JP6602246B2 - 半導体装置、管理システムおよび特定方法 - Google Patents

Description

本発明は、各々が自己の異常を検出する機能を有する複数の半導体装置を含む管理システム、該管理システムを構成する半導体装置および該管理システムにおいて異常を検出した半導体装置を特定する特定方法に関する。

各々が異常を検出する機能を備えた複数の半導体装置を直列接続（多段接続）して構成されるシステムにおいて、該複数の半導体装置が検出した異常を外部に通知する技術として、以下のものが知られている。

例えば、特許文献１には、各々がＭＰＵおよび組電池監視回路を備え且つ多段接続された複数の組電池監視装置を含む組電池モジュールが記載されている。各組電池監視装置が検出した異常は、以下のようにして電池管理装置に通知される。すなわち、ＭＰＵは、補助通信信号線より入力される信号により自己より上位側の組電池監視装置の正常もしくは異常を判断するとともに、組電池監視回路から通信線を介して入力される情報により組電池監視回路が正常に動作しているか否かを判断する。ＭＰＵは、上位側の組電池監視装置から入力される信号が正常であり且つ組電池監視回路が正常に動作している場合には、所定の波形を補助通信信号線に出力して下位側の組電池管理装置に供給する。一方、ＭＰＵは、上位側の組電池監視装置から入力される信号が所定の波形ではない場合又は組電池監視回路の動作が異常の場合には、補助通信信号線への所定の波形出力を停止する。電池管理装置は、最下段に接続された組電池監視装置から入力される波形の状態を監視することで、多段接続された複数の組電池監視装置において異常が検出されたか否かを認識する。

特開２０１２−５０２４０号公報

特許文献１に記載の技術によれば、電池管理装置は、多段接続された複数の組電池監視装置のいずれかに異常が検出されたことを認識することは可能であるものの、どの組電池監視装置が異常を検出したかを特定することができない。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、各々が異常を検出する機能を備えた複数の半導体装置のうちの異常を検出した半導体装置の特定を可能とすることを目的とする。

本発明に係る管理システムは、各々が自己の異常を検出する機能を備えた複数の半導体装置を含む管理システムであって、前記複数の半導体装置の各々は、前記複数の半導体装置のうちの自己の半導体装置以外の他の半導体装置の各々とは異なる周波数のクロック信号を自己のクロック信号として生成するクロック生成部と、自己の半導体装置の異常を検出する異常検出部と、共通の出力線に接続され、自己の異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか一方の場合に前記自己のクロック信号を前記出力線に伝達し、自己の異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか他方の場合に前記自己のクロック信号の前記出力線への伝達を停止するスイッチング素子を含む出力部と、を含む。

本発明に係る他の管理システムは、各々が自己の異常を検出する機能を備え、隣接する他の半導体装置と通信可能に接続された複数の半導体装置を含む管理システムであって、前記複数の半導体装置の各々は、前記複数の半導体装置のうちの自己の半導体装置以外の他の半導体装置の各々とは異なる周波数のクロック信号を自己のクロック信号として生成するクロック生成部と、自己の半導体装置の異常を検出する異常検出部と、自己の異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか一方の場合に前記自己のクロック信号と隣接する上位側の半導体装置から供給された通信信号とを論理演算した信号を自己の通信信号として下位側の半導体装置に供給し、自己の異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか他方の場合に隣接する上位側の半導体装置から供給された通信信号を自己の通信信号として隣接する下位側の半導体装置に供給する出力部と、を含む。

本発明に係る半導体装置は、上記の本発明に係る管理システムに含まれる前記複数の半導体装置のうちの１つを構成するものである。

本発明に係る他の半導体装置は、他の半導体装置と通信可能に接続された場合の自己の接続位置に応じて自己のアドレスを生成するアドレス生成部と、基本クロック信号を、前記自己のアドレスに応じて定められる分周比で分周した信号を自己のクロック信号として生成するクロック生成部と、内部回路の異常を検出する異常検出部と、前記異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか一方の場合に前記自己のクロック信号を出力線に伝達し、前記異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか他方の場合に前記出力線への前記自己のクロック信号の伝達を停止するスイッチング素子を含む出力部と、を含む

本発明に係る他の半導体装置は、他の半導体装置と通信可能に接続された場合の自己の接続位置に応じて自己のアドレスを生成するアドレス生成部と、基本クロック信号を、前記自己のアドレスに応じて定められる分周比で分周した信号を自己のクロック信号として生成するクロック生成部と、内部回路の異常を検出する異常検出部と、前記異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか一方の場合に前記自己のクロック信号と外部から供給された通信信号とを論理演算した信号を自己の通信信号として出力し、前記異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか他方の場合に外部から供給された通信信号を自己の通信信号として出力する出力部と、を含む。

本発明に係る特定方法は、各々が自己の異常を検出する機能を有する複数の半導体装置を含む管理システムにおいて異常を検出した半導体装置を特定する特定方法であって、
前記複数の半導体装置の各々において、前記複数の半導体装置のうちの自己の半導体装置以外の他の半導体装置の各々とは異なる周波数のクロック信号を自己のクロック信号として生成させ、自己の半導体装置の異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか一方の場合に前記自己のクロック信号の周波数で共通の出力線に接続されたスイッチング素子をオンオフさせ、自己の半導体装置に異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか他方の場合に前記スイッチング素子をオフ状態とし、前記出力線に生じる信号波形に基づいて異常を検出した半導体装置を特定する、というものである。

本発明に係る他の特定方法は、各々が自己の異常を検出する機能を備え、隣接する他の半導体装置と通信可能に接続された複数の半導体装置を含む管理システムにおいて異常を検出した半導体装置を特定する特定方法であって、前記複数の半導体装置の各々において、前記複数の半導体装置のうちの自己の半導体装置以外の他の半導体装置の各々とは異なる周波数のクロック信号を自己のクロック信号として生成させ、自己の半導体装置に異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか一方の場合に前記自己のクロック信号と隣接する上位側の半導体装置から供給された通信信号とを論理演算した信号を自己の通信信号として下位側の半導体装置に供給させ、自己の半導体装置に異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか他方の場合に隣接する上位側の半導体装置から供給された通信信号を自己の通信信号として隣接する下位側の半導体装置に供給させ、前記複数の半導体装置のうち最下位の半導体装置から供給された通信信号に基づいて異常を検出した半導体装置を特定する、というものである。

