JP2001330653A - 電気自動車の主電池監視装置 - Google Patents
電気自動車の主電池監視装置Info
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
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- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】電池ブロック電圧検出用の複数のＡ／Ｄコンバ
ータと電池容量算出用のマイクロコンピュータとの間の
信号変換回路の複雑化を回避しつつマイクロコンピュー
タのデータ入力ポート数を低減して、回路構成が簡素な
電気自動車の主電池監視装置を提供すること。 【解決手段】両Ａ／Ｄコンバータ３、４は、複数の電池
ブロックの各電圧値を読込み指令信号の入力により入力
クロック信号のパルスに同期してＡ／Ｄ変換し、その後
に入力される入力クロック信号のパルスに同期してデジ
タル出力信号を互いに時間順次に出力する。 両Ａ／Ｄ
コンバータ３、４のデジタル出力信号ＳＩＮは論理加算
処理されてマイクロコンピュータの共通のデータ入力ポ
ートに出力される。
ータと電池容量算出用のマイクロコンピュータとの間の
信号変換回路の複雑化を回避しつつマイクロコンピュー
タのデータ入力ポート数を低減して、回路構成が簡素な
電気自動車の主電池監視装置を提供すること。 【解決手段】両Ａ／Ｄコンバータ３、４は、複数の電池
ブロックの各電圧値を読込み指令信号の入力により入力
クロック信号のパルスに同期してＡ／Ｄ変換し、その後
に入力される入力クロック信号のパルスに同期してデジ
タル出力信号を互いに時間順次に出力する。 両Ａ／Ｄ
コンバータ３、４のデジタル出力信号ＳＩＮは論理加算
処理されてマイクロコンピュータの共通のデータ入力ポ
ートに出力される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車の主電
池監視装に関する。
池監視装に関する。
【０００２】
【従来の技術】二次電池を搭載する純電気自動車、燃料
電池車及びハイブリッド車などの電気自動車では、抵抗
損失低減や制御用半導体素子の小型化のために車両走行
モータと電力授受する３００Ｖ近い端子電圧をもつ高圧
電池（主電池）を採用している。
電池車及びハイブリッド車などの電気自動車では、抵抗
損失低減や制御用半導体素子の小型化のために車両走行
モータと電力授受する３００Ｖ近い端子電圧をもつ高圧
電池（主電池）を採用している。
【０００３】この主電池として用いられるニッケル水素
電池やリチウム電池などの高エネルギー二次電池は、過
充電や過放電に弱い特性をもつ一方、走行により頻繁に
充放電を繰り返すため、各電池ブロックの端子電圧をＡ
／Ｄコンバータでデジタル出力信号に変換し、マイクロ
コンピュータで容量演算計算して精密に容量管理する必
要がある。
電池やリチウム電池などの高エネルギー二次電池は、過
充電や過放電に弱い特性をもつ一方、走行により頻繁に
充放電を繰り返すため、各電池ブロックの端子電圧をＡ
／Ｄコンバータでデジタル出力信号に変換し、マイクロ
コンピュータで容量演算計算して精密に容量管理する必
要がある。
【０００４】このため、電気自動車の主電池監視装置で
は、複数のＡ／Ｄコンバータとマイクロコンピュータと
の信号授受を行う必要があるが、多数のデータ入力ポー
トをもつマイクロコンピュータをわざわざ製造すること
は種々の点で不利であり、各Ａ／Ｄコンバータから出力
されるデジタル出力信号（各電池ブロックの電圧値）を
時間順次に多重化する回路をそれらの間に介設すること
が好適である。
は、複数のＡ／Ｄコンバータとマイクロコンピュータと
の信号授受を行う必要があるが、多数のデータ入力ポー
トをもつマイクロコンピュータをわざわざ製造すること
は種々の点で不利であり、各Ａ／Ｄコンバータから出力
されるデジタル出力信号（各電池ブロックの電圧値）を
時間順次に多重化する回路をそれらの間に介設すること
が好適である。
【０００５】この種の時間順次多重化方式としては、マ
ルチプレクサすなわち多入力一出力の切り替え回路を用
いればよいのであるが、各Ａ／Ｄコンバータによる電池
ブロック電圧の検出に時間差が生じるとこの時間遅延の
間に主電池の状態が変化してしまい、各電池ブロック電
