KR20200028194A - A method for stably waking up the BMS and a battery pack to which the method is applied - Google Patents

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KR20200028194A
KR20200028194A KR1020180106564A KR20180106564A KR20200028194A KR 20200028194 A KR20200028194 A KR 20200028194A KR 1020180106564 A KR1020180106564 A KR 1020180106564A KR 20180106564 A KR20180106564 A KR 20180106564A KR 20200028194 A KR20200028194 A KR 20200028194A
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Abstract

A method for stably waking up BMS according to an embodiment of the present invention, as a method for stably waking up the BMS by preventing turning on of a charge and discharge main relay of a battery pack when the BMS has been wrongly waken up by static electricity or ESD, may comprise: a wakeup signal receiving end voltage measuring step of measuring voltage of a wakeup signal receiving end of the BMS in the BMS; a system pin voltage measuring step of measuring voltage of a system pin having a value between an output voltage and a ground voltage of the battery pack in the BMS; a low voltage maintenance time measuring step of measuring a time for which the system pin voltage measured in the system pin voltage measuring step is maintained to less than a predetermined value in the BMS; and a charge and discharge main relay controlling step of turning on the charge and discharge main relay if a low voltage maintenance time is not less than a predetermined time as a result of measurement of the low voltage maintenance time measuring step in the BMS, and resetting the BMS as a sleep mode or power off mode if the low voltage maintenance time is less than the predetermined time as a result of measurement of the low voltage maintenance time measuring step.

Description

BMS를 안정적으로 웨이크 업 시키기 위한 방법 및 그 방법이 적용된 배터리 팩{A method for stably waking up the BMS and a battery pack to which the method is applied}A method for stably waking up the BMS and a battery pack to which the method is applied}

본 발명은 순간적인 과전압 및 ESD로부터 BMS 웨이크 업 오류를 해결하기 위한 방법 및 그 방법이 적용된 배터리 팩에 관한 것이다.The present invention relates to a method for solving a BMS wake-up error from instantaneous overvoltage and ESD and a battery pack to which the method is applied.

구체적으로는, 배터리 팩이 외부 장치에 연결되었는지 여부를 추가로 판단하여, 그 결과에 따라, BMS를 웨이크 업 시키는 방법 및 그 방법이 적용된 배터리 팩에 관한 것이다.Specifically, it relates to a method of waking up the BMS and determining the battery pack to which the method is applied, by further determining whether the battery pack is connected to an external device.

화석연료 사용의 급격한 증가로 인하여 대체 에너지나 청정에너지의 사용에 대한 요구가 증가하고 있으며, 그 일환으로 가장 활발하게 연구되고 있는 분야가 전기화학을 이용한 발전, 축전 분야이다.Due to the rapid increase in the use of fossil fuels, the demand for the use of alternative energy or clean energy is increasing, and as a part, the most actively researched field is the field of electricity generation and electricity storage using electrochemistry.

현재 이러한 전기화학적 에너지를 이용하는 전기화학 소자의 대표적인 예로 배터리를 들 수 있으며, 점점 더 그 사용 영역이 확대되고 있는 추세이다.Currently, a typical example of an electrochemical device using such electrochemical energy is a battery, and its use area is gradually expanding.

최근에는 휴대용 컴퓨터, 휴대용 전화기, 카메라 등의 휴대용 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서 배터리의 수요가 급격히 증가하고 있다.Recently, as technology development and demand for portable devices such as portable computers, portable telephones, and cameras have increased, the demand for batteries as an energy source has increased rapidly.

이러한 배터리 팩은, 배터리 팩의 소모 전력을 줄이고, 배터리 팩이 시스템에 연결될 때, 서지(surge) 전류가 발생하거나 스파크가 발생하는 것을 방지하기 위해서 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 세팅되어 배터리 출력이 없는 상태로 납품되게 된다.In such a battery pack, the BMS is set to a sleep mode or a power-off mode in order to reduce the power consumption of the battery pack and prevent a surge current or spark from being generated when the battery pack is connected to the system, thereby outputting the battery. It will be delivered without this.

그러나 슬림 모드 또는 파워다운 모드로 세팅되어 있는 BMS가 정전기 및 ESD와 같은 원인으로 웨이크 업 되기도 한다.However, the BMS set in the slim mode or power down mode may wake up due to causes such as static electricity and ESD.

이와 같이 BMS가 웨이크 업 되면, 배터리 팩의 전력이 소모되고, 배터리 팩이 시스템에 연결될 때, 서지(surge) 전류가 발생하거나 스파크가 발생하는 문제점이 있다.As such, when the BMS wakes up, power of the battery pack is consumed, and when the battery pack is connected to the system, a surge current or spark occurs.

따라서 본 발명에서는 슬림 모드 또는 파워다운 모드로 세팅되어 있는 BMS가 정전기 및 ESD와 같은 원인으로 웨이크 업 되는 경우, 시스템 핀의 전압 및 시간 조건을 기반으로 BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재진입 시키는 안정적인 BMS 웨이크 방법 및 그 방법을 탑재한 배터리 팩을 제안한다.Therefore, in the present invention, when the BMS set in the slim mode or the power down mode is woken up due to causes such as static electricity and ESD, it is stable to re-enter the BMS into the sleep mode or the power off mode based on the voltage and time conditions of the system pin. We propose a BMS wake method and a battery pack equipped with the method.

한국등록특허공보 KR 0941435 B1Korean Registered Patent Publication KR 0941435 B1

본 발명은, BMS가 정전기 및 ESD와 같은 원인으로 웨이크 업 되는 경우, 시스템 핀의 전압 및 시간 조건을 기반으로 BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재진입 시키는 안정적인 BMS 웨이크 방법 및 그 방법을 탑재한 배터리 팩을 제공한다.The present invention, when the BMS wakes up due to causes such as static electricity and ESD, based on the voltage and time conditions of the system pin, a stable BMS wake method for re-entering the BMS into a sleep mode or a power-off mode, and a battery equipped with the method Provide a pack.

본 발명의 실시 예에 따른 정전기 또는 ESD로 BMS가 잘못 웨이크 업 되어 배터리 팩의 충방전 메인 릴레이를 온 시키는 것을 방지하여 BMS를 안정적으로 웨이크 업 시키는 방법은, BMS에서 BMS의 웨이크 업 신호 수신단의 전압을 측정하는 웨이크 업 신호 수신단 전압 측정 단계, BMS에서 배터리 팩의 출력전압과 접지전압 사이의 값을 가지는 시스템 핀의 전압을 측정 하는 시스템 핀 전압 측정 단계, BMS에서 상기 시스템 핀 전압 측정 단계에서 측정된 시스템 핀 전압이 소정의 값 미만으로 유지되는 시간을 측정하는 저전압 유지 시간 측정 단계 및 BMS에서 상기 저전압 유지 시간 측정 단계의 측정 결과 저전압 유지 시간이 소정 시간 이상이면, 충방전 메인 릴레이를 온 하는 충방전 메인 릴레이 제어 단계를 포함하여 구성될 수 있다.A method of stably waking up the BMS by preventing the BMS from being accidentally waked up due to static electricity or ESD according to an embodiment of the present invention to turn on or off the main relay of the battery pack is the voltage of the BMS wake-up signal receiving end