CN102313873B - 电池节数检测电路及方法和监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电池节数检测电路及方法和监测系统,所述电池节数检测电路包括检测模块和控制器;所述检测模块连接至多节电池中的每节电池,用以在第一检测模式提供指示所述多节电池中一节电池的极电压的极电压信号,以及在第二检测模式提供指示所述电池的电池电压的电池电压信号;所述控制器连接至所述检测模块,在所述第一检测模式比较所述极电压信号与第一阈值,在所述第二检测模式比较所述电池电压信号与第二阈值,并根据所述极电压信号和所述电池电压信号提供指示所述电池节数的电池节数信号;采用本发明的电池节数检测电路及方法和监测系统能够克服现有技术中电池管理IC无法灵活支持各种节数电池应用场合的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及一种电池检测技术,尤其涉及一种多节电池的电池节数检测技术中的电池节数检测电路及方法和监测系统。
背景技术
多节可充电池因其容量相对较大而适用于多种场合。这些场合包括但不限于笔记本电脑、手机、个人电子助理等电子设备。某些种类的电池包,例如:锂离子(Lithiumion,Li-ion)电池包,可根据各种不同电压需求情况采用不同节数的电池来提供电能。例如,锂离子电池包可用来提供不同电压的电能,比如10.8V(三节电池)、14.4V(四节电池),18V(五节电池),21.6V(六节电池)等。这样,需正确配置电池管理集成电路(integrated circuit,IC)以对不同节数的电池包进行监测和保护。
配置电池管理IC的现有技术包括一次可编程(one time programmable,OTP)配置、微处理器控制单元(microprocessor control unit,MCU)配置、以及附加管脚配置。图1描述了根据常规OTP配置的电池管理IC 102。电池管理IC 102与OTP存储器104集成在一起。通常,自动检测装置106在芯片测试阶段配置OTP存储器104,从而使电池管理IC 102支持特定电池节数。但是,在配置结束后,电池管理IC 102可能不可用于支持包括其他电池节数的电池包。
图2描述了根据常规MCU配置的电池管理IC 202。电池节数信息储存于MCU206中,MCU 206配置电池管理IC 202中的寄存器204。当电池管理IC 202通电时, MCU 206将电池节数信息写入寄存器204中。电池管理IC 202可支持多种电池节数,但MCU 206需要软件支持并且造价相对昂贵。
图3描述了根据常规的附加管脚配置的电池管理IC 302。电池管理IC 302的若干管脚用于配置电池管理IC 302。如图3所示,电池管理IC 302包括两个配置管脚304和306,配置管脚304和306可被连接至不同电压水平,用以指示电池管理IC 302支持的电池节数。例如,当配置管脚304连接至电源电压(VDD),配置管脚306连接至地电压(VSS)时,支持的电池节数为五节;当配置管脚304和306都连接至电源电压,电池节数为三节;当配置管脚304和306都连接至地电压,电池节数为六节。但是,为支持不同节数的电池,安装电池管理IC 302的印刷电路板(printed circuit board,PCB)的布图需要更改,以便将配置管脚304和306连接至不同的电压水平。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种电池节数检测方案,其能够克服现有技术中电池管理IC无法灵活支持各种节数电池的应用场合的缺陷。
本发明提供一种电池节数检测电路,其包括检测模块和控制器;所述检测模块连接至多节电池中的每节电池,用以在第一检测模式提供指示所述多节电池中一节电池的极电压的极电压信号,以及在第二检测模式提供指示所述电池的电池电压的电池电压信号;所述控制器连接至所述检测模块,在所述第一检测模式比较所述极电压信号与第一阈值,在所述第二检测模式比较所述电池电压信号与第二阈值,并根据所述极电压信号和所述电池电压信号提供指示所述电池节数的电池节数信号。
