CN111052533B - 电压检测电路 - Google Patents

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Abstract

本发明的电压检测电路测定串联连接多个单体而构成的电池组的各单体电压。将电压检测电路作为第一电压检测电路,电压检测电路具备:下游侧通信电路,与主机装置进行通信,所述主机装置与相互串联连接的多个电压检测电路进行通信;上游侧通信电路,与设置在比所述第一电压检测电路靠上游侧的第三电压检测电路进行通信;答复信号产生电路,产生包含由第一电压检测电路检测出的数据的答复信号;上游侧传送电路,将由上游侧通信电路接收到的信号传送至下游侧;虚拟电流消耗电路,消耗虚拟电流;以及控制电路,控制为基于从主机装置接收到的通信指令的信号,选择性地使答复信号产生电路、上游侧传送电路、以及虚拟电流消耗电路中的任一个动作。

Description

电压检测电路
技术领域
本发明涉及电压检测电路、电压测定装置以及电池组***。
背景技术
图1A是现有例的电压测定装置中表示来自电压检测电路101的数据取得的电压测定装置的框图,图1B是现有例的电压测定装置中表示来自电压检测电路103的数据取得的电压测定装置的框图。在图1A及图1B中,现有例的电压测定装置构成为具备由MCU(MicroControl Unit:微控制单体)以及通信电路构成的主机装置100和电压检测电路101、102、103。在此,B1、B2、B3分别是电池单体(以下称为单体),例如是多个电池串联连接而构成的电池组,BA是单体B1、B2、B3串联连接而成的电池组。
在现有例中,如图1A所示,从MCU发送针对菊花链连接的3个电压检测电路101、102、103内的1个电压检测电路的数据读出命令。命令被交接给菊花链连接的所有的电压检测电路101、102、103,仅成为对象的电压检测电路回复数据。回复数据由菊花链依次交接而由MCU接收。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第5503924号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在现有例中,靠近MCU的下游侧的电压检测电路的数据发送的频度高,远离MCU的上游侧的电压检测电路的发送频度变低。由此,在数据通信时的消耗电流或消耗电力中,在电压检测电路之间产生差,多个单体电压变得不均匀。
本发明的目的在于,降低多个电压检测电路之间的通信时的功耗的偏差。
用于解决课题的手段
本发明的一个方式的电压检测电路是测定串联连接多个单体而构成的电池组的各单体电压的电压检测电路,其特征在于,
将所述电压检测电路作为第一电压检测电路,
所述电压检测电路具备:
答复信号产生电路,产生包含由所述第一电压检测电路检测出的数据的答复信号;
上游侧传送电路,将由上游侧通信电路接收到的信号传送至下游侧;
虚拟电流消耗电路,消耗规定的虚拟电流;
控制电路,控制为基于通信指令的信号,选择性地使所述答复信号产生电路、所述上游侧传送电路、以及所述虚拟电流消耗电路中的任一个动作。
发明效果
因此,根据本发明,控制为基于所述控制电路从所述主机装置接收到的通信指令的信号,选择性地使所述答复信号产生电路、所述上游侧传送电路、所述虚拟电流消耗电路中的任一个动作。由此,能够将多个电压检测电路之间的通信时的消耗电力的偏差降低并均匀化。
附图说明
图1A是现有例的电压测定装置中表示来自电压检测电路101的数据取得的电压测定装置的框图。
图1B是现有例的电压测定装置中表示来自电压检测电路103的数据取得的电压测定装置的框图。
图2是表示本发明的实施方式1的电压检测电路1、2、3、电压测定装置210以及电池组***200的结构例的框图。
图3是表示图2的电池组***200的动作例的时序图。
图4是表示本发明的实施方式2的电压检测电路1A、2A、3A、电压测定装置210A以及电池组***200A的结构例的框图。
图5是表示本发明的实施方式3的电压检测电路1B、2B、3B、电压测定装置210B以及电池组***200B的结构例的框图。
图6A是表示图5的电压检测电路1B的详细结构例的框图。
图6B是表示图5的电压检测电路2B的详细结构例的框图。
图6C是表示图5的电压检测电路3B的详细结构例的框图。
图7是表示图5的电池组***200B的动作例的时序图。
图8是表示本发明的实施方式4的电压检测电路1C、2C、3C、电压测定装置210C以及电池组***200C的结构例的框图。
图9A是表示图8的电压检测电路1C的详细结构例的框图。
图9B是表示图8的电压检测电路2C的详细结构例的框图。
图9C是表示图8的电压检测电路3C的详细结构例的框图。
图10是表示图8的电池组***200C的动作例的时序图。
图11A是表示变形例1的上游侧电压检测电路4A与下游侧电压检测电路4B之间的通信线的方式例1的框图。
图11B是表示变形例1的上游侧电压检测电路4A与下游侧电压检测电路4B之间的通信线的方式例2的框图。
图11C是表示变形例1的上游侧电压检测电路4A与下游侧电压检测电路4B之间的通信线的方式例3的框图。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行以下说明。在附图中,对相同或同样的构成要素标注相同的附图标记并省略详细说明。
实施方式1
图2是表示本发明的实施方式1的电压检测电路1、2、3、电压测定装置210以及电池组***200的结构例的框图。
在图2中,电池组***200构成为具备串联连接多个单体B1、B2、B3而构成的电池组BA和电压测定装置210。在此,电压测定装置210具备由MCU(Micro Control Unit:微控制单体)及通信电路构成的主机装置50、以及3个电压检测电路1、2、3。各电压检测电路1、2、3是为了测定电池组BA的各单体B1、B2、B3的各单体电压而设置的。此外,电池组BA的各单体B1、B2、B3的各单体电压例如被设定为在未连接电压检测电路1、2、3时相互相同。在此,主机装置50与电压检测电路1、2、3通过菊花链连接例如经由有线线路而串联连接。在此,将靠近主机装置50的电路称为“下游侧电路”,将远离主机装置50的电路称为“上游侧电路”,在其他实施方式中也同样。
电压检测电路1具备控制电路10、下游侧通信电路11、上游侧通信电路12、数据发送电路13、数据传送电路14、以及虚拟数据发送电路15。下游侧通信电路11具备接收来自主机装置50的数据的功能和向主机装置50发送数据的功能。上游侧通信电路12具备将来自主机装置50的数据向其他电压检测电路2、3传送的功能、和接收来自其他电压检测电路2、3的数据的功能。控制电路10基于下游侧通信电路11从主机装置50接收到的包含数据读出命令的数据,从以下电路中选择任一个:
(1)发送单体B1的电池数据(包含单体电压等信息,以下同样)的数据发送电路13,
(2)发送规定的虚拟数据的虚拟数据发送电路15,
(3)传送由上游侧通信电路12接收到的数据的数据传送电路14,