本発明によれば、各々が異常を検出する機能を備えた複数の半導体装置のうち、異常を検出した半導体装置を特定することが可能となる。

本発明の実施形態に係る管理システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る電池監視ＩＣの内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るクロック生成部２０４において生成されるクロック信号のタイムチャートである。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施形態に係るフォトカプラの動作および出力線に現れる信号波形を示すタイムチャートである。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態に係るフォトカプラの動作および出力線に現れる信号波形を示すタイムチャートである。 本発明の実施形態に係る管理システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る電池監視ＩＣの内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る論理和演算回路の接続形態を示す図である。 （ａ）および（ｂ）本発明の実施形態に係る論理和演算回路の入出力信号のタイムチャートである。 （ａ）および（ｂ）本発明の実施形態に係る論理和演算回路の入出力信号のタイムチャートである。 本発明の実施形態に係る論理和演算回路の入出力信号のタイムチャートである。

以下、本発明の実施形態の一例を、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面において同一または等価な構成要素および部分には同一の参照符号を付与し、重複する説明は適宜省略する。

[第１の実施形態]
図１は、本発明の実施形態に係る管理システム１００の構成を示すブロック図である。管理システム１００は、通信線５を介して直列接続（多段接続）された複数の電池監視ＩＣ（Integrated Circuit）２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄと、入力端が電池監視ＩＣ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄにそれぞれ接続され、出力端が共通の出力線４０に接続されたフォトカプラ３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄと、出力線４０に接続された制御装置５０を含んで構成されている。

電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄは、組電池１０を構成する複数の電池セル１１の状態を監視する機能を有する半導体装置である。図１には、１６個の電池セル１１を有する組電池１０に対して、４つの電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄを配備した構成が例示されている。すなわち、各電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄは、それぞれ、４つの電池セル１１の監視を担う。なお、各電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄが監視する電池セルの数および管理システム１００に配備される電池監視ＩＣの数は、適宜変更することが可能である。

電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄは、通信線５を介して直列接続されており、隣接する上位側の電池監視ＩＣおよび下位側の電池監視ＩＣとの間で情報通信を行うことが可能である。なお、上位側とは通信線５を介して行われる通信の上流側を意味し、下位側とは、通信線５を介して行われる通信の下流側を意味する。本実施形態では、電池監視ＩＣ２０ａを最上位とし、電池監視ＩＣ２０ｄを最下位とする。すなわち、本実施形態において、通信線５を介した通信によって伝達される情報は、電池監視ＩＣ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの順で供給される。電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄは、通信入力端子２１および通信出力端子２２を有する。上位側の電池監視ＩＣから通信線５を介して供給される情報は通信入力端子２１から入力され、自身が発する情報は、通信出力端子２２から出力されて下位側の電池監視ＩＣに供給される。

電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄは、それぞれ、自身が監視する電池セル１１における異常および自身の内部回路の異常を検出する機能（すなわち、自己診断機能）を有する。また、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄは、それぞれ、電源供給端子２３および出力端子２４を有し、これらの端子に絶縁素子であるフォトカプラ３０ａ〜３０ｄの入力端が接続されている。

フォトカプラ３０ａ〜３０ｄは、それぞれ、入力段に設けられた発光ダイオードおよび出力段に設けられたフォトトランジスタを含む。発光ダイオードへの電流供給により該発光ダイオードが発光することによりフォトトランジスタがオン状態となる。電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄは、電池セル１１および内部回路における異常の検出結果に応じて対応するフォトカプラ３０ａ〜３０ｄを駆動または駆動停止させる。その詳細については後述する。

フォトカプラ３０ａ〜３０ｄの出力段のフォトトランジスタは、それぞれ、共通の出力線４０に接続されている。出力線４０には、抵抗素子４１を介して電源電圧Ｖｄｄが印加されている。出力線４０には、フォトカプラ３０ａ〜３０ｄの駆動状態に応じた信号波形が現れる。制御装置５０は、出力線４０に接続されており、出力線４０に現れる信号波形に基づいて、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄのうち異常を検出したものを特定する。制御装置５０は、出力線４０に現れる信号波形に基づいて特定した、異常を検出した電池監視ＩＣを示す情報を上位システム（図示せず）に通知する。電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄを、フォトカプラ３０ａ〜３０ｄを介して出力線４０に接続することで、高電圧系の電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄと、低電圧系の制御装置５０とを電気的に分離することが可能となる。

図２は、電池監視ＩＣ２０ａの内部構成を示すブロック図である。なお、他の電池監視ＩＣ２０ｂ〜２０ｄも電池監視ＩＣ２０ａと同じ構成を有する。

電圧測定部２０１は、監視対象の電池セル１１のセル電圧を測定し、セル電圧の測定結果を制御部２０３に供給する。異常検出部２０２は、当該電池監視ＩＣの内部回路における異常を検出し、検出結果を制御部２０３に供給する。

クロック生成部２０４は、共通の出力線４０に接続された他の電池監視ＩＣに対する当該電池監視ＩＣの接続位置に応じて定まる周波数のクロック信号を生成する。より具体的には、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄの各々において、クロック生成部２０４は、他の電池監視ＩＣとは異なる分周比で、基本クロック信号を分周した信号を自己のクロック信号として生成する。

図３は、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄのクロック生成部２０４において生成されるクロック信号のタイムチャートである。最上位の電池監視ＩＣ２０ａのクロック生成部２０４は、基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓを分周比１で分周した信号を自己のクロック信号ＣＬＫ＿ａとして生成する。すなわち、クロック信号ＣＬＫ＿ａの周波数は、基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓの周波数と同じである。

