状态。
因电压检测电路的老化所导致的漏电流越增大，在通过电池单元同时对多个电容器进行了充电之后，若将这些多个电容器的端子间电压作为单元电压分别在不同的定时检测，则这些多个单元电压之间的差异越大。
在本发明的方式中，通过如上所述那样基于从电压检测电路在不同的定时所得到的多个单元电压来判断是否发生了所述单元电压的错误检测，从而能够以简单的结构高精度地检测因电压检测电路的老化(漏电流增大)而导致的单元电压的错误检测发生(电压检测电路的异常发生)，能够有助于适当的蓄电池控制。
附图说明
图1是本实施方式中的电池电压检测装置1的结构概略图。
图2是单元电压检测电路D1的电路结构图。
图3是表示电池电压检测装置1的动作的定时图。
图4的(a)是输入到微机M的检测电压值V和在单元电压检测电路D1中产生的漏电流IL的V-IL特性图，(b)是第1单元电压V_FC1与第2单元电压V_FC2的差分ΔV和漏电流IL的ΔV-IL特性图，(c)是故障标志的状态。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的一实施方式。
图1是本实施方式中的电池电压检测装置1的结构概略图。如该图1所示，电池电压检测装置1是具备了用于检测构成蓄电池的12个电池单元C1～C12的单元电压的功能、以及进行各个电池单元C1～C12的单元平衡控制(单元电压的均衡)的功能的ECU(电子控制单元)，包括12个旁通电路B1～B12、12个单元电压检测电路D1～D12、微机M(电压处理部)、绝缘元件IR。
旁通电路B1～B12分别由旁通电阻和晶体管等的开关元件的串联电路组成。旁通电路B1～B12与电池单元C1～C12分别并联连接。另外，在图1中，将旁通电路B1～B12中分别内置的旁通电阻的符号设为R1～R12，将开关元件的符号设为T1～T12。
单元电压检测电路D1～D12与电池单元C1～C12分别并联连接。检测分别与单元电压检测电路D1～D12连接的电池单元的端子间电压(单元电压)，并将该检测出的单元电压输出到微机M。另外，详细内容在后面叙述，但这些单元电压检测电路D1～D12在电压检测周期的一个周期内，分别通过负责的电池单元同时对两个电容器(飞跨电容器)进行充电之后，将这两个飞跨电容器的两端子间电压作为单元电压从而分别以不同的定时输出到微机M。
微机M是将ROM以及RAM等的存储器、CPU(中央处理单元)、A/D变换电路、输入输出接口等一体组装的微型控制器。微机M具有在电压检测周期的一个周期内，基于分别从单元电压检测电路D1～D12在不同的定时所得到的两个单元电压来判断是否产生了单元电压的错误检测(即，单元电压检测电路中是否产生了异常)的功能。
此外，该微机M经由绝缘元件IR可通信地连接到作为上位控制装置的蓄电池ECU2。微机M具有将各个电池单元C1～C12的单元电压检测结果发送到蓄电池ECU2的功能。另外，各个电池单元C1～C12的单元电压在电压检测周期的一个周期内分别获得两个，在没有发生单元电压的错误检测的情况下(单元电压检测电路正常的情况)，两个单元电压大致相等，因此将任意一个单元电压(例如从飞跨电容器FC1得到的单元电压)作为该电池单元的单元电压检测结果而发送到蓄电池ECU2即可。
蓄电池ECU2基于从微机M接收的各个电池单元C1～C12的单元电压检测结果来监视单元电压的平衡状态。蓄电池ECU2若发现单元电压与其他电池单元相比较高的电池单元，则将该电池单元确定为需要放电的单元(需要放电单元)，并将其确定结果发送到微机M。微机M具有对连接到需要放电单元的旁通电路的开关元件进行占空控制的功能、即单元平衡控制功能。在单元平衡控制中，若微机M从蓄电池ECU2接收需要放电单元的确定结果，则在连接到需要放电单元的旁通电路中流过规定的放电电流。