来控制下游侧通信电路11,使得来自选择的电路的数据从下游侧通信电路11发送至主机装置50。控制电路10还控制下游侧通信电路11和上游侧通信电路12的通信动作。
来自主机装置50的包含数据读出命令的数据包含表示读出各单体B1、B2、B3中的哪个电池数据的单体指定数据,从下游侧通信电路11经由上游侧通信电路12发送至电压检测电路2。
(A)在所述单体指定数据为单体B1时,控制电路10控制数据发送电路13以及下游侧通信电路11,使得单体B1的电池数据从数据发送电路13经由下游侧通信电路11发送至主机装置50。
(B)在所述单体指定数据是从主机装置50观察比该电压检测电路1远离主机装置50的上游侧的单体B2或B3时,控制电路10控制数据传送电路14,使得由上游侧通信电路12接收到的数据经由下游侧通信电路11发送至主机装置50。
(C)在所述单体指定数据是从主机装置50观察比该电压检测电路1靠近主机装置50的下游侧的单体时,在该情况下,不存在比单体B1靠下游侧的单体,因此控制电路10对虚拟数据发送电路15不进行使得虚拟数据产生并将其发送至主机装置50的控制。
电压检测电路2具备控制电路20、下游侧通信电路21、上游侧通信电路22、数据发送电路23、数据传送电路24、以及虚拟数据发送电路25。下游侧通信电路21具备从主机装置50经由电压检测电路1接收数据的功能、和经由电压检测电路1向主机装置50发送数据的功能。上游侧通信电路22具备将从主机装置50经由电压检测电路1接收到的数据向其他电压检测电路3传送的功能、和接收来自其他电压检测电路3的数据的功能。控制电路20基于下游侧通信电路21从主机装置50经由电压检测电路1接收到的包含数据读出命令的数据,从以下电路中选择任一个:
(1)发送单体B2的电池数据的数据发送电路23,
(2)发送规定的虚拟数据的虚拟数据发送电路25,
(3)传送由上游侧通信电路22接收到的数据的数据传送电路24,
来控制下游侧通信电路21,使得来自所选择的电路的数据从下游侧通信电路21经由电压检测电路1发送至主机装置50。控制电路20还控制下游侧通信电路21和上游侧通信电路22的通信动作。
从主机装置50经由电压检测电路1接收到的包含数据读出命令的数据包含表示读出各单体B1、B2、B3中的哪个电池数据的单体指定数据,从下游侧通信电路21经由上游侧通信电路22发送至电压检测电路3。
(A)在所述单体指定数据为单体B2时,控制电路20控制数据发送电路23以及下游侧通信电路21,使得单体B2的电池数据从数据发送电路23经由下游侧通信电路21以及电压检测电路1发送至主机装置50。
(B)在所述单体指定数据是从主机装置50观察比该电压检测电路1远离主机装置50的上游侧的单体B3时,控制电路20控制数据传送电路24,使得由上游侧通信电路22接收到的数据经由下游侧通信电路21以及电压检测电路1发送至主机装置50。
(C)在所述单体指定数据是从主机装置50观察比该电压检测电路1靠近主机装置50的下游侧的单体B1时,控制电路20控制虚拟数据发送电路25,使得虚拟数据产生并将其发送至主机装置50。
电压检测电路3具备控制电路30、下游侧通信电路31、上游侧通信电路32、数据发送电路33、数据传送电路34、以及虚拟数据发送电路35。下游侧通信电路31具备从主机装置50经由电压检测电路1以及2接收数据的功能、和经由电压检测电路2以及1向主机装置50发送数据的功能。上游侧通信电路32具备将从主机装置50经由电压检测电路1以及2接收到的数据向上游侧的其他电压检测电路(在图2的结构例中没有)传送的功能、和接收来自该其他电压检测电路的数据的功能。控制电路30基于下游侧通信电路31从主机装置50经由电压检测电路1以及2接收到的包含数据读出命令的数据,从以下电路中选择任一个:
(1)发送单体B3的电池数据的数据发送电路33,
(2)发送规定的虚拟数据的虚拟数据发送电路35,
(3)传送由上游侧通信电路32接收到的数据的数据传送电路34,
来控制下游侧通信电路31,使得来自选择的电路的数据从下游侧通信电路31经由电压检测电路2以及1发送至主机装置50。控制电路30还控制下游侧通信电路31和上游侧通信电路32的通信动作。此外,在电压检测电路3是最上游的电压检测电路时,上游侧通信电路32不从上游侧电压检测电路接收数据。
从主机装置50经由电压检测电路1以及2接收到的包含数据读出命令的数据包含表示读出各单体B1、B2、B3中的哪个电池数据的单体指定数据,从下游侧通信电路31经由上游侧通信电路32发送至其他电压检测电路。
(A)在所述单体指定数据为单体B3时,控制电路30控制数据发送电路33以及下游侧通信电路31,使得单体B3的电池数据从数据发送电路33经由下游侧通信电路31以及电压检测电路2以及1发送至主机装置50。
(B)在所述单体指定数据是从主机装置50观察比该电压检测电路1远离主机装置50的上游侧的单体时,在该情况下,由于不存在比单体B1靠下游侧的单体,因此控制电路30对数据传送电路34不进行使得由上游侧通信电路32接收到的数据经由下游侧通信电路31以及电压检测电路1、2发送至主机装置50的控制。
(C)在所述单体指定数据是从主机装置50观察比该电压检测电路1靠近主机装置50的下游侧的单体B1或B2时,控制电路30控制虚拟数据发送电路35,使得虚拟数据产生并将其发送至主机装置50。
如以上说明的那样,根据本实施方式,
(A)各控制电路10、20、30在从主机装置50接收到的包含数据读出命令的数据以本电压检测电路1、2或3为对象的情况下(在单体指定数据指定自身的单体B1、B2、B3的情况下),控制对应的数据发送电路13、23、24,将包含对应的单体B1、B2或者B3的电池数据的数据发送至主机装置50。
(B)各控制电路10、20、30在从主机装置50接收到的包含数据读出命令的数据是比本电压检测电路1、2或3远离主机装置50侧的上游侧电压检测电路的情况下(单体指定数据指定比自身的单体B1、B2、B3靠上游侧的单体的情况下),控制数据传送电路14、24、34,将由上游侧通信电路12、22或32接收到的数据经由下游侧通信电路11、21或31传送至主机装置50。
(C)各控制电路10、20、30在从主机装置50接收到的包含数据读出命令的数据是比本电压检测电路1、2或3靠近主机装置50侧的下游侧电压检测电路的情况下(单体指定数据指定比自身的单体B1、B2、B3靠下游侧的单体的情况下),控制虚拟数据发送电路15、25、35,产生虚拟数据并经由下游侧通信电路11、21或31发送至主机装置50。
根据本实施方式,在从任意的电压检测电路1、2、3读出数据时,各电压检测电路1、2、3都选择数据发送电路13、23、33、数据传送电路14、24、34、虚拟数据发送电路15、25、35中的任一个电路并使其动作,因此能够降低数据通信的消耗电流的电压检测电路1、2、3之间的差,能够使通过各单体B1、B2、B3的单体电压而动作的各电压检测电路1、2、3中的消耗电流或者消耗电力相互相同,能够使各单体电压均匀化。
在以上的实施方式中,上游侧通信电路12、22、32在从主机装置50侧接收到的数据以本电压检测电路1、2、3或者比本电压检测电路1、2、3靠近主机装置50的电压检测电路1、2、3为对象的情况下不接收数据。因此,能够防止虚拟数据的发送对下游侧电压检测电路的通信造成影响。
