CN116917752A - 电压测定系统 - Google Patents

Abstract

电压测定系统(10)具备：第一基准信号发送装置(通信装置30)，具有生成第一主时钟信号的第一主振荡器(36)和基于第一主时钟信号生成第一基准信号的第一基准信号生成电路(33)；以及第一电压测定装置(40)，具有第一副振荡器(46)、基于第一基准信号来校正第一副振荡器(46)的振荡频率的第一校正电路(43)、和第一电压测定电路(48)；电压测定系统(10)具有：通常模式，在第一基准信号发送装置(通信装置30)与第一电压测定装置(40)之间收发命令信号；以及校正模式，将第一基准信号从第一基准信号发送装置(通信装置30)向第一电压测定装置(40)发送，利用第一基准信号，使第一副振荡器(46)的振荡频率与第一主振荡器(36)的振荡频率同步。

Description

电压测定系统

技术领域

本公开涉及电压测定系统。

背景技术

以往，已知在具备电池模组的电池模组系统中使用的电压测定系统(例如参照专利文献1等)。电池模组具有串联连接的多个电池单元。电压测定系统具有多个电压测定装置和用来控制它们的控制装置。例如，多个电压测定装置中的一个根据施加在与电池模组串联连接的电阻元件上的电压值，测定流过电池模组的电流，其他电压测定装置分别能够测定电池单元的电压。由此，能够同时测定各电池单元的电压和流过各电池单元的电流。

电池模组的电压及电流可能根据与电池模组连接的负载的状态等而在时间上变动。因此，如果电压的测定及电流的测定的定时偏差，则无法高精度地掌握电池模组的状态(充电率、劣化状态等)。因此，在以往的电压测定系统中，通过基于来自各电压测定装置内的振荡器的时钟信号决定各电压测定装置的测定定时，从而使各电压测定装置的测定定时一致。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015－141062号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，有各电压测定装置内的振荡器的振荡频率偏差的情况。该情况下，各电压测定装置的测定定时可能偏差。因此，即使基于来自各电压测定装置内的振荡器的时钟信号进行测定，也无法高精度地掌握电池模组的状态。

本公开解决这样的课题，目的在于提供能够高精度地对电压测定装置的测定定时进行控制的电压测定系统。

用来解决课题的手段

为了解决上述课题，本公开的电压测定系统的一技术方案，是测定电池单元的电压的电压测定系统，具备：第一基准信号发送装置，具有生成第一主时钟信号的第一主振荡器和基于上述第一主时钟信号生成第一基准信号的第一基准信号生成电路；以及第一电压测定装置，具有生成第一时钟信号的第一副振荡器、基于上述第一基准信号对上述第一副振荡器的振荡频率进行校正的第一校正电路、第一电压测定电路、和基于上述第一时钟信号对上述第一电压测定电路进行控制的第一测定控制电路；上述电压测定系统具有：通常模式，在上述第一基准信号发送装置与上述第一电压测定装置之间收发命令信号；以及校正模式，将上述第一基准信号从上述第一基准信号发送装置向上述第一电压测定装置发送，利用上述第一基准信号，使上述第一副振荡器的振荡频率与上述第一主振荡器的振荡频率同步。

发明效果

根据本公开，能够提供能够高精度地对电压测定装置的测定定时进行控制的电压测定系统。

附图说明

图1是表示实施方式1的电压测定系统的功能结构的框图。

图2是表示实施方式1的通信电路中的校正模式下的动作流程的流程图。

图3是表示实施方式1的电压测定装置中的校正模式下的动作流程的流程图。

图4是表示实施方式1的各信号的形态的一例的示意性的图。

图5是表示实施方式1的校正电路的功能结构的框图。

图6是表示实施方式1的电压测定系统中的校正前的测定定时的图。

图7是表示实施方式1的电压测定系统中的校正后的测定定时的图。

图8是表示实施方式2的电压测定系统的功能结构的框图。

图9是表示实施方式3的电压测定系统的功能结构的框图。

图10是表示实施方式4的电压测定系统的功能结构的框图。

图11是表示实施方式5的电压测定系统的功能结构的框图。

图12是表示实施方式6的电压测定系统的功能结构的框图。

具体实施方式

以下，参照附图对本公开的实施方式进行说明。另外，以下说明的实施方式均表示本公开的一具体例。因而，以下实施方式中表示的数值、形状、材料、构成要素及构成要素的配置位置及连接形态等作为一例而并不意欲限定本公开。

此外，各图是示意图，并不一定严格地图示。因而，在各图中比例尺等并不一定一致。另外，在各图中，对于实质上相同的结构赋予相同的标号，将重复的说明省略或简化。

(实施方式1)

对实施方式1的电压测定系统进行说明。

[1－1.整体结构]

使用图1对本实施方式的电压测定系统的整体结构进行说明。图1是表示本实施方式的电压测定系统10的功能结构的框图。另外，在图1中，一起表示了作为电压测定系统10的测定对象的电池单元21、电阻元件22和对电压测定系统10进行控制的控制装置20。

控制装置20是对电压测定系统10进行控制的装置。控制装置20向电压测定系统10发送用来对电压测定系统10进行控制的命令信号。例如，控制装置20向电压测定系统10发送用来开始电压的测定的命令信号。控制装置20例如能够使用MCU(Micro－ControllerUnit)等实现。

电压测定系统10是测定电池单元21的电压的系统。在本实施方式中，电压测定系统10还一并测定流过电池单元21的电流。电压测定系统10通过测定与电池单元21串联连接的电阻元件22的两端间的电压，从而根据该电压和电阻元件22的电阻值，测定流过电阻元件22的电流即流过电池单元21的电流。在本实施方式中，电压测定系统10具备通信装置30和电压测定装置40、50。通信装置30及电压测定装置40、50使用菊花链式(daisy)通信路径收发命令信号等。此外，在通信装置30与电压测定装置40之间以及电压测定装置40与电压测定装置50之间的信号的收发中，例如也可以经由变压器等。由此，能够在维持各装置间的绝缘的同时收发信号。另外，在本实施方式中，电压测定系统10具备两个电压测定装置40、50，但也可以匹配于测定对象的电池单元的个数而具备三个以上的电压测定装置。