圧の総和としての主電池電圧が変化してしまうために、
各Ａ／Ｄコンバータは同時入力、時間順次出力が必要と
なり、全体の回路構成が複雑化してしまうという問題が
あった。
ルチプレクサすなわち多入力一出力の切り替え回路を用
いればよいのであるが、各Ａ／Ｄコンバータによる電池
ブロック電圧の検出に時間差が生じるとこの時間遅延の
間に主電池の状態が変化してしまい、各電池ブロック電
圧の総和としての主電池電圧が変化してしまうために、
各Ａ／Ｄコンバータは同時入力、時間順次出力が必要と
なり、全体の回路構成が複雑化してしまうという問題が
あった。
【０００６】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、電池ブロック電圧検出用の複数のＡ／Ｄコンバー
タと電池容量算出用のマイクロコンピュータとの間の信
号変換回路の複雑化を回避しつつマイクロコンピュータ
のデータ入力ポート数を低減して、回路構成が簡素な電
気自動車の主電池監視装置を提供することを、その目的
としている。
あり、電池ブロック電圧検出用の複数のＡ／Ｄコンバー
タと電池容量算出用のマイクロコンピュータとの間の信
号変換回路の複雑化を回避しつつマイクロコンピュータ
のデータ入力ポート数を低減して、回路構成が簡素な電
気自動車の主電池監視装置を提供することを、その目的
としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明の
電気自動車の主電池監視装置は、互いに直列接続されて
走行モータ給電用の主電池を構成する複数の電池ブロッ
クの各電圧値を、読込み指令信号の入力により入力クロ
ック信号のパルスに同期してＡ／Ｄ変換し、その後に入
力される前記入力クロック信号のパルスに同期してデジ
タル出力信号を出力する複数のＡ／Ｄコンバータと、前
記読込み指令信号を前記各Ａ／Ｄコンバータに同時に出
力するとともに、前記各Ａ／Ｄコンバータから出力され
た各前記デジタル出力信号を単一のデータ入力ポートに
受信する主電池モニタ用のマイクロコンピュータと、前
記各Ａ／Ｄコンバータから出力される前記各デジタル出
力信号を多重化して前記マイクロコンピュータの単一の
前記データ入力ポートに入力する信号変換回路とを備
え、前記マイクロコンピュータは、前記各Ａ／Ｄコンバ
ータの前記デジタル出力信号の出力順序を決定するため
のＡ／Ｄコンバータ選択信号、及び、基本クロック信号
を前記信号変換回路に出力し、前記信号変換回路は、前
記各Ａ／Ｄコンバータ選択信号に基づいて前記基本クロ
ック信号のパルスを前記Ａ／Ｄコンバータごとに異なる
タイミングで選択することにより、前記各Ａ／Ｄコンバ
ータの前記デジタル出力信号出力のために前記各Ａ／Ｄ
コンバータに出力される前記入力クロック信号のパルス
を形成して前記各Ａ／Ｄコンバータに時間順次に分配す
る入力クロック信号形成回路と、前記各Ａ／Ｄコンバー
タから出力される前記デジタル出力信号の論理和信号を
前記マイクロコンピュータの前記データ入力ポートに出
力するデータ論理加算回路とを有することを特徴として
いる。
電気自動車の主電池監視装置は、互いに直列接続されて
走行モータ給電用の主電池を構成する複数の電池ブロッ
クの各電圧値を、読込み指令信号の入力により入力クロ
ック信号のパルスに同期してＡ／Ｄ変換し、その後に入
力される前記入力クロック信号のパルスに同期してデジ
タル出力信号を出力する複数のＡ／Ｄコンバータと、前
記読込み指令信号を前記各Ａ／Ｄコンバータに同時に出
力するとともに、前記各Ａ／Ｄコンバータから出力され
た各前記デジタル出力信号を単一のデータ入力ポートに
受信する主電池モニタ用のマイクロコンピュータと、前
記各Ａ／Ｄコンバータから出力される前記各デジタル出
力信号を多重化して前記マイクロコンピュータの単一の
前記データ入力ポートに入力する信号変換回路とを備
え、前記マイクロコンピュータは、前記各Ａ／Ｄコンバ
ータの前記デジタル出力信号の出力順序を決定するため
のＡ／Ｄコンバータ選択信号、及び、基本クロック信号
を前記信号変換回路に出力し、前記信号変換回路は、前
記各Ａ／Ｄコンバータ選択信号に基づいて前記基本クロ
ック信号のパルスを前記Ａ／Ｄコンバータごとに異なる
タイミングで選択することにより、前記各Ａ／Ｄコンバ
ータの前記デジタル出力信号出力のために前記各Ａ／Ｄ