图3是表示图2的电池组***200的动作例的时序图。
如图3所示,虚拟数据的发送通过以比通常的电池数据相关的数据的发送快的通信速度进行,能够防止虚拟数据的发送干扰下一个数据的发送。另外,在加快通信速度对消耗电力产生影响的情况下,以成为与数据发送时相同的消耗电力的方式将虚拟数据的发送时的通信时的消耗电流设定为规定值,因此能够使各电压检测电路1、2、3中的消耗电流或消耗电力相互相同。
例如,由于电压检测电路1、2、3之间的基准时钟频率偏差等的影响,即使在以相同的通信速度进行了发送的情况下,其传送时间也可能在电压检测电路1、2、3之间产生偏差。如果是虚拟数据的发送比数据的发送慢的情况,则有可能赶不上下一个通信,与虚拟数据的发送发生干扰,引起通信错误。在本实施方式中,与通常的数据的发送相比,通过以较快的通信速度进行虚拟数据的发送,能够防止上述干扰,避免通信错误。
在通信速度是影响消耗电流的方式的情况下,通过以成为与数据发送时相同的消耗电力的方式在通信时修正消耗电流,能够补偿速度变化量的消耗电力,降低电压检测电路1、2、3之间的消耗电力的偏差。
实施方式2
图4是表示本发明的实施方式2的电压检测电路1A、2A、3A、电压测定装置210A以及电池组***200A的结构例的框图。
在图4中,电池组***200A构成为具备电池组BA和电压测定装置210A。电压测定装置210A具备主机装置50和3个电压检测电路1A、2A、3A。因此,电压测定装置210A的特征在于,与图2的电压测定装置210相比,取代3个电压检测电路1、2、3而具备3个电压检测电路1A、2A、3A。
电压检测电路1A与图2的电压检测电路1相比,其特征在于:
(1)取代控制电路10而具备控制电路10A,
(2)取代虚拟数据发送电路15而具备虚拟电流电路16。即,控制电路10A取代虚拟数据发送电路15进行发送动作,控制为使虚拟电流电路16动作而产生虚拟电流,从而有助于消耗电流或消耗电力的均匀化。
电压检测电路2A与图2的电压检测电路2相比,其特征在于:
(1)取代控制电路20而具备控制电路20A,
(2)取代虚拟数据发送电路25而具备虚拟电流电路26。即,控制电路20A取代虚拟数据发送电路25进行发送动作,控制为使虚拟电流电路26动作而产生虚拟电流,从而有助于消耗电流或消耗电力的均匀化。
电压检测电路3A与图2的电压检测电路3相比,其特征在于:
(1)取代控制电路30而具备控制电路30A,
(2)取代虚拟数据发送电路35而具备虚拟电流电路36。即,控制电路30A取代虚拟数据发送电路35进行发送动作,控制为使虚拟电流电路36动作而产生虚拟电流,从而有助于消耗电流或消耗电力的均匀化。
即,控制电路10A、20A、30A对虚拟电流电路16、26、36以成为与数据发送时同等的消耗电力的方式控制电流值和接通时间。
因此,根据本实施方式,无论在读出来自哪个电压检测电路1A、2A、3A的数据时,由于不进行数据发送的电压检测电路1A、2A、3A通过虚拟电流电路16、26、36而消耗同等的电流,所以能够降低数据发送中的消耗电流或消耗电力的电路之间的差,能够使各单体电压均匀化。
实施方式3
图5是表示本发明的实施方式3的电压检测电路1B、2B、3B、电压测定装置210B以及电池组***200B的结构例的框图。在图5中,电池组***200B是将图2的电池组***200更具体化的详细实施方式,其特征在于,与图2的电池组***200相比,分别取代电压检测电路1、2、3而具备电压检测电路1B、2B、3B。
在图5中,电池组***200B具备将单体B1、B2、B3串联连接而构成的电池组BA和电压测定装置210B。电压测定装置210B中,主机装置50与3个电压检测电路1B、2B、3B通过菊花链连接例如经由有线线路而串联连接。
电压检测电路1B与图2的电压检测电路1相比,以下方面不同。
(1)取代控制电路10而具备控制电路10B。
(2)标明了电池数据取得电路17及下游侧传送电路18。
(3)取代数据发送电路13而具备与数据发送电路13对应的答复信号产生电路13P。
(4)取代数据传送电路14而具备与数据传送电路14对应的上游侧传送电路14P。
(5)取代虚拟数据发送电路15而具备与虚拟数据发送电路15对应的虚拟答复信号产生电路15P。
电压检测电路2B与图2的电压检测电路1相比,以下方面不同。
(1)取代控制电路20而具备控制电路20B。
(2)标明了电池数据取得电路27及下游侧传送电路28。
(3)取代数据发送电路23而具备与数据发送电路23对应的答复信号产生电路23P。
(4)取代数据传送电路24而具备与数据传送电路24对应的上游侧传送电路24P。
(5)取代虚拟数据发送电路25而具备与虚拟数据发送电路25对应的虚拟答复信号产生电路25P。
电压检测电路3B与图2的电压检测电路3相比,以下方面不同。
(1)取代控制电路30而具备控制电路30B。
(2)标明了电池数据取得电路37及下游侧传送电路38。
(3)取代数据发送电路33而具备与数据发送电路33对应的答复信号产生电路33P。
(4)取代数据传送电路34而具备与数据传送电路34对应的上游侧传送电路34P。
(5)取代虚拟数据发送电路35而具备与虚拟数据发送电路35对应的虚拟答复信号产生电路35P。
在图5中,主机装置50将具有包含单体指定数据的数据读出命令的通信指令发送至电压检测电路1B、2B、3B。电压检测电路1B在来自主机装置50的通信指令内的单体指定数据为单体B1时,将包含由电压检测电路1B取得的电池数据的答复信号回复给主机装置50。电压检测电路2B在来自主机装置50的通信指令内的单体指定数据为单体B2时,将包含由电压检测电路2B取得的电池数据的答复信号经由电压检测电路1B回复给主机装置50。电压检测电路3B在来自主机装置50的通信指令内的单体指定数据为单体B3时,将包含由电压检测电路3B取得的电池数据的答复信号经由电压检测电路2B、1B回复给主机装置50。此外,在各电压检测电路1B、2B、3B未进行包含自身的电池数据的答复信号的发送、或者来自其他的电压检测电路的答复信号的传送(由上游侧传送电路14P、24P、34P进行)时,与实施方式1同样,为了单体电压的均匀化,各虚拟答复信号产生电路15P、25P、35P产生虚拟答复信号并发送至主机装置50。
以下,参照图6A~图6C,对电压检测电路1B、2B、3B的结构进行说明。
图6A是表示图5的电压检测电路1B的详细结构例的框图。在图6A中,上游侧传送电路14P具备上游侧信号传送电路14A和下游侧信号选择电路14B而构成。在此,下游侧信号选择电路14B:
(1)在从控制电路10B接收到答复信号请求信号时,选择来自答复信号产生电路13P的答复信号并输出至下游侧通信电路11,
(2)在从控制电路10B接收到上游侧传送请求信号时,选择来自上游侧信号传送电路14A的上游侧答复信号并输出至下游侧通信电路11,
(3)在从控制电路10B接收到虚拟答复信号请求信号时,选择来自虚拟答复信号产生电路15P的虚拟答复信号并输出至下游侧通信电路11。