本发明还提供一种监测系统,其包括电池包、检测电路和多个电池监测器;所述 检测电路连接至所述电池包,用以检测所述电池包中电池的节数N;所述多个电池监测器中的每个电池监测器监测一节电池,M为代表所述电池监测器个数的整数,其中N=1,2...M-1;其中,所述检测电路提供电池监测控制信号用以使能所述多个电池监测器中的N个,并将所述N个已使能的电池监测器分别连接至所述N节电池。
本发明还提供一种电池节数检测方法,其至少包括:检测所述多节电池中一节电池的极电压;提供指示所述极电压的极电压信号;检测所述电池的电池电压;提供指示所述电池电压的电池电压信号;和根据所述极电压信号和所述电池电压信号生成指示电池节数的电池节数信号。
与现有技术相比,本发明中的电池节数检测电路可以用来检测多节电池的电池节数,并生成指示节数N的电池节数信号。这样,电池管理IC可灵活支持不同节数电池的应用场合。另外,根据电池的节数N,可实现相应的电池监测和保护功能。
附图说明
以下通过对本发明的一些实施例结合其附图的描述,可以进一步理解本发明的目的、具体结构特征和优点。
图1是一个现有技术的根据OTP配置的电池管理IC的结构示意图;
图2是一个现有技术的根据MCU配置的电池管理IC的结构示意图;
图3是一个现有技术的根据附加管脚配置的电池管理IC的结构示意图;
图4是根据本发明的一个实施例的电池节数检测电路的结构示意图;
图5是根据本发明的一个实施例的如图4所示的检测电路检测电池节数的方法流程图;
图6是根据本发明的一个实施例的如图4所示的检测电路用另一种顺序检测电池节数的方法流程图;
图7是根据本发明的一个实施例的检测电路中的控制器的结构示意图;
图8是根据本发明的一个实施例的电池管理系统的结构示意图;
图9是根据本发明的一个实施例的电池管理IC的结构示意图;
图10是根据本发明的一个实施例的检测电池包中电池节数的方法流程图。
具体实施方式
本发明将在下文中配合附图进行全面描述。本发明可能以一些不同的方式实施,但不应理解为本发明被限制于说明书中介绍的某种具体的结构和功能。而应理解说明书提供的描述能够完全、充分的向本领域的技术人员传达本发明所涵盖的范围。基于说明书的描述,本领域的技术人员应当了解到本发明的范围旨在涵盖这里所揭示的本发明的所有实施方案、独立实施或者结合本发明的其他实施方案实施。比如,利用这里提出的任意数量的实施例来实现一个装置或者执行一种方法。另外,本发明的范围还包括这样一种装置或者方法。这种装置或方法可以用其他的结构、功能来实现,或者是利用本发明这里提出的实施方案和其他结构和功能一起实现,再或者是用不同于本发明这里提出的实施方案的结构和功能实现。应当理解的是这里揭示的本发明的所有实施方案都可以由权利要求中的一个或多个元件来实施。
根据本发明的一个实施例,电池节数检测电路用来检测N节电池的电池数量,并生成指示节数N的电池节数信号。这样,电池电源管理IC可灵活支持不同节数电池的应用场合。另外,根据电池的节数N,可实现相应的电池监测和保护功能。
图4描述了根据本发明的一个实施例的用以检测电池节数N的检测电路400的结构示意图。在一个实施例中,电池被集成在电池包450中,电池包450可容纳M节电池,其中M为整数。M节电池可串联连接,形成M+1个电池节点BAT0至BATM。如果电池包450中的M节电池为串联连接,则电池节点BAT0至BATM的电压水平依序升高。电池包450还包括电池端454和452。电池节点BAT0连接至电池端454,电池节点BATM连接至电池端452。在一个实施例中,电池包450还包括M个滤波电容462-1至462-M,分别与M节电池并联。在如图4所示的实施例中,电池包450包括N节串联连接的电池460-1至460-N,其中N=1,2…M。
检测电路400连接至电池包450,用以检测电池的节数N并提供用于指示节数N的电池节数信号480。在一个实施例中,检测电路400包括检测模块470和控制器404。检测电路400在至少进行过一轮电池节数检测后提供指示节数N的电池节数信号480。在每轮电池节数检测中,控制器404选择电池包450中的一节电池。检测模块470对选中的电池进行检测,并输出状态信号402。基于该状态信号402,控制器404可提供电池节数信号480或者继续选择一节新的电池。当选中新电池后,开始新一轮电池节数检测。这样的电池节数检测不断重复,直至控制器404根据状态信号402提供出电池节数信号480。