コンバータに出力される前記入力クロック信号のパルス
を形成して前記各Ａ／Ｄコンバータに時間順次に分配す
る入力クロック信号形成回路と、前記各Ａ／Ｄコンバー
タから出力される前記デジタル出力信号の論理和信号を
前記マイクロコンピュータの前記データ入力ポートに出
力するデータ論理加算回路とを有することを特徴として
いる。
【０００８】すなわち、本発明によれば、各Ａ／Ｄコン
バータは、読込み指令信号の入力によりクロック信号の
パルスに同期して同時に各電池ブロック電圧の検出を行
い、その後、互いに時間順次に入力されるクロック信号
のパルスに同期してデジタル出力信号を出力する。つま
り、本発明では、デ−タ読み込み後のクロック信号のパ
ルスによりデータ入力ポートの読み出しを行う各Ａ／Ｄ
コンバータに対して、上記「デ−タ読み込み後のクロッ
ク信号のパルス」を時間順次に出力することによって、
各Ａ／Ｄコンバータのデジタル出力信号の出力に時間差
を与える。
バータは、読込み指令信号の入力によりクロック信号の
パルスに同期して同時に各電池ブロック電圧の検出を行
い、その後、互いに時間順次に入力されるクロック信号
のパルスに同期してデジタル出力信号を出力する。つま
り、本発明では、デ−タ読み込み後のクロック信号のパ
ルスによりデータ入力ポートの読み出しを行う各Ａ／Ｄ
コンバータに対して、上記「デ−タ読み込み後のクロッ
ク信号のパルス」を時間順次に出力することによって、
各Ａ／Ｄコンバータのデジタル出力信号の出力に時間差
を与える。
【０００９】このようにすれば、各Ａ／Ｄコンバータか
らのデジタル出力信号の出力自体が時間差をもつので、
単純なオア回路のごときデータ論理加算回路を通じてマ
イクロコンピュータの単一のデータ入力ポートにこれら
デジタル出力信号を入力することができ、簡素な回路構
成で、主電池の各電池ブロック電圧の同時検出を行うこ
とができる。
らのデジタル出力信号の出力自体が時間差をもつので、
単純なオア回路のごときデータ論理加算回路を通じてマ
イクロコンピュータの単一のデータ入力ポートにこれら
デジタル出力信号を入力することができ、簡素な回路構
成で、主電池の各電池ブロック電圧の同時検出を行うこ
とができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な態様を以下
の実施例により詳細に説明する。ただし、本発明は下記
の実施例の構成に限定されるものではなく、本発明の主
旨を変更しない範囲において置換可能な公知の論理回路
構成又はソフトウエア構成に変更してもよいことはもち
ろんである。
の実施例により詳細に説明する。ただし、本発明は下記
の実施例の構成に限定されるものではなく、本発明の主
旨を変更しない範囲において置換可能な公知の論理回路
構成又はソフトウエア構成に変更してもよいことはもち
ろんである。
【００１１】
【実施例】本発明の電気自動車の主電池監視装置の好適
な実施例を図１を参照して説明する。 （構成）１は電池の充放電を制御するマイクロコンピュ
ータ、２は信号変換回路、３は第１のＡ／Ｄコンバー
タ、４は第２のＡ／Ｄコンバータ、５は電圧レベル変換
回路である。
な実施例を図１を参照して説明する。 （構成）１は電池の充放電を制御するマイクロコンピュ
ータ、２は信号変換回路、３は第１のＡ／Ｄコンバー
タ、４は第２のＡ／Ｄコンバータ、５は電圧レベル変換
回路である。
【００１２】マイクロコンピュータ１は、図示しない電
気自動車の主電池の電圧値、電流値に基づいて主電池の
電池容量を算出し、この電池容量に基づいて主電池の充
放電制御指令を出力するものであるが、マイクロコンピ
ュータ１による上記電池容量算出、制御自体は本発明の
要旨ではないので説明を省略する。
気自動車の主電池の電圧値、電流値に基づいて主電池の
電池容量を算出し、この電池容量に基づいて主電池の充
放電制御指令を出力するものであるが、マイクロコンピ
ュータ１による上記電池容量算出、制御自体は本発明の
要旨ではないので説明を省略する。
【００１３】信号変換回路２は、ＮＯＲゲ−ト２１、２
２とオアゲ−ト２３からなる。ＮＯＲゲ−ト２１は、マ
イクロコンピュータ１からそれぞれ出力される共通クロ
ック信号ＣＣＬＫと、第１のＡ／Ｄコンバータ３からの
デジタル出力信号読み出しを許可するＡ／Ｄコンバータ
選択信号Ｓ１との反論理和（ＮＯＲ）信号ＣＬ１を出力
