CN105242162A - 用于开路线扫描的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于一开路线扫描的系统和方法。在某些具体实例中，一种装置包括：一电路，其包括用于与一多单元电池组的多个输出端连接的多个输入端；及一开路连接侦测电路，其形成于该电路内，其用于侦测连接至该多单元电池组的该多个输入端中的至少一个上的一开路连接且响应于此侦测而产生一故障状态。该开路连接侦测电路包含：至少一个电流源器件；及至少一个器件，其用于开启及关闭该至少一个电流源器件。该开路连接侦测电路包含：至少一个放大器；一模拟至数字转换器；及一控制逻辑电路。

Description

用于开路线扫描的系统和方法

技术领域

本发明大体上是关于开路连接侦测电路系统，且更特定言之，是关于集成电路与多单元电池组之间的开路连接的侦测。

背景技术

当集成电路(“IC”)管理多单元电池组时，在多单元电池组与集成电路之间存在多个缆线连接。多单元电池组与集成电路之间的连接可在任何特定时间点具有在连接在线的不良或开路连接。侦测多单元电池组与集成电路器件之间的开路状态的能力有益于诸如混合式或全电动汽车的许多应用。用以判定是否遍及多单元电池组与集成电路之间的此等连接中的任一个存在开路状态的当前方法花费大量时间。

发明内容

本发明提供一种开路连接侦测电路、用于开路线扫描的方法、装置及系统。在某些具体实例中，一种装置包含：一电路，其包括用于与一多单元电池组的多个输出端连接的多个输入端；及一开路连接侦测电路，其形成于该电路内，其用于侦测连接至该多单元电池组的该多个输入端中的至少一个上的一开路连接且响应于此侦测而产生一故障状态。该开路连接侦测电路包含：至少一个电流源器件，其耦接于连接至该多单元电池组的该多个输入端与一参考电压的间；及至少一个器件，其用于开启及关闭该至少一个电流源器件，其中该至少一个器件致使一电流流动通过与该至少一个器件连接的该多个输入端中的一输入端。该开路连接侦测电路包含：至少一个放大器，其用于放大该多个输入端中的邻近输入端处的电压且响应于此放大而产生一电压；一模拟至数字转换器，其用于量测由该至少一个放大器产生的该电压，其中该模拟至数字转换器在一时段的开始及结束时量测由该至少一个放大器产生的电压；及一控制逻辑电路，其用于响应于该等电压而基于由该模拟至数字转换器量测的该等电压来产生指示该多个输入端中的至少一个上的一开路连接的一故障侦测指示。

附图说明

在理解图式仅描绘例示性具体实例且因此不应被视为限制范围的情况下，将经由使用随附图式而以额外特定性及细节来描述例示性具体实例，在图式中：

图1为在本发明中描述的一个具体实例中的包括开路侦测电路系统的集成电路器件的方块图；

图2为在本发明中描述的一个具体实例中的供多单元电池组使用的开路线侦测系统的示意图；

图3为在本发明中描述的一个具体实例中的供多单元电池组使用的开路线侦测系统的示意图；

图4为在本发明中描述的一个具体实例中的用于执行开路连接的冗余侦测的系统的方块图；

图5A及图5B、图6及图7为在本发明中描述的某些具体实例中的由模拟至数字转换器产生的例示性数据的曲线图；

图8为在本发明中描述的一个具体实例中的用于侦测开路连接的方法的流程图；及

图9为在本发明中描述的一个具体实例中的用于侦测开路连接的方法的流程图。

根据惯例，各种所描述特征未按比例绘制，而经绘制以强调与例示性具体实例相关的特定特征。

具体实施方式

在以下详细描述中，参考形成该描述的部分且作为说明而展示特定说明性具体实例的随附图式。然而，应理解，可利用其他具体实例且可进行逻辑、机械及电气改变。此外，不应将图形及本说明书中呈现的方法认作限制个别步骤可被执行的次序。因此，不应在限制性意义上看待以下详细描述。

交叉参考：本申请案主张2014年7月2日申请的美国临时专利申请案第62/020,117号的权利，该专利申请案是据此以引用方式并入本文中。

现在参看图式，且更特定言之，参看图1，说明经连接的多单元电池组102及电路器件104的功能方块图。多单元电池组102包含许多串联连接单元，其提供自该等单元的每一连接节点的在多单元电池组102与电路器件104之间的多个线连接106。在至少一个实施方案中，电路器件104可为集成电路(IC)，或使用熟习此项技术者所知的其他电路实施方案予以实施。

为了提供开路状态的故障侦测能力，将开路侦测器108包括于电路器件104内以监测电池组102与电路器件104之间的缆线连接106。开路侦测器108监测来自多单元电池组102的线106中的每一个，且在侦测到开路状态后就在电路器件104内产生故障指示。以此方式，电路器件104具有以快速且高效的方式监测与多单元电池组102的不良连接的能力。