在图6A中,电池数据取得电路17测定单体B1的单体电压,产生包含单体电压的数据的电池数据并输出至答复信号产生电路13P。下游侧通信电路11基于来自控制电路10B的下游侧输入输出切换信号(输入指示),接收来自主机装置50的通信指令并输出至控制电路10B,并且经由下游侧传送电路18以及上游侧通信电路12发送至电压检测电路2B。另外,下游侧通信电路11基于来自控制电路10B的下游侧输入输出切换信号(输出指示),将来自下游侧信号选择电路14B的信号发送至主机装置50。上游侧通信电路12基于来自控制电路10B的上游侧输入输出切换信号(输出指示),将从主机装置50经由下游侧通信电路11以及下游侧传送电路18输入的通信指令发送至电压检测电路2B。另外,上游侧通信电路12基于来自控制电路10B的上游侧输入输出切换信号(输入指示),在接收到来自电压检测电路2B的上游侧答复信号之后,将该上游侧答复信号经由如下电路发送至主机装置50:
(1)基于来自控制电路10B的上游侧传送请求信号进行传送动作的上游侧信号传送电路14A,
(2)基于来自控制电路10B的上游侧传送请求信号进行选择动作的下游侧信号选择电路14B,
(3)基于来自控制电路10B的下游侧输入输出切换信号(输出指示)进行发送动作的下游侧通信电路11。
(A)控制电路10B在等待来自主机装置50的通信指令的状态下,对下游侧通信电路11输出下游侧输入输出切换信号(输入指示),对上游侧通信电路12输出上游侧输入输出切换信号(输出指示)。并且,控制电路10B在从主机装置50接收到通信指令时,对下游侧通信电路11输出下游侧输入输出切换信号(输出指示),对上游侧通信电路12输出上游侧输入输出切换信号(输入指示),进行如下的控制后,返回到等待来自主机装置50的通信指令的状态。
(B)控制电路10B在由下游侧通信电路11接收到的通信指令内的数据读出命令中指定了自身的单体B1时,将答复信号请求信号输出至答复信号产生电路13P以及下游侧信号选择电路14B。此时,答复信号产生电路13P产生包含与单体B1的单体电压有关的电池数据的答复信号,并经由下游侧信号选择电路14B以及下游侧通信电路11发送至主机装置50。
(C)控制电路10B在由下游侧通信电路11接收到的通信指令内的数据读出命令中指定了比电压检测电路1B靠上游的电压检测电路2B、3B的单体B2、B3时,将上游侧传送请求信号输出至上游侧信号传送电路14A以及下游侧信号选择电路14B。此时,上游侧通信电路12将接收到的上游侧答复信号经由上游侧信号传送电路14A、下游侧信号选择电路14B以及下游侧通信电路11发送至主机装置50。
(D)控制电路10B在由下游侧通信电路11接收到的通信指令内的数据读出命令中指定了比电压检测电路1B靠下游的电压检测电路的单体时,将虚拟答复信号请求信号输出至虚拟答复信号产生电路15P以及下游侧信号选择电路14B。此时,虚拟答复信号产生电路15P产生规定的虚拟答复信号并经由下游侧信号选择电路14B以及下游侧通信电路11发送至主机装置50。此外,在电压检测电路1B的情况下,由于不存在下游的电压检测电路以及下游的单体,因此不存在该动作。
图6B是表示图5的电压检测电路2B的详细结构例的框图。在图6B中,上游侧传送电路24P具备上游侧信号传送电路24A和下游侧信号选择电路24B而构成。在此,下游侧信号选择电路34B:
(1)在从控制电路20B接收到答复信号请求信号时,选择来自答复信号产生电路23P的答复信号并输出至下游侧通信电路21,
(2)在从控制电路20B接收到上游侧传送请求信号时,选择来自上游侧信号传送电路24A的上游侧答复信号并输出至下游侧通信电路21,
(3)在从控制电路20B接收到虚拟答复信号请求信号时,选择来自虚拟答复信号产生电路25P的虚拟答复信号并输出至下游侧通信电路21。
在图6B中,电池数据取得电路27测定单体B2的单体电压,产生包含单体电压的数据的电池数据并输出至答复信号产生电路23P。电压检测电路2B的各电路21~25P与图6A的各电路11~15P同样地动作。
图6C是表示图5的电压检测电路3B的详细结构例的框图。在图6C中,上游侧传送电路34P具备上游侧信号传送电路34A和下游侧信号选择电路34B而构成。在此,下游侧信号选择电路34B:
(1)在从控制电路30B接收到答复信号请求信号时,选择来自答复信号产生电路33P的答复信号并输出至下游侧通信电路31,
(2)在从控制电路30B接收到上游侧传送请求信号时,选择来自上游侧信号传送电路34A的上游侧答复信号并输出至下游侧通信电路31,
(3)在从控制电路30B接收到虚拟答复信号请求信号时,选择来自虚拟答复信号产生电路35P的虚拟答复信号并输出至下游侧通信电路31。
在图6C中,电池数据取得电路37测定单体B3的单体电压,产生包含单体电压的数据的电池数据并输出至答复信号产生电路33P。电压检测电路3B的各电路31~35P与图6A的各电路11~15P同样地动作。
图7是表示图5的电池组***200B的动作例的时序图。参照图7,以下对设置在电压检测电路1B与电压检测电路3B之间的电压检测电路2B的动作进行说明。
在图7中,当电压检测电路2B的控制电路20B从主机装置50接收向电压检测电路2B的通信指令(指定单体B2)时,将下游侧输入输出切换信号(输出指示)输出至下游侧通信电路21,下游侧通信电路21从输入模式切换为输出模式。另外,控制电路20B通过将答复信号请求信号输出至答复信号产生电路23P以及下游侧信号选择电路24B,接在ACK(Acknowledgement)信号后,将包含与单体B2有关的电池数据的答复信号从答复信号产生电路23P经由下游侧信号选择电路24B、下游侧通信电路21以及电压检测电路1B发送至主机装置50。在发送该答复信号后,下游侧通信电路21基于来自控制电路20B的下游侧输入输出切换信号(输入指示),从输出模式切换为输入模式。
接着,当电压检测电路2B的控制电路20B从主机装置50接收向比该电压检测电路2靠下游侧的电压检测电路1B的通信指令(指定单体B1)时,将下游侧输入输出切换信号(输出指示)输出至下游侧通信电路21,下游侧通信电路21从输入模式切换为输出模式。另外,控制电路20B将虚拟答复信号请求信号输出至虚拟答复信号产生电路25P以及下游侧信号选择电路24B,从而将虚拟答复信号从虚拟答复信号产生电路25P经由下游侧信号选择电路24B、下游侧通信电路21、以及电压检测电路1B发送至主机装置50。在发送该答复信号后,下游侧通信电路21基于来自控制电路20B的下游侧输入输出切换信号(输入指示),从输出模式切换为输入模式。
进而,当电压检测电路2B的控制电路20B从主机装置50接收向比该电压检测电路2靠上游侧的电压检测电路3B的通信指令(指定单体B3)时,将下游侧输入输出切换信号(输出指示)输出至下游侧通信电路21,下游侧通信电路21从输入模式切换为输出模式。另外,控制电路20B将上游侧传送请求信号输出至上游侧信号传送电路24A以及下游侧信号选择电路24B,从而将由上游侧通信电路22接收到的上游侧答复信号从上游侧信号传送电路24A经由下游侧信号选择电路24B、下游侧通信电路21、以及电压检测电路1B发送至主机装置50。在发送该上游侧答复信号后,下游侧通信电路21基于来自控制电路20B的下游侧输入输出切换信号(输入指示),从输出模式切换为输入模式。