在一个实施例中,检测模块470包括运算放大器406、电阻410、412、414、416、418和420、预放电开关430、参考开关432、第一组检测开关440-1至440-M以及第二组检测开关442-1至442-M。在一个实施例中,检测模块470中的开关由控制器404经过控制信号(CTL)408控制。每个控制信号控制检测模块470中一个开关的导通状态。运算放大器406的反相输入端通过电阻412和参考开关432接收参考电压VREF。 运算放大器406的反相输入端还通过电阻416连接至第一组检测开关440-1至440-M。运算放大器406的同相输入端通过电阻420接地。运算放大器406的同相输入端还通过电阻418连接至第二组检测开关442-1至442-M。电阻414连接于运算放大器406的反相输入端与输出端之间。预放电开关430和电阻410串联连接于电池端452与地之间。
在一个实施例中,第K个检测开关440-K通过电阻416连接至运算放大器406的反相输入端,同时连接至第K节电池的正极,即第K+1个电池节点BATK,其中,K为整数,且K=1,2…M。第K个检测开关442-K通过电阻418连接至运算放大器406的同相输入端,同时连接至第K节电池的负极,即第K个电池节点BATK-1。控制器404控制第一组和第二组检测开关的状态,用以监测电池包450中对应电池的状态。例如,为监测第K节电池的状态,控制器404通过控制信号408控制开通检测开关440-K和442-K,将第K节电池连接至运算放大器406,同时控制其他检测开关关断。
在电池节数检测之前,控制器404执行预放电以避免错误的电池检测(例如,当存留在一个或多个滤波电容462-1至462-M中的电荷相对较大时)。在预放电时,控制器404通过控制信号408开通预放电开关430并关断其他开关。这样,滤波电容462-1至462-M通过预放电开关430以及电阻410进行放电。在一个实施例中,控制器404为预放电设置放电电流(例如,50uA)和放电时长(例如,100ms)。
在检测电池节数时,为检测第K节电池的状态,控制器404控制检测电路400工作在第一检测模式或第二检测模式。在第一检测模式,控制器404开通检测开关440-K和参考开关432,并关断检测开关442-K和预放电开关430。在第二检测模式,控制器404开通检测开关440-K和442-K,并关断参考开关432和预放电开关430。
在第一检测模式中,通过开通检测开关440-K,电池节点BATK连接至运算放大器406的反相输入端,同时,通过关断检测开关442-K,电池节点BATK-1从运算放大器406的同输入端断开连接。这样,运算放大器406可接收电池节点BATK处的极电压。运算放大器406根据极电压输出状态信号402,例如,指示电池节点BATK处的极电压的极电压信号VOUT1。VOUT1可由公式(1)计算得到:
其中,VREF是参考电压、VBATK是电池节点BATK处的节点电压、R412是电阻412的阻值、R414是电阻414的阻值、R416是电阻416的阻值。这样,可计算得出极电压信号VOUT1并将其输出至控制器404。控制器404将极电压信号VOUT1与第一阈值V1相比较,以确认第K节电池的存在状态。
在第二检测模式中,通过开通检测开关440-K和442-K,电池节点BATK和电池节点BATK-1分别连接至运算放大器406的反相输入端和同相输入端。这样,运算放大器406可接收第K节电池的电池电压。运算放大器406根据电池电压输出状态信号402,例如,指示第K节电池的电池电压的电池电压信号VOUT2。VOUT2可由公式(2)计算得到:
其中,VBATK-1是电池节点BATK-1处的节点电压、R418是电阻418的阻值、R420是电阻420的阻值。这样,可计算得出电池电压信号VOUT2并将其输出至控制器404。控制器404将电池电压信号VOUT2与第二阈值V2(例如,0.5V)相比较,以确认第K 节电池的存在状态。