图2是检测电池单元C1的单元电压的单元电压检测电路D1的电路结构图。另外，由于其他的单元电压检测电路D2～D12也是同样的电路结构，因此以下以单元电压检测电路D1为代表说明其电路结构的细节。在该图2中，符号Pi1是连接到电池单元C1的正极端子的第1输入端子。符号Pi2是连接到电池单元C1的负极端子的第2输入端子。符号Po1是连接到微机M的输入端口(通向A/D变换电路的端口)的第1输出端子。符号Po2是连接到电池电压检测装置1内的共同电位线(例如地线SG)的第2输出端子。
符号FC1是在第1高电位线L1和低电位线L3之间连接的第1飞跨电容器(第1电容器)，低电位线L3连接第2输入端子Pi2和第2输出端子Po2。第1高电位线L1连接第1输入端子Pi1和第1输出端子Po1。低电位线L3连接第2输入端子Pi2和第2输出端子Po2。符号FC2是在第2高电位线L2和所述低电位线L3之间连接的第2飞跨电容器(第2电容器)。第2高电位线L2与所述第1高电位线L1并联连接。
符号SW1是直插在第1高电位线L1、第2高电位线L2以及低电位线L3中的第1以及第2飞跨电容器FC1、FC2的前级侧的第1开关组。具体地说，该第1开关组SW1由第1开关SW1a、第1开关SW1b、第1开关SW1c构成。第1开关SW1a直插在第1高电位线L1中的第1飞跨电容器FC1的前级侧。第1开关SW1b直插在第2高电位线L2中的第2飞跨电容器FC2的前级侧。第1开关SW1c直插在低电位线L3中的第1以及第2飞跨电容器FC1、FC2的前级侧。换言之，第1开关SW1a直插在第1输入端子Pi1和第1飞跨电容器FC1之间。第1开关SW1b直插在第1输入端子Pi1和第2飞跨电容器FC2之间。第1开关SW1c直插在第2输入端子Pi2和第1飞跨电容器FC1之间。
另外，在第1高电位线L1中的第1开关SW1a的前级侧***了输入电阻Ra。在第2高电位线L2中的第1开关SW1b的前级侧***了输入电阻Rb。在低电位线L3中的第1开关SW1c的前级侧***了输入电阻Rc。
符号SW2是直插在第1高电位线L1中的第1飞跨电容器FC1的后级侧的第2开关。符号SW3是直插在第2高电位线L2中的第2飞跨电容器FC2的后级侧的第3开关。符号SW4是直插在低电位线L3中的第1以及第2飞跨电容器FC1、FC2的后级侧的第4开关。第2开关直插在第1飞跨电容器FC1和第1输出端子Po1之间。第3开关直插在第2飞跨电容器FC2和第1输出端子Po1之间。第4开关直插在第2飞跨电容器FC2和第2输出端子Po2之间。
此外，连接第1输出端子Po1和微机M的布线L4经由上拉电阻Rp连接到电池电压检测装置1内的电源线(例如，Vcc＝5V的电源线)。虽省略图示，但该电源线连接在用于生成作为电路动作的基准的稳定的基准电压(Vcc)的基准电压源。
另外，在图2中，用虚线所示的漏电阻RL并非作为实际的电路元件而存在于单元电压检测电路D1内。漏电阻RL是为了等效地表示因单元电压检测电路D1的老化而产生的漏电流IL通过什么样的路径流过而图示的。若单元电压检测电路D1的老化在发展，则漏电阻RL的值变小从而漏电流IL增大。
以上是有关本实施方式中的电池电压检测装置1的结构的说明。以下，参照图3以及图4详细说明如上述那样构成的电池电压检测装置1的动作、尤其是本实施方式的一个特征性动作即判断是否发生单元电压的错误检测(是否发生单元电压检测电路的异常)时的动作。
另外，以下，为了便于说明，以检测电池单元C1的单元电压的单元电压检测电路D1为代表来说明在判断是否发生单元电压的错误检测时的动作，但对于其他的单元电压检测电路D2～D12也成为同样的动作。
图3是表示电压检测周期Td的一个周期中的、从单元电压检测电路D1输入到微机M的检测电压值V(即单元电压检测电路D1的第1输出端子Po1和第2输出端子Po2的端子间电压)、单元电压检测电路D1的第1开关组SW1的导通/截止状态、第2开关SW2的导通/截止状态、第3开关SW3的导通/截止状态、第4开关SW4的导通/截止状态的时间对应关系的定时图。