如以上说明的那样,根据本实施方式,在读出来自任意的电压检测电路1B、2B、3B的电池数据时,各电压检测电路1B、2B、3B选择答复信号产生电路13P、23P、33P、上游侧传送电路14P、24P、34P以及虚拟答复信号产生电路15P、25P、35P中的任一个电路并使其动作,因此能够降低数据通信的消耗电流的电压检测电路1B、2B、3B之间的差,能够使通过各单体B1、B2、B3的单体电压而动作的各电压检测电路1B、2B、3B中的消耗电流或消耗电力相互相同,能够使各单体电压均匀化。
在实施方式3中,由虚拟答复信号产生电路15P产生的虚拟答复信号的通信速度例如设定为比由答复信号产生电路13P产生的答复信号的通信速度快。由此,如参照图3说明的那样,能够防止接在答复信号之后发送的来自主机装置50的通信指令和与其相对的响应信号发生干扰。
此外,在实施方式3中,检测多个单体中最上游的单体的单体电压的电压检测电路3B的上游侧通信电路32不存在上游侧的电压检测电路,不接收来自该上游侧的电压检测电路的虚拟答复信号。
在实施方式3中,电池数据取得电路17、27、37分别测定单体B1、B2、B3的单体电压,产生包含单体电压的数据的电池数据并输出至答复信号产生电路13P、23P、33P。另外,答复信号产生电路13P、23P、33P分别产生并发送包含与单体B1、B2、B3有关的电池数据的答复信号。但是,所述电池数据在本发明中并不限定于此,也可以取代包含单体电压的数据的电池数据或进一步包含该电池数据,包含由IC等构成的电压检测电路1B、2B、3B的内部的异常检测数据或异常检测电压、动作控制设定值等储存于寄存器的数据等。对此,在以下的实施方式中也同样。
实施方式4
图8是表示本发明的实施方式4的电压检测电路1C、2C、3C、电压测定装置210C以及电池组***200C的结构例的框图。在图8中,电池组***200C是将图4的电池组***200A更具体化的详细实施方式,其特征在于,与图4的电池组***200A相比,取代电压检测电路1A、2A、3A而分别具备电压检测电路1C、2C、3C。
在图8中,电池组***200C具备将单体B1、B2、B3串联连接而构成的电池组BA和电压测定装置210C。电压测定装置210C中,主机装置50与3个电压检测电路1C、2C、3C通过菊花链连接例如经由有线线路而串联连接。
图9A是表示图8的电压检测电路1C的详细结构例的框图。另外,图9B是表示图8的电压检测电路2C的详细结构例的框图。而且,图9C是表示图8的电压检测电路3C的详细结构例的框图。
图9A的电压检测电路1C与图5的电压检测电路1B相比,其特征在于:
(1)取代虚拟答复信号产生电路15P而具备虚拟电流产生电路16P,
(2)取代控制电路10B而具备控制电路10C。
虚拟电流产生电路16P基于来自控制电路10B的虚拟电流产生请求信号,产生规定的虚拟电流。此外,虚拟电流产生请求信号从控制电路10B仅输出至虚拟电流产生电路16P。
图9B的电压检测电路2C与图5的电压检测电路2B相比,其特征在于:
(1)取代虚拟答复信号产生电路25P而具备虚拟电流产生电路26P,
(2)取代控制电路20B而具备控制电路20C。
虚拟电流产生电路26P基于来自控制电路20B的虚拟电流产生请求信号,产生规定的虚拟电流。此外,虚拟电流产生请求信号从控制电路20B仅输出至虚拟电流产生电路26P。
图9C的电压检测电路3C与图5的电压检测电路3B相比,其特征在于:
(1)取代虚拟答复信号产生电路35P而具备虚拟电流产生电路36P,
(2)取代控制电路30B而具备控制电路30C。
虚拟电流产生电路36P基于来自控制电路30B的虚拟电流产生请求信号,产生规定的虚拟电流。此外,虚拟电流产生请求信号从控制电路30B仅输出至虚拟电流产生电路36P。
图10是表示图8的电池组***200C的动作例的时序图。参照图10,以下对设置在电压检测电路1C与电压检测电路3C之间的电压检测电路2C的动作进行说明。
在图10中,当电压检测电路2C的控制电路20C从主机装置50接收向电压检测电路2C的通信指令(指定单体B2)时,将下游侧输入输出切换信号(输出指示)输出至下游侧通信电路21,下游侧通信电路21从输入模式切换为输出模式。另外,控制电路20C通过将答复信号请求信号输出至答复信号产生电路23P和下游侧信号选择电路24B,接在答复ACK信号后,将包含与单体B2有关的电池数据的答复信号从答复信号产生电路23P经由下游侧信号选择电路24B、下游侧通信电路21、以及电压检测电路1C发送至主机装置50。在发送该答复信号后,下游侧通信电路21基于来自控制电路20C的下游侧输入输出切换信号(输入指示),从输出模式切换为输入模式。
接着,当电压检测电路2C的控制电路20C从主机装置50接收向比该电压检测电路2靠下游侧的电压检测电路1C的通信指令(指定单体B1)时,控制电路20C通过将虚拟电流产生请求信号输出至虚拟电流产生电路26P,产生规定的虚拟电流。
而且,当电压检测电路2C的控制电路20C从主机装置50接收向比该电压检测电路2靠上游侧的电压检测电路3C的通信指令(指定单体B3)时,将下游侧输入输出切换信号(输出指示)输出至下游侧通信电路21,下游侧通信电路21从输入模式切换为输出模式。另外,控制电路20C将上游侧传送请求信号输出至上游侧信号传送电路24A以及下游侧信号选择电路24B,从而将由上游侧通信电路22接收到的上游侧答复信号从上游侧信号传送电路24A经由下游侧信号选择电路24B、下游侧通信电路21、以及电压检测电路1C发送至主机装置50。在发送该上游侧答复信号后,下游侧通信电路21基于来自控制电路20C的下游侧输入输出切换信号(输入指示),从输出模式切换为输入模式。
如以上说明的那样,根据本实施方式,在读出来自任意的电压检测电路1C、2C、3C的电池数据时,各电压检测电路1C、2C、3C选择答复信号产生电路13P、23P、33P、上游侧传送电路14P、24P、34P以及虚拟电流产生电路16P、26P、36P中的任一个电路并使其动作,因此能够降低数据通信的消耗电流的电压检测电路1C、2C、3C之间的差,能够使通过各单体B1、B2、B3的单体电压而动作的各电压检测电路1C、2C、3C中的消耗电流或消耗电力相互相同,能够使各单体电压均匀化。
此外,实施方式3的虚拟答复信号产生电路15P、25P、35P通过产生虚拟答复信号而消耗规定的虚拟电流,实施方式4的虚拟电流产生电路16P、26P、36P通过产生虚拟电流而消耗规定的虚拟电流。因此,虚拟答复信号产生电路15P、25P、35P和虚拟电流产生电路16P、26P、36P都可以说是虚拟电流消耗电路。在此,例如,上游侧传送电路14P、24P、34P的消耗电力、答复信号产生电路13P、23P、33P的消耗电力、虚拟答复信号产生电路15P、25P、35P的消耗电力、虚拟电流产生电路16P、26P、36P的消耗电力相互相同。
变形例1