電池監視ＩＣ２０ｂのクロック生成部２０４は、基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓを分周比２で分周した信号を自己のクロック信号ＣＬＫ＿ｂとして生成する。すなわち、クロック信号ＣＬＫ＿ｂの周波数は、クロック信号ＣＬＫ＿ａの周波数の２分の１である。

電池監視ＩＣ２０ｃのクロック生成部２０４は、基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓを分周比４で分周した信号を自己のクロック信号ＣＬＫ＿ｃとして生成する。すなわち、クロック信号ＣＬＫ＿ｃの周波数は、クロック信号ＣＬＫ＿ａの周波数の４分の１である。

電池監視ＩＣ２０ｄのクロック生成部２０４は、基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓを分周比８で分周したものを自己のクロック信号ＣＬＫ＿ｄとして生成する。すなわち、クロック信号ＣＬＫ＿ｄの周波数は、クロック信号ＣＬＫ＿ａの周波数の８分の１である。

基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓは、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄが有する通信機能により各電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄにおいて共有される。基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓは、例えば、最上位の電池監視ＩＣ２０ａにおいて生成される。なお、基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓは、外部から電池監視ＩＣ２０ａに供給されてもよい。電池監視ＩＣ２０ａのクロック生成部２０４は、基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓに基づいて自己のクロック信号ＣＬＫ＿ａを生成する。電池監視ＩＣ２０ａの制御部２０３は、基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓを、通信部２０９および通信出力端子２２を介して出力し、これを隣接する下位側の電池監視ＩＣ２０ｂに供給する。

電池監視ＩＣ２０ｂの制御部２０３は、通信入力端子２１および通信部２０８を介して基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓを受信するとともに、通信部２０９および通信出力端子２２を介して基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓを出力し、これを隣接する下位側の電池監視ＩＣ２０ｃに供給する。電池監視ＩＣ２０ｂのクロック生成部２０４は、受信した基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓに基づいて自己のクロック信号ＣＬＫ＿ｂを生成する。電池監視ＩＣ２０ｃ、２０ｄも同様の要領で、基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓの送受信を行い、自己のクロック信号ＣＬＫ＿ｃ、ＣＬＫ＿ｄを生成する。電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄのクロック生成部２０４は、それぞれ、基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓに同期したクロック信号ＣＬＫ＿ａ〜ＣＬＫ＿ｄを生成する。

また、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄは、通信機能を用いて、共通の出力線４０に接続された他の電池監視ＩＣに対する自己の接続位置に応じた自己のアドレスを生成し、これを自身に割り当てる機能を有する。例えば、各電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄの制御部２０３は、上位の電池監視ＩＣから順に自己のアドレス番号を生成し、これを隣接する下位の電池監視ＩＣに通知する。各電池監視ＩＣは、上位の電池監視ＩＣから通知されたアドレス番号を１つインクリメントした番号を自己のアドレス番号として生成してもよい。

電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄのクロック生成部２０４は、当該電池監視ＩＣに割り当てられたアドレスに応じて分周比を定める。すなわち、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄのクロック生成部２０４は、それぞれ、他の電池監視ＩＣに対する当該電池監視ＩＣの接続位置に応じ定まる分周比で基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓを分周した信号を、自己のクロック信号ＣＬＫ＿ａ〜ＣＬＫ＿ｄとして生成する。

出力部２０５は、ドレインが出力端子２４に接続され、ソースがグランドラインに接続され、ゲートがスイッチ２０７に接続されたｎチャネル型のトランジスタ２０６を有する。スイッチ２０７は、制御部２０３から供給される制御信号に基づいてトランジスタ２０６のゲートの接続先を切り替える。トランジスタ２０６のゲートは、スイッチ２０７によって、クロック生成部２０４の出力端およびグランドラインのいずれか一方に接続される。

制御部２０３は、上記のように基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓを中継する機能、当該電池監視ＩＣの接続位置に応じて自己のアドレスを生成して自身に割り当てる機能を有する。また、制御部２０３は、電圧測定部２０１において測定されたセル電圧に基づいて電池セル１１の異常を検出する。

制御部２０３は、電池セル１１の異常を検出せず、且つ異常検出部２０２から当該電池監視ＩＣの内部回路に異常が生じていることが通知されない場合にトランジスタ２０６のゲートをクロック生成部２０４の出力端に接続するようにスイッチ２０７を制御する。一方、制御部２０３は、電池セル１１の異常を検出した場合または異常検出部２０２から当該電池監視ＩＣの内部回路に異常が生じていることが通知された場合にトランジスタ２０６のゲートをグランドラインに接続するようにスイッチ２０７を制御する。

電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄの各々において、トランジスタ２０６は、ゲートがクロック生成部２０４の出力端に接続されることで自己のクロック信号ＣＬＫ＿ａ〜ＣＬＫ＿ｄの周波数でオンオフする。一方、トランジスタ２０６は、ゲートがグランドラインに接続されることでオフ状態となる。

電池監視ＩＣ２０ａの電源供給端子２３には抵抗素子３１を介してフォトカプラ３０ａの入力段の発光ダイオードのアノードが接続され、電池監視ＩＣ２０ａの出力端子２４には該発光ダイオードのカソードが接続されている。フォトカプラ３０ａの出力段のフォトトランジスタは、トランジスタ２０６が自己のクロック信号ＣＬＫ＿ａの周波数でオンオフすることによりトランジスタ２０６と同じ周波数でオンオフし、トランジスタ２０６がオフ状態となることによりオフ状態となる。他の電池監視ＩＣ２０ｂ〜２０ｄに接続されたフォトカプラ３０ｂ〜３０ｄについても同様である。

以下に、管理システム１００の動作について説明する。

図４（ａ）は、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄのいずれもが、電池セル１１の異常を検出せず且つ内部回路の異常を検出しない場合のフォトカプラ３０ａ〜３０ｄの動作および出力線４０に現れる信号波形を示すタイムチャートである。

図４（ｂ）は、電池監視ＩＣ２０ａのみが、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出した場合のフォトカプラ３０ａ〜３０ｄの動作および出力線４０に現れる信号波形を示すタイムチャートである。

