JP4533357B2 - Voltage measuring device - Google Patents
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Description
本発明は電圧測定装置に係り、特に、単電池が直列に接続された電池群の各単電池の+端子を選択する第1のマルチプレクサと各単電池の−端子を選択する第2のマルチプレクサとを用いて各単電池の+端子と−端子とをそれぞれ差動増幅器の+入力端子および−入力端子に接続し、差動増幅器の出力電圧を検出することで各単電池の電圧を測定する電圧測定装置に関する。 The present invention relates to a voltage measuring device, and in particular, a first multiplexer that selects the + terminal of each unit cell of a battery group in which unit cells are connected in series, and a second multiplexer that selects the-terminal of each unit cell. Is used to connect the + terminal and − terminal of each cell to the + input terminal and − input terminal of the differential amplifier, respectively, and to measure the voltage of each cell by detecting the output voltage of the differential amplifier. It relates to a measuring device.
従来、複数の単電池が直列に接続された組電池(電池群)用の制御回路として、組電池を構成する各単電池の電圧を計測して制御する方式が用いられている(例えば、特許文献1、2参照)。組電池を構成する各単電池の電圧を測定するのは、安全性に影響を及ぼす過充電状態を確実に検出するためと、単電池電圧のバラツキをなくして組電池全体の寿命と入出力特性とを最大限に引き出すためである。また、安全性に影響を及ぼす過充電状態を確実に検出するために、単電池電圧の検出回路を二組設け、過充電状態の検出のみは別の系統で検出する制御回路が用いられている。図2にその構成例を示す。
Conventionally, as a control circuit for an assembled battery (battery group) in which a plurality of single cells are connected in series, a method of measuring and controlling the voltage of each single cell constituting the assembled battery has been used (for example, a patent)
図2に示すように、単電池が4直列に接続された組電池1の単電池端子が、+端子を切り替えるマルチプレクサ2と−端子を切り替えるマルチプレクサ3の入力に接続され、マルチプレクサ2とマルチプレクサ3の出力は差動増幅器4の入力に接続される。差動増幅器4の出力はマイコン5のADコンバータ入力に接続されており、マイコン5はマルチプレクサ2とマルチプレクサ3の入力切替端子を制御出力して、単電池の電圧を測定する。マイコン5は単電池電圧が過充電電圧に達してれば過充電状態と判断し、上位の制御システムへ信号を送出する。また、差動増幅器5−1から差動増幅器5−4は、各々の単電池の端子を入力とし、出力は比較電圧が過充電検電圧と同じ電圧源8の過充電検出用のコンパレータ6−1から6−4の入力となる。コンパレータ6の出力はOR回路7を経由して過充電信号の出力となり、上位の制御システムに信号が送出される。
As shown in FIG. 2, the unit cell terminals of the assembled
図2に示す電圧測定装置では、単電池の過充電検出系が二系統あるので、どちらかの過充電検出系が故障しても、安全性に影響を及ぼす過充電状態を検出できるようになっている。 In the voltage measuring apparatus shown in FIG. 2, since there are two overcharge detection systems for a single cell, even if one of the overcharge detection systems breaks down, an overcharge state that affects safety can be detected. ing.
ところが、従来の電圧測定装置では、単電池の電圧検出系を二系統必要とするため、コスト高となり、回路規模も大きくなる、という課題を有している。単電池の電圧検出系を一系統にした場合、マルチプレクサ、差動増幅器、ADコンバータのいずれかが故障した場合は、単電池電圧を誤って測定するため過充電状態での安全性を確保できないおそれがある。この構成要素の中で、差動増幅器とADコンバータは、ADコンバータとは別の基準電圧を測定することで、正常に動作しているかどうか診断することが可能であるが、マルチプレクサが故障した場合、特に単電池の入力選択が制御できない故障の場合には、単電池電圧の検出が不可能となり、過充電状態を検出できないことになる。 However, since the conventional voltage measuring device requires two voltage detection systems for single cells, there is a problem that the cost is increased and the circuit scale is increased. When the voltage detection system of a single cell is integrated into one system, if any of the multiplexer, differential amplifier, or AD converter fails, the single cell voltage may be measured incorrectly, which may prevent safety in an overcharged state. There is. Among these components, it is possible to diagnose whether the differential amplifier and the AD converter are operating normally by measuring a reference voltage different from that of the AD converter. In particular, in the case of a failure in which the input selection of the unit cell cannot be controlled, the unit cell voltage cannot be detected, and the overcharge state cannot be detected.