图11A~图11C是表示变形例1的上游侧电压检测电路4A与下游侧电压检测电路4B之间(对应于实施方式1~4的电压检测电路(1、2、3)、(1A、2A、3A)、(1B、2B、3B)、(1C、2C、3C)中的邻接的2个电压检测电路之间)的通信线的方式例的框图。在图11A~图11C中表示各电压检测电路之间的菊花链连接的通信方式的结构例。
(1)图11A:直接连结方式,使信号通过通信电缆直接连结而通信。
(2)图11B:变压器方式,进行通过变压器元件TR1、TR2传递信号的绝缘通信。
(3)图11C:电容方式,进行通过电容器C1、C2的电容元件传递信号的绝缘通信。
变形例2
以下,对变形例2的方式1~8的电压检测电路、变形例2的方式9~16的电压测定装置、以及变形例2的方式17~24的电池组***的主旨进行说明。
方式1的电压检测电路是以串联连接多个单体而构成的电池组为对象来测定单体电压的电压检测电路,其特征在于,具备:
下游侧通信电路,具备接收来自主机装置侧的通信的功能和向主机装置侧发送通信的功能;
上游侧通信电路,具备将来自主机装置侧的通信向其他电压检测电路传送的功能和接收来自其他电压检测电路的通信的功能;以及
控制电路,根据所述下游侧通信电路从主机装置侧接收到的通信,选择性地切换数据发送电路、虚拟数据发送电路、从上游侧通信电路接收到的数据的传送电路这3个,且控制所述下游侧通信电路和所述上游侧通信电路。
方式2的电压检测电路的特征在于,在方式1的电压检测电路中,
所述控制电路在从主机装置侧接收到的通信以本电压检测电路为对象的情况下,选择数据发送电路,
在从主机装置侧接收到的通信的对象是比本电压检测电路靠近主机装置侧的电压检测电路的情况下,选择虚拟数据发送电路,
在从主机装置侧接收到的通信的对象是比本电压检测电路远离主机装置侧的电压检测电路的情况下,选择从所述上游侧通信电路接收到的数据的传送电路。
方式3的电压检测电路的特征在于,在方式1的电压检测电路中,
所述上游侧通信电路在从主机装置侧接收到的通信以本电压检测电路或比本电压检测电路靠近主机装置侧的电压检测电路为对象的情况下,不接收数据。
方式4的电压检测电路的特征在于,在方式1~3中的任一个电压检测电路中,
所述虚拟数据发送电路以比所述数据发送电路快的通信速度进行。
方式5的电压检测电路的特征在于,在方式4的电压检测电路中,
所述虚拟数据发送电路以成为与所述数据发送电路相同的消耗电力的方式设定通信时的消耗电流。
方式6的电压检测电路是以串联连接多个单体而构成的电池组为对象来测定单体电压的电压检测电路,其特征在于,具备:
下游侧通信电路,具备接收来自主机装置侧的通信的功能和向主机装置侧发送通信的功能;
上游侧通信电路,具备将来自主机装置侧的通信向其他电压检测电路传送的功能和接收来自其他电压检测电路的通信的功能;以及
控制电路,根据所述下游侧通信电路从主机装置侧接收到的通信,选择性地切换数据发送电路、虚拟电流电路、从上游侧通信电路接收到的数据的传送电路这3个,且控制所述下游侧通信电路和所述上游侧通信电路。
方式7的电压检测电路的特征在于,在方式6的电压检测电路中,
所述控制电路在从主机装置侧接收到的通信以本电压检测电路为对象的情况下,选择数据发送电路,
在从主机装置侧接收到的通信的对象是比本电压检测电路靠近主机装置侧的电压检测电路的情况下,使虚拟电流电路接通,
在从主机装置侧接收到的通信的对象是比本电压检测电路远离主机装置侧的电压检测电路的情况下,选择从所述上游侧通信电路接收到的数据的传送电路。
方式8的电压检测电路的特征在于,在方式6或7的电压检测电路中,
所述虚拟电流电路以成为与所述数据发送电路相同的消耗电力的方式设定电流值。
方式9的电压测定装置是具备多个电压检测电路和主机装置,以串联连接多个单体而构成的电池组为对象来测定单体电压的电压测定装置,其特征在于,
所述电压测定装置通过菊花链连接所述多个电压检测电路而构成,
所述各电压检测电路以串联连接多个单体而构成的电池组为对象来测定单体电压,
所述各电压检测电路具备:
下游侧通信电路,具备接收来自主机装置侧的通信的功能和向主机装置侧发送通信的功能;
上游侧通信电路,具备将来自主机装置侧的通信向其他电压检测电路传送的功能和接收来自其他电压检测电路的通信的功能;以及
控制电路,根据所述下游侧通信电路从主机装置侧接收到的通信,选择性地切换数据发送电路、虚拟数据发送电路、从上游侧通信电路接收到的数据的传送电路这3个,且控制所述下游侧通信电路和所述上游侧通信电路。
方式10的电压测定装置的特征在于,在方式9的电压测定装置中,
所述控制电路在从主机装置侧接收到的通信以本电压检测电路为对象的情况下,选择数据发送电路,
在从主机装置侧接收到的通信的对象是比本电压检测电路靠近主机装置侧的电压检测电路的情况下,选择虚拟数据发送电路,
在从主机装置侧接收到的通信的对象是比本电压检测电路远离主机装置侧的电压检测电路的情况下,选择从所述上游侧通信电路接收到的数据的传送电路。
方式11的电压测定装置的特征在于,在方式9或10的电压测定装置中,
所述上游侧通信电路在从主机装置侧接收到的通信以本电压检测电路或比本电压检测电路靠近主机装置侧的电压检测电路为对象的情况下,不接收数据。
方式12的电压测定装置的特征在于,在方式9~11中任一个方式的电压测定装置中,
所述虚拟数据发送电路以比所述数据发送电路快的通信速度进行。
方式13的电压测定装置的特征在于,在方式12的电压测定装置中,
所述虚拟数据发送电路以成为与所述数据发送电路相同的消耗电力的方式设定通信时的消耗电流。
方式14的电压测定装置是具备多个电压检测电路和主机装置,以串联连接多个单体而构成的电池组为对象来测定单体电压的电压测定装置,其特征在于,
所述电压测定装置通过菊花链连接所述多个电压检测电路而构成,
所述各电压检测电路以串联连接多个单体而构成的电池组为对象来测定单体电压,
所述各电压检测电路具备:
下游侧通信电路,具备接收来自主机装置侧的通信的功能和向主机装置侧发送通信的功能;
上游侧通信电路,具备将来自主机装置侧的通信向其他电压检测电路传送的功能和接收来自其他电压检测电路的通信的功能;以及
控制电路,根据所述下游侧通信电路从主机装置侧接收到的通信,选择性地切换数据发送电路、虚拟电流电路、从上游侧通信电路接收到的数据的传送电路这3个,且控制所述下游侧通信电路和所述上游侧通信电路。
方式15的电压测定装置的特征在于,在方式14的电压测定装置中,
所述控制电路在从主机装置侧接收到的通信以本电压检测电路为对象的情况下,选择数据发送电路,
在从主机装置侧接收到的通信的对象是比本电压检测电路靠近主机装置侧的电压检测电路的情况下,使虚拟电流电路接通,
在从主机装置侧接收到的通信的对象是比本电压检测电路远离主机装置侧的电压检测电路的情况下,选择从所述上游侧通信电路接收到的数据的传送电路。
方式16的电压测定装置的特征在于,在方式14或15的电压测定装置中,
所述虚拟电流电路以成为与所述数据发送电路相同的消耗电力的方式设定电流值。
方式17的电池组***是具备包含多个电压检测电路以及主机装置的电压测定装置和电池组,以串联连接多个单体而构成的所述电池组为对象来测定单体电压的电池组***,其特征在于,