する。アンドゲ−ト２２は、マイクロコンピュータ１か
らそれぞれ出力される共通クロック信号ＣＣＬＫと、第
２のＡ／Ｄコンバータ３からのデジタル出力信号読み出
しを許可するＡ／Ｄコンバータ選択信号Ｓ２との反論理
和（ＮＯＲ）信号ＣＬ２を出力する。オアゲ−ト２３
は、両Ａ／Ｄコンバータ３、４が出力するデジタル出力
信号ＳＩＮ１、ＳＩＮ２との論理和デジタル出力信号Ｓ
ＩＮを出力する。
２とオアゲ−ト２３からなる。ＮＯＲゲ−ト２１は、マ
イクロコンピュータ１からそれぞれ出力される共通クロ
ック信号ＣＣＬＫと、第１のＡ／Ｄコンバータ３からの
デジタル出力信号読み出しを許可するＡ／Ｄコンバータ
選択信号Ｓ１との反論理和（ＮＯＲ）信号ＣＬ１を出力
する。アンドゲ−ト２２は、マイクロコンピュータ１か
らそれぞれ出力される共通クロック信号ＣＣＬＫと、第
２のＡ／Ｄコンバータ３からのデジタル出力信号読み出
しを許可するＡ／Ｄコンバータ選択信号Ｓ２との反論理
和（ＮＯＲ）信号ＣＬ２を出力する。オアゲ−ト２３
は、両Ａ／Ｄコンバータ３、４が出力するデジタル出力
信号ＳＩＮ１、ＳＩＮ２との論理和デジタル出力信号Ｓ
ＩＮを出力する。
【００１４】電圧レベル変換回路５は、６対のドライバ
回路５１及びフォトカプラ５２からなる。これは、両Ａ
／Ｄコンバータ３、４が、マイクロコンピュータ１とは
異なって、図示しない主電池から給電される所定電位Ｖ
ｓ１、Ｖｓ２を基準電位（低位電源電圧）として作動す
るために、基準電位を変換するためにマイクロコンピュ
ータ１又はそれと同じ電源電圧で作動する信号変換回路
２とＡ／Ｄコンバータ３、４との間の授受信号電圧の基
準電位レベルの変換のために用いられる。
回路５１及びフォトカプラ５２からなる。これは、両Ａ
／Ｄコンバータ３、４が、マイクロコンピュータ１とは
異なって、図示しない主電池から給電される所定電位Ｖ
ｓ１、Ｖｓ２を基準電位（低位電源電圧）として作動す
るために、基準電位を変換するためにマイクロコンピュ
ータ１又はそれと同じ電源電圧で作動する信号変換回路
２とＡ／Ｄコンバータ３、４との間の授受信号電圧の基
準電位レベルの変換のために用いられる。
【００１５】周知のように、ドライバ回路５１は入力信
号を電力増幅して次段のフォトカプラ５２を駆動する。
フォトカプラ５２は、入出力信号を電気絶縁する。
号を電力増幅して次段のフォトカプラ５２を駆動する。
フォトカプラ５２は、入出力信号を電気絶縁する。
【００１６】なお、図１において、マイクロコンピュー
タ１から両Ａ／Ｄコンバータ３、４に送信される読込み
指令信号ＳＯＵＴの伝送に２つのフォトカプラ５２を用
いるのは、両Ａ／Ｄコンバータ３、４の基準電圧Ｖｓ
１、Ｖｓ２が異なるためである。したがって、マイクロ
コンピュータ１と両Ａ／Ｄコンバータ３、４の間に設け
られる電圧レベル変換回路５は、どのような回路構成を
採用する場合でも、Ａ／Ｄコンバータ１個当たり、読込
み指令信号、クロック信号及びデジタル出力信号の３つ
のフォトカプラが必要となる。
タ１から両Ａ／Ｄコンバータ３、４に送信される読込み
指令信号ＳＯＵＴの伝送に２つのフォトカプラ５２を用
いるのは、両Ａ／Ｄコンバータ３、４の基準電圧Ｖｓ
１、Ｖｓ２が異なるためである。したがって、マイクロ
コンピュータ１と両Ａ／Ｄコンバータ３、４の間に設け
られる電圧レベル変換回路５は、どのような回路構成を
採用する場合でも、Ａ／Ｄコンバータ１個当たり、読込
み指令信号、クロック信号及びデジタル出力信号の３つ
のフォトカプラが必要となる。
【００１７】Ａ／Ｄコンバータ３は、図示しない５つの
電圧検出回路からそれぞれ異なる電池ブロック電圧値を
読み込んでＡ／Ｄ変換する。これら５つの電圧検出回路
は、主電池の互いに隣接する５つの電池ブロックの電圧
値を基準電圧Ｖｓ１を基準として検出してＡ／Ｄコンバ
ータ３に出力する。更に具体的に説明すると、Ａ／Ｄコ
ンバータ３は、読込み指令信号ＳＯＵＴが入力された場
合にクロック信号ＣＬ１のエッジ入力に同期して所定の
一つの電池ブロック電圧をデジタル出力信号にＡ／Ｄ変
換し、次に入力されるクロック信号ＣＬ１のパルスのエ
ッジタイミングでそのデジタル出力信号を出力する。Ａ
／Ｄコンバータ３は読込み指令信号ＳＯＵＴが入力され
るごとに、順次異なる電池ブロック電圧値に対して上記
処理を行う。