本発明は上記事案に鑑み、単電池の電圧検出系を二系統用いずに、単電池電圧の検出が正常に切り替わっていることを検出できる電圧測定装置を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a voltage measuring device capable of detecting that the detection of the cell voltage is normally switched without using two cell voltage detection systems.
上記課題を解決するために、本発明の第1の態様は、単電池が直列に接続された電池群の各単電池の+端子を選択する第1のマルチプレクサと各単電池の−端子を選択する第2のマルチプレクサとを用いて前記各単電池の+端子と−端子とをそれぞれ差動増幅器の+入力端子および−入力端子に接続し、前記差動増幅器の出力電圧をADコンバータを介して検出することで前記各単電池の電圧を測定する電圧測定装置において、前記第1のマルチプレクサで前記電池群を構成する最下位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最下位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記最下位の単電池より一つ上位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最下位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記一つ上位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記一つ上位の単電池の−端子を選択して電圧を測定することで、前記第1および第2のマルチプレクサをそれぞれ最下位の単電池から最上位より一つ下位の単電池まで順番に上位側に切りかえて電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記最上位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最上位の単電池より一つ下位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記最上位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最上位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記最下位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最上位の単電池の−端子を選択して電圧を測定することで、測定対象となる単電池を順番に切り替える場合に、前記第1および第2のマルチプレクサを同時に切り替えないで前記+端子のみ切り替えた状態と前記−端子のみを切り替えた状態とでも電圧を測定し、上記測定した電圧を比較して装置の診断を行う、ことを特徴とする。また、本発明の第2の態様は、単電池が直列に接続された電池群の各単電池の+端子を選択する第1のマルチプレクサと各単電池の−端子を選択する第2のマルチプレクサとを用いて前記各単電池の+端子と−端子とをそれぞれ差動増幅器の+入力端子および−入力端子に接続し、前記差動増幅器の出力電圧をADコンバータを介して検出することで前記各単電池の電圧を測定する電圧測定装置において、前記第1のマルチプレクサで前記電池群を構成する最下位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最下位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記最下位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最下位の単電池より一つ上位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記一つ上位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記一つ上位の単電池の−端子を選択して電圧を測定することで、前記第1および第2のマルチプレクサをそれぞれ最下位の単電池から最上位より一つ下位の単電池まで順番に上位側に切りかえて電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記最上位より一つ下位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最上位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記最上位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最上位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記最上位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最下位の単電池の−端子を選択して電圧を測定することで、測定対象となる単電池を順番に切り替える場合に、前記第1および第2のマルチプレクサを同時に切り替えないで前記+端子のみ切り替えた状態と前記−端子のみを切り替えた状態とでも電圧を測定し、上記測定した電圧を比較して装置の診断を行う、ことを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, the first aspect of the present invention selects a first multiplexer that selects the + terminal of each unit cell in the battery group in which the unit cells are connected in series and the − terminal of each unit cell. A positive multiplexer and a negative terminal of each unit cell are connected to a positive input terminal and a negative input terminal of the differential amplifier, respectively, and an output voltage of the differential amplifier is passed through an AD converter. In the voltage measuring device for measuring the voltage of each unit cell by detecting the positive terminal of the lowest unit cell constituting the battery group by the first multiplexer, and the lowest unit unit by the second multiplexer. The voltage is measured by selecting the negative terminal of the battery, the positive terminal of the unit cell one higher than the lowest unit cell in the first multiplexer, and the negative unit cell of the lowest unit in the second multiplexer. Select the terminal Measuring the voltage by measuring the voltage by selecting the + terminal of the one higher cell in the first multiplexer and the-terminal of the one higher cell in the second multiplexer, The first and second multiplexers are respectively switched from the lowest cell to the upper cell in order from the highest cell to measure the voltage, and the first multiplexer is used to measure the voltage of the highest cell. A positive terminal, and the second multiplexer selects the negative terminal of the cell that is one level lower