具体而言,如果指示电池节点BATK处的极电压的极电压信号VOUT1大于第一阈值V1,并且指示第K节电池的电池电压的电池电压信号VOUT2大于第二阈值V2,则状态信号402指示第K节电池存在。在一个实施例中,如果状态信号402指示第K节电池存在,则检测模块470对第K+1节电池的存在状态进行检测,如果第K+1节电池不存在,则电池节数为数字K。在一个实施例中,如果状态信号402指示第K节电池不存在,检测模块470对第K-1节电池的存在状态进行检测,如果第K-1节电池存在,则电池节数为K-1。
另外,根据第K节电池的存在状态,控制器404可提供电池节数信号480或者继续选择一节新的电池。如前文所述,重复电池节数检测直到控制器404根据状态信号402提供电池节数信号480。在每轮电池节数检测中,控制器404根据预定电池检测顺序从电池包450中选择电池。在一个实施例中,预定电池检测顺序是从高电压侧至低电压侧,该检测顺序将在图5中详细描述。在一个实施例中,预定电池检测顺序是从低电压侧至高电压侧,该检测顺序将在图6中详细描述。
有利的是,根据本发明的电池节数检测电路可检测电池节数N,并在电池工作时生成指示电池节数的电池节数信号。这样,电池电源管理IC可更灵活地支持不同节数电池的场合。另外,可根据电池节数N实现电池监测和保护功能。
图5描述了本发明一个实施例的如图4所示的检测电路检测电池节数的方法流程图。图5结合图4进行描述。如图4的描述,可支持M节电池的电池包450包括N节串联连接的电池,其中N=1,2…M。在图5所示的实施例中,控制器404由高电压侧向低电压侧从电池包450中选择电池。
步骤510中,电池包450连接至检测电路400,检测电路400通电。步骤512中,控制器404开通预放电开关430进行预放电,以避免检测电路400发生错误的电池检测。
步骤514中,控制器404选择电池460-K。在图5的实施例中,首先将K设置为M以便从高电压侧开始第一轮电池检测。控制器404开通检测开关440-K和参考开关432,并关断检测开关442-K和预放电开关430,使检测电路400工作在第一检测模式。在第一检测模式,检测模块470输出指示电池节点BATK处极电压的极电压信号VOUT1。
步骤516中,控制器404将极电压信号VOUT1与第一阈值相比较,以确认电池460-K的存在状态。假设参考电压VREF为1V,电阻412、414、416的阻值相等,第一阈值设置为1.5V。如果极电压信号VOUT1小于第一阈值,则可检测出电池节点BATK处于开路状态。在此种情况下,可判断出电池节点BATK为未连接状态,即电池460-K不存在,如步骤518所示。步骤520中,控制器404选择电池460-(K-1),方法流程图500返回步骤514开始新一轮电池节数检测。
但是,如果极电压信号VOUT1大于第一阈值,控制器404开通检测开关440-K和442-K,并关断参考开关432和预放电开关430,如步骤522所示。这样,检测电路400工作在第二检测模式。在第二检测模式,检测模块470输出指示电池460-K电池电压的电池电压信号VOUT2。
步骤524中,控制器404将电池电压信号VOUT2与第二阈值相比较,以确认电池460-K的存在状态。假设电阻414、416、418和420的阻值相等,第二阈值设置为0.5V。如果电池电压信号VOUT2小于第二阈值,则可检测出电池节点BATK与电池节点BATK-1 之间为非正常状态。比如,电池节点BATK与电池节点BATK-1之间发生短路,或电池460-K电压过低无法正常工作。在此种情况下,控制器404输出指示非正常状态的报警信号,如步骤528所示。如果电池电压信号VOUT2大于第二阈值,可判断出电池460-K存在,如步骤526所示。
步骤530中,控制器404根据检测到存在的电池顺序数K计算指示电池节数N的电池节数信号480选择电池460-(K-1),方法流程图500返回步骤514开始新一轮电池节数检测。换言之,N等于M减去不存在的电池。当获知电池节数N后,电池节数检测终止。在一个实施例中,控制器404还可以根据电池节数N来选择电池460-(N+1),以监测电池包450中是否有新电池插入。