所述电压测定装置通过菊花链连接所述多个电压检测电路而构成,
所述各电压检测电路以串联连接多个单体而构成的电池组为对象来测定单体电压,
所述各电压检测电路具备:
下游侧通信电路,具备接收来自主机装置侧的通信的功能和向主机装置侧发送通信的功能;
上游侧通信电路,具备将来自主机装置侧的通信向其他电压检测电路传送的功能和接收来自其他电压检测电路的通信的功能;以及
控制电路,根据所述下游侧通信电路从主机装置侧接收到的通信,选择性地切换数据发送电路、虚拟数据发送电路、从上游侧通信电路接收到的数据的传送电路这3个,且控制所述下游侧通信电路和所述上游侧通信电路。
方式18的电池组***的特征在于,在方式17的电池组***中,
所述控制电路在从主机装置侧接收到的通信以本电压检测电路为对象的情况下,选择数据发送电路,
在从主机装置侧接收到的通信的对象是比本电压检测电路靠近主机装置侧的电压检测电路的情况下,选择虚拟数据发送电路,
在从主机装置侧接收到的通信的对象是比本电压检测电路远离主机装置侧的电压检测电路的情况下,选择从所述上游侧通信电路接收到的数据的传送电路。
方式19的电池组***的特征在于,在方式17或18的电池组***中,
所述上游侧通信电路在从主机装置侧接收到的通信以本电压检测电路或比本电压检测电路靠近主机装置侧的电压检测电路为对象的情况下,不接收数据。
方式20的电池组***的特征在于,在方式17~19中任一个方式的电池组***中,
所述虚拟数据发送电路以比所述数据发送电路快的通信速度进行。
方式21的电池组***的特征在于,在方式20的电池组***中,
所述虚拟数据发送电路以成为与所述数据发送电路相同的消耗电力的方式设定通信时的消耗电流。
方式22的电池组***是具备包含多个电压检测电路以及主机装置的电压测定装置和电池组,以串联连接多个单体而构成的所述电池组为对象来测定单体电压的电池组***,其特征在于,
所述电压测定装置通过菊花链连接所述多个电压检测电路而构成,
所述各电压检测电路以串联连接多个单体而构成的电池组为对象来测定单体电压,
所述各电压检测电路具备:
下游侧通信电路,具备接收来自主机装置侧的通信的功能和向主机装置侧发送通信的功能;
上游侧通信电路,具备将来自主机装置侧的通信向其他电压检测电路传送的功能和接收来自其他电压检测电路的通信的功能;以及
控制电路,根据所述下游侧通信电路从主机装置侧接收到的通信,选择性地切换数据发送电路、虚拟电流电路、从上游侧通信电路接收到的数据的传送电路这3个,且控制所述下游侧通信电路和所述上游侧通信电路。
方式23的电池组***的特征在于,在方式22的电池组***中,
所述控制电路在从主机装置侧接收到的通信以本电压检测电路为对象的情况下,选择数据发送电路,
在从主机装置侧接收到的通信的对象是比本电压检测电路靠近主机装置侧的电压检测电路的情况下,使虚拟电流电路接通,
在从主机装置侧接收到的通信的对象是比本电压检测电路远离主机装置侧的电压检测电路的情况下,选择从所述上游侧通信电路接收到的数据的传送电路。
方式24的电池组***的特征在于,在方式22或23的电池组***中,
所述虚拟电流电路以成为与所述数据发送电路相同的消耗电力的方式设定电流值。
附图标记说明
1、2、3、1A、2A、3A、1B、2B、3B、1C、2C、3C、4A、4B 电压检测电路,
10、20、30、10A、20A、30A、10B、20B、30B、10C、20C、30C 控制电路,
11、21、31 下游侧通信电路,
12、22、32 上游侧通信电路,
13、23、33 数据发送电路,
13P、23P、33P 答复信号产生电路,
14、24、34 数据传送电路,
14P、24P、34P 上游侧传送电路,
15、25、35 虚拟数据发送电路,
15P、25P、35P 虚拟答复信号产生电路,
16、26、36 虚拟电流电路,
16P、26P、36P 虚拟电流产生电路,
17、27、37 电池数据取得电路,
18、28、38 下游侧传送电路,
50、100、100A 主机装置,
101、102、103 电压检测电路,
200、200A、200B、200C 电池组***,
210、210A、210B、210C 电压测定装置,
B1、B2、B3 电池单体(单体),
BA 电池组,
C1、C2 电容器,
TR1、TR2 变压器。

Claims (17)

1.一种电压检测电路,是测定串联连接多个单体而构成的电池组的各单体电压的多个电压检测电路中的一个电压检测电路,其特征在于,
将所述一个电压检测电路作为第一电压检测电路,
所述电压检测电路具备:
答复信号产生电路,产生包含由所述第一电压检测电路检测出的数据的答复信号;
上游侧传送电路,将由上游侧通信电路接收到的信号传送至下游侧;
虚拟电流消耗电路,消耗规定的虚拟电流;以及
控制电路,控制为基于通信指令的信号,选择性地使所述答复信号产生电路、所述上游侧传送电路、以及所述虚拟电流消耗电路中的任一个动作。
2.根据权利要求1所述的电压检测电路,其特征在于,所述上游侧通信电路与设置在比所述第一电压检测电路靠上游侧的与所述电压检测电路具有相同结构的第三电压检测电路进行通信。
3.根据权利要求1或2所述的电压检测电路,其特征在于,所述电压检测电路还具备下游侧通信电路,所述下游侧通信电路与主机装置进行通信,或者经由设置在比所述第一电压检测电路靠下游侧的与所述电压检测电路具有相同结构的第二电压检测电路而与所述主机装置进行通信,所述主机装置与相互串联连接的所述第一、第二、第三电压检测电路进行通信。
4.根据权利要求3所述的电压检测电路,其特征在于,从所述主机装置接收所述通信指令的信号。
5.根据权利要求1所述的电压检测电路,其特征在于,所述控制电路在所述通信指令的信号表示请求由所述第一电压检测电路检测出的数据时,选择所述答复信号产生电路并使其动作。
6.根据权利要求2所述的电压检测电路,其特征在于,所述控制电路在所述通信指令的信号表示请求由所述第三电压检测电路检测出的数据时,选择所述上游侧传送电路并使其动作。
7.根据权利要求3所述的电压检测电路,其特征在于,所述控制电路控制为,在所述通信指令的信号表示请求由所述第二电压检测电路检测出的数据时,选择所述虚拟电流消耗电路并使其动作。
8.根据权利要求1所述的电压检测电路,其特征在于,所述虚拟电流消耗电路是消耗与所述答复信号产生电路的答复信号的发送中的消耗电力相同的消耗电力而产生虚拟答复信号的虚拟答复信号产生电路。
9.根据权利要求8所述的电压检测电路,其特征在于,所述虚拟答复信号产生电路以比所述答复信号产生电路的通信速度快的通信速度发送虚拟答复信号。
10.根据权利要求1所述的电压检测电路,其特征在于,所述虚拟电流消耗电路是消耗与所述答复信号产生电路的答复信号的发送中的消耗电力相同的消耗电力而产生虚拟电流的虚拟电流产生电路。
11.根据权利要求1所述的电压检测电路,其特征在于,所述上游侧传送电路的消耗电力、所述答复信号产生电路的消耗电力与所述虚拟电流消耗电路的消耗电力相互相同。
12.根据权利要求1所述的电压检测电路,其特征在于,检测所述多个单体中最上游的单体的单体电压的电压检测电路的所述上游侧通信电路,不接收来自上游侧的电压检测电路的虚拟答复信号。