电压测定系统10具有通常模式和校正模式。通常模式是在作为第一基准信号发送装置的一例的通信装置30与电压测定装置40、50之间收发命令信号的模式。校正模式是将基准信号从通信装置30向电压测定装置40、50发送，使用基准信号而使电压测定装置40、50分别具有的副振荡器46、56的振荡频率与通信装置30具有的主振荡器36的振荡频率同步的模式。

通信装置30是与控制装置20及电压测定装置40、50进行通信的装置。通信装置30是发送用来将电压测定装置40、50分别具有的副振荡器46、56的振荡频率进行校正的基准信号的第一基准信号发送装置的一例。通信装置30具有通信电路34、主振荡器36、基准信号生成电路33、模式控制电路35和复用器(multiplexer)32。

通信电路34是在与控制装置20及电压测定装置40、50之间收发命令信号的电路。通信电路34例如在从控制装置20接收到指示电压测定开始的命令信号的情况下，将该命令信号(或与该命令信号对应的信号)向电压测定装置40、50发送。此外，通信电路34在从控制装置20接收到表示向通常模式或校正模式的切换的命令信号的情况下，将该命令信号(或与该命令信号对应的信号)向电压测定装置40、50发送。此外，通信电路34在接收到表示向校正模式的切换的命令信号的情况下，将指示基准信号的生成的信号向基准信号生成电路33发送。

主振荡器36是生成主时钟信号的第一主振荡器的一例。主时钟信号是为了生成基准信号而使用的第一主时钟信号的一例。主振荡器36生成的主时钟信号被向基准信号生成电路33及通信电路34发送。

基准信号生成电路33是在校正模式下基于主时钟信号生成基准信号的第一基准信号生成电路的一例。基准信号生成电路33根据从通信电路34接收的命令信号而生成基准信号。基准信号是基于主时钟信号而生成的第一基准信号的一例。基准信号生成电路33例如反复进行10次按主时钟信号的每10个时钟而生成一个脉冲的动作。能够将这样生成的脉冲列作为基准信号。由此，能够生成与主时钟信号中包含的规定个数的时钟对应的基准信号。

模式控制电路35是根据模式对复用器32进行控制的电路。模式控制电路35基于从通信电路34发送的命令信号而被切换为通常模式或校正模式。模式控制电路35在通常模式下使复用器32发送命令信号，在校正模式下使复用器32发送基准信号。

复用器32是收发命令信号及基准信号的电路。复用器32基于来自模式控制电路35的命令信号，将收发的信号切换。复用器32在通常模式下收发命令信号，在校正模式下收发基准信号。

电压测定装置40是以基于副振荡器46生成的第一时钟信号的定时对电压进行测定的装置。在本实施方式中，电压测定装置40作为通过测定电阻元件22的两端间的电压来测定流过电阻元件22及电池单元21的电流的电流测定装置发挥功能。此外，电压测定装置40是基于从通信装置30接收的基准信号而将副振荡器46的振荡频率校正的第一电压测定装置的一例。电压测定装置40在通常模式下从通信装置30接收到表示向校正模式转移的命令信号的情况下，向校正模式转移。电压测定装置40具有选择电路41、复用器42、校正电路43、通信电路44、模式控制电路45、副振荡器46、测定控制电路47和电压测定电路48。

选择电路41是收发命令信号及基准信号的第一选择电路的一例。选择电路41基于来自模式控制电路45的命令信号切换收发的信号。选择电路41在通常模式下在与通信装置30之间收发命令信号，在校正模式下接收基准信号，并且将基准信号向校正电路43及复用器42发送。

复用器42是收发命令信号及基准信号的第一复用器的一例。复用器42基于来自模式控制电路45的命令信号，切换收发的信号。复用器42在通常模式下收发命令信号，在校正模式下收发基准信号。在校正模式下，复用器42将基准信号向电压测定系统10内的其他设备发送。在本实施方式中，复用器42将基准信号向电压测定装置50发送。

校正电路43是基于基准信号将副振荡器46的振荡频率校正的第一校正电路的一例。校正电路43在校正模式下从选择电路41接收基准信号。基准信号例如是表示与规定个数的主时钟信号列对应的时间的信号。校正电路43将副振荡器46的振荡频率校正，以使得在基准信号所表示的时间内包含该规定个数的第一时钟信号列。校正电路43的校正方法后述。

通信电路44是在与通信装置30及电压测定装置50之间收发命令信号的第一通信电路的一例。通信电路44例如在从通信装置30经由选择电路41而接收到指示电压测定开始的命令信号的情况下，向测定控制电路47及电压测定装置50发送该命令信号(或与该命令信号对应的信号)。此外，通信电路44在从通信装置30接收到表示向通常模式或校正模式的切换的命令信号的情况下，将该命令信号(或与该命令信号对应的信号)向模式控制电路45及电压测定装置50发送。

模式控制电路45是根据模式而对复用器42及选择电路41进行控制的第一模式控制电路的一例。模式控制电路45还具有使校正电路43开始校正的功能。模式控制电路45基于从通信电路44发送的命令信号而被切换为通常模式或校正模式。模式控制电路45在通常模式下使复用器42及选择电路41发送命令信号，在校正模式下使复用器42及选择电路41发送基准信号。

副振荡器46是生成第一时钟信号的第一副振荡器的一例。副振荡器46生成的第一时钟信号被向校正电路43、通信电路44及测定控制电路47发送。

测定控制电路47是基于第一时钟信号对电压测定电路48进行控制的第一测定控制电路的一例。测定控制电路47例如以基于第一时钟信号决定的周期使电压测定电路48测定电压。

电压测定电路48是测定两个端子间的电压的第一电压测定电路的一例。在本实施方式中，电压测定电路48测定电阻元件22的两端间的电压。电压测定电路48例如包含ADC(Analog－Digital Converter)，将模拟的测定值变换为数字信号并输出。

电压测定装置50是以基于副振荡器56生成的第二时钟信号的定时对电压进行测定的装置。在本实施方式中，电压测定装置50测定电池单元21的两端间的电压。此外，电压测定装置50是基于从通信装置30经由电压测定装置40接收的基准信号而将副振荡器56的振荡频率校正的第二电压测定装置的一例。在通常模式下，电压测定装置50在(经由电压测定装置40)接收到来自通信装置30的表示向校正模式的转移的命令信号的情况下，向校正模式转移。电压测定装置50具有与电压测定装置40同样的结构。电压测定装置50具有选择电路51、复用器52、校正电路53、通信电路54、模式控制电路55、副振荡器56、测定控制电路57和电压测定电路58。