图6描述了根据本发明一个实施例的如图4所示的检测电路检测电池节数的方法流程图。图6结合图4进行描述。在图6所示的实施例中,控制器404由低电压侧向高电压侧从电池包450中选择电池,电池节数检测由第一节电池460-1开始。
步骤610中,电池包450连接至检测电路400,检测电路400通电。步骤612中,控制器404进行预放电,以避免检测电路400发生错误的电池检测。
步骤614中,控制器404选择电池460-K。在图6的实施例中,首先将K设置为1以便从低电压侧开始第一轮电池检测。检测电路400工作在第一检测模式输出指示电池节点BATK极电压的极电压信号VOUT1。步骤616中,控制器404将极电压信号VOUT1与第一阈值相比较,以确认电池460-K的存在状态。如果极电压信号VOUT1小于第一阈值,则可检测出电池460-K不存在,如步骤618所示。
步骤630中,控制器404根据检测到的不存在的电池的顺序数K计算指示电池节数N的电池节数信号480。电池节数检测终止。在一个实施例中,控制器404还会根 据电池节数N来选择电池460-(N+1),以监测电池包450中是否有新电池插入。
但如果极电压信号VOUT1大于第一阈值,控制器404控制检测电路400,使其工作在第二检测模式。如步骤622所示。在第二检测模式,检测模块470输出指示电池460-K电池电压的电池电压信号VOUT2。
步骤624中,控制器404将电池电压信号VOUT2与第二阈值相比较,以确认电池460-K的存在状态。如果电池电压信号VOUT2小于第二阈值,则可检测出电池节点BATK与电池节点BATK-1之间为非正常状态。在此种情况下,控制器404输出指示非正常状态的报警信号,如步骤628所示。如果电池电压信号VOUT2大于第二阈值,可判断出电池460-K存在,如步骤626所示。
步骤629中,控制器404选择电池460-(K+1),流程图600回到步骤614以开始新一轮检测,直至电池节数信号480产生,如步骤630所示。
在一个实施例中,检测模块470检测电池包450中每节电池的存在状态,以提供电池节数信号480。在一个实施例中,当检测电路400通电后,自动对电池包450进行电池节数检查。在另一个实施例中,检测电路400可由一个信号触发(如:由监测电池包电压的电池管理IC产生的欠压信号)。例如,当电池包的电压突然下降触发了欠压信号时,检测电路400可进行电池节数检测以检测电池包450中的电池节数,从而确认是否因为某节电池不存在从而导致电压下降。
图7描述了根据本发明一个实施例的检测电路400中的控制器404的结构示意图。图7结合图4、5、6进行描述。控制器404包括比较器702、计数器704、状态机706以及阈值发生器730。阈值发生器730包括多路复选器708、电压源710及712。比较器702将状态信号402与第一阈值或第二阈值相比较。比较器702的比较结果输入 状态机706,状态机706提供内部控制信号716控制多路复选器708,并输出控制信号408,同时向计数器704提供时钟周期信号714。
根据内部控制信号716,多路复选器708在第一检测模式选择电压源710,在第二检测模式选择电压源712。计数器704根据比较器702的比较结果以及时钟周期信号714提供电池节数信号480。具体的说,如果电池节数检测如图5所示由高电压侧向低电压侧进行,计数器704根据如步骤518所示检测出的所有不存在的电池(在第一检测模式中比较器702的比较结果),提供电池节数信号480。如果电池节数检测如图6所示由低电压侧向高电压侧进行,计数器704根据如步骤626所示检测出的所有存在的电池(在第二检测模式中比较器702的比较结果),提供电池节数信号480。检测电路400中的开关根据控制信号408开通或关断,检测电路400根据图5或图6所示的方法流程图工作。
在一个实施例中,如果如步骤526或步骤626所示的短路状况发生,状态机706根据比较器702的比较结果提供一个报警信号(图7中未图示)。
图8描述了根据本发明一个实施例的电池管理系统800。在图8的实施例中,电池包850可包括N+2节电池。电池监测器802-1至802-(N+2)配置为分别监测各电池的状态,如电流、温度等。检测电路400提供电池监测控制信号810-1至810-(N+2)以使能或关断电池监测器802-1至802-(N+2)。