電圧検出回路からそれぞれ異なる電池ブロック電圧値を
読み込んでＡ／Ｄ変換する。これら５つの電圧検出回路
は、主電池の互いに隣接する５つの電池ブロックの電圧
値を基準電圧Ｖｓ１を基準として検出してＡ／Ｄコンバ
ータ３に出力する。更に具体的に説明すると、Ａ／Ｄコ
ンバータ３は、読込み指令信号ＳＯＵＴが入力された場
合にクロック信号ＣＬ１のエッジ入力に同期して所定の
一つの電池ブロック電圧をデジタル出力信号にＡ／Ｄ変
換し、次に入力されるクロック信号ＣＬ１のパルスのエ
ッジタイミングでそのデジタル出力信号を出力する。Ａ
／Ｄコンバータ３は読込み指令信号ＳＯＵＴが入力され
るごとに、順次異なる電池ブロック電圧値に対して上記
処理を行う。
【００１８】Ａ／Ｄコンバータ４は、本質的にＡ／Ｄコ
ンバータ３と同じ動作を行う。すなわち、Ａ／Ｄコンバ
ータ４は、図示しない５つの電圧検出回路からそれぞれ
異なる電池ブロック電圧値（第１のＡ／Ｄコンバータ３
に入力される電池ブロック電圧値とは異なる）を読み込
んでＡ／Ｄ変換する。これら５つの電圧検出回路は、主
電池の互いに隣接する５つの電池ブロックの電圧値を基
準電圧Ｖｓ２を基準として検出してＡ／Ｄコンバータ３
に出力する。更に具体的に説明すると、Ａ／Ｄコンバー
タ３は、読込み指令信号ＳＯＵＴが入力された場合にク
ロック信号ＣＬ２のエッジ入力に同期して所定の一つの
電池ブロック電圧をデジタル出力信号にＡ／Ｄ変換し、
次に入力されるクロック信号ＣＬ２のパルスのエッジタ
イミングでそのデジタル出力信号を出力する。Ａ／Ｄコ
ンバータ４は読込み指令信号ＳＯＵＴが入力されるごと
に、順次異なる電池ブロック電圧値に対して上記処理を
行う。 （動作）次に、装置全体の動作を図２に示すタイミング
チャ−トも参照して説明する。
ンバータ３と同じ動作を行う。すなわち、Ａ／Ｄコンバ
ータ４は、図示しない５つの電圧検出回路からそれぞれ
異なる電池ブロック電圧値（第１のＡ／Ｄコンバータ３
に入力される電池ブロック電圧値とは異なる）を読み込
んでＡ／Ｄ変換する。これら５つの電圧検出回路は、主
電池の互いに隣接する５つの電池ブロックの電圧値を基
準電圧Ｖｓ２を基準として検出してＡ／Ｄコンバータ３
に出力する。更に具体的に説明すると、Ａ／Ｄコンバー
タ３は、読込み指令信号ＳＯＵＴが入力された場合にク
ロック信号ＣＬ２のエッジ入力に同期して所定の一つの
電池ブロック電圧をデジタル出力信号にＡ／Ｄ変換し、
次に入力されるクロック信号ＣＬ２のパルスのエッジタ
イミングでそのデジタル出力信号を出力する。Ａ／Ｄコ
ンバータ４は読込み指令信号ＳＯＵＴが入力されるごと
に、順次異なる電池ブロック電圧値に対して上記処理を
行う。 （動作）次に、装置全体の動作を図２に示すタイミング
チャ−トも参照して説明する。
【００１９】時点ｔ１にて、マイクロコンピュータ１
は、読込み指令信号ＳＯＵＴと共通クロック信号ＣＣＬ
Ｋの第１のパルスＰ１を出力し、この時、電池ブロック
選択信号Ｓ１、Ｓ２も出力（ロ−レベルにて）され、そ
の結果、ＮＯＲゲ−ト２１、２２が出力するクロック信
号ＣＬ１、ＣＬ２のパルスＰ１が両Ａ／Ｄコンバータ
３、４に入力される。
は、読込み指令信号ＳＯＵＴと共通クロック信号ＣＣＬ
Ｋの第１のパルスＰ１を出力し、この時、電池ブロック
選択信号Ｓ１、Ｓ２も出力（ロ−レベルにて）され、そ
の結果、ＮＯＲゲ−ト２１、２２が出力するクロック信
号ＣＬ１、ＣＬ２のパルスＰ１が両Ａ／Ｄコンバータ
３、４に入力される。
【００２０】両Ａ／Ｄコンバータ３、４にはそれぞれ、
読込み指令信号ＳＯＵＴとクロック信号ＣＬ１又はＣＬ
２のパルスＰ１が入力されるので、両Ａ／Ｄコンバータ
３、４は、パルスＰ１の立ち下がりエッジでそれぞれの
１ｃｈの電圧検出回路（図示せず）から第１、第６の電
池ブロックの電圧値を読み込んでＡ／Ｄ変換する。
読込み指令信号ＳＯＵＴとクロック信号ＣＬ１又はＣＬ
２のパルスＰ１が入力されるので、両Ａ／Ｄコンバータ
３、４は、パルスＰ１の立ち下がりエッジでそれぞれの
１ｃｈの電圧検出回路（図示せず）から第１、第６の電
池ブロックの電圧値を読み込んでＡ／Ｄ変換する。
【００２１】次の時点ｔ２では、マイクロコンピュータ
１は共通クロック信号ＣＣＬＫの次のクロックパルスＰ
２及び第１の電池ブロック選択信号Ｓ１をロ−レベル出
力するが、第２の電池ブロック選択信号Ｓ２はハイレベ