than the highest cell, and measures the voltage, and the first multiplexer uses the positive terminal of the highest cell, The second multiplexer selects the-terminal of the highest cell, and measures the voltage. The first multiplexer uses the lowest cell + terminal, and the second multiplexer uses the highest cell. Single cell By measuring the voltage selects the terminal, be measured when the unit cells may exchange cut sequentially, the first and second of said not switch simultaneously multiplexer + terminal only switched with said - The voltage is measured even when only the terminals are switched, and the apparatus is diagnosed by comparing the measured voltages . Moreover, the 2nd aspect of this invention is the 1st multiplexer which selects the + terminal of each cell of the battery group in which the cells were connected in series, and the second multiplexer which selects the-terminal of each cell. Are connected to the + input terminal and the − input terminal of the differential amplifier, respectively, and the output voltage of the differential amplifier is detected via an AD converter. In the voltage measuring apparatus for measuring the voltage of a single cell, the + terminal of the lowest cell constituting the battery group is selected by the first multiplexer, and the-terminal of the lowest cell is selected by the second multiplexer. Then, the voltage is measured, the positive terminal of the lowest cell is selected by the first multiplexer, and the negative terminal of the upper cell is selected by the second multiplexer. Measure the first The first multiplexer and the second multiplexer are measured by selecting the + terminal of the upper cell in the multiplexer and the-terminal of the upper cell in the second multiplexer and measuring the voltage. The voltage is measured by switching from the lowest cell to the upper cell one by one in order from the highest cell, and the + terminal of the single cell lower than the highest cell by the first multiplexer, The second multiplexer selects the-terminal of the top cell, and measures the voltage. The first multiplexer uses the top terminal + terminal, and the second multiplexer uses the top cell. The voltage is measured by selecting the-terminal of the battery, and the voltage is measured by selecting the + terminal of the highest cell in the first multiplexer and the-terminal of the lowest cell in the second multiplexer. Measure Thus, when the cells to be measured are sequentially switched, the voltage is measured even when only the + terminal is switched and only the − terminal is switched without switching the first and second multiplexers at the same time. Then, the apparatus is diagnosed by comparing the measured voltages.
本発明では、単電池の電圧検出の入力切替時に、マルチプレクサの+入力端子と−入力端子を同時に切り替えるのではなく+端子のみ切り替えた状態と−端子のみを切り替えた状態とでも差動増幅器の出力電圧を検出している。切り替える単電池の電池電圧が0Vでないかぎり、+端子か−端子のどちらかの入力端子を切り替えれば、差動増幅の出力電圧は変わるため、切り替えた状態で差動増幅の出力電圧を検出して比較すれば、マルチプレクサが正常に切り替わっているかどうかを診断することができる。従って、本発明によれば、単電池の電圧検出系を二系統用いずに、単電池電圧の検出が正常に切り替わっていることを検出できる電圧測定装置を得ることができる。 In the present invention, when switching the voltage detection input of the unit cell, the output of the differential amplifier is not switched between the + input terminal and the −input terminal of the multiplexer at the same time but in the state where only the + terminal is switched and the state where only the −terminal is switched. The voltage is detected. Unless the battery voltage of the unit cell to be switched is 0V, if the input terminal of either the + terminal or the-terminal is switched, the output voltage of the differential amplification changes. Therefore, the output voltage of the differential amplification is detected in the switched state. By comparing, it is possible to diagnose whether the multiplexer has been switched normally. Therefore, according to the present invention, it is possible to obtain a voltage measuring device that can detect that the detection of the cell voltage is normally switched without using two cell voltage detection systems.