図４（ｃ）は、電池監視ＩＣ２０ｂのみが、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出した場合のフォトカプラ３０ａ〜３０ｄの動作および出力線４０に現れる信号波形を示すタイムチャートである。

図５（ａ）は、電池監視ＩＣ２０ｃのみが、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出した場合のフォトカプラ３０ａ〜３０ｄの動作および出力線４０に現れる信号波形を示すタイムチャートである。

図５（ｂ）は、電池監視ＩＣ２０ｄのみが、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出した場合のフォトカプラ３０ａ〜３０ｄの動作および出力線４０に現れる信号波形を示すタイムチャートである。

なお、図４および図５において、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄを、それぞれＩＣ１〜ＩＣ４と表記し、フォトカプラ３０ａ〜３０ｄを、それぞれＰＣ１〜ＰＣ４と表記している。また、フォトカプラ３０ａ〜３０ｄのオン状態をハイレベル、オフ状態をローベルに対応させている。

電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄのいずれもが電池セル１１の異常を検出せず且つ内部回路の異常を検出しない場合（図４（ａ）に示す場合）には、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄの各々において、トランジスタ２０６のゲートは、クロック生成部２０４の出力端に接続される。これにより、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄの各々において、トランジスタ２０６は、自己のクロック信号ＣＬＫ＿ａ〜ＣＬＫ＿ｄの周波数でオンオフする。これに伴ってフォトカプラ３０ａ〜３０ｄ（ＰＣ１〜ＰＣ４）は、それぞれ、クロック信号ＣＬＫ＿ａ〜ＣＬＫ＿ｄの周波数でオンオフする。すなわち、フォトカプラ３０ｂ（ＰＣ２）は、フォトカプラ３０ａ（ＰＣ１）がオンオフする周波数の２分の１の周波数でオンオフし、フォトカプラ３０ｃ（ＰＣ３）は、フォトカプラ３０ａ（ＰＣ１）がオンオフする周波数の４分の１の周波数でオンオフし、フォトカプラ３０ｄ（ＰＣ４）は、フォトカプラ３０ａ（ＰＣ１）がオンオフする周波数の８分の１の周波数でオンオフする。出力線４０には、フォトカプラ３０ａ（ＰＣ１）〜３０ｄ（ＰＣ４）のオンオフの状態に応じた信号波形が現れる。

電池監視ＩＣ２０ａ（ＩＣ１）のみが、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出した場合（図４（ｂ）に示す場合）には、電池監視ＩＣ２０ａ（ＩＣ１）のトランジスタ２０６のゲートは、グランドラインに接続される。これにより、電池監視ＩＣ２０ａ（ＩＣ１）のトランジスタ２０６はオフ状態となり、これに伴ってフォトカプラ３０ａ（ＰＣ１）はオフ状態となる。他のフォトカプラ３０ｂ（ＰＣ２）、３０ｃ（ＰＣ３）、３０ｄ（ＰＣ４）は、それぞれ、クロック信号ＣＬＫ＿ｂ、ＣＬＫ＿ｃ、ＣＬＫ＿ｄの周波数でオンオフする。出力線４０には、フォトカプラ３０ａ（ＰＣ１）〜３０ｄ（ＰＣ４）のオンオフの状態に応じた信号波形が現れる。

電池監視ＩＣ２０ｂ（ＩＣ２）のみが、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出した場合（図４（ｃ）に示す場合）には、電池監視ＩＣ２０ｂ（ＩＣ２）のトランジスタ２０６のゲートは、グランドラインに接続される。これにより、電池監視ＩＣ２０ｂ（ＩＣ２）のトランジスタ２０６はオフ状態となり、これに伴ってフォトカプラ３０ｂ（ＰＣ２）はオフ状態となる。他のフォトカプラ３０ａ（ＰＣ１）、３０ｃ（ＰＣ３）、３０ｄ（ＰＣ４）は、それぞれ、クロック信号ＣＬＫ＿ａ、ＣＬＫ＿ｃ、ＣＬＫ＿ｄの周波数でオンオフする。出力線４０には、フォトカプラ３０ａ（ＰＣ１）〜３０ｄ（ＰＣ４）のオンオフの状態に応じた信号波形が現れる。

電池監視ＩＣ２０ｃ（ＩＣ３）のみが、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出した場合（図５（ａ）に示す場合）には、電池監視ＩＣ２０ｃ（ＩＣ３）のトランジスタ２０６のゲートは、グランドラインに接続される。これにより、電池監視ＩＣ２０ｃ（ＩＣ３）のトランジスタ２０６はオフ状態となり、これに伴ってフォトカプラ３０ｃ（ＰＣ３）はオフ状態となる。他のフォトカプラ３０ａ（ＰＣ１）、３０ｂ（ＰＣ２）、３０ｄ（ＰＣ４）は、それぞれ、クロック信号ＣＬＫ＿ａ、ＣＬＫ＿ｂ、ＣＬＫ＿ｄの周波数でオンオフする。出力線４０には、フォトカプラ３０ａ（ＰＣ１）〜３０ｄ（ＰＣ４）のオンオフの状態に応じた信号波形が現れる。

電池監視ＩＣ２０ｄ（ＩＣ４）のみが、自身が監視する電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出した場合（図５（ｂ）に示す場合）には、電池監視ＩＣ２０ｄ（ＩＣ４）のトランジスタ２０６のゲートは、グランドラインに接続される。これにより、電池監視ＩＣ２０ｄ（ＩＣ４）のトランジスタ２０６はオフ状態となり、これに伴ってフォトカプラ３０ｄ（ＰＣ４）はオフ状態となる。他のフォトカプラ３０ａ（ＰＣ１）、３０ｂ（ＰＣ２）、３０ｃ（ＰＣ３）は、それぞれ、クロック信号ＣＬＫ＿ａ、ＣＬＫ＿ｂ、ＣＬＫ＿ｃの周波数でオンオフする。出力線４０には、フォトカプラ３０ａ（ＰＣ１）〜３０ｄ（ＰＣ４）のオンオフの状態に応じた信号波形が現れる。