ルとされる（出力されない）。その結果、ＮＯＲゲ−ト
２１はＡ／Ｄコンバータ３にクロック信号ＣＬ１のパル
スＰ２を出力し、Ａ／Ｄコンバータ３はこのパルスＰ２
の立ち下がりエッジで８ビットのシリアルデ−タ形式の
デジタル出力信号ＳＩＮ１を出力する。しかし、この
時、クロック信号ＣＬ２はＡ／Ｄコンバータ４にパルス
Ｐ２を出力せず、Ａ／Ｄコンバータ４は８ビットのシリ
アルデ−タ形式のデジタル出力信号ＳＩＮ２を出力しな
い。したがって、オアゲ−ト２３は、両Ａ／Ｄコンバー
タ３、４のデジタル出力信号ＳＩＮ１、ＳＩＮ２のバッ
ティングなしに、第１のＡ／Ｄコンバータ３のデジタル
出力信号ＳＩＮ１をマイクロコンピュータ１のシリアル
デ−タ入力ポ−トに出力することができる。
１は共通クロック信号ＣＣＬＫの次のクロックパルスＰ
２及び第１の電池ブロック選択信号Ｓ１をロ−レベル出
力するが、第２の電池ブロック選択信号Ｓ２はハイレベ
ルとされる（出力されない）。その結果、ＮＯＲゲ−ト
２１はＡ／Ｄコンバータ３にクロック信号ＣＬ１のパル
スＰ２を出力し、Ａ／Ｄコンバータ３はこのパルスＰ２
の立ち下がりエッジで８ビットのシリアルデ−タ形式の
デジタル出力信号ＳＩＮ１を出力する。しかし、この
時、クロック信号ＣＬ２はＡ／Ｄコンバータ４にパルス
Ｐ２を出力せず、Ａ／Ｄコンバータ４は８ビットのシリ
アルデ−タ形式のデジタル出力信号ＳＩＮ２を出力しな
い。したがって、オアゲ−ト２３は、両Ａ／Ｄコンバー
タ３、４のデジタル出力信号ＳＩＮ１、ＳＩＮ２のバッ
ティングなしに、第１のＡ／Ｄコンバータ３のデジタル
出力信号ＳＩＮ１をマイクロコンピュータ１のシリアル
デ−タ入力ポ−トに出力することができる。
【００２２】次の時点ｔ３では、マイクロコンピュータ
１は共通クロック信号ＣＣＬＫの次のクロックパルスＰ
２及び第２の電池ブロック選択信号Ｓ２をロ−レベル出
力するが、第１の電池ブロック選択信号Ｓ１はハイレベ
ルとされる（出力されない）。その結果、ＮＯＲゲ−ト
２１はＡ／Ｄコンバータ４にクロック信号ＣＬ２のパル
スＰ３を出力し、Ａ／Ｄコンバータ４はこのパルスＰ３
の立ち下がりエッジで８ビットのシリアルデ−タ形式の
デジタル出力信号ＳＩＮ２を出力する。しかし、この
時、クロック信号ＣＬ１はＡ／Ｄコンバータ３にパルス
Ｐ３を出力せず、Ａ／Ｄコンバータ３は８ビットのシリ
アルデ−タ形式のデジタル出力信号ＳＩＮ１を出力しな
い。したがって、オアゲ−ト２３は、両Ａ／Ｄコンバー
タ３、４のデジタル出力信号ＳＩＮ１、ＳＩＮ２のバッ
ティングなしに、第２のＡ／Ｄコンバータ４のデジタル
出力信号ＳＩＮ２をマイクロコンピュータ１のシリアル
デ−タ入力ポ−トに出力することができる。
１は共通クロック信号ＣＣＬＫの次のクロックパルスＰ
２及び第２の電池ブロック選択信号Ｓ２をロ−レベル出
力するが、第１の電池ブロック選択信号Ｓ１はハイレベ
ルとされる（出力されない）。その結果、ＮＯＲゲ−ト
２１はＡ／Ｄコンバータ４にクロック信号ＣＬ２のパル
スＰ３を出力し、Ａ／Ｄコンバータ４はこのパルスＰ３
の立ち下がりエッジで８ビットのシリアルデ−タ形式の
デジタル出力信号ＳＩＮ２を出力する。しかし、この
時、クロック信号ＣＬ１はＡ／Ｄコンバータ３にパルス
Ｐ３を出力せず、Ａ／Ｄコンバータ３は８ビットのシリ
アルデ−タ形式のデジタル出力信号ＳＩＮ１を出力しな
い。したがって、オアゲ−ト２３は、両Ａ／Ｄコンバー
タ３、４のデジタル出力信号ＳＩＮ１、ＳＩＮ２のバッ
ティングなしに、第２のＡ／Ｄコンバータ４のデジタル
出力信号ＳＩＮ２をマイクロコンピュータ１のシリアル
デ−タ入力ポ−トに出力することができる。
【００２３】また、時点ｔ３にて、両Ａ／Ｄコンバータ
３、４のＡ／Ｄ変換対象電圧値が、直前に電圧値読込み
を行った電池ブロックから次の電池ブロックに切り替え
られる。この読み込み電圧値切り替えは、Ａ／Ｄコンバ
ータ３、４内にクロック信号ＣＬ１、ＣＬ２のカウント
値に応じて作動するマルチプレクサ（切り替え）回路を
設けることによりたとえば実現することができる。又
は、読込み指令信号ＳＯＵＴの立ち下がりエッジで切り
替えてもよい。
３、４のＡ／Ｄ変換対象電圧値が、直前に電圧値読込み
を行った電池ブロックから次の電池ブロックに切り替え
られる。この読み込み電圧値切り替えは、Ａ／Ｄコンバ
ータ３、４内にクロック信号ＣＬ１、ＣＬ２のカウント