选择电路51是收发命令信号及基准信号的第二选择电路的一例。选择电路51基于来自模式控制电路55的命令信号而对收发的信号进行切换。选择电路51在通常模式下在与电压测定装置40之间收发命令信号，在校正模式下，收发基准信号并且将基准信号向校正电路53及复用器52发送。

复用器52是收发命令信号及基准信号的第二复用器的一例。复用器52基于来自模式控制电路55的命令信号，对收发的信号进行切换。复用器52在通常模式下收发命令信号，在校正模式下收发基准信号。

校正电路53是基于基准信号将副振荡器56的振荡频率校正的第二校正电路的一例。校正电路53在校正模式下从选择电路51接收基准信号。基准信号例如是表示与规定个数的主时钟信号列对应的时间的信号。校正电路53将副振荡器56的振荡频率校正，以使该规定个数的第二时钟信号列包含在基准信号所表示的时间内。

通信电路54是在与通信装置30及电压测定装置40之间收发命令信号的第一通信电路的一例。通信电路54例如在从电压测定装置40经由选择电路51而接收到指示电压测定开始的命令信号的情况下，向测定控制电路57发送该命令信号(或与该命令信号对应的信号)。此外，通信电路54在从电压测定装置40接收到表示向通常模式或校正模式的切换的命令信号的情况下，将该命令信号(或与该命令信号对应的信号)向模式控制电路55发送。

模式控制电路55是根据模式而对复用器52及选择电路51进行控制的第二模式控制电路的一例。模式控制电路55还具有使校正电路53开始校正的功能。模式控制电路55基于从通信电路54发送的命令信号而被切换为通常模式或校正模式。模式控制电路55在通常模式下使复用器52及选择电路51发送命令信号，在校正模式下使复用器52及选择电路51发送基准信号。

副振荡器56是生成第二时钟信号的第二副振荡器的一例。副振荡器56生成的第二时钟信号被向校正电路53、通信电路54及测定控制电路57发送。

测定控制电路57是基于第二时钟信号对电压测定电路58进行控制的第二测定控制电路的一例。测定控制电路57例如以基于第二时钟信号而决定的周期，使电压测定电路58测定电压。

电压测定电路58是测定两个端子间的电压的第二电压测定电路的一例。在本实施方式中，电压测定电路58测定电池单元21的两端间的电压。电压测定电路58例如包含ADC，将模拟的测定值变换为数字信号并输出。

[1－2.校正方法]

使用图2～图4对本实施方式的副振荡器46、56的振荡频率的校正方法进行说明。图2是表示本实施方式的通信装置30中的校正模式下的动作流程的流程图。图3是表示本实施方式的电压测定装置40中的校正模式下的动作流程的流程图。图4是表示本实施方式的各信号的形态的一例的示意性的图。在图4的图(a)、(c)及(d)中分别表示了主时钟信号、第一时钟信号及第二时钟信号的输出定时。在图4的图(b)中表示了基准信号的时间波形。

首先，使用图2及图4对通信装置30的动作进行说明。

如图2所示，通信装置30将表示向校正模式的切换的命令信号即校正命令信号向电压测定装置40(及电压测定装置50)发送(S10)。

接着，通信装置30判断是否从电压测定装置40及电压测定装置50接收到ACK(S12)。ACK是在电压测定装置40及电压测定装置50各自接收到校正命令信号的情况下发送的信号。

通信装置30在没有接收到ACK的情况下(S12中为“否”)，重复步骤S12。

通信装置30在接收到ACK的情况下(S12中为“是”)，切换为校正模式(S14)。具体而言，在通信电路34接收到ACK的情况下，将指示向校正模式的切换的命令信号向模式控制电路35发送。

接着，通信装置30生成基准信号，向电压测定装置40(及电压测定装置50)发送(S16)。具体而言，通信电路34向基准信号生成电路33发送开始基准信号的生成的命令信号。基准信号生成电路33基于来自主振荡器36的主时钟信号生成基准信号。主时钟信号如图4的图(a)所示，是始终以规定的振荡频率被反复输出的信号。基准信号的结构没有特别限定。在本实施方式中，基准信号生成电路33将每当输出主时钟信号的规定个数的时钟时生成一个脉冲信号的动作反复进行规定次数。可以将这样生成的图4的图(b)所示那样的脉冲信号列作为基准信号。例如，在基准信号包含21个每当输出5个主时钟信号时生成的脉冲信号的情况下，从基准信号的最初的脉冲信号到最后的脉冲信号的期间相当于输出100个主时钟信号的期间。

接着，通信装置30判断是否经过了规定时间(S18)。在没有经过规定时间的情况下(S18中为“否”)，继续进行基准信号的发送。在本实施方式中，以与基准信号生成电路33所生成的规定个数的脉冲信号的从发送的开始到结束的时间相对应的时间，继续进行基准信号的发送。

接着，通信装置30在经过了规定时间的情况下(S18中为“是”)，停止基准信号的发送(S20)，切换为通常模式(S22)。具体而言，通信电路34将指示向通常模式的切换的命令信号向模式控制电路35发送。此外，通信电路34将指示基准信号生成的停止的命令信号向基准信号生成电路33发送。

接着，使用图3及图4对电压测定装置40的动作进行说明。

电压测定装置40从通信装置30接收校正命令信号(S30)。具体而言，通信电路44经由选择电路41接收校正命令信号。

接着，电压测定装置40将ACK向通信装置30发送(S32)。具体而言，通信电路44经由选择电路41向通信装置30发送ACK。

接着，电压测定装置40向校正模式切换(S34)。具体而言，通信电路44在发送ACK之后，将指示向校正模式的切换的命令信号向模式控制电路45发送。

接着，电压测定装置40判断是否接收到基准信号(S36)。电压测定装置40在没有接收到基准信号的情况下(S36中为“否”)，重复步骤S36。

在电压测定装置40接收到基准信号的情况下(S36中为“是”)，开始进行校正(S38)。对于本实施方式的校正电路43中的校正方法，还使用图5进行说明。

图5是表示本实施方式的校正电路43的功能结构的框图。另外，在图5中还一起表示了模式控制电路45及副振荡器46。如图5所示，校正电路43具有脉冲计数器81、运算电路82和存储电路83。