在图8的实施例中,电池包850包括N节串联连接的电池860-1至860-N,及包电池端854和852。在不存在的电池的电极位置有节电池端,如节电池端890和892,为新电池的插入作准备。
在一个实施例中,如果检测电路400检测到电池包850中的电池802-1至802-N存在,检测电路400使能电池监测器802-1至802-N,同时关断电池监测器802-(N+1) 至802-(N+2)。如果一节电池不存在,其相应的电池监测器不会被使能。在一个实施例中,如果检测电路400检测到一节电池刚被插入电池包850中,则检测电路400使能相应的电池监测器监测新插入电池的状态。这样,只有对应目前存在电池的电池监测器被使能,提高了电源管理系统800的能效。
图9描述了根据本发明一个实施例的电池管理集成电路(integrated circuit,IC)900。如前所述的检测电路400或电池管理系统800可集成为电池管理IC 900。由于可进行电池节数检测,与需要附加管脚配置电池节数的常规电池管理IC相比,电池管理IC 900节省了管脚。
如图9所示的实施例中,电池管理IC 900检测包括电池460-1、460-2和460-3的电池包。如果第四节电池插入节点490和492之间,电池管理IC 900也可检测到该新插入的电池,并使能相应的电池监测电路。
图10为根据本发明一个实施例的检测电池节数N的方法流程图1000。尽管在图10中揭示了具体的步骤,这些步骤仅为示例性的,也即,本发明可执行其他步骤或图10中步骤的变形。
在步骤1010中,检测被选电池(如第K节电池)的极电压。在一个实施例中,在第一检测模式,第K个电池节点,即第K节电池的正极连接至运算放大器,以检测该第K节电池的极电压。在一个实施例中,对N个滤波电容进行预放电,这N个滤波电容中的每一个都与N节电池中的一节相并联。在一个实施例中,运算放大器可生成极电压信号。
在步骤1030中,检测如第K节电池的电池电压。在一个实施例中,在第二检测模式,第K个电池节点,即第K节电池的正极以及第K-1个电池节点,即第K节电池的负极连接至运算放大器,以检测该第K节电池的电池电压。在步骤1040中,提供指示第K节电池电压的电池电压信号。
在步骤1050中,根据极电压信号和电池电压信号生成指示电池节数N的电池节数信号。在一个实施例中,在第一检测模式比较极电压信号和第一阈值,确认第K节电池是否处于开路状态,在第二检测模式比较电池电压信号和第二阈值,确认第K节电池是否处于短路状态。如果极电压信号大于第一阈值并且电池电压信号大于第二阈值,即第K节电池既不处于开路状态也不处于短路状态,则可决定第K节电池存在。在一个实施例中,当第K节电池存在但第K+1节电池不存在时,电池节数N等于K。
最后应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明而并非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明进行修改或者等同替换,而不脱离本发明的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (16)
1.一种电池节数检测电路,其特征在于,所述电池节数检测电路至少包括:
检测模块,连接至多节电池中的每节电池,用以在第一检测模式提供指示所述多节电池中一节电池的极电压的极电压信号,以及在第二检测模式提供指示所述一节电池的电池电压的电池电压信号;和
控制器,连接至所述检测模块,在所述第一检测模式比较所述极电压信号与第一阈值,在所述第二检测模式比较所述电池电压信号与第二阈值,以根据所述极电压信号和所述电池电压信号提供指示电池节数的电池节数信号;
其中,当所述极电压信号大于所述第一阈值并且所述电池电压信号大于所述第二阈值时,所述控制器检测出被检测的所述一节电池存在。
2.根据权利要求1所述的电池节数检测电路,其特征在于,所述检测模块至少包括:
运算放大器,连接至所述多节电池中的每节电池,用以生成所述极电压信号和所述电池电压信号;和