値に応じて作動するマルチプレクサ（切り替え）回路を
設けることによりたとえば実現することができる。又
は、読込み指令信号ＳＯＵＴの立ち下がりエッジで切り
替えてもよい。
【００２４】次の時点ｔ４以降の３つの共通クロック信
号ＣＣＬＫのパルスＰ４〜Ｐ６にて両Ａ／Ｄコンバータ
３、４は２チャンネルの電池ブロック電圧値を上記と同
様に時間順次出力し、以後、残りのチャンネルの電池ブ
ロック電圧値を時間順次に出力する。
号ＣＣＬＫのパルスＰ４〜Ｐ６にて両Ａ／Ｄコンバータ
３、４は２チャンネルの電池ブロック電圧値を上記と同
様に時間順次出力し、以後、残りのチャンネルの電池ブ
ロック電圧値を時間順次に出力する。
【００２５】以上説明したこの実施例によれば、両Ａ／
Ｄコンバータ３、４のデジタル出力信号出力動作を時間
順次に実施することにより、両Ａ／Ｄコンバータ３、４
は単純なオアゲ−ト２３で二つのデ−タを論理和するだ
けでマイクロコンピュータ１の単一のデータ入力ポート
に送信することができ、回路構成を簡素化することがで
きる。
Ｄコンバータ３、４のデジタル出力信号出力動作を時間
順次に実施することにより、両Ａ／Ｄコンバータ３、４
は単純なオアゲ−ト２３で二つのデ−タを論理和するだ
けでマイクロコンピュータ１の単一のデータ入力ポート
に送信することができ、回路構成を簡素化することがで
きる。
【００２６】なお、図１において、Ａ／Ｄコンバータ
３、４はデジタル出力信号ＳＩＮ１又はＳＩＮ２を出力
しない場合にロ−レベルを出力するものとしてオアゲ−
ト２３を採用しているが、Ａ／Ｄコンバータ３、４がデ
ジタル出力信号ＳＩＮ１又はＳＩＮ２を出力しない場合
にハイレベルを出力する場合には、オアゲ−ト２３の代
わりに、アンドゲ−トが採用される。
３、４はデジタル出力信号ＳＩＮ１又はＳＩＮ２を出力
しない場合にロ−レベルを出力するものとしてオアゲ−
ト２３を採用しているが、Ａ／Ｄコンバータ３、４がデ
ジタル出力信号ＳＩＮ１又はＳＩＮ２を出力しない場合
にハイレベルを出力する場合には、オアゲ−ト２３の代
わりに、アンドゲ−トが採用される。
【図１】 実施例１の電気自動車の主電池監視装置のブ
ロック回路図である。
ロック回路図である。
【図２】 図１の回路の各部電位変化を示すタイミング
チャ−トである。
チャ−トである。
１ マイクロコンピュータ ２ 信号変換回路 ３ Ａ／Ｄコンバータ ４ Ａ／Ｄコンバータ ２１ ＮＯＲゲ−ト（入力クロック信号形成回路） ２２ ＮＯＲゲ−ト（入力クロック信号形成回路） ２３ オアゲ−ト（データ論理加算回路）
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G016 CA03 CB12 CC01 CC04 CC16 CC27 5H030 AS08 FF43 5H115 PG04 PI16 PI29 PU01 QN02 TI05 TI06 TR19 5J022 AA01 BA10 CA10 CB01 CD04 CE01 CG04
Claims (1)
- 【請求項１】互いに直列接続されて走行モータ給電用の
主電池を構成する複数の電池ブロックの各電圧値を、読
込み指令信号の入力により入力クロック信号のパルスに
同期してＡ／Ｄ変換し、その後に入力される前記入力ク
ロック信号のパルスに同期してデジタル出力信号を出力
する複数のＡ／Ｄコンバータと、 前記読込み指令信号を前記各Ａ／Ｄコンバータに同時に
出力するとともに、前記各Ａ／Ｄコンバータから出力さ
れた各前記デジタル出力信号を単一のデータ入力ポート
に受信する主電池モニタ用のマイクロコンピュータと、 前記各Ａ／Ｄコンバータから出力される前記各デジタル
出力信号を多重化して前記マイクロコンピュータの単一
の前記データ入力ポートに入力する信号変換回路と、 を備え、 前記マイクロコンピュータは、 前記各Ａ／Ｄコンバータの前記デジタル出力信号の出力
順序を決定するためのＡ／Ｄコンバータ選択信号、及
び、基本クロック信号を前記信号変換回路に出力し、 前記信号変換回路は、 前記各Ａ／Ｄコンバータ選択信号に基づいて前記基本ク
ロック信号のパルスを前記Ａ／Ｄコンバータごとに異な
るタイミングで選択することにより、前記各Ａ／Ｄコン
バータの前記デジタル出力信号出力のために前記各Ａ／
Ｄコンバータに出力される前記入力クロック信号のパル
スを形成して前記各Ａ／Ｄコンバータに時間順次に分配