出力線４０に現れる信号波形は、全てのフォトカプラ３０ａ〜３０ｄがオフ状態となるタイミングでハイレベルを呈し、フォトカプラ３０ａ〜３０ｄの少なくとも１つがオン状態となるタイミングでローレベルを呈する。すなわち、出力線４０に現れる信号波形は、フォトカプラ３０ａ〜３０ｄのオンオフ状態の否定論理和（ＮＯＲ）を示している。従って、出力線４０に現れる信号波形は、いずれのフォトカプラがオフ状態であるかに応じて変化する。換言すれば、出力線４０に現れる信号波形は、いずれの電池監視ＩＣが異常を検出したかによって変化する。

出力線４０に接続された制御装置５０は、出力線４０に現れる信号波形に基づいて異常を検出した電池監視ＩＣを特定する。なお、図４および図５には、１つの電池監視ＩＣのみが異常を検出した場合を例示したが、上記の手法によれば、２つ以上の電池監視ＩＣが異常を検出した場合でも、出力線４０に現れる信号波形に基づいて、異常を検出した２つ以上の電池監視ＩＣを特定することも可能である。

以上のように、本実施形態に係る管理システム１００は、絶縁素子としてのフォトカプラ３０ａ〜３０ｄを介して共通の出力線４０に接続された複数の電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄを含む。電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄは、それぞれ、基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓを他の電池監視ＩＣの各々とは異なる分周比で分周した信号を自己のクロック信号ＣＬＫ＿ａ〜ＣＬＫ＿ｄとして生成するクロック生成部２０４を有する。また、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄは、異常を検出しない場合に自己のクロック信号ＣＬＫ＿ａ〜ＣＬＫ＿ｄの周波数で対応するフォトカプラ３０ａ〜３０ｄをオンオフさせ、異常を検出した場合に対応するフォトカプラ３０ａ〜３０ｄをオフさせるトランジスタ２０６を備えた出力部２０５を有する。上記の構成によれば、出力線４０に現れる信号波形は、いずれの電池監視ＩＣが異常を検出したかによって変化する。

すなわち、本発明の実施形態に係る電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄおよびこれらを備えた管理システム１００によれば、複数の電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄのうち異常を検出した電池監視ＩＣの特定が可能となる。

なお、本実施形態では、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄが異常を検出しない場合に、フォトカプラ３０ａ〜３０ｂをクロック信号ＣＬＫ＿ａ〜ＣＬＫ＿ｄの周波数でオンオフさせ、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄが異常を検出した場合に、フォトカプラ３０ａ〜３０ｂをオフ状態とする場合を例示したが、この態様に限定されるものではない。すなわち、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄが異常を検出しない場合に、フォトカプラ３０ａ〜３０ｂをオフ状態とし、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄが異常を検出した場合にフォトカプラ３０ａ〜３０ｂをクロック信号ＣＬＫ＿ａ〜ＣＬＫ＿ｄの周波数でオンオフさせてもよい。この場合においても、出力線４０に現れる信号波形から、異常を検出した電池監視ＩＣを特定することが可能である。

また、本実施形態では、絶縁素子としてフォトカプラ３０ａ〜３０ｂを用いる場合を例示したが、絶縁素子としてトランスを用いてもよい。

［第２の実施形態］
図６は、本発明の第２の実施形態に係る管理システム１０１の構成を示すブロック図である。第２の実施形態に係る管理システム１０１は、上記した第１の実施形態に係る管理システム１００を構成するフォトカプラ３０ａ〜３０ｄおよび出力線４０を有しない。

管理システム１０１を構成する電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄは、それぞれ、通信入力端子２１および通信出力端子２２とは別の通信入力端子２５および通信出力端子２６を有する。上位の電池監視ＩＣの通信出力端子２６は、通信線６を介して隣接する下位側の電池監視ＩＣの通信入力端子２５に接続されている。なお、本実施形態において、最上位の電池監視ＩＣ２０ａの通信入力端子２５はグランドラインに接続されている。通信線６には、各電池監視ＩＣにおける異常検出の有無を示す情報を含む通信信号が伝送される。

電池監視ＩＣ２０ｂ〜２０ｄは、それぞれ、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出しない場合には、通信線６を介して上位の電池監視ＩＣから供給された通信信号と、自己のクロック信号ＣＬＫ＿ｂ〜ＣＬＫ＿ｄとを論理演算した信号を、自己の通信信号として通信出力端子２６から出力し、これを下位の電池監視ＩＣに供給する。一方、電池監視ＩＣ２０ｂ〜２０ｄは、それぞれ、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出した場合には、通信線６を介して上位の電池監視ＩＣから供給された通信信号を自己の通信信号として通信出力端子２６から出力し、これを下位の電池監視ＩＣに供給する。

最上位の電池監視ＩＣ２０ａは、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出しない場合には、自己のクロック信号ＣＬＫ＿ａを通信出力端子２６から出力し、これを下位の電池監視ＩＣ２０ｂに供給する。一方、電池監視ＩＣ２０ａは、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出した場合には、ローレベル（グランドレベル）の信号を自己の通信信号として出力する。

最下位の電池監視ＩＣ２０ｄの通信出力端子２６には、制御装置５０が接続されている。制御装置５０は、最下位の電池監視ＩＣ２０ｄの通信出力端子２６から出力される通信信号の信号波形に基づいて、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄのうち異常を検出したものを特定する。制御装置５０は、特定した異常を検出した電池監視ＩＣを上位システム（図示せず）に通知する。なお、本実施形態では、制御装置５０は、組電池１０の最も低電位側に配置されている最下位の電池監視２０ｄに接続されており、制御装置５０に高電圧が印加されることがないので、フォトカプラ等の絶縁素子が不要である。