在至少一个实施方案中，开路侦测器108能够经由两种单独方法而侦测开路。使用模拟至数字转换器(ADC)的主要方法，及使用比较器及控制逻辑电路系统的次要或冗余方法。ADC方法能够同时地测试不同缆线连接，如下文更详细地所描述。与此对比，比较器及控制逻辑方法个别地测试不同缆线连接，且更详细地描述于在2011年6月30日申请且在2014年8月5日颁布的名为“SystemandMethodsforDetectionofOpenConnectionsBetweenanIntegratedCircuitandaMulti-CellBatteryPack”的美国专利第8,797,043号(在下文中被称作'043专利)中，该专利是以引用方式并入本文中。

现在参看图2且如'043专利中所描述，说明包括执行次要或冗余方法的开路侦测电路系统的部分的集成电路的示意图。多单元电池组102由在节点208a与接地节点208f之间串联地连接在一起的多个单元206组成。在图2的实例中，说明十二单元电池组，然而，应认识到，包括任何数目个单元的多单元电池组也将适用于以下描述。多单元电池组102进一步包括用于提供来自电池单元206的串联连接内每一节点的不同输出电压的多个输出接脚208。输出接脚208中的每一个连接至电路器件104的关联接脚210。连接于多单元电池组102的输出接脚208中的每一个与电路器件104的输入接脚210中的每一个之间的是可选RC电路，其由具有连接至输出端208的一个侧及连接至输入端210的另一侧的电阻器212组成。电容器214连接于输入接脚210与接地之间。由电容器214及电阻器212组成的RC电路并不直接地与开路线侦测系统相关联，且可在不影响该电路的操作的情况下被省略。

在图2的实例中，在节点208a，存在经连接的两个RC电路。第一RC电路由连接至干线电压(V_BAT)接脚210a的电阻器212a及电容器214a组成。也连接至多单元电池组输出接脚208a的是由连接至输入接脚210b的电阻器212b及电容器214b组成的第二RC电路。多单元电池组102的剩余输出接脚具有连接至该等输出接脚的单一RC电路。此外，接地接脚208f直接地连接至接地。虽然关于图2所描述的说明包括实施于多单元电池组102的输出接脚208与电路器件104的输入接脚210之间的RC电路中的每一个，但在替代性具体实例中，RC电路系统可实施于电路器件104内，或实施于多单元电池组102内或其可被省略。

二极管216使其阴极连接至处于干线电压V_BAT的接脚210a。二极管216的阳极连接至接脚210b。第二二极管218使其阴极连接至节点210g，而其阳极连接至接地节点210h。此等二极管用于以下文中描述的方式侦测干线电压接脚及接地电压接脚上的开路。

多个电流源220a至220f连接于电路器件104的关联输入接脚节点210中的一个与诸如接地的参考电压之间。因此，电流源220b连接于输入接脚节点210b与接地之间，电流源220c连接于输入接脚节点210c与接地之间等等。开关221连接于输入接脚节点与电流源220中的每一个之间。此情形用于开启及关闭电流源220以便判定接脚210中的每一个处的输入电压，如下文中将更充分地所描述。电流源222连接于内部供应电压与接脚210g之间，其中内部供应可通过用于芯片的单一内部供应电压、多个不同内部供应电压或主电压供应而提供。开关223用于开启及关闭电流源222。在至少一个实施方案中，当分离地检查输入端210时，代替多个电流源220，可使用在不同单元连接之间切换的单一电流源。在另一实施方案中，相比于图2中标记的GND节点具更小负值的供应电压可为可用的，例如，当负电荷泵电路包括于电路器件104中时。接着，电流源222可连接于210g与另一供应电压之间，且210g处的电流将具有与其他210接脚处的电流相同的方向，且将相应地更改控制逻辑电路334。

连接至电路器件104内的开路侦测电路系统的每一邻近输入接脚210的是一系列比较器224。比较器224a比较单元12的正端子处的电压与单元12的负端子处的电压。比较器224b比较来自单元4的正端子的电压与来自单元4的负端子的电压。比较器224c比较来自单元3的正端子的电压与单元3的负端子处的电压。比较器224d比较来自单元2的正端子的电压与单元2的负端子处的电压，且比较器224e比较单元1的正端子处的电压与单元1的负端子处的电压。将比较器224的输出提供至控制逻辑电路226，该控制逻辑电路响应于比较器224的输出而判定是否在多单元电池组102与电路器件104之间存在开路状态。另外，可使用经由多任务器而耦接至单元的单一比较器。

在图2的电路内，电路器件104内的开路侦测器108监测来自多单元电池组102的输出中的每一个。控制逻辑电路226利用来自比较器224的输出信号以判定是否在多单元电池组102与电路器件104之间存在开路连接。此情形是以下列方式而实现。若多单元电池组102的输出接脚208a与电路器件104的输入接脚210a之间的电力连接断开，则经由二极管216而自接脚210b提供电路器件104的电力供应电流。控制逻辑电路226通过判定接脚210a与接脚210b之间的二极管216被正向偏压来侦测故障状态的出现。