13.根据权利要求1所述的电压检测电路,其特征在于,所述数据包含由所述第一电压检测电路检测出的单体电压的电池数据。
14.一种电压测定装置,具备多个电压检测电路和与所述多个电压检测电路进行通信的主机装置,所述电压测定装置测定串联连接多个单体而构成的电池组的多个单体电压,其特征在于,
将所述多个电压检测电路中的一个电压检测电路作为第一电压检测电路,
各电压检测电路具备:
下游侧通信电路,与主机装置进行通信,或者经由设置在比所述第一电压检测电路靠下游侧的第二电压检测电路而与所述主机装置进行通信,所述主机装置与相互串联连接的多个电压检测电路进行通信;
上游侧通信电路,与设置在比所述第一电压检测电路靠上游侧的第三电压检测电路进行通信;
答复信号产生电路,产生包含由所述各电压检测电路检测出的数据的答复信号;
上游侧传送电路,将由所述上游侧通信电路接收到的信号传送至下游侧;
虚拟电流消耗电路,消耗规定的虚拟电流;以及
控制电路,控制为基于从所述主机装置接收到的通信指令的信号,选择性地使所述答复信号产生电路、所述上游侧传送电路、以及所述虚拟电流消耗电路中的任一个动作。
15.根据权利要求14所述的电压测定装置,其特征在于,所述数据包含由所述各电压检测电路检测出的单体电压的电池数据。
16.一种电池组***,具备多个电压检测电路、主机装置、以及串联连接多个单体而构成的电池组,所述电池组***测定所述电池组的多个单体电压,其特征在于,
将所述多个电压检测电路中的一个电压检测电路作为第一电压检测电路,
各电压检测电路具备:
下游侧通信电路,与主机装置进行通信,或者经由设置在比所述第一电压检测电路靠下游侧的第二电压检测电路而与所述主机装置进行通信,所述主机装置与相互串联连接的多个电压检测电路进行通信;
上游侧通信电路,与设置在比所述第一电压检测电路靠上游侧的第三电压检测电路进行通信;
答复信号产生电路,产生包含由所述各电压检测电路检测出的数据的答复信号;
上游侧传送电路,将由所述上游侧通信电路接收到的信号传送至下游侧;
虚拟电流消耗电路,消耗规定的虚拟电流;以及
控制电路,控制为基于从所述主机装置接收到的通信指令的信号,选择性地使所述答复信号产生电路、所述上游侧传送电路、以及所述虚拟电流消耗电路中的任一个动作。
17.根据权利要求16所述的电池组***,其特征在于,所述数据包含由所述各电压检测电路检测出的单体电压的电池数据。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109660363B (zh) * 2018-12-13 2021-04-13 成都芯源***有限公司 电池单元级联***及差分通信接口
US20230366947A1 (en) * 2022-05-12 2023-11-16 Renesas Electronics America Inc. Apparatus and method for measuring battery cell voltage

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007187628A (ja) * 2006-01-16 2007-07-26 Sony Corp 2次電池装置の異常検出装置
JP2009232671A (ja) * 2008-02-27 2009-10-08 Nissan Motor Co Ltd 組電池の制御装置
JP2011078200A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Toshiba Corp 組電池システム
JP2011134577A (ja) * 2009-12-24 2011-07-07 Denso Corp 電池異常判定装置
CN102439472A (zh) * 2009-05-20 2012-05-02 日产自动车株式会社 电池电压监视装置
CN102859834A (zh) * 2010-10-19 2013-01-02 三洋电机株式会社 电源装置、使用该电源装置的车辆以及蓄电装置
CN105940313A (zh) * 2013-12-10 2016-09-14 三洋电机株式会社 电池管理装置以及电源装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52154460A (en) 1976-06-15 1977-12-22 Matsushita Electric Works Ltd Hair iron
JP2003017134A (ja) * 2001-06-27 2003-01-17 Osaka Gas Co Ltd 蓄電装置の管理システム
JP5032169B2 (ja) 2007-03-20 2012-09-26 株式会社東芝 組電池の通信制御システム、その電池パック、及びその通信制御方法
JP5503924B2 (ja) 2009-08-27 2014-05-28 矢崎総業株式会社 複数組電池の状態監視ユニット
JP5538054B2 (ja) 2010-04-28 2014-07-02 矢崎総業株式会社 燃料電池の電圧検出装置
JP2013153596A (ja) * 2012-01-25 2013-08-08 Hitachi Ulsi Systems Co Ltd 充放電監視装置およびバッテリパック
JP6048299B2 (ja) * 2013-04-24 2016-12-21 トヨタ自動車株式会社 電池監視装置、及び、電池ユニット
JP6540493B2 (ja) * 2015-12-15 2019-07-10 株式会社デンソー 組電池制御装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007187628A (ja) * 2006-01-16 2007-07-26 Sony Corp 2次電池装置の異常検出装置
JP2009232671A (ja) * 2008-02-27 2009-10-08 Nissan Motor Co Ltd 組電池の制御装置
CN102439472A (zh) * 2009-05-20 2012-05-02 日产自动车株式会社 电池电压监视装置
JP2011078200A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Toshiba Corp 組電池システム
JP2011134577A (ja) * 2009-12-24 2011-07-07 Denso Corp 電池異常判定装置
CN102859834A (zh) * 2010-10-19 2013-01-02 三洋电机株式会社 电源装置、使用该电源装置的车辆以及蓄电装置
CN105940313A (zh) * 2013-12-10 2016-09-14 三洋电机株式会社 电池管理装置以及电源装置

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