図７は、本発明の第２の実施形態に係る電池監視ＩＣ２０ａの内部構成を示すブロック図である。なお、他の電池監視ＩＣ２０ｂ〜２０ｄも電池監視ＩＣ２０ａと同じ構成を有する。第２の実施形態に係る電池監視ＩＣ２０ａは、出力部２０５の構成が上記した第１の実施形態に係る電池監視と異なる。第２の実施形態に係る電池監視ＩＣ２０ａの出力部２０５は、論理和演算（ＯＲ）回路２１０ａを含んで構成されている。

論理和演算回路２１０ａは、一方の入力端が通信入力端子２５に接続され、他方の入力端がスイッチ２０７に接続され、出力端が通信出力端子２６に接続されている。論理和演算回路２１０ａは、一方の入力端に入力される信号と他方の入力端に入力される信号の論理和を出力端から出力する。

制御部２０３は、電池セル１１の異常を検出せず、且つ異常検出部２０２から当該電池監視ＩＣの内部回路に異常が生じていることが通知されない場合に論理和演算回路２１０ａの一方の入力端をクロック生成部２０４の出力端に接続するようにスイッチ２０７を制御する。一方、制御部２０３は、電池セル１１の異常を検出した場合または異常検出部２０２から当該電池監視ＩＣの内部回路に異常が生じていることが通知された場合に論理和演算回路２１０ａの一方の入力端をグランドラインに接続するようにスイッチ２０７を制御する。

電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄの各々において、クロック生成部２０４は、他の電池監視ＩＣのクロック生成部２０４において生成されるクロック信号とは異なる分周比で基本クロック信号を分周した信号を自己のクロック信号として生成する。この点は、上記した第１の実施形態に係る電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄと同様である。

図８は、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄにそれぞれ設けられた論理和演算回路２１０ａ〜２１０ｄの接続形態を示す図である。最上位の電池監視ＩＣ２０ａの論理和演算回路２１０ａは一方の入力端がグランドラインに接続され、他方の入力端がスイッチ２０７に接続され、出力端が通信線６を介して下位の論理和演算回路２１０ｂの一方の入力端に接続されている。論理和演算回路２１０ｂは、他方の入力端がスイッチ２０７に接続され、出力端が通信線６を介して下位の論理和演算回路２１０ｃの一方の入力端に接続されている。論理和演算回路２１０ｃは、他方の入力端がスイッチ２０７に接続され、出力端が通信線６を介して下位の論理和演算回路２１０ｄの一方の入力端に接続されている。論理和演算回路２１０ｄは、他方の入力端がスイッチ２０７に接続され、出力端が通信線６を介して制御装置５０に接続されている。

電池監視ＩＣ２０ａにおいて、電池セル１１の異常が検出されず、且つ当該電池監視ＩＣ２０ａの内部回路に異常が検出されない場合には、スイッチ２０７は、クロック生成部２０４の出力端に接続される。この場合、論理和演算回路２１０ａは、クロック生成部２０４から出力された自己のクロック信号ＣＬＫ＿ａと、グランドラインの電位（ローレベル）の論理和（すなわち、クロック信号ＣＬＫ＿ａそのもの）を自己の通信信号として出力し、これを下位の論理和演算回路２１０ｂに供給する。一方、電池監視ＩＣ２０ａにおいて、電池セル１１の異常または当該電池監視ＩＣ２０ａの内部回路の異常が検出された場合には、スイッチ２０７は、グランドラインに接続される。この場合、論理和演算回路２１０ａは、ローレベル信号を自己の通信信号として出力し、これを下位の論理和演算回路２１０ｂに供給する。

電池監視ＩＣ２０ｂにおいて、電池セル１１の異常が検出されず、且つ当該電池監視ＩＣ２０ｂの内部回路に異常が検出されない場合には、スイッチ２０７は、クロック生成部２０４の出力端に接続される。この場合、論理和演算回路２１０ｂは、クロック生成部２０４から出力された自己のクロック信号ＣＬＫ＿ｂと、上位の論理和演算回路２１０ａから供給された通信信号の論理和を自己の通信信号として出力し、これを下位の論理和演算回路２１０ｃに供給する。一方、電池監視ＩＣ２０ｂにおいて、電池セル１１の異常または当該電池監視ＩＣ２０ｂの内部回路の異常が検出された場合には、スイッチ２０７は、グランドラインに接続される。この場合、論理和演算回路２１０ｂは、グランドラインの電位（ローレベル）と、上位の論理和演算回路２１０ａから供給された通信信号の論理和（すなわち、上位の論理和演算回路２１０ａから供給された通信信号そのもの）を自己の通信信号として出力し、これを下位の論理和演算回路２１０ｃに供給する。

電池監視ＩＣ２０ｃにおいて、電池セル１１の異常が検出されず、且つ当該電池監視ＩＣ２０ｃの内部回路に異常が検出されない場合には、スイッチ２０７は、クロック生成部２０４の出力端に接続される。この場合、論理和演算回路２１０ｃは、クロック生成部２０４から出力された自己のクロック信号ＣＬＫ＿ｃと、上位の論理和演算回路２１０ｂから供給された通信信号の論理和を自己の通信信号として出力し、これを下位の論理和演算回路２１０ｄに供給する。一方、電池監視ＩＣ２０ｃにおいて、電池セル１１の異常または当該電池監視ＩＣ２０ｃの内部回路の異常が検出された場合には、スイッチ２０７は、グランドラインに接続される。この場合、論理和演算回路２１０ｃは、グランドラインの電位（ローレベル）と、上位の論理和演算回路２１０ｂから供給された通信信号の論理和（すなわち、上位の論理和演算回路２１０ｂから供給された通信信号そのもの）を自己の通信信号として出力し、これを下位の論理和演算回路２１０ｄに供給する。