如该图3所示，假设在时刻t1，电压检测周期Td的开始定时(第1以及第2飞跨电容器FC1、FC2的充电开始定时)到来，则单元电压检测电路D1的第1开关组SW1(SW1a、SW1b、SW1c)成为导通(on)状态，另一方面，第2开关SW2、第3开关SW3以及第4开关SW4成为截止(off)状态。由此，电池单元C1对第1以及第2飞跨电容器FC1、FC2的充电开始。
然后，第1开关组SW1在从时刻t1起经过一定时间之后的时刻t2成为截止状态。即，在经过了认为第1以及第2飞跨电容器FC1、FC2已充分充电的时间之后，第1开关组SW1成为截止状态。在从时刻t1到时刻t2的期间，单元电压检测电路D1和微机M成为被电切断的状态，因此在微机M中经由上拉电阻Rp而输入相当于Vcc的检测电压值V。
然后，在第1以及第2飞跨电容器FC1、FC2的充电之后，从时刻t3到时刻t4的期间中，第2开关SW2以及第4开关SW4成为导通状态(第1开关组SW1以及第3开关SW3成为截止状态)。由此，在从时刻t3到时刻t4的期间中，相当于第1飞跨电容器FC1的端子间电压V_FC1的检测电压值V被输入到微机M。
若该检测电压值V(第1飞跨电容器FC1的端子间电压V_FC1)被输入到微机M内，则通过A/D变换电路而变换为CPU能够处理的数字数据，微机M(准确地说CPU)将在从时刻t3到时刻t4的期间所获得的检测电压值V的数字数据作为第1个单元电压(以下，称为第1单元电压V_FC1)存储到内部存储器(例如RAM)。
然后，在取得第1单元电压V_FC1之后，从时刻t5到时刻t6的期间中，第3开关SW3以及第4开关SW4成为导通状态(第1开关组SW1以及第2开关SW2为截止状态)。由此，在从时刻t5到时刻t6的期间中，相当于第2飞跨电容器FC2的端子间电压V_FC2的检测电压值V被输入到微机M。
若该检测电压值V(相当于第2飞跨电容器FC2的端子间电压V_FC2)被输入到微机M内，则通过A/D变换电路而变换为CPU能够处理的数字数据。微机M(准确地说CPU)将在从时刻t5到时刻t6的期间所获得的检测电压值V的数字数据作为第2个单元电压(以下，称为第2单元电压V_FC2)存储到内部存储器(例如RAM)。
如果微机M如上述那样取得两个单元电压、即第1单元电压V_FC1以及第2单元电压V_FC2，则从内部存储器读出该第1单元电压V_FC1以及第2单元电压V_FC2，从而算出第1单元电压V_FC1和第2单元电压V_FC2的差分ΔV(＝V_FC1-V_FC2)。
图4的(a)是表示输入到微机M的检测电压值V和在单元电压检测电路D1中产生的漏电流IL(参照图2)的关系的V-IL特性图。图4的(b)是表示第1单元电压V_FC1与第2单元电压V_FC2的差分ΔV和漏电流IL的关系的ΔV-IL特性图。
根据图4的(a)以及图4的(b)可知，越是因单元电压检测电路D1的老化而导致漏电流IL增大，第1单元电压V_FC1和第2单元电压V_FC2中相对于电池单元C1的单元电压的实际值VA产生越大的误差。由此，第1单元电压V_FC1与第2单元电压V_FC2的差分ΔV增大。从而，在该差分ΔV超过了最低限度容许的阈值Vth时，能够判断为发生了单元电压的错误检测(发生了单元电压检测电路D1的异常)。
即，微机M判断上述那样算出的第1单元电压V_FC1和第2单元电压V_FC2的差分ΔV是否超过了阈值Vth。在差分ΔV超过了阈值Vth时，判断为发生了单元电压的错误检测(发生了单元电压检测电路D1的异常)，从而将故障标志设为“1”。另一方面，在差分ΔV为阈值Vth以下时，判断为正常检测出了单元电压(单元电压检测电路D1正常)，从而将故障标志设为“0”(参照图4的(c))。
在将故障标志设为“0”时，微机M将第1单元电压V_FC1和第2单元电压V_FC2中的任意一个作为电池单元C1的单元电压检测结果而发送到蓄电池ECU2。在将故障标志设为“1”时，微机M代替电池单元C1的单元电压检测结果，将故障标志发送到蓄电池ECU2，从而将发生了单元电压的错误检测(发生了单元电压检测电路D1的异常)的情况告知蓄电池ECU2。
