JP2007139664A - 電池電圧監視装置 - Google Patents
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Abstract
配線の断線により、ラッチアップが生じた場合、発熱などにより電圧監視装置を構成する半導体装置自体が破壊してしまう場合があった。
【解決手段】
本発明に関わる電池電圧監視装置は、複数の電池セルを直列に接続した組電池の電圧を監視する電池電圧監視装置であって、前記組電池の最上位電圧が与えられる第1の端子と、前記第1の端子の電圧が予め設定された電圧よりも低下しないように保持する電圧クランプ回路とを有する。
【選択図】図1
Description
また、本発明に関わる電池電圧監視装置は、複数の電池セルを直列に接続した組電池の電圧を監視する電池電圧監視装置であって、前記組電池の最上位電圧が与えられる第1の端子と、前記第1の端子の電圧が予め設定された電圧よりも低下しないように保持する電圧クランプ回路とを有する。
以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。図1は、本発明の実施の形態1の電圧監視装置10を説明する概略図である。本実施形態の電圧監視装置10は、電圧センサモジュールを複数有している。ここで、電圧センサモジュールとは、1つあるいは複数の電圧センサを1つのモジュールとした素子であり、本実施形態では1つのモジュールは1つの半導体装置(以下、ICと称す)で構成されている。以下、1つのICが4個の電池セルの電圧を検出する場合を例に実施の形態1を説明する。
図4は、本発明の第2の実施の形態の電圧監視装置を示す回路図である。実施の形態1に示したように最上位の電位が与えられる端子V1と他の端子V2の間にダイオードD1などを設けた場合、断線によりラッチアップなどが発生してIC自体を破壊してしまうことを防止することは可能となる。しかしながら、例えば図2に示したような回路を用いて電圧センサモジュールであるICを形成した場合、図1における配線L1が断線すると、図2における端子V1の電位がV2よりも低くなるためV1−V2間の参照電圧生成回路22は、動作不能となり、L1の断線検出を行うことが不可能となってしまう。
参照抵抗42と定電流源43は入力端子V1とICのグランド電位であるVSS1との間に直列に接続されている。
P'の電圧<(最上位電池セルC1の正極電圧―Iref・Rref)
の場合に過電圧検出信号を出力する。
Q'の電圧>(最上位電池セルC1の正極電位―Iref・Rref)
の場合に低電圧検出信号が出力される。
Q'の電圧=(電池セルC2の正極電圧)−R3・Iref
低電圧検出用比較器の反転入力=
(電池セルC2の正極電位)−(R1+R2+R3+Rref)・Iref
23 過電圧検出用比較器
24 低電圧検出用比較器
30 P型基板
31 N−ウェル
41 分圧抵抗
42 参照抵抗
43 定電流源
44 過電圧検出用比較器
45 低電圧検出用比較器
C1〜Cn 電池セル
L1〜Ln 配線
V1〜Vn 入力端子
VCC、VSS 電源端子
Claims (12)
- 複数の電池セルを直列に接続した組電池の電圧を監視する電池電圧監視装置であって、
電圧センサと該電圧センサに接続される第1および第2の入力端子とを有する電圧センサモジュールと、
前記第1の入力端子に接続され、直列接続した複数の電池セルの最上位に位置する最上位電池セルが出力する電圧を受ける第1の端子と、
前記第2の入力端子に接続され、前記最上位電池セルの次に直列接続する電池セルが出力する電圧を受ける第2の端子と、
前記第1の端子と前記第2の端子間の電圧が、所定の値以上にならないように電圧をクランプする電圧クランプ回路と、
を備える電池電圧監視装置。 - 前記電圧クランプ回路は、前記第1の端子と前記第2の端子との間に接続される電圧クランプ素子であることを特徴とする請求項1に記載の電池電圧監視装置。
- 前記電圧クランプ素子は、前記第2の端子から前記第1の端子方向へと順方向接続されたダイオードであることを特徴とする請求項2に記載の電池電圧監視装置。
- 前記電池電圧監視装置は、さらに、
前記第1の端子に一端が接続された第1の抵抗と、
前記第1の抵抗の他端側の電圧と前記第1の端子の電圧に基づいて生成された参照電圧とを比較する比較器を有し、
前記比較器の比較結果に基づいて前記配線の断線の有無を判断する請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電池電圧監視装置。 - 前記参照電圧は前記第1の端子に一端が接続された第2の抵抗によって生成されることを特徴とする請求項4に記載の電池電圧監視装置。
- 前記参照電圧は前記第1の端子に一端が接続された第2の抵抗と、前記第2の抵抗に接続された電流源によって生成されることを特徴とする請求項4に記載の電池電圧監視装置。
- 複数の電池セルを直列に接続した組電池の電圧を監視する電池電圧監視装置であって、
前記組電池の最上位電圧が与えられる第1の端子と、
前記第1の端子の電圧が予め設定された電圧よりも低下しないように保持する電圧クランプ回路とを有する電池電圧監視装置。 - 前記電圧クランプ回路は、前記第1の端子と前記第1の端子とは異なる第2との端子との間に接続された電圧クランプ素子であることを特徴とする請求項7に記載の電池電圧監視装置。
- 前記電圧クランプ素子は、前記第2の端子から前記第1の端子方向へと順方向接続されたダイオードであることを特徴とする請求項8に記載の電池電圧監視装置。
- 前記電池電圧監視装置は、さらに、
前記第1の端子に一端が接続された第1の抵抗と、
前記第1の抵抗の他端側の電圧と前記第1の端子の電圧に基づいて生成された参照電圧とを比較する比較器を有し、
前記比較器の比較結果に基づいて前記配線の断線の有無を判断する請求項7乃至9のいずれか1項に記載の電池電圧監視装置。 - 前記参照電圧は前記第1の端子に一端が接続された第2の抵抗によって生成されることを特徴とする請求項10に記載の電池電圧監視装置。
- 前記参照電圧は前記第1の端子に一端が接続された第2の抵抗と、前記第2の抵抗に接続された電流源によって生成されることを特徴とする請求項10に記載の電池電圧監視装置。
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