第一开关及第二开关,将所述电池节数检测电路在所述第一检测模式和所述第二检测模式之间切换,在第一检测模式时所述第一开关开通、所述第二开关关断,在第二检测模式时所述第一开关和第二开关都开通,其中每一所述第一开关连接在所述多节电池的每节电池的第一极和所述运算放大器的第一输入端之间,每一所述第二开关连接在所述多节电池的每节电池的第二极和所述运算放大器的第二输入端之间。
3.根据权利要求1所述的电池节数检测电路,其特征在于,所述检测模块至少包括:
运算放大器,连接至所述多节电池中的每节电池,用以生成所述极电压信号和所述电池电压信号;
第一组开关,将所述多节电池中每一节的正极连接至所述运算放大器;和
第二组开关,将所述多节电池中每一节的负极连接至所述运算放大器。
4.根据权利要求1所述的电池节数检测电路,其特征在于,所述电池节数检测电路还包括:
预放电开关,与所述多节电池串联连接,用以为多个滤波电容放电,其中所述多个滤波电容中的每一个都与对应的所述多节电池中的一节电池并联。
5.根据权利要求1所述的电池节数检测电路,其特征在于,所述控制器至少包括:
阈值发生器,用以生成所述第一阈值及所述第二阈值;
比较器,连接至所述阈值发生器,用以分别比较所述极电压信号与所述第一阈值,以及所述电池电压信号与所述第二阈值;和
计数器,连接至所述比较器,用以根据所述比较器生成的多个比较结果提供所述电池节数信号。
6.根据权利要求5所述的电池节数检测电路,其特征在于,所述控制器还包括:
状态机,连接至所述阈值发生器和所述计数器,用以为所述阈值发生器的多路复选器提供内部控制信号,并为所述计数器提供时钟周期信号。
7.一种监测系统,其特征在于,所述监测系统包括:
电池包;
根据权利要求1所述的电池节数检测电路,连接至所述电池包,用以检测所述电池包中电池的节数N;和
多个电池监测器,其中每个电池监测器监测一节电池,M为代表所述电池监测器个数的整数,N=1,2…M-1;
其中,所述检测电路提供电池监测控制信号用以使能所述多个电池监测器中的N个,并将所述N个已使能的电池监测器分别连接至所述N节电池。
8.根据权利要求7所述的监测系统,其特征在于,
所述检测模块进一步用以检测第K节电池的存在状态,其中K=1,2…M-1,并用以提供指示所述第K节电池存在与否的状态信号;和
所述控制器用以根据数字K及所述状态信号计算所述节数N。
9.根据权利要求8所述的监测系统,其特征在于,如果指示所述第K节电池的极电压的所述极电压信号大于所述第一阈值,并且指示所述第K节电池的电池电压的所述电池电压信号大于所述第二阈值,所述状态信号指示所述第K节电池存在。
10.根据权利要求8所述的监测系统,其特征在于,如果所述状态信号指示所述第K节电池存在,所述检测模块对第K+1节电池的存在状态进行检测,如果所述第K+1节电池不存在,所述节数N等于所述数字K。
11.根据权利要求8所述的监测系统,其特征在于,如果所述状态信号指示所述第K节电池不存在,所述检测模块对第K-1节电池的存在状态进行检测,如果所述第K-1节电池存在,所述节数N等于数字K-1。
12.根据权利要求7所述的监测系统,其特征在于,所述已使能的N个电池监测器分别监测所述N节电池的电流。
13.根据权利要求7所述的监测系统,其特征在于,所述已使能的N个电池监测器分别监测所述N节电池的温度。
14.一种电池节数检测方法,其特征在于,所述电池节数检测方法至少包括:
检测多节电池中一节电池的极电压;
提供指示所述极电压的极电压信号;
检测所述一节电池的电池电压;
提供指示所述电池电压的电池电压信号;
将所述极电压信号与第一阈值相比较,并将所述电池电压信号与第二阈值相比较,如果所述极电压信号大于第一阈值并且所述电池电压信号大于第二阈值,认定所述一节电池存在;和
根据所述极电压信号和所述电池电压信号提供指示所述电池节数的电池节数信号。
15.根据权利要求14所述的电池节数检测方法,其特征在于,所述电池节数检测方法还包括:
对与所述多节电池中每一节分别并联的每一滤波电容进行放电。
16.根据权利要求14所述的电池节数检测方法,其特征在于,所述电池节数检测方法还包括:
将所述一节电池连接至运算放大器;和
将所述一节电池与所述运算放大器断开连接。
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