电池电压检测装置1通过以电压检测周期Td来重复执行上述的一连串的动作，从而始终监视各个电池单元C1～C12的单元电压的错误检测发生(单元电压检测电路D1～D12的异常发生)。在发生了单元电压的错误检测(单元电压检测电路的异常)的情况下，电池电压检测装置1每次告知蓄电池ECU2。另外，第1开关组SW1、第2开关SW2、第3开关SW3以及第4开关SW4的导通/截止状态可以通过微机M控制，或者也可以设置其他的控制电路来控制。
如上所述，根据本实施方式，基于分别从单元电压检测电路D1～D12在不同的定时得到的两个单元电压(第1单元电压V_FC1和第2单元电压V_FC2)，判断是否产生了单元电压的错误检测。由此，能够用简单的结构高精度地检测因飞跨电容器式的单元电压检测电路D1～D12的老化(漏电流增加)而导致的单元电压的错误检测发生(单元电压检测电路的异常发生)。其结果，能够有助于适合的蓄电池控制。
另外，本发明不限于上述实施方式，可举出如下的变形例。
(1)在上述实施方式中例示了在第1以及第2飞跨电容器FC1、FC2的充电之后，最初第2开关SW2以及第4开关SW4成为导通状态，接着第3开关SW3以及第4开关SW4成为导通状态的情况。即，例示了最初取得第1飞跨电容器FC1的端子间电压V_FC1，接着取得第2飞跨电容器FC2的端子间电压V_FC2的情况。
相对于此，也可以在第1以及第2飞跨电容器FC1、FC2的充电之后，最初将第3开关SW3以及第4开关SW4设为导通状态，接着将第2开关SW2以及第4开关SW4设为导通状态。即，也可以是最初取得第2飞跨电容器FC2的端子间电压V_FC2，接着取得第1飞跨电容器FC1的端子间电压V_FC1。
此外，在上述实施方式中对第1开关组SW1的全部开关(SW1a、SW1b、SW1c)进行导通截止控制，但也可以对第1开关组SW1的各个开关(SW1a、SW1b、SW1c)进行导通截止控制。即，可以对第1开关组SW1的开关(SW1a、SW1b、SW1c)依次进行导通截止控制。
(2)在上述实施方式中，参照图2说明了单元电压检测电路D1～D12的电路结构的一例。但是，单元电压检测电路D1～D12的电路结构不限于此，只要是通过电池单元同时对两个电容器(飞跨电容器)进行充电之后，将两个电容器的端子间电压作为单元电压分别在不同的定时输出到微机M的电路结构，则可以是任意结构。此外，也可以对一个单元电压检测电路设置3个以上的飞跨电容器。
(3)在上述实施方式中例示了对12个电池单元C1～C12进行单元电压检测的电池电压检测装置1。但是，测定对象的电池单元数目不限于12个。此外，例示了单元电压检测电路D1～D12也与电池单元C1～C12相对应地设置12个的情况。但是，也可以设为如下结构，即仅设置一个单元电压检测电路，通过多路复用器依次连接电池单元C1～C12的各自的两端子和单元电压检测电路的两个输入端子(第1输入端子Pi1、第2输入端子Pi2)，一边顺序检测各个电池单元C1～C12的单元电压。另外，在使用多路复用器时，不需要第1开关组SW1。
以上，说明了本发明的优选实施方式，但本发明不限于此。在不脱离本发明的宗旨的范围内，能够进行结构的附加、省略、置换、以及其他变更。本发明不受前述说明的限定，而是仅通过附上的权利要求来限定。

Claims (3)

1.一种电池电压检测装置，包括用于检测第1电池单元的第1单元电压的电压检测电路、以及用于处理所述第1单元电压的检测结果的电压处理部，其中，
所述电压检测电路具有通过所述第1电池单元而被同时充电的多个电容器，充电之后将所述多个电容器的两端子间电压作为多个第2单元电压分别在不同的定时输出到所述电压处理部，
所述电压处理部基于从所述电压检测电路在不同的定时所得到的所述多个第2单元电压，判断是否发生了所述第1单元电压的错误检测。
2.如权利要求1所述的电池电压检测装置，其中，
所述电压处理部在从所述电压检测电路在不同的定时所得到的多个第2单元电压的差分超过了规定的阈值时，判断为发生了所述第1单元电压的错误检测。