类似地，若多单元电池组102的接脚208f与电路器件104的输入接脚2l0h之间的接地连接断开，则电路器件104的接地电流经由二极管208而返回至多单元电池组102的负端子且置于正向偏压状态下。集成电路器件的控制逻辑电路226通过量测接脚210h与接脚210g之间的二极管218被正向偏压来侦测故障状态。

为了侦测自接脚210g至210b中的任一个的不良连接，电路器件104的开路侦测电路系统分别使用电流源220b至220f而在此等接脚中的每一个处施加电流。通过使与电流源220相关联的关联开关221闭路来开启此等电流源220。可分离地或同时地开启电流源220。若分离地开启电流源220，则侦测涵盖范围较高，此是因为此情形允许适当地侦测两个邻近断接单元。集成电路器件的开路侦测电路系统感测邻近接脚上的电压是否足够显著地改变以判定在多单元电池组102与电路器件104之间存在不良或开路连接。在图2的说明中，使用电流源220而将电流施加至每一接脚210。回应于与电流源220串联的开关221而开启及关闭此等电流源中的每一个，使得可在不同时间开启及关闭电流源220。比较器224监测邻近接脚之间的电压，且用以判定该等接脚之间的显著电压改变。

举例而言，若移除自接脚210d及接脚208e的连接，则当开启电流源220d时，接脚210d处的电压将低于接脚220e处的电压。此情形将通过比较器224c的输出改变而指示。响应于比较器224c的输出改变，控制逻辑电路226产生指示开路状态的故障指示。以类似方式侦测剩余接脚220b至220g中的任一个处的开路状态以判定是否在多单元电池组102与电路器件104之间的任一点处存在开路状态。

在某些具体实例中，电流流进接脚210中的一些且流出其他接脚210。举例而言，电流可流出如图2所展示的接脚210d至210g。210d至210g上的开路输入可引起该输入被上拉直至内部静电放电(ESD)结构夹紧或外部MOSFET的内接二极管传导为止。此等机制中的后者可将单元电压固定至两倍的正常单元电压加一个二极管压降。为两倍的正常单元电压加一个二极管压降的单元电压接着变为用于在开路状态下的单元的开路线测试的开始状态。接着可应用该测试历时足够时间以克服高开始电压来提供足够信号摆动以跳脱故障。在至少一个实施方案中，在电流源220被附接的情况下，输入端210允许朝向开路线比较器临限值下拉接脚电流，从而导致较容易或较早的侦测。

为了克服用以下拉的时间，可将除了输入端210g以外的所有输入端设计成使得电流流进接脚。通过使电流流进接脚，系统能够以较大可靠性及速度侦测开路状态。在一替代性实施方案中，系统100可经设计成以类似益处与供电流始终流出接脚的输入端一起操作。

现在参看图3，说明包括执行主要方法的开路侦测电路系统的部分的集成电路的示意图。多单元电池组102连同输出接脚208、输入接脚210、电容器214、电阻器202、二极管216及218、多个电流源220、开关221及223以及电流源222一起实质上如上文关于图2所描述而起作用。然而，在某些实施方案中，代替比较器(比如比较器224)，放大器324自单元接收信号，且接着经由多任务器330而将新放大信号馈送至ADC332中，且接着馈送至侦测是否存在开路状态的控制逻辑电路334。替代地，放大器324可为缓冲器或取样与保持电路。又，在至少一个实施方案中，图3所展示的系统及图2所展示的系统可并行地操作。如上文所描述，放大器324及比较器224为意欲提供来自多单元电池组102的两个不同输入之间的比较的比较器件。

与将信号提供至控制逻辑电路系统的多个比较器对比，ADC332及控制逻辑电路334在经由电流源220而将电流施加至输入端210历时一时段的前测试输入端。在至少一个实施方案中，在放大器324为取样与保持电路的情况下，放大器324取样输入端210，且接着，ADC332个别地量测放大器324。在至少一个实施方案中，ADC332同时地量测个别放大器324。ADC332及控制逻辑电路334接着在将电流源施加至输入端之后的某一时间测试输入端，此是在电流源施加之后或期间。在至少一个实施方案中，ADC332在该时段的开始及结束时进行经由比较器而接收的不同值的量测。举例而言，可施加电流历时1.5ms，且在所要间隔的开始及结束时(例如，之前及之后)进行ADC332量测。在电流施加的时段之前及之后由ADC332量测值的差值可用以判定每一输入端处的开路线状态。在一另外实施方案中，ADC332经由不同输入端而循环。当ADC332经由不同输入端而循环时，系统并有不同输入端之间的另外时序信息以便判定值之间的差值。

在某些实施方案中，控制逻辑电路334通过比较在该时段之前及之后由ADC332进行的量测来执行逻辑译码。在某些实施方案中，控制逻辑电路334与上文关于图2所描述的控制逻辑电路226分离。然而，在替代性实施方案中，控制逻辑电路334及控制逻辑电路226可为同一控制器的部分。在至少一个具体实例中，控制逻辑电路334通过寻找由ADC332在测试时期的开始及结束时获取的量测中的正峰值及负峰值以判定输入端210中的每一个的连接状态来执行逻辑译码。可忽略小于特定临限值(诸如，250mV)的在测试时期开始时采取的量测与在测试时期结束时采取的量测之间的差值，且将该等差值有效地指派为零值以防止归因于其他测试执行的错误侦测。另外，可设定临限值以提供用于电流源及外部电阻器变化与噪声的误差裕度。临限值可为可程序化的，从而允许针对多种组件准确度位准及操作环境的优化。