電池監視ＩＣ２０ｄにおいて、電池セル１１の異常が検出されず、且つ当該電池監視ＩＣ２０ｄの内部回路に異常が検出されない場合には、スイッチ２０７は、クロック生成部２０４の出力端に接続される。この場合、論理和演算回路２１０ｄは、クロック生成部２０４から出力された自己のクロック信号ＣＬＫ＿ｄと、上位の論理和演算回路２１０ｃから供給された通信信号の論理和を自己の通信信号として出力し、これを制御装置５０に供給する。一方、電池監視ＩＣ２０ｄにおいて、電池セル１１の異常または当該電池監視ＩＣ２０ｄの内部回路の異常が検出された場合には、スイッチ２０７は、グランドラインに接続される。この場合、論理和演算回路２１０ｄは、グランドラインの電位（ローレベル）と、上位の論理和演算回路２１０ｃから供給された通信信号の論理和（すなわち、上位の論理和演算回路２１０ｃから供給された通信信号そのもの）を自己の通信信号として出力し、これを制御装置５０に供給する。

図９（ａ）は、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄのいずれもが、電池セル１１の異常を検出せず且つ内部回路の異常を検出しない場合の論理和演算回路２１０ａ〜２１０ｄの入出力信号のタイムチャートである。

図９（ｂ）は、電池監視ＩＣ２０ａのみが、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出した場合の論理和演算回路２１０ａ〜２１０ｄの入出力信号のタイムチャートである。

図１０（ａ）は、電池監視ＩＣ２０ｂのみが、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出した場合の論理和演算回路２１０ａ〜２１０ｄの入出力信号のタイムチャートである。

図１０（ｂ）は、電池監視ＩＣ２０ｃのみが、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出した場合の論理和演算回路２１０ａ〜２１０ｄの入出力信号のタイムチャートである。

図１１は、電池監視ＩＣ２０ｄのみが、電池セル１１の異常または内部回路の異常を検出した場合の論理和演算回路２１０ａ〜２１０ｄの入出力信号のタイムチャートである。

なお、図９〜図１１において、論理和演算回路２１０ａ〜２１０ｄを、それぞれＯＲ１〜ＯＲ４と表記している。図９〜図１１を比較して明らかなように、最下位の論理和演算回路２１０ｄ（ＯＲ４）から出力される通信信号の信号波形は、いずれの電池監視ＩＣが異常を検出したかによって変化する。

制御装置５０は、最下位の論理和演算回路２１０ｄ（ＯＲ４）から出力される通信信号の信号波形に基づいて異常を検出した電池監視ＩＣを特定する。なお、図９〜図１１には、１つの電池監視ＩＣのみが異常を検出した場合を例示したが、上記の手法によれば、２つ以上の電池監視ＩＣが異常を検出した場合でも、最下位の論理和演算回路２１０ｄから出力される通信信号の信号波形に基づいて、異常を検出した２つ以上の電池監視ＩＣを特定することも可能である。

以上のように、本実施形態に係る管理システム１０１は、各々が自己の異常を検出する機能を備え、隣接する他の半導体装置と通信可能に直列接続された複数の電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄを含む。電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄは、それぞれ、基本クロック信号ＣＬＫ＿ｓを、他の電池監視ＩＣの各々とは異なる分周比で分周した信号を自己のクロック信号ＣＬＫ＿ａ〜ＣＬＫ＿ｄとして生成するクロック生成部２０４を含む。また電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄは、それぞれ、異常を検出しない場合に自己のクロック信号ＣＬＫ＿ａ〜ＣＬＫ＿ｄと隣接する上位側の電池監視ＩＣから供給された通信信号とを論理演算した信号を自己の通信信号として下位側の電池監視ＩＣに供給し、異常を検出した場合に隣接する上位側の電池監視ＩＣから供給された通信信号を自己の通信信号として隣接する下位側の電池監視ＩＣに供給する出力部２０５を有する。上記の構成によれば、最下位の電池監視ＩＣ２０ｄの出力部２０５から出力される通信信号の信号波形は、いずれの電池監視ＩＣが異常を検出したかによって変化する。

すなわち、本発明の第２の実施形態に係る電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄおよびこれらを備えた管理システム１０１によれば、複数の電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄのうち異常を検出した電池監視ＩＣの特定が可能となる。

また、第２の実施形態に係る管理システム１０１によれば、第１の実施形態に係る管理システム１００において使用されているフォトカプラ等の絶縁素子、出力線４０および抵抗素子４１が不要となり、低コスト化を図ることが可能となる。

なお、本実施形態では、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄが異常を検出しない場合に、論理和演算回路２１０ａ〜２１０ｄの一方の入力端にクロック信号ＣＬＫ＿ａ〜ＣＬＫ＿ｄを入力し、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄが異常を検出した場合に、論理和演算回路２１０ａ〜２１０ｄの一方の入力端にローレベル信号を入力する場合を例示したが、この態様に限定されるものではない。すなわち、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄが異常を検出しない場合に、論理和演算回路２１０ａ〜２１０ｄの一方の入力端にローレベル信号を入力し、電池監視ＩＣ２０ａ〜２０ｄが異常を検出した場合に、論理和演算回路２１０ａ〜２１０ｄの一方の入力端にクロック信号ＣＬＫ＿ａ〜ＣＬＫ＿ｄを入力してもよい。この場合においても、最下位の論理和演算回路２１０ｄから出力される通信信号の信号波形に基づいて、異常を検出した電池監視ＩＣを特定することが可能である。

１０ 組電池
１１ 電池セル
２０ａ〜２０ｄ 電池監視ＩＣ
３０ａ〜３０ｄ フォトカプラ
４０ 出力線
５０ 制御装置
１００ １０１ 管理システム
２０１ 電圧測定部
２０２ 異常検出部
２０３ 制御部
２０４ クロック生成部
２０５ 出力部
２０６ トランジスタ
２１０ａ〜２１０ｄ 論理和演算回路

Claims (15)