3.如权利要求1或2所述的电池电压检测装置，其中，
所述电压检测电路对于多个第2电池单元的每一个单独地设置，其中，该第2电池单元包含相互串联连接的所述第1电池单元，
各个电压检测电路分别包括：
与所述第2电池单元的正极端子连接的第1输入端子；
与所述第2电池单元的负极端子连接的第2输入端子；
与所述电压处理部连接的第1输出端子；
与共同电位线连接的第2输出端子；
在第1高电位线和低电位线之间连接的第1电容器，其中，该第1高电位线连接所述第1输入端子和所述第1输出端子，该低电位线连接所述第2输入端子和所述第2输出端子；
在与所述第1高电位线并联连接的第2高电位线和所述低电位线之间连接的第2电容器；
具有直插在所述第1输入端子和所述第1电容器之间的第1开关、直插在所述第1输入端子和所述第2电容器之间的第2开关、直插在所述第2输入端子和所述第1电容器之间的第3开关的第1开关组；
直插在所述第1电容器和第1输出端子之间的第4开关；
直插在所述第2电容器和第1输出端子之间的第5开关；以及
直插在所述第2电容器和第2输出端子之间的第6开关，
在所述第1电容器以及第2电容器的充电时，所述第1开关、第2开关以及第3开关依次或者同时成为导通状态，所述第4开关、第5开关以及第6开关成为截止状态，
在所述第1电容器以及第2电容器的充电之后，最初所述第4开关以及第6开关成为导通状态，接着所述第5开关以及第6开关成为导通状态，或者，最初所述第5开关以及第6开关成为导通状态，接着所述第4开关以及第6开关成为导通状态。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114690503A (zh) * 2020-12-28 2022-07-01 北京小米移动软件有限公司 移动终端及其控制方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6554453B2 (ja) * 2015-12-24 2019-07-31 矢崎総業株式会社 差電圧測定装置
JP6597409B2 (ja) * 2016-03-04 2019-10-30 トヨタ自動車株式会社 電圧検出装置
CN105953107B (zh) * 2016-07-22 2019-07-09 厦门普为光电科技有限公司 具有信号切换模式的发光二极管应急灯及其操作方法
JP6809911B2 (ja) * 2017-01-20 2021-01-06 矢崎総業株式会社 差電圧測定装置
KR102410938B1 (ko) * 2017-06-20 2022-06-20 현대자동차주식회사 차량용 전원 관리 장치 및 그 제어방법
JP7293714B2 (ja) * 2019-02-25 2023-06-20 株式会社デンソー 電圧検出装置

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001204141A (ja) * 2000-01-19 2001-07-27 Hitachi Ltd 組電池のセル電圧検出装置及び検出方法
JP2001201522A (ja) * 2000-01-19 2001-07-27 Hitachi Ltd 多セル直列電池のセル電圧検出回路及びそれを用いた電池パック
JP2002315212A (ja) * 2001-04-13 2002-10-25 Denso Corp フライングキャパシタ式組電池電圧検出装置
JP2002357624A (ja) * 2001-03-27 2002-12-13 Denso Corp フライングキャパシタ式電圧検出回路
CN1880967A (zh) * 2005-05-17 2006-12-20 株式会社东芝 组电池的电压检测装置及组电池的电压检测方法