脉冲计数器81是被输入基准信号并将基准信号中包含的脉冲信号的个数计数的电路。脉冲计数器81将所计数的脉冲信号的个数向运算电路82输出。

运算电路82是基于基准信号中包含的脉冲信号的个数以及与校正前的副振荡器46的振荡频率对应的信息来计算校正差分值的电路。运算电路82通过将与校正差分值对应的信号向副振荡器46输出而将副振荡器46的振荡频率校正。

存储电路83是存储与副振荡器46的校正前的振荡频率对应的信息的电路。在存储电路83中，存储有与副振荡器46的校正前的振荡频率对应的所谓的修整(trimming)值。修整值是为了设定副振荡器46的校正前的振荡频率而使用的校正值。

在校正电路43中开始校正的情况下，根据来自模式控制电路45的信号，开始脉冲计数器81对基准信号中包含的脉冲信号的计数。脉冲计数器81将所计数的脉冲信号的个数向运算电路82输出。

接着，如图3所示，电压测定装置40计算校正差分值(S40)。在本实施方式中，图5所示的运算电路82根据基准信号中包含的脉冲信号的个数以及与校正前的副振荡器46的振荡频率对应的信息来计算校正差分值。

更具体地讲，运算电路82根据基准信号中包含的脉冲信号的个数，求出与基准信号对应的期间以及在该期间内从主振荡器36输出的主时钟信号的个数。例如，运算电路82可以将每当输出几个主时钟信号时生成基准信号中包含的脉冲信号预先进行存储。由此，运算电路82能够基于基准信号中包含的脉冲信号的个数，求出在与基准信号对应的期间内从主振荡器36输出的主时钟信号的个数。

运算电路82还根据从存储电路83输入的与校正前的副振荡器46的振荡频率对应的信息，求出在与基准信号对应的期间内从副振荡器46输出的第一时钟信号的个数(参照图4的图(c))。

通过求出如以上那样求出的在与基准信号对应的期间内从主振荡器36输出的主时钟信号的个数与从副振荡器46输出的第一时钟信号的个数的差，由此运算电路82计算校正差分值。

接着，如图3所示，电压测定装置40判断在基准信号中是否有格式错误(S42)。例如，在基准信号不是图4的图(b)所示那样的脉冲信号列的情况下，或者在所计数的脉冲信号的个数不在规定范围内的情况下，校正电路43的运算电路82判断为在基准信号中有格式错误。

电压测定装置40在判断为在基准信号中有格式错误的情况下(S42中为“是”)，将计算出的校正差分值丢弃，不进行校正(S46)。另一方面，电压测定装置40在判断为在基准信号中没有格式错误的情况下(S42中为“否”)，利用计算出的校正差分值执行校正(S44)。在本实施方式中，图5所示的运算电路82将与校正差分值对应的信号向副振荡器46发送，从而校正副振荡器46的振荡频率。例如，通过调整副振荡器46中包含的电路的时间常数，能够校正副振荡器46的振荡频率。具体而言，通过调整副振荡器46中包含的RC电路中的电阻成分，能够调整RC电路的时间常数。由此，能够校正副振荡器46的振荡频率。另外，在存储电路83中，校正前的修整值被改写为与在校正中所使用的校正差分值对应的修整值。

接着，电压测定装置40从校正模式向通常模式切换(S48)。具体而言，通信电路44将指示向通常模式的切换的命令信号向模式控制电路45发送。

如以上这样，电压测定装置40的校正电路43对基准信号中包含的脉冲信号的个数进行计数，基于该个数来校正副振荡器46的振荡频率。校正电路43基于根据与脉冲信号的个数对应的主振荡器36的时钟的个数以及与基准信号对应的期间中的副振荡器46的时钟的个数而计算的校正差分值，将副振荡器46的振荡频率校正。另外，电压测定装置50具有的副振荡器56的振荡频率也能够同样地校正。

[1－3.效果]

使用图4、图6及图7对本实施方式的电压测定系统10的效果进行说明。图6及图7分别是表示本实施方式的电压测定系统10的校正前及校正后的测定定时的图。

图6及图7所示的表示电流测定定时的图(a)相当于电压测定装置40的电压测定定时，即测定流过电池单元21的电流的定时。图6及图7所示的表示电压测定定时的图(b)相当于电压测定装置40的对电池单元21的电压进行测定的定时。另外，图6及图7所示的朝上的箭头的位置表示进行测定的定时。

如上述那样，在本实施方式中，通过电压测定装置40，以基于副振荡器46输出的第一时钟信号而决定的周期来测定电压，通过电压测定装置50，以基于副振荡器56输出的第二时钟信号而决定的周期来测定电压。例如，每当第一时钟信号及第二时钟信号各自输出1000个时钟，则测定电压。

因而，如图4的图(c)及图(d)所示，在副振荡器46的振荡频率和副振荡器56的振荡频率不一致的情况下，如图6所示，电流测定循环与电压测定循环不同。因此，在测定开始时，即使电流测定定时与电压测定定时大致一致，这些定时的偏差也逐渐变大。因此，无法高精度地掌握电池单元的状态。

另一方面，通过校正，使副振荡器46及副振荡器56的振荡频率与主振荡器36的振荡频率一致，由此能够高精度地控制各电压测定装置的测定定时。此外，该情况下，如图7所示，能够使电流测定循环与电压测定循环一致。因此，能够使电流测定定时与电压测定定时大致一致。因而，能够高精度地掌握电池单元的状态。

进而，在本实施方式的电压测定系统10中，利用菊花链式通信路径，不仅收发命令信号，还收发基准信号，所以不需要设置用来收发基准信号的新的通信路径。此外，通过利用菊花链式通信路径，能够利用从通信装置30输出的一个命令同时并行地进行各电压测定装置的校正，所以能够简单且迅速地进行校正。此外，在本实施方式的电压测定系统10中，具有通常模式和校正模式，对应于各模式地收发命令信号或基准信号，所以能够避免这些信号的冲突。

(实施方式2)