在执行逻辑译码时，控制逻辑电路334单步调试不同单元，且所遇到的第一负峰值对应于第一线输入端。举例而言，单元2上的负峰值指示VC2为开路。控制逻辑334接着继续进行寻找在负峰值之后的下一正峰值，其表示不为开路的下一输入端。举例而言，若控制逻辑电路334遇到用于VC2的负峰值，且VC2为唯一开路输入端，则控制逻辑电路334将寻找与VC3相关联的正峰值，且其他单元数据将为标称零。另外，若VC2及VC3皆为开路，则控制逻辑将识别与单元2相关联的负峰值及与单元4相关联的正峰值，其中与其他单元相关联的数据将为标称零。在一替代性实施方案中，第一正峰值可表示第一开路单元，且在第一正峰值之后的第一负峰值可表示在第一开路单元之后的第一闭路单元。第一开路单元是由正峰值抑或负峰值表示可取决于施加至输入端210的电流的指向及控制逻辑电路334扫描经接收数据的方向。

在某些实施方案中，由ADC332量测结果的“形状”可随着输入网络的拓扑而变化。举例而言，在所有电容器214连接至接地的情况下，输入网络可提供具有接近于零值的标称零结果的最清洁回应形状。具有经差动连接的电容器的输入网络可产生单元量测之间的互动，且可提供远高于临限值的标称零值。然而，来自不同输入网络的此等结果的解译可相同。

图4为图3中描述的系统逻辑译码侦测器402与图2中描述的基于比较器的开路线侦测系统404的组合的高阶方块图。如所说明，电池组102以如上文关于图1所描述的类似方式起作用。又，输入端210、电流源220及比较器件224如上文关于图2及图3所描述而起作用。如所说明，电路器件104包括一开路侦测器，其包括逻辑译码侦测器402及基于比较器的开路线侦测系统404。在某些实施方案中，逻辑译码侦测器402为用于比较器件的主要侦测器，且基于比较器的开路线侦测系统404为备用侦测器。另外，上文关于图3而描述由逻辑译码侦测器402执行的侦测，且上文关于图2而描述由基于比较器的开路线侦测系统404执行的侦测。

图5A及图5B提供输入网络互动的实例。两个图皆展示当VC3至VC9为开路时在初始量测与在开路线测试结束时执行的量测之间的差值的曲线图。图5A展示当所有电容器214被接地参考时获得的结果。在单元3处的负峰值之后为单元10处的正峰值，且其他量测为标称零。图5B展示输入电容器中的一些被差动地连接且结果是通过分析而产生的状况。使用相同分析会允许控制逻辑电路334识别单元3处的第一负峰值，接着为单元10处的正峰值，然而，该等值自第一负峰值逐渐地转变至下一正峰值。

图6及图7提供由控制逻辑电路334分析的数据的其他实例，其中在开路线测试的开始及结束时量测该数据。举例而言，图6说明当自单元的连接为交替地开路及闭路时产生的数据。如图6所展示，第一负峰值出现于单元1处，此指示VC1为开路，下一正峰值出现于单元2处，此指示前一单元为最后输入端开路。因此，VC1为开路且VC2不为开路，该型样接着自单元3至单元12重复其自身。图7说明顶部4个输入端为开路之处。因此，单元9为第一负峰值，但不存在与单元9相关联的在该负峰值之后的正峰值。然而，当在负峰值之后未发现存在正峰值时，控制逻辑电路334可将在顶部单元上方的不存在的单元识别为与正峰值相关联。在此情形中，单元13被识别为正峰值，且单元9至12被正确地识别为开路。

返回至图2，在某些实施方案中，可执行第二测试，其中电流源222可仅提供被施加历时1ms或其他时段的固定电流。在至少一个例示性实施方案中，粗略比较器功能可对负单元输入电压作出响应且可关闭与负单元输入电压相关联的电流槽，且也可指示开路线故障的存在。粗略比较器功能可针对VC0及VC1相比于针对其他输入端210a至210e不同地操作。比较器224e可比较防止归因于电流源222及输入电阻的错误侦测的特定临限值。也可经由标准ADC量测而执行故障侦测。在至少一个实施方案中，如上文所描述，系统可执行三个基本测试以判定输入端的开路连接状态。此等测试为粗略比较器测试，以及如由ADC332量测的负单元电压测试及逻辑译码。

尽管本文中已说明及描述特定具体实例，但一般熟习此项技术者将了解，经计算以达成相同目的的任何配置可取代所展示的特定具体实例。因此，明显希望本发明仅受到权利要求及其等效者限制。