する入力クロック信号形成回路と、 前記各Ａ／Ｄコンバータから出力される前記デジタル出
力信号の論理和信号を前記マイクロコンピュータの前記
データ入力ポートに出力するデ−タ論理加算回路と、 を有することを特徴とする電気自動車の主電池監視装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000148484A JP2001330653A (ja) | 2000-05-19 | 2000-05-19 | 電気自動車の主電池監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000148484A JP2001330653A (ja) | 2000-05-19 | 2000-05-19 | 電気自動車の主電池監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001330653A true JP2001330653A (ja) | 2001-11-30 |
Family
ID=18654502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000148484A Pending JP2001330653A (ja) | 2000-05-19 | 2000-05-19 | 電気自動車の主電池監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001330653A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7071698B2 (en) | 2004-03-30 | 2006-07-04 | Sany Electric Co., Ltd. | Power supply apparatus for detecting battery voltage and the portions of faults |
| JP2011134577A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Denso Corp | 電池異常判定装置 |
| JP2013102318A (ja) * | 2011-11-08 | 2013-05-23 | Mitsubishi Electric Corp | 二次電池の状態検知装置、二次電池の状態検知装置のための故障診断方法 |
-
2000
- 2000-05-19 JP JP2000148484A patent/JP2001330653A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7071698B2 (en) | 2004-03-30 | 2006-07-04 | Sany Electric Co., Ltd. | Power supply apparatus for detecting battery voltage and the portions of faults |
| JP2011134577A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Denso Corp | 電池異常判定装置 |
| US8421413B2 (en) | 2009-12-24 | 2013-04-16 | Denso Corporation | Battery fault detection apparatus |
| JP2013102318A (ja) * | 2011-11-08 | 2013-05-23 | Mitsubishi Electric Corp | 二次電池の状態検知装置、二次電池の状態検知装置のための故障診断方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041201 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050201 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050325 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050422 |