对实施方式2的电压测定系统进行说明。本实施方式的电压测定系统，与实施方式1的电压测定系统10的不同点在于，电压测定装置具有高精度振荡器，对应于该高精度振荡器而将主振荡器的振荡频率校正。以下，以与实施方式1的电压测定系统10的不同点为中心，对本实施方式的电压测定系统进行说明。

[2－1.整体结构]

使用图8对本实施方式的电压测定系统的整体结构进行说明。图8是表示本实施方式的电压测定系统110的功能结构的框图。另外，在图8中，一起表示了作为电压测定系统110的测定对象的电池单元21、电阻元件22、和对电压测定系统110进行控制的控制装置20。

如图8所示，电压测定系统110具备通信装置130和电压测定装置140、50。

本实施方式的电压测定装置140具有选择电路41、复用器42、基准信号校正电路143、通信电路44、模式控制电路45、高精度振荡器146、测定控制电路47和电压测定电路48。

高精度振荡器146是生成比主振荡器36高精度的高精度时钟信号的振荡器。高精度振荡器146生成的高精度时钟信号被向基准信号校正电路143、通信电路44及测定控制电路47发送。另外，高精度振荡器146也可以不包含在电压测定装置140的构成要素中。例如，高精度振荡器146也可以从电压测定装置140的外部将时钟信号向电压测定装置140发送。

基准信号校正电路143是计算用来将基准信号进行校正的校正差分值的电路。基准信号校正电路143与实施方式1的校正电路43同样，计算高精度时钟信号与主时钟信号的校正差分值。基准信号校正电路143将计算出的校正差分值经由通信电路34及选择电路41向通信装置130发送。

通信装置130具有通信电路34、主振荡器36、基准信号生成电路33、模式控制电路35、复用器32和主校正电路139。

主校正电路139是基于高精度时钟信号对主振荡器36的振荡频率进行校正的电路。通过将与由电压测定装置140的基准信号校正电路143计算出的校正差分值对应的信号向主振荡器36输出，从而对主振荡器36的振荡频率进行校正。主振荡器36的振荡频率的校正能够与实施方式1的副振荡器46的振荡频率的校正同样地进行。

[2－2.校正方法]

对本实施方式的电压测定系统110中的主振荡器36及副振荡器56的振荡频率的校正方法进行说明。

首先，进行主振荡器36的校正。具体而言，与实施方式1的校正方法同样，通信装置130切换为校正模式，发送基准信号。

接着，电压测定装置140的基准信号校正电路143与实施方式1的校正方法同样地计算校正差分值，并向通信电路44发送。

接着，电压测定装置140的通信电路44经由选择电路41，将与校正差分值对应的信号向通信装置130发送。

接着，通信装置130的通信电路34经由复用器32，接收与校正差分值对应的信号，并向主校正电路139发送。

接着，主校正电路139通过将与校正差分值对应的信号向主振荡器36输出，从而对主振荡器36的振荡频率进行校正。

如以上这样，能够对应于高精度振荡器146来校正主振荡器36的振荡频率。

以下，与实施方式1同样，将副振荡器56的振荡频率校正。

由此，能够使副振荡器56的振荡频率与高精度振荡器146的振荡频率一致。因而，在本实施方式的电压测定系统110中，也起到与实施方式1的电压测定系统10同样的效果。此外，在本实施方式中，由于能够将主振荡器36的振荡频率校正，所以能够更高精度地对各电压测定装置的测定定时进行控制。

(实施方式3)

对实施方式3的电压测定系统进行说明。本实施方式的电压测定系统主要在具备两个通信装置这一点上与实施方式1的电压测定系统10不同。以下，对于本实施方式的电压测定系统，以与实施方式1的电压测定系统10的不同点为中心进行说明。

[3－1.整体结构]

使用图9对本实施方式的电压测定系统的整体结构进行说明。图9是表示本实施方式的电压测定系统210的功能结构的框图。另外，在图9中，一起表示了作为电压测定系统210的测定对象的电池单元21、电阻元件22、和对电压测定系统210进行控制的控制装置220。

如图9所示，电压测定系统210具备通信装置230、230a和电压测定装置40、50。在本实施方式中，在控制装置220、通信装置230和电压测定装置40之间，利用菊花链式通信路径进行信号的收发，在控制装置220、通信装置230a与电压测定装置50之间，利用菊花链式通信路径进行信号的收发。

控制装置220具有通信电路221和控制用振荡器222。

通信电路221是在与通信装置230及230a之间收发命令信号的电路。

控制用振荡器222是生成控制用时钟信号的振荡器。

通信装置230是接收作为从外部输入的时钟信号的控制用时钟信号、并发送基准信号的第一基准信号发送装置的一例。通信装置230具有通信电路34、主振荡器36、基准信号生成电路33、模式控制电路35、复用器32和主校正电路239。

主校正电路239是基于控制用时钟信号将主振荡器36的振荡频率校正的第一主校正电路的一例。主校正电路239被输入控制用时钟信号。例如可以是，主校正电路239将规定时间内的控制用时钟信号的个数计数，根据该个数和主振荡器36的规定时间内的主时钟信号的个数来运算校正差分值，基于该校正差分值，将主振荡器36的振荡频率校正。

通信装置230a是接收作为从外部输入的时钟信号的控制用时钟信号、并发送基准信号的第二基准信号发送装置的一例。通信装置230a在与电压测定装置50之间收发命令信号，向电压测定装置50发送基准信号。通信装置230a具有通信电路34a、主振荡器36a、基准信号生成电路33a、模式控制电路35a、复用器32a和主校正电路239a。通信电路34a、主振荡器36a、基准信号生成电路33a、模式控制电路35a、复用器32a及主校正电路239a分别具有与通信电路34、主振荡器36、基准信号生成电路33、模式控制电路35、复用器32及主校正电路239同样的结构。

主振荡器36a是生成主时钟信号的第二主振荡器的一例。主振荡器36a生成的主时钟信号是第二主时钟信号的一例。

基准信号生成电路33a是基于主振荡器36a生成的主时钟信号而生成基准信号的第二基准信号生成电路的一例。基准信号生成电路33a生成的基准信号是基于主振荡器36a生成的主时钟信号而生成的第二基准信号的一例。

主校正电路239a是基于控制用时钟信号而将主振荡器36a的振荡频率校正的第二主校正电路的一例。

[3－2.校正方法]