图8为用于执行如上文所描述的逻辑译码的方法800的流程图。方法800在802处继续进行，其中在测试开始时量测用于电池组中的单元中的每一个的测试单元电压。在测试期间，开启连接于输入端与比较器件之间的电流槽。在开启电流槽之前，可针对电池组中的每一单元量测单元电压。另外，方法800继续进行至804，其中在测试的结束时量测用于电池组中的单元中的每一个的测试单元电压。举例而言，在开启电流槽之后，可针对电池组中的每一单元量测单元电压。方法800接着在806处继续进行，其中计算测试单元电压的结束与测试单元电压的开始之间的差值。

当针对每一单元计算测试的结束与测试单元电压的开始之间的差值时，分析该等差值以识别是否有任何单元为开路。举例而言，方法800在808处继续进行，其中选择第一单元以供分析。在至少一个实施方案中，不同单元的分析可由上文关于图3所描述的控制逻辑电路执行，其中控制逻辑电路随着其执行该分析而递增地单步调试不同单元。

在执行上文关于图5至图7所描述的分析的一个具体实例时，方法800在810处判定针对选定单元的在测试单元电压结束与测试单元电压开始之间的差值是否为相对于在紧接单元处量测的差值的负峰值。若与紧接单元相比较，针对选定单元的差值为负峰值，则方法800继续进行至812，其中将选定单元报告为开路。在将单元报告为开路之后，方法800继续进行至814，其中判定是否存在任何剩余单元以供分析。返回至810，若判定针对选定单元的差值不为负峰值，则方法800继续进行至814以判定是否存在剩余单元以供分析。若存在剩余单元以供分析，则方法800通过选择下一单元以供分析而继续进行至820。当选择下一单元时，该方法继续进行至824，其中判定是否存在为负的先前峰值。举例而言，逻辑译码判定是否存在与先前分析的单元相关联的峰值，且若存在一峰值，则逻辑译码判定该峰值是否为最近分析的峰值及该峰值是否为负。若峰值为负，则方法800继续进行至818，其中判定针对选定单元的差值是否为正峰值。若与相邻单元相比较，差值不为正峰值，则方法800继续进行至812，其中将选定单元报告为开路单元，且接着继续进行至如上文所描述的814。若与相邻单元相比较，针对选定单元的差值被判定为正峰值，则方法800继续进行至814以用于关于是否存在剩余任何单元以供分析的判定。若不再存在剩余单元以供分析，则在至少一个实施方案中，可判定最后峰值是否为负。举例而言，若最后识别的峰值为负，则其指示在与经识别峰值相关联的单元之后的每一电池单元为开路。若所分析的最后单元为开路，则可将不存在的单元识别为闭路。举例而言，使用在其他单元的分析之后的不存在的峰值，使得开路单元示范正确行为。如上文所描述，通过逻辑译码而执行的方法800识别开路单元。

图9为用于判定是否存在开路连接的方法900的流程图。方法900在902处继续进行，其中在一时段的开始及结束时量测自多单元电池组的在集成电路上的每一输入端连接。方法900接着在904处继续进行，其中计算在该时段的开始时进行的开始量测与在该时段的结束时进行的结束量测之间的差值。另外，方法900在906处继续进行，其中基于开始量测与结束量测之间的差值来侦测来自多单元电池组的多个输入端中的至少一个的开路连接。

实例具体实例

实例1包括一种装置，其包含：一电路，其包括用于与一多单元电池组的多个输出端连接的多个输入端；及一开路连接侦测电路，其形成于该电路内，其用于侦测连接至该多单元电池组的该多个输入端中的至少一个上的一开路连接且响应于此侦测而产生一故障状态，该开路连接侦测电路包含：至少一个电流源器件，其耦接于连接至该多单元电池组的该多个输入端与一参考电压的间；至少一个器件，其用于开启及关闭该至少一个电流源器件，其中该至少一个器件致使一电流流动通过与该至少一个器件连接的该多个输入端中的一输入端；至少一个放大器，其用于放大该多个输入端中的邻近输入端处的电压且响应于此放大而产生一电压；一模拟至数字转换器，其用于量测由该至少一个放大器产生的该电压，其中该模拟至数字转换器在一时段的开始及结束时量测由该至少一个放大器产生的电压；及一控制逻辑电路，其用于响应于该电压而基于由该模拟至数字转换器量测的该等电压来产生指示该多个输入端中的至少一个上的一开路连接的一故障侦测指示。

实例2包括实例1的装置，其进一步包含：至少一个比较器，其比较该多个输入端中的邻近输入端处的电压且响应于此比较而产生一控制信号；一第二控制逻辑电路，其耦接至该至少一个比较器，该第二控制逻辑电路响应于该控制信号而产生指示该多个输入端中的至少一个上的一开路连接的一故障侦测指示。

实例3包括实例2的装置，其中该第二控制逻辑电路与该控制逻辑电路同时地起作用。

实例4包括实例1至3中的任一个的装置，其中该控制逻辑电路执行一逻辑译码，其中，在执行该逻辑译码时，该控制逻辑电路：单步调试由该至少一个放大器产生的该等电压；当该多单元电池组中的一第一单元与由该至少一个放大器产生的该等电压中的一负峰值相关联时，将该第一单元识别为开路；及当该多单元电池组中的在该第一单元之后的一第二单元与由该至少一个放大器产生的该等电压中的一正峰值相关联时，将该第二单元识别为闭路。