本発明において、+端子と−端子との両方を切り替える前の測定電圧の値と+端子と−端子との両方を切り替えた場合の測定電圧の値とが0Vでなく、かつ、+端子と−端子との両方を切り替える前の測定電圧ないし+端子と−端子との両方を切り替えた場合の測定電圧の値が同一または予め定められた設定範囲内の場合には、単電池の電圧が0Vであれば、+入力端子か−入力端子を切り替えても差動増幅の出力電圧が変化しない可能性があるが、単電池の電圧が0Vでなければ、差動増幅器の+入力と−入力のどちらかの入力端子を切り替えれば必ず差動増幅器の出力電圧が変化するため、マルチプレクサの切り替えが異常であり装置故障と診断することができる。このとき、上位の制御システムに信号を送出するようにしてもよい。 In the present invention, the value of the measured voltage before switching both the + terminal and the − terminal and the value of the measured voltage when switching both the + terminal and the − terminal are not 0 V, and the + terminal and − If the measured voltage before switching both terminals or the measured voltage when switching both + and-terminals is the same or within a predetermined setting range, the cell voltage is 0V. If there is, there is a possibility that the output voltage of the differential amplification does not change even if the + input terminal or the − input terminal is switched, but if the voltage of the unit cell is not 0 V, either the + input or the − input of the differential amplifier When the input terminal is switched, the output voltage of the differential amplifier always changes, so that the switching of the multiplexer is abnormal and it is possible to diagnose a device failure. At this time, a signal may be sent to the upper control system.
本発明によれば、単電池の電圧検出の入力切替時に、マルチプレクサの+入力端子と−入力端子を同時に切り替えるのではなく+端子のみ切り替えた状態と−端子のみを切り替えた状態とでも差動増幅器の出力電圧を検出しているので、+端子か−端子のどちらかの入力端子を切り替えることで差動増幅の出力電圧は変わるため、切り替えた状態で差動増幅の出力電圧を検出して比較すれば、マルチプレクサが正常に切り替わっているかどうかを診断することができる、という効果を得ることができる。 According to the present invention, at the time of switching the voltage detection input of a single cell, the differential amplifier does not switch the + input terminal and the −input terminal of the multiplexer at the same time but switches only the + terminal and only the −terminal. Since the output voltage of differential amplification changes by switching either the + terminal or the-terminal, the differential amplification output voltage is detected and compared in the switched state. Then, it is possible to obtain an effect that it is possible to diagnose whether or not the multiplexer is normally switched.
以下、図面を参照して、本発明を、電気自動車の電源となる電池モジュールを構成する各単電池の電池電圧を測定する電圧測定装置に適用した実施の形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a voltage measuring device that measures a battery voltage of each unit cell constituting a battery module serving as a power source of an electric vehicle will be described with reference to the drawings.