对本实施方式的电压测定系统210中的主振荡器36、36a、以及副振荡器46、56的振荡频率的校正方法进行说明。

首先，进行主振荡器36、36a的校正。具体而言，通信装置230、230a基于来自控制装置220的命令信号，向校正模式进行切换。

接着，主校正电路239基于从控制装置220输入的控制用时钟信号，通过上述那样的方法计算校正差分值。主校正电路239a也同样地计算校正差分值。

接着，主校正电路239将与校正差分值对应的信号向主振荡器36输入，从而将主振荡器36的振荡频率校正。主校正电路239a也同样地将主振荡器36a的振荡频率校正。

如以上这样，能够基于控制用时钟信号，将主振荡器36、36a的振荡频率校正。

以下，与实施方式1同样地，将副振荡器46、56的振荡频率校正。

由此，能够使主振荡器36、36a及副振荡器46、56的振荡频率与控制用振荡器222的振荡频率一致。因而，在本实施方式的电压测定系统210中，也起到与实施方式1的电压测定系统10同样的效果。

(实施方式4)

对实施方式4的电压测定系统进行说明。本实施方式的电压测定系统，主要在使用从两个通信装置中的一方的通信装置发送的基准信号将另一方的通信装置具有的主振荡器的振荡频率校正这一点上，与实施方式3的电压测定系统210不同。以下，对于本实施方式的电压测定系统，以与实施方式3的电压测定系统210的不同点为中心进行说明。

[4－1.整体结构]

使用图10对本实施方式的电压测定系统的整体结构进行说明。图10是表示本实施方式的电压测定系统310的功能结构的框图。另外，在图10中，一起表示了作为电压测定系统310的测定对象的电池单元21、电阻元件22、和对电压测定系统310进行控制的控制装置20。

如图10所示，电压测定系统310具备通信装置330、330a和电压测定装置40、50。在本实施方式中，在控制装置20、通信装置330和电压测定装置40之间，利用菊花链式通信路径进行信号的收发，在控制装置20、通信装置330a和电压测定装置50之间，利用菊花链式通信路径进行信号的收发。

通信装置330是发送基准信号的第一基准信号发送装置的一例。通信装置330具有通信电路34、主振荡器36、基准信号生成电路33、模式控制电路35和复用器32。本实施方式的通信装置330，在将基准信号不仅向电压测定装置40发送而且还向通信装置330a发送这一点上，与实施方式1的通信装置30不同，在其他方面是一致的。

通信装置330a是发送基准信号的第二基准信号发送装置的一例。通信装置330a具有通信电路34a、主振荡器36a、基准信号生成电路33a、模式控制电路35a、复用器32a和主校正电路339a。

主校正电路339a是基于通信装置330的主振荡器36所生成的主时钟信号而将主振荡器36a的振荡频率校正的第二主校正电路的一例。主校正电路339a接收来自通信装置330的基准信号。主校正电路339a具有与实施方式1的校正电路43同样的结构，基于基准信号，将主振荡器36a的振荡频率校正。

[4－2.校正方法]

对本实施方式的电压测定系统310中的主振荡器36a及副振荡器46、56的振荡频率的校正方法进行说明。

首先，进行主振荡器36a的校正。具体而言，通信装置330、330a基于来自控制装置20的命令信号，向校正模式进行切换。

接着，通信装置330向通信装置330a的主校正电路339a发送与实施方式1的基准信号同样地生成的基准信号。主校正电路339a基于接收到的基准信号，计算校正差分值。

接着，主校正电路339a将与校正差分值对应的信号向主振荡器36a输入，从而将主振荡器36a的振荡频率校正。

如以上这样，能够基于通信装置330具有的主振荡器36的主时钟信号，对通信装置330a具有的主振荡器36a的振荡频率进行校正。

以下，与实施方式1同样地，将副振荡器46、56的振荡频率校正。

由此，能够使主振荡器36a及副振荡器46、56的振荡频率与主振荡器36的振荡频率一致。因而，在本实施方式的电压测定系统310中，也起到与实施方式3的电压测定系统210同样的效果。

(实施方式5)

对实施方式5的电压测定系统进行说明。本实施方式的电压测定系统，主要在电压测定装置生成基准信号这一点上，与实施方式1的电压测定系统10不同。以下，对于本实施方式的电压测定系统，以与实施方式1的电压测定系统10的不同点为中心进行说明。

[5－1.整体结构]

使用图11对本实施方式的电压测定系统的整体结构进行说明。图11是表示本实施方式的电压测定系统410的功能结构的框图。另外，在图11中，一起表示了作为电压测定系统410的测定对象的电池单元21、电阻元件22、和对电压测定系统410进行控制的控制装置20。

如图11所示，电压测定系统410具备电压测定装置440、50。在本实施方式中，在控制装置20、电压测定装置440和电压测定装置50之间，利用菊花链式通信路径进行信号的收发。

电压测定装置440是发送基准信号的第一基准信号发送装置的一例。电压测定装置440具有复用器42、基准信号生成电路443、通信电路444、模式控制电路45、主振荡器446、测定控制电路447和电压测定电路48。

通信电路444是在与控制装置20及电压测定装置50之间收发命令信号的电路。通信电路444例如在从控制装置20接收到指示电压测定开始的命令信号的情况下，将该命令信号(或与该命令信号对应的信号)向测定控制电路447及电压测定装置50发送。此外，通信电路444在从控制装置20接收到表示向通常模式或校正模式的切换的命令信号的情况下，将该命令信号(或与该命令信号对应的信号)向电压测定装置50发送。此外，通信电路444在接收到表示向校正模式的切换的命令信号的情况下，将指示基准信号的生成的信号向基准信号生成电路443发送。

主振荡器446是生成主时钟信号的第一主振荡器的一例。主时钟信号是为了生成基准信号而使用的第一主时钟信号的一例。主振荡器446生成的主时钟信号被向基准信号生成电路443、通信电路444及测定控制电路447发送。

基准信号生成电路443是在校正模式下基于主时钟信号生成基准信号的第一基准信号生成电路的一例。基准信号生成电路443基于从通信电路444接收的命令信号生成基准信号。基准信号是基于主时钟信号生成的第一基准信号的一例。