US20070078616A1 (en) * 2005-10-03 2007-04-05 Yazaki Corporation Method and apparatus of voltage measurement
CN101196540A (zh) * 2006-12-07 2008-06-11 三洋电机株式会社 电压检测电路
JP2009100551A (ja) * 2007-10-17 2009-05-07 Yokogawa Electric Corp 電流検出装置
JP4339024B2 (ja) * 2003-06-09 2009-10-07 サンケン電気株式会社 電圧測定装置
JP2010145128A (ja) * 2008-12-16 2010-07-01 Denso Corp 組電池の監視装置
JP2010203790A (ja) * 2009-02-27 2010-09-16 Toyota Motor Corp 車載二次電池の過充電検出装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0799901B2 (ja) * 1987-05-13 1995-10-25 三菱電機株式会社 保護継電装置
JP4099954B2 (ja) 2001-03-27 2008-06-11 株式会社デンソー フライングキャパシタ式組電池電圧検出装置

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001204141A (ja) * 2000-01-19 2001-07-27 Hitachi Ltd 組電池のセル電圧検出装置及び検出方法
JP2001201522A (ja) * 2000-01-19 2001-07-27 Hitachi Ltd 多セル直列電池のセル電圧検出回路及びそれを用いた電池パック
JP2002357624A (ja) * 2001-03-27 2002-12-13 Denso Corp フライングキャパシタ式電圧検出回路
JP2002315212A (ja) * 2001-04-13 2002-10-25 Denso Corp フライングキャパシタ式組電池電圧検出装置
JP4339024B2 (ja) * 2003-06-09 2009-10-07 サンケン電気株式会社 電圧測定装置
CN1880967A (zh) * 2005-05-17 2006-12-20 株式会社东芝 组电池的电压检测装置及组电池的电压检测方法
US20070078616A1 (en) * 2005-10-03 2007-04-05 Yazaki Corporation Method and apparatus of voltage measurement
CN101196540A (zh) * 2006-12-07 2008-06-11 三洋电机株式会社 电压检测电路
JP2009100551A (ja) * 2007-10-17 2009-05-07 Yokogawa Electric Corp 電流検出装置
JP2010145128A (ja) * 2008-12-16 2010-07-01 Denso Corp 組電池の監視装置
JP2010203790A (ja) * 2009-02-27 2010-09-16 Toyota Motor Corp 車載二次電池の過充電検出装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114690503A (zh) * 2020-12-28 2022-07-01 北京小米移动软件有限公司 移动终端及其控制方法
CN114690503B (zh) * 2020-12-28 2024-02-06 北京小米移动软件有限公司 移动终端及其控制方法

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