实例5包括实例4的装置，当在该第一单元之后的该等单元为开路时，将一不存在的单元识别为闭路，其中将该不存在的单元识别为在该多单元电池组中的一最后单元之后。

实例6包括实例1至5中的任一个的装置，其中该至少一个放大器的一输出端产生响应于一较高电压节点处的一电压低于一较低电压节点处的一第二电压或响应于一异常电压改变而改变的该电压。

实例7包括实例1至6中的任一个的装置，其进一步包括多个RC电路，每一RC电路连接至该多单元电池组的多个接脚中的一个。

实例8包括实例1至7中的任一个的装置，其进一步包括该多单元电池组具有来自多个串联连接单元组电池的多个输出端，该多单元电池组将一输出提供至该集成电路的该多个输入端中的每一个。

实例9包括一种用于侦测来自一多单元电池组的多个输入端中的至少一个上的一开路连接的开路连接侦测电路，该开路连接侦测电路包含：至少一个电流源，其连接于该多个输入端中的一个与一参考电压之间，其中该多个输入端经组态以耦接至该多单元电池组；至少一个器件，其用于开启及关闭该至少一个电流源；至少一个比较器件，其用于比较该多个输入端中的邻近输入端处的电压且响应于此比较而产生一控制信号；至少一个放大器，其用于放大该多个输入端中的邻近输入端处的电压且响应于此放大而产生一电压；一模拟至数字转换器，其用于量测由该至少一个放大器产生的电压，其中该模拟至数字转换器在一时段的开始及结束时量测由该至少一个放大器产生的该等电压；一控制逻辑电路，其用于响应于该等电压而基于由该模拟至数字转换器量测的该等电压来产生指示该多个输入端中的至少一个上的一开路连接的一故障侦测指示；及一第二控制逻辑电路，其耦接至该至少一个比较器件，该第二控制逻辑电路响应于该控制信号而产生指示该多个输入端中的至少一个上的一开路连接的一故障侦测指示。

实例10包括实例9的开路连接侦测电路，其中该第二控制逻辑电路充当该控制逻辑电路的一备用控制逻辑电路。

实例11包括实例9至10中的任一个的开路连接侦测电路，其中该控制逻辑电路执行一逻辑译码，其中，在执行该逻辑译码时，该控制逻辑电路：单步调试由该至少一个放大器产生的该等电压；当该多单元电池组中的一第一单元与由该至少一个放大器产生的该等电压中的一负峰值相关联时，将该第一单元识别为开路；及当该多单元电池组中的在该第一单元之后的一第二单元与由该至少一个放大器产生的该等电压中的一正峰值相关联时，将该第二单元识别为闭路。

实例12包括实例11的开路连接侦测电路，当在该第一单元之后的该等单元为开路时，将一不存在的单元识别为闭路，其中将该不存在的单元识别为在该多单元电池组中的一最后单元之后。

实例13包括实例9至12中的任一个的开路连接侦测电路，其中该至少一个放大器的一输出端产生响应于一较高电压节点处的一电压低于一较低电压节点处的一第二电压或响应于一异常电压改变而改变的该控制信号。

实例14包括实例9至12中的任一个的开路连接侦测电路，其进一步包括多个RC电路，每一RC电路连接至该多单元电池组的多个接脚中的一个。

实例15包括一种用于侦测一电路器件与一多单元电池组之间的一开路连接的方法，其包含以下步骤：在一时段的开始及结束时量测来自该多单元电池组的在该电路器件上的每一输入端连接处的一电压；计算在该时段的该开始时进行的开始量测与在该时段的该结束时进行的结束量测之间的一差值；及通过观测通过该等差值计算而产生的正峰值型样及负峰值型样来侦测多个输入端中的至少一个的该开路连接。

实例16包括实例15的方法，其进一步包含：选择性地启动用于开启及关闭至少一个电流源器件的至少一个器件，该至少一个电流源器件分别与来自该多单元电池组的该多个输入端中的一个连接；及自该至少一个电流源器件经由该多个输入端中的每一个而施加一电流。

实例17包括实例15至16中的任一个的方法，其中观测通过该等差值计算而产生的该正峰值型样及该负峰值型样包含：单步调试在该多个输入端中的该等不同输入端处量测的电压差值；当该多单元电池组中的一第一单元与一负电压峰值相关联时，将该第一单元识别为开路；及当该多单元电池组中的在该第一单元之后的一第二单元与一正电压峰值相关联时，将该第二单元识别为闭路。

实例18包括实例17的方法，当在该第一单元之后的该等单元为开路时，将一不存在的单元识别为闭路，其中将该不存在的单元识别为在最后单元之后。

实例19包括实例15至18中的任一个的方法，其中该侦测步骤进一步包含以下步骤：比较该多个输入端中的邻近输入端处的电压；及响应于该比较而产生一控制信号。

实例20包括实例19的方法，其中产生该控制信号的该步骤进一步包含以下步骤：产生响应于一较高电压节点处的一电压变得低于一先前较低电压节点处的一第二电压或响应于一异常电压改变而改变的该控制信号。