测定控制电路447是基于主时钟信号对电压测定电路48进行控制的电路。测定控制电路447具有与实施方式1的测定控制电路47同样的结构。

本实施方式的电压测定装置50是基于从电压测定装置440接收的基准信号而将副振荡器56的振荡频率校正的第一电压测定装置的一例。

[5－2.校正方法]

对本实施方式的电压测定系统410中的副振荡器56的振荡频率的校正方法进行说明。

电压测定装置440基于来自控制装置20的命令信号，向校正模式进行切换。

接着，与实施方式1的通信装置30同样，电压测定装置440的基准信号生成电路443生成基准信号，向电压测定装置50发送。

接着，电压测定装置50与实施方式1的电压测定装置50同样，基于基准信号将副振荡器56的振荡频率校正。

由此，能够使副振荡器56的振荡频率与主振荡器446的振荡频率一致。因而，在本实施方式的电压测定系统410中，也起到与实施方式1的电压测定系统10同样的效果。此外，在本实施方式中，由于能够将通信装置省略，所以能够使结构简单化。

(实施方式6)

对实施方式6的电压测定系统进行说明。本实施方式的电压测定系统，主要在使用校正后的副振荡器所生成的第一时钟信号进行比副振荡器低速的振荡器的校正这一点上，与实施方式1的电压测定系统10不同。以下，对于本实施方式的电压测定系统，以与实施方式1的电压测定系统10的不同点为中心进行说明。

[6－1.整体结构]

使用图12对本实施方式的电压测定系统的整体结构进行说明。图12是表示本实施方式的电压测定系统510的功能结构的框图。另外，在图12中，一起表示了作为电压测定系统510的测定对象的电池单元21、电阻元件22和对电压测定系统510进行控制的控制装置20。

如图12所示，电压测定系统510具备通信装置30和电压测定装置540、550。

电压测定装置540具有选择电路41、复用器42、校正电路43、通信电路544、模式控制电路45、副振荡器46、测定控制电路47、电压测定电路48、低速校正电路549和低速振荡器546。

低速振荡器546是生成低速时钟信号、振荡频率比副振荡器46低的第一低速振荡器的一例。低速振荡器546可以用于对电压测定装置540的任意的动作的定时进行控制。低速振荡器546例如也可以用于对进行多个电池单元间的平衡调整的定时等进行控制。

低速校正电路549是基于来自副振荡器46的第一时钟信号将低速振荡器546的振荡频率校正的第一低速校正电路的一例。低速校正电路549例如在校正模式下将低速振荡器546的振荡频率校正。可以是，低速校正电路549将低速振荡器546的振荡频率校正，以使得在与从低速振荡器546输出的低速时钟信号的一个脉冲对应的期间内，从副振荡器46输出的第一时钟信号的时钟的个数成为预先设定的个数。

此外，低速校正电路549也可以根据来自基于基准信号而被校正后的副振荡器46的第一时钟信号，将低速振荡器546的振荡频率校正。

通信电路544在接收到指示低速振荡器546的校正的命令信号的情况下，向低速校正电路549发送该命令信号(或与该命令信号对应的信号)，在这一点上与实施方式1的通信电路44不同，其他方面是一致的。

电压测定装置550具有选择电路51、复用器52、校正电路53、通信电路554、模式控制电路55、副振荡器56、测定控制电路57、电压测定电路58、低速校正电路559和低速振荡器556。通信电路554、低速校正电路559及低速振荡器556分别具有与电压测定装置540所具有的通信电路544、低速校正电路549及低速振荡器546同样的结构。低速振荡器556是生成低速时钟信号、振荡频率比副振荡器56低的第二低速振荡器的一例。低速校正电路559是基于来自副振荡器56的第二时钟信号将低速振荡器556的振荡频率校正的第二低速校正电路的一例。

[6－2.校正方法]

对本实施方式的副振荡器46、56及低速振荡器546、556的校正方法进行说明。本实施方式的副振荡器46、56的校正方法与实施方式1的副振荡器46、56的校正方法是同样的。

低速校正电路549、559例如分别在校正模式下的脉冲计数器81(参照图5)将脉冲计数的期间中将低速振荡器546、556校正。由此，不仅能够将副振荡器46、56校正，还能够将低速振荡器546、556校正。

此外，也可以是，低速校正电路549、559在校正模式下，在副振荡器46、56被校正后，将低速振荡器546、556校正。由此，不仅能够高精度地控制电压测定装置540的电压测定的定时，还能够高精度地控制其他动作定时。

(变形例等)

以上，基于各实施方式对本公开进行了说明，但本公开并不限定于上述各实施方式。

例如，在上述各实施方式中，控制装置不包含在电压测定系统中，但也可以包含在电压测定系统中。

此外，上述各实施方式的电压测定系统例如可以收容在一个壳体内等，也可以分离为多个。

此外，构成上述各实施方式的电压测定系统的构成要素的一部分或全部可以由1个系统LSI(Large Scale Integration：大规模集成电路)构成。系统LSI是将多个构成部集成在1个芯片上而制造的超多功能LSI，具体而言是包含微处理器、ROM、RAM等而构成的计算机系统。在该RAM中存储有计算机程序。该微处理器按照该计算机程序动作，从而系统LSI达成其功能。

此外，构成上述各实施方式的电压测定系统的构成要素的一部分或全部也可以由可拆装的IC卡或单体的模组构成。该IC卡或该模组是由微处理器、ROM、RAM等构成的计算机系统。该IC卡或该模组也可以包含上述的超多功能LSI。微处理器按照计算机程序动作，从而该IC卡或该模组达成其功能。该IC卡或该模组可以具有耐篡改性。

本公开也可以是具备微处理器和存储器的计算机系统，该存储器存储有上述计算机程序，该微处理器按照该计算机程序动作。

此外，对上述各实施方式实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的形态、或在不脱离本公开的主旨的范围中通过将上述各实施方式的构成要素及功能任意地组合而实现的形态也包含在本公开中。