(構成)
電池モジュールは、複数個の組電池1を直列接続することで所定電圧が確保されている。図1に示すように、組電池1(電池群)は4直列の単電池で構成されている。本実施形態では、組電池1を構成する各単電池にリチウムイオン二次電池が用いられている。
(Constitution)
The battery module has a predetermined voltage secured by connecting a plurality of assembled
本実施形態の電圧測定装置10は、マルチプレクサ2、3、差動増幅器4、マイクロコンピュータ(以下、マイコンという。)5を有して構成されている。すなわち、組電池1を構成する各単電池の+端子はマルチプレクサ2(第1のマルチプレクサ)の入力端子に接続されており、各単電池の−端子はマルチプレクサ3(第2のマルチプレクサ)の入力端子に接続されている。マルチプレクサ2、3の出力端子は、それぞれ、差動増幅器4の+入力端子(正相入力端子)、−入力端子(逆相入力端子)に接続されている。なお、本実施形態では、差動増幅器4がOPアンプと複数の抵抗とで構成されている。
A
また、マルチプレクサ2、3は、それぞれ単電池切替出力線でマイコン5の出力ポートに接続されている。マイコン5には不図示のADコンバータが内蔵されており、差動増幅器4の出力端子はマイコン5のAD入力端子(ADコンバータの入力端子)に接続されている。このため、マイコン5は出力ポートを介してマルチプレクサ2、3に信号を送出することで、組電池1を構成する各単電池の端子を選択して差動増幅器4に出力させることができ、差動増幅器4から入力されたアナログ電圧をADコンバータでデジタル電圧に変換することで、各単電池の電池電圧を測定することができる。
The
本実施形態では、各単電池の電池電圧は、単電池の+端子を入力とするマルチプレクサ2と単電池の−端子を入力とするマルチプレクサ3により切り替えられ、マルチプレクサ2とマルチプレクサ3との切替入力信号はマイコン5により別々に出力制御される。
In this embodiment, the battery voltage of each cell is switched by a
また、マイコン5は、電気自動車全体を制御する車両側マイコン(上位の制御システム)と通信を行うための通信用ICおよびインターフェースを有している。車両側マイコンと通信を行うための通信線は電池モジュールを構成する複数の電圧測定装置10間でデージーチェーン状に接続されており、その一端が車両側マイコンのインターフェースに接続されている。
The
(動作)
次に、本実施形態の電圧測定装置10の動作について、マイコン5のCPU(以下、単にCPUという。)を主体として説明する。
(Operation)
Next, the operation of the
CPUは、下表1に示す順番で、マルチプレクサ2、3の入力切替を行い、ADコンバータを介して各単電池(セル)の電池電圧をデジタル値で取得する。
The CPU switches the inputs of the
表1において、セル1〜4は、組電池1を構成する各単電池を図1に示す上側から順にセル1〜4としたものであり(セル1は最上位の単電池、セル4は最下位の単電池)、V1〜V4はマイコン5のADコンバータから出力される電圧であり、V1は各単電池の+端子と−端子との両方を切り替える前のADコンバータ測定値、V2は+端子のみを切り替えた場合のADコンバータ測定値、V3は−端子のみを切り替えた場合のADコンバータ測定値、V4は+端子と−端子との両方を切り替えた場合のADコンバータ測定値である。なお、V1〜V4は単電池電圧を有しているものとする(V1>0、V2>0、V3>0、V4>0)。また、測定NOは、マイコン5が1→8の順にマルチプレクサの切替と電圧測定を行うことを意味しており、本実施形態の電圧測定装置10では、測定NO8が終了すると測定NO1に戻って動作を継続する。
In Table 1,
CPUは、マルチプレクサ2、マルチプレクサ3を同時には切り替えないで、いずれか片方を切り替えて次のステップ(測定NO)に移行する。
The CPU does not switch the
ここで、表1に示すように、測定NO1、3、5、7は、各単電池の電池電圧が差動増幅器4からの出力電圧(各単電池の電圧)である。CPUは、従来技術と同様に、各単電池の電圧と、予めマイコン5のROMに格納されており、RAMに展開された過充電あるいは過放電電圧とを比較し、各単電池が過充電状態あるいは過放電状態にあるか否かを判断する。否定判断のときは、上述したように、次の測定NOでの測定を行い、否定判断のときは通信線を介して車両側マイコンに特定の(過充電状態あるいは過放電状態にある)単電池の電池異常を報知する。車両側マイコンは、報知を受けると、電池異常がある旨をインストルメントパネルに表示する。これにより、ドライバはサービスステーションで特定の単電池、組電池1の修理点検、交換を受けることができる。
Here, as shown in Table 1, in measurement Nos. 1, 3, 5, and 7, the battery voltage of each single cell is the output voltage from the differential amplifier 4 (the voltage of each single cell). As with the prior art, the CPU compares the voltage of each single battery with the overcharge or overdischarge voltage preliminarily stored in the ROM of the