实例21包括一种系统，其包含：一多单元电池组，其具有多个输入端；及一电路器件，其包含：至少一个电流源，其连接于该多个输入端中的一个与一参考电压之间，其中该多个输入端经组态以耦接至该多单元电池组；至少一个器件，其用于开启及关闭该至少一个电流源；及一开路侦测器，其包含：至少一个放大器，其用于放大该多个输入端中的邻近输入端处的电压且响应于此放大而产生一电压；一模拟至数字转换器，其用于量测由该至少一个放大器产生的电压，其中该模拟至数字转换器在一时段的开始及结束时量测由该至少一个放大器产生的该等电压；及一控制逻辑电路，其用于响应于该等电压而基于由该模拟至数字转换器量测的该等电压来产生指示该多个输入端中的至少一个上的一开路连接的一故障侦测指示。

实例22包括实例21的系统，其中该开路侦测器进一步包含：至少一个比较器，其比较该多个输入端中的邻近输入端处的电压且响应于此比较而产生一控制信号；一第二控制逻辑电路，其耦接至该至少一个比较器，该第二控制逻辑电路响应于该控制信号而产生指示该多个输入端中的至少一个上的一开路连接的一故障侦测指示。

实例23包括实例22的系统，其中该第二控制逻辑电路与该控制逻辑电路同时地起作用。

Claims (23)

1.一种装置，其包含：

一电路，其包括用于与一多单元电池组多个输出端连接的多个输入端；及

一开路连接侦测电路，其形成于该电路内，其用于侦测连接至该多单元电池组的该多个输入端中的至少一个上的一开路连接且响应于此侦测而产生一故障状态，该开路连接侦测电路包含：

至少一个电流源器件，其耦接于连接至该多单元电池组的该多个输入端与一参考电压之间；

至少一个器件，其用于开启及关闭该至少一个电流源器件，其中该至少一个器件致使一电流流动通过与该至少一个器件连接的该多个输入端中的一输入端；

至少一个放大器，其用于放大该多个输入端中邻近输入端处的电压且响应于此放大而产生一电压；

一模拟至数字转换器，其用于量测由该至少一个放大器产生的该电压，其中该模拟至数字转换器在一时段的开始及结束时量测由该至少一个放大器产生的电压；及

一控制逻辑电路，其用于响应于该电压而基于由该模拟至数字转换器量测的该等电压来产生指示该多个输入端中的至少一个上的一开路连接的一故障侦测指示。

2.如权利要求1所述的装置，其进一步包含：

至少一个比较器，其比较该多个输入端中邻近输入端处的电压且响应于此比较而产生一控制信号；

一第二控制逻辑电路，其耦接至该至少一个比较器，该第二控制逻辑电路响应于该控制信号而产生指示该多个输入端中的至少一个上的一开路连接的一故障侦测指示。

3.如权利要求2所述的装置，其中该第二控制逻辑电路与该控制逻辑电路同时地起作用。

4.如权利要求1所述的装置，其中该控制逻辑电路执行一逻辑译码，其中，在执行该逻辑译码时，该控制逻辑电路：

单步调试由该至少一个放大器产生的该等电压；

当该多单元电池组中的一第一单元与由该至少一个放大器产生的该等电压中的一负峰值相关联时，将该第一单元识别为开路；及

当该多单元电池组中的在该第一单元之后的一第二单元与由该至少一个放大器产生的该等电压中的一正峰值相关联时，将该第二单元识别为闭路。

5.如权利要求4所述的装置，当在该第一单元之后的该等单元为开路时，将一不存在的单元识别为闭路，其中该不存在的单元被识别为在该多单元电池组中的一最后单元之后。

6.如权利要求1所述的装置，其中该至少一个放大器的一输出端产生响应于一较高电压节点处的一电压低于一较低电压节点处的一第二电压或响应于一异常电压改变而改变的该电压。

7.如权利要求1所述的装置，其进一步包括多个RC电路，每一RC电路连接至该多单元电池组的多个接脚中的一个。

8.如权利要求1所述的装置，其进一步包括该多单元电池组具有来自多个串联连接单元组单元的多个输出端，该多单元电池组将一输出提供至该集成电路的该多个输入端中的每一个。