产业上的可利用性

本公开的电压测定系统例如能够作为车载用电池模组系统用的电压测定系统等来加以利用。

标号说明

10、110、210、310、410、510电压测定系统

20、220 控制装置

21 电池单元

22 电阻元件

30、130、230、230a、330、330a通信装置

32、32a、42、52复用器

33、33a、443基准信号生成电路

34、34a、44、54、221、444、544、554通信电路

35、35a、45、55模式控制电路

36、36a、446主振荡器

40、50、140、440、540、550电压测定装置

41、51 选择电路

43、53 校正电路

46、56 副振荡器

47、57、447测定控制电路

48、58 电压测定电路

81 脉冲计数器

82 运算电路

83 存储电路

139、239、239a、339a主校正电路

143 基准信号校正电路

146 高精度振荡器

222 控制用振荡器

546、556 低速振荡器

549、559 低速校正电路

Claims (16)

1.一种电压测定系统，测定电池单元的电压，其特征在于，

具备：

第一基准信号发送装置，具有生成第一主时钟信号的第一主振荡器和基于上述第一主时钟信号生成第一基准信号的第一基准信号生成电路；以及

第一电压测定装置，具有生成第一时钟信号的第一副振荡器、基于上述第一基准信号对上述第一副振荡器的振荡频率进行校正的第一校正电路、第一电压测定电路、和基于上述第一时钟信号对上述第一电压测定电路进行控制的第一测定控制电路；

上述电压测定系统具有：

通常模式，在上述第一基准信号发送装置与上述第一电压测定装置之间收发命令信号；以及

校正模式，将上述第一基准信号从上述第一基准信号发送装置向上述第一电压测定装置发送，利用上述第一基准信号，使上述第一副振荡器的振荡频率与上述第一主振荡器的振荡频率同步。

2.如权利要求1所述的电压测定系统，其特征在于，

上述第一基准信号发送装置还具有：

通信电路，收发上述命令信号；以及

复用器，收发上述命令信号及上述第一基准信号；

上述复用器在上述通常模式下收发上述命令信号，在上述校正模式下收发上述第一基准信号。

3.如权利要求1或2所述的电压测定系统，其特征在于，

上述第一电压测定装置还具有：

第一通信电路，收发命令信号；以及

第一复用器，收发上述命令信号及上述第一基准信号；

上述第一复用器在上述通常模式下收发上述命令信号，在上述校正模式下收发上述第一基准信号。

4.如权利要求3所述的电压测定系统，其特征在于，

上述第一电压测定装置还具有收发上述命令信号及上述第一基准信号的第一选择电路；

上述第一选择电路，在上述通常模式下，在与上述第一通信电路之间收发上述命令信号，在上述校正模式下，接收上述第一基准信号，并且将上述第一基准信号向上述第一校正电路及上述第一复用器发送。

5.如权利要求3或4所述的电压测定系统，其特征在于，

在上述校正模式下，上述第一复用器将上述第一基准信号向上述电压测定系统内的其他设备发送。

6.如权利要求1～5中任一项所述的电压测定系统，其特征在于，

上述第一测定控制电路，以基于上述第一时钟信号而决定的周期，使上述第一电压测定电路测定电压。

7.如权利要求1～6中任一项所述的电压测定系统，其特征在于，

上述第一校正电路对上述第一基准信号中包含的脉冲信号的个数进行计数，基于上述个数而校正上述第一副振荡器的振荡频率。

8.如权利要求7所述的电压测定系统，其特征在于，

上述第一校正电路，基于根据与上述脉冲信号的个数对应的上述第一主振荡器的时钟的个数、以及与上述第一基准信号对应的期间中的上述第一副振荡器的时钟的个数而计算的校正差分值，校正上述第一副振荡器的振荡频率。

9.如权利要求7或8所述的电压测定系统，其特征在于，

上述第一校正电路，在所计数的上述个数不在规定范围内的情况下，不进行上述第一副振荡器的振荡频率的校正。

10.如权利要求1～9中任一项所述的电压测定系统，其特征在于，

上述第一电压测定装置还具有：

第一低速振荡器，振荡频率比上述第一副振荡器低；以及

第一低速校正电路，基于来自上述第一副振荡器的上述第一时钟信号，校正上述第一低速振荡器的振荡频率。

11.如权利要求10所述的电压测定系统，其特征在于，

上述第一低速校正电路，根据来自基于上述第一基准信号而校正后的上述第一副振荡器的上述第一时钟信号，校正上述第一低速振荡器的振荡频率。

12.如权利要求1～11中任一项所述的电压测定系统，其特征在于，

还具备经由上述第一电压测定装置接收上述第一基准信号的第二电压测定装置；

上述第二电压测定装置具有：

第二副振荡器，生成第二时钟信号；

第二校正电路，基于上述第一基准信号，校正上述第二副振荡器的振荡频率；

第二电压测定电路；以及

第二测定控制电路，基于上述第二时钟信号，对上述第二电压测定电路进行控制。

13.如权利要求1～12中任一项所述的电压测定系统，其特征在于，

上述第一基准信号发送装置具有：

电压测定电路；以及

测定控制电路，基于上述第一主时钟信号，对上述电压测定电路进行控制。

14.如权利要求1～12中任一项所述的电压测定系统，其特征在于，

还具备与上述第一主振荡器相比生成高精度的高精度时钟信号的高精度振荡器；

上述第一基准信号发送装置还具备基于上述高精度时钟信号来校正上述第一主振荡器的振荡频率的第一主校正电路。

15.如权利要求1～12中任一项所述的电压测定系统，其特征在于，

还具备第二基准信号发送装置，该第二基准信号发送装置具有生成第二主时钟信号的第二主振荡器、和基于上述第二主时钟信号生成第二基准信号的第二基准信号生成电路；

上述第一基准信号发送装置及上述第二基准信号发送装置分别接收作为从外部输入的时钟信号的控制用时钟信号；

上述第一基准信号发送装置还具有基于上述控制用时钟信号来校正上述第一主振荡器的振荡频率的第一主校正电路；

上述第二基准信号发送装置还具有基于上述控制用时钟信号来校正上述第二主振荡器的振荡频率的第二主校正电路。

16.如权利要求1～12中任一项所述的电压测定系统，其特征在于，

还具备第二基准信号发送装置，该第二基准信号发送装置具有生成第二主时钟信号的第二主振荡器、和基于上述第二主时钟信号生成第二基准信号的第二基准信号生成电路；

上述第二基准信号发送装置还具备基于上述第一主时钟信号来校正上述第二主振荡器的振荡频率的第二主校正电路。