一方、測定NO2、4、6は単電池以外の2個の単電池の電圧の和が差動増幅器4の出力電圧となる。CPUは、測定NO1、3、5、7での測定値との比較を行い差があるか否かを判断する。差がない場合は、マルチプレクサに異常があるか、単電池電圧が0Vになったとみなすことができる。なお、測定NO8では差動増幅器4の出力電圧が負となるが、一般的なマイコン内蔵のADコンバータは負電圧が測定できず0Vと検出される。このため、CPUは、0V以外の場合に、マルチプレクサの異常か、電池電圧が負の異常電圧となったと判定することができる。従って、CPUは、V1とV4とが0Vではなく、かつ、V1ないしV4の値が同一(または予め定められた所定範囲内)の場合に、電圧測定装置10が故障したと判断することができる。装置故障の判断をすると、CPUは、通信線を介して車両側マイコンに電圧測定装置10の装置故障を報知する。車両側マイコンは、報知を受けると、電圧測定装置10の装置故障をインストルメントパネルに表示する。これにより、ドライバはサービスステーションで電圧測定装置10の修理点検、交換を受けることができる。
On the other hand, in the
(作用・効果等)
本実施形態の電圧測定装置10は、測定対象となる単電池を順番に切り替える場合に、マルチプレクサ2、3を同時に切り替えないで、+端子のみ切り替えた状態と−端子のみ切り替えた状態とでも差動増幅器4の出力電圧を検出(ADコンバータを介して測定)するので、マルチプレクサが正常に切り替わっていること及び故障したことを検出することができる。従来技術では、電圧検出系統を二系統有し、いずれかの系統が故障した場合でも異常な状態を検出して電池の充放電を止めることができたが、本発明では電圧測定回路10が故障したことを検出することができるので、電圧検出系統が一系統のみで電池の充放電を止めることができる。このため、本実施形態の電圧測定装置10は、構成回路をコンパクトにすることができ、コストを低減させることができる。
(Action / Effect)
In the
図3に、各単電池の電圧が図中に表記されている場合の差動増幅器の入力電圧と出力電圧との変化を示す。図3に示すように、単電池電圧以外の測定時には出力電圧が変化しており、変化しない場合は単電池電圧が0Vの異常状態か、マルチプレクサが故障したと判断できることが分かる。 FIG. 3 shows changes in the input voltage and output voltage of the differential amplifier when the voltage of each unit cell is shown in the figure. As shown in FIG. 3, it can be seen that the output voltage changes at the time of measurement other than the unit cell voltage, and if it does not change, it can be determined that the unit cell voltage is in an abnormal state of 0 V or that the multiplexer has failed.
なお、本実施形態では、組電池1を4直列のリチウムイオン二次電池で構成した例を示したが、本発明はこれに限定されるものでない。すなわち、組電池である必要はなく、直並列に接続された電池群一般に適用でき、直列数も4直列に限られるものではない。また、本実施形態では、説明を簡単にするため、マルチプレクサ2、3及び差動増幅器4を別々に示したが、これらを一体とした回路ないしユニットを構成するようにしてもよい。更に、マイコン5にADコンバータを内蔵した例を示したが、ADコンバータをマイコン5の外に配置するようにしてもよいことは云うまでもない。また、本実施形態では、上位の制御システムとして車両側マイコンを例示したが、電池モジュール全体を制御するマイコンを上位の制御システムとしてそのマイコンに電池異常ないし装置異常を報知するようにしてもよい。
In the present embodiment, an example in which the assembled
本発明は単電池の電圧検出系を二系統用いずに、単電池電圧の検出が正常に切り替わっていることを検出できる電圧測定装置を提供するものであるため、回路をコンパクト化、低コスト化できることから、電圧測定装置の製造、販売に寄与するので、産業上の利用可能性を有する。 The present invention provides a voltage measuring device that can detect that the detection of the cell voltage has been switched normally without using two cell voltage detection systems, so that the circuit can be made compact and low in cost. Since it contributes to the manufacture and sale of voltage measuring devices, it has industrial applicability.
1 組電池(電池群)
2 マルチプレクサ(第1のマルチプレクサ)
3 マルチプレクサ(第2のマルチプレクサ)
4 差動増幅器
5 マイコン
10 電圧測定装置
1 battery pack (battery group)
2 Multiplexer (first multiplexer)
3 Multiplexer (second multiplexer)
4
Claims (4)
前記第1のマルチプレクサで前記電池群を構成する最下位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最下位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記最下位の単電池より一つ上位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最下位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記一つ上位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記一つ上位の単電池の−端子を選択して電圧を測定することで、前記第1および第2のマルチプレクサをそれぞれ最下位の単電池から最上位より一つ下位の単電池まで順番に上位側に切りかえて電圧を測定し、
前記第1のマルチプレクサで前記最上位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最上位の単電池より一つ下位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記最上位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最上位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記最下位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最上位の単電池の−端子を選択して電圧を測定することで、
測定対象となる単電池を順番に切り替える場合に、前記第1および第2のマルチプレクサを同時に切り替えないで前記+端子のみ切り替えた状態と前記−端子のみを切り替えた状態とでも電圧を測定し、上記測定した電圧を比較して装置の診断を行う、
ことを特徴とする電圧測定装置。 A first multiplexer that selects the + terminal of each unit cell of the battery group in which the unit cells are connected in series, and a second multiplexer that selects the-terminal of each unit cell; In the voltage measuring device for measuring the voltage of each unit cell by connecting the − terminal to the + input terminal and the − input terminal of the differential amplifier, respectively, and detecting the output voltage of the differential amplifier via an AD converter . ,
A voltage is measured by selecting the + terminal of the lowest cell constituting the battery group by the first multiplexer and the-terminal of the lowest cell by the second multiplexer, and measuring the voltage. The voltage is measured by selecting the + terminal of the cell higher than the lowest cell and the-terminal of the lowest cell by the second multiplexer, and measuring the voltage by the first multiplexer. By measuring the voltage by selecting the + terminal of the upper cell, and the-terminal of the upper cell by the second multiplexer, the first and second multiplexers are respectively connected to the lower cell. Measure the voltage by switching from the battery to the upper cell one by one from the top to the bottom
The first multiplexer selects the + terminal of the uppermost cell, the second multiplexer selects the minus terminal of the cell that is one level lower than the uppermost cell, and measures the voltage. The multiplexer selects the + terminal of the uppermost cell, the second multiplexer selects the − terminal of the uppermost cell, and measures the voltage, and the first multiplexer measures the lower cell. By measuring the voltage by selecting the-terminal and the-terminal of the top cell by the second multiplexer,
When the unit cells to be measured can exchange cut sequentially, the state in which the switching only the first and second of said positive terminal not switch simultaneously multiplexer - also to measure the voltage in a state of switching the terminal only , Compare the measured voltage to diagnose the device,
A voltage measuring device characterized by that.
前記第1のマルチプレクサで前記電池群を構成する最下位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最下位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記最下位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最下位の単電池より一つ上位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記一つ上位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記一つ上位の単電池の−端子を選択して電圧を測定することで、前記第1および第2のマルチプレクサをそれぞれ最下位の単電池から最上位より一つ下位の単電池まで順番に上位側に切りかえて電圧を測定し、A voltage is measured by selecting the + terminal of the lowest cell constituting the battery group by the first multiplexer and the-terminal of the lowest cell by the second multiplexer, and measuring the voltage. To select the + terminal of the lowest cell, and the second multiplexer to select the-terminal of the cell that is one higher than the lowest cell, and measure the voltage, and the first multiplexer to measure the voltage. By measuring the voltage by selecting the + terminal of the upper cell, and the-terminal of the upper cell by the second multiplexer, the first and second multiplexers are respectively connected to the lower cell. Measure the voltage by switching from the battery to the upper cell one by one from the top to the bottom
前記第1のマルチプレクサで前記最上位より一つ下位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最上位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記最上位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最上位の単電池の−端子を選択して電圧を測定し、前記第1のマルチプレクサで前記最上位の単電池の+端子、前記第2のマルチプレクサで前記最下位の単電池の−端子を選択して電圧を測定することで、The first multiplexer selects the + terminal of the cell that is one level lower than the highest level, the second multiplexer selects the-terminal of the highest level cell, and measures the voltage. A voltage is measured by selecting a positive terminal of the uppermost cell, a negative terminal of the uppermost cell by the second multiplexer, and a positive terminal of the uppermost cell by the first multiplexer. By selecting the negative terminal of the lowest cell in the second multiplexer and measuring the voltage,
測定対象となる単電池を順番に切り替える場合に、前記第1および第2のマルチプレクサを同時に切り替えないで前記+端子のみ切り替えた状態と前記−端子のみを切り替えた状態とでも電圧を測定し、上記測定した電圧を比較して装置の診断を行う、When switching the cells to be measured in order, the voltage is measured in the state where only the + terminal is switched without switching the first and second multiplexers at the same time, and the state where only the − terminal is switched, Compare the measured voltage to diagnose the device,
ことを特徴とする電圧測定装置。A voltage measuring device characterized by that.
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