1. 各々が自己の異常を検出する機能を備えた複数の半導体装置を含む管理システムであって、
   前記複数の半導体装置の各々は、
   前記複数の半導体装置のうちの自己の半導体装置以外の他の半導体装置の各々とは異なる周波数のクロック信号を自己のクロック信号として生成するクロック生成部と、
   自己の半導体装置の異常を検出する異常検出部と、
   共通の出力線に接続され、自己の異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか一方の場合に前記自己のクロック信号を前記出力線に伝達し、自己の異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか他方の場合に前記自己のクロック信号の前記出力線への伝達を停止するスイッチング素子を含む出力部と、
   を含む管理システム。
2. 前記出力部は、前記自己のクロック信号の周波数に応じて前記スイッチング素子をオンオフすることで、前記自己のクロック信号を前記出力線に伝達する
   請求項１に記載の管理システム。
3. 前記複数の半導体装置の各々の前記スイッチング素子は、絶縁素子を介して前記出力線に接続されている
   請求項１または請求項２に記載の管理システム。
4. 前記出力線に生ずる信号波形に基づいて、前記複数の半導体装置のうち異常を検出した半導体装置を特定する制御装置を更に含む
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の管理システム。
5. 各々が自己の異常を検出する機能を備え、隣接する他の半導体装置と通信可能に接続された複数の半導体装置を含む管理システムであって、
   前記複数の半導体装置の各々は、
   前記複数の半導体装置のうちの自己の半導体装置以外の他の半導体装置の各々とは異なる周波数のクロック信号を自己のクロック信号として生成するクロック生成部と、
   自己の半導体装置の異常を検出する異常検出部と、
   自己の異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか一方の場合に前記自己のクロック信号と隣接する上位側の半導体装置から供給された通信信号とを論理演算した信号を自己の通信信号として下位側の半導体装置に供給し、自己の異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか他方の場合に隣接する上位側の半導体装置から供給された通信信号を自己の通信信号として隣接する下位側の半導体装置に供給する出力部と、
   を含む管理システム。
6. 前記複数の半導体装置の各々の前記出力部は、自己の異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか一方の場合に前記自己のクロック信号および隣接する上位側の半導体装置から供給された通信信号を論理和演算した信号を自己の通信信号として下位側の半導体装置に供給する
   請求項５に記載の管理システム。
7. 前記複数の半導体装置のうち最下位の半導体装置の出力部から出力された通信信号に基づいて、前記複数の半導体装置のうち異常を検出した半導体装置を特定する制御装置を更に含む
   請求項５または請求項６に記載の管理システム。
8. 前記複数の半導体装置の各々は、電池セルのセル電圧を測定する電圧測定部を更に含み、
   前記複数の半導体装置の各々の前記異常検出部は、自己の半導体装置の異常に加え、自己の電圧測定部によって測定されたセル電圧に基づいて前記電池セルの異常を検出する
   請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の管理システム。
9. 前記複数の半導体装置の各々の前記クロック生成部は、基本クロック信号を、前記複数の半導体装置のうちの自己の半導体装置以外の他の半導体装置の各々とは異なる分周比で分周した信号を自己のクロック信号として生成する
   請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の管理システム。
10. 前記複数の半導体装置の各々は、前記複数の半導体装置のうちの自己の半導体装置以外の他の半導体装置に対する自己の接続位置に応じた自己のアドレスを生成するアドレス生成部を含み、
    前記複数の半導体装置の各々の前記クロック生成部は、前記基本クロック信号を、前記自己のアドレスに応じて定められる分周比で分周した信号を自己のクロック信号として生成する
    請求項９に記載の管理システム。
11. 請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の管理システムに含まれる前記複数の半導体装置のうちの１つの半導体装置。
12. 他の半導体装置と通信可能に接続された場合の自己の接続位置に応じて自己のアドレスを生成するアドレス生成部と、
    基本クロック信号を、前記自己のアドレスに応じて定められる分周比で分周した信号を自己のクロック信号として生成するクロック生成部と、
    内部回路の異常を検出する異常検出部と、
    前記異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか一方の場合に前記自己のクロック信号を出力線に伝達し、前記異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか他方の場合に前記出力線への前記自己のクロック信号の伝達を停止するスイッチング素子を含む出力部と、
    を含む半導体装置。
13. 他の半導体装置と通信可能に接続された場合の自己の接続位置に応じて自己のアドレスを生成するアドレス生成部と、
    基本クロック信号を、前記自己のアドレスに応じて定められる分周比で分周した信号を自己のクロック信号として生成するクロック生成部と、
    内部回路の異常を検出する異常検出部と、
    前記異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか一方の場合に前記自己のクロック信号と外部から供給された通信信号とを論理演算した信号を自己の通信信号として出力し、前記異常検出部によって異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか他方の場合に外部から供給された通信信号を自己の通信信号として出力する出力部と、
    を含む半導体装置。
14. 各々が自己の異常を検出する機能を有する複数の半導体装置を含む管理システムにおいて異常を検出した半導体装置を特定する特定方法であって、
    前記複数の半導体装置の各々において、前記複数の半導体装置のうちの自己の半導体装置以外の他の半導体装置の各々とは異なる周波数のクロック信号を自己のクロック信号として生成させ、自己の半導体装置の異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか一方の場合に前記自己のクロック信号の周波数で共通の出力線に接続されたスイッチング素子をオンオフさせ、自己の半導体装置に異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか他方の場合に前記スイッチング素子をオフ状態とし、
    前記出力線に生じる信号波形に基づいて異常を検出した半導体装置を特定する
    特定方法。
15. 各々が自己の異常を検出する機能を備え、隣接する他の半導体装置と通信可能に接続された複数の半導体装置を含む管理システムにおいて異常を検出した半導体装置を特定する特定方法であって、
    前記複数の半導体装置の各々において、前記複数の半導体装置のうちの自己の半導体装置以外の他の半導体装置の各々とは異なる周波数のクロック信号を自己のクロック信号として生成させ、自己の半導体装置に異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか一方の場合に前記自己のクロック信号と隣接する上位側の半導体装置から供給された通信信号とを論理演算した信号を自己の通信信号として下位側の半導体装置に供給させ、自己の半導体装置に異常が検出された場合および異常が検出されない場合のいずれか他方の場合に隣接する上位側の半導体装置から供給された通信信号を自己の通信信号として隣接する下位側の半導体装置に供給させ、
    前記複数の半導体装置のうち最下位の半導体装置から供給された通信信号に基づいて異常を検出した半導体装置を特定する
    特定方法。

Images