9.一种用于侦测来自一多单元电池组的多个输入端中至少一个上的一开路连接的开路连接侦测电路，该开路连接侦测电路包含：

至少一个电流源，其连接于该多个输入端中的一个与一参考电压之间，其中该多个输入端经组态以耦接至该多单元电池组；

至少一个器件，其用于开启及关闭该至少一个电流源；

至少一个比较器件，其用于比较该多个输入端中邻近输入端处的电压且响应于此比较而产生一控制信号；

至少一个放大器，其用于放大该多个输入端中邻近输入端处的电压且响应于此放大而产生一电压；

一模拟至数字转换器，其用于量测由该至少一个放大器产生的电压，其中该模拟至数字转换器在一时段的开始及结束时量测由该至少一个放大器产生的该等电压；

一控制逻辑电路，其用于响应于该等电压而基于由该模拟至数字转换器量测的该等电压来产生指示该多个输入端中至少一个上的一开路连接的一故障侦测指示；及

一第二控制逻辑电路，其耦接至该至少一个比较器件，该第二控制逻辑电路响应于该控制信号而产生指示该多个输入端中至少一个上的一开路连接的一故障侦测指示。

10.如权利要求9所述的开路连接侦测电路，其中该第二控制逻辑电路充当该控制逻辑电路的一备用控制逻辑电路。

11.如权利要求9所述的开路连接侦测电路，其中该控制逻辑电路执行一逻辑译码，其中，在执行该逻辑译码时，该控制逻辑电路：

单步调试由该至少一个放大器产生的该等电压；

当该多单元电池组中的一第一单元与由该至少一个放大器产生的该等电压中一负峰值相关联时，将该第一单元识别为开路；及

当该多单元电池组中的在该第一单元之后的一第二单元与由该至少一个放大器产生的该等电压中的一正峰值相关联时，将该第二单元识别为闭路。

12.如权利要求11所述的开路连接侦测电路，当在该第一单元之后的该等单元为开路时，将一不存在的单元识别为闭路，其中该不存在的单元被识别为在该多单元电池组中的一最后单元之后。

13.如权利要求9所述的开路连接侦测电路，其中该至少一个放大器的一输出端产生响应于一较高电压节点处的一电压低于一较低电压节点处的一第二电压或响应于一异常电压改变而改变的该控制信号。

14.如权利要求9所述的开路连接侦测电路，其进一步包括多个RC电路，每一RC电路连接至该多单元电池组的多个接脚中的一个。

15.一种用于侦测一电路器件与一多单元电池组之间的一开路连接的方法，其包含以下步骤：

在一时段的开始及结束时量测来自该多单元电池组的在该电路器件上的每一输入端连接处的一电压；

计算在该时段的该开始时进行的开始量测与在该时段的该结束时进行的结束量测之间的一差值；及

通过观测通过该等差值计算而产生的正峰值型样及负峰值型样来侦测该多个输入端中的至少一个的该开路连接。

16.如权利要求15所述的方法，其进一步包含：

选择性地启动用于开启及关闭至少一个电流源器件的至少一个器件，该至少一个电流源器件分别与来自该多单元电池组的该多个输入端中的一个连接；及

自该至少一个电流源器件经由该多个输入端中的每一个而施加一电流。

17.如权利要求15所述的方法，其中观测通过该等差值计算而产生的该正峰值型样及该负峰值型样包含：

单步调试在该多个输入端中的该等不同输入端处量测的该等电压差值；

当该多单元电池组中的一第一单元与一负电压峰值相关联时，将该第一单元识别为开路；及

当该多单元电池组中的在该第一单元之后的一第二单元与一正电压峰值相关联时，将该第二单元识别为闭路。

18.如权利要求17所述的方法，当在该第一单元之后的该等单元为开路时，将一不存在的单元识别为闭路，其中该不存在的单元被识别为在最后单元之后。

19.如权利要求15所述的方法，其中该侦测的步骤进一步包含以下步骤：

比较该多个输入端中邻近输入端处的电压；及

响应于该比较而产生一控制信号。

20.如权利要求第19所述的方法，其中该产生该控制信号的步骤进一步包含以下步骤：产生响应于一较高电压节点处的一电压变得低于一先前较低电压节点处的一第二电压或响应于一异常电压改变而改变的该控制信号。

21.一种系统，其包含：

一多单元电池组，其具有多个输入端；及

一电路器件，其包含：

至少一个电流源，其连接于该多个输入端中的一个与一参考电压之间，其中该多个输入端经组态以耦接至该多单元电池组；

至少一个器件，其用于开启及关闭该至少一个电流源；及

一开路侦测器，其包含：

至少一个放大器，其用于放大该多个输入端中邻近输入端处的电压且响应于此放大而产生一电压；

一模拟至数字转换器，其用于量测由该至少一个放大器产生的电压，其中该模拟至数字转换器在一时段的开始及结束时量测由该至少一个放大器产生的该等电压；及

一控制逻辑电路，其用于响应于该等电压而基于由该模拟至数字转换器量测的该等电压来产生指示该多个输入端中的至少一个上的一开路连接的一故障侦测指示。

22.如权利要求21所述的系统，其中该开路侦测器进一步包含：

至少一个比较器，其比较该多个输入端中邻近输入端处的电压且响应于此比较而产生一控制信号；

一第二控制逻辑电路，其耦接至该至少一个比较器，该第二控制逻辑电路响应于该控制信号而产生指示该多个输入端中的至少一个上的一开路连接的一故障侦测指示。

23.如权利要求22所述的系统，其中该第二控制逻辑电路与该控制逻辑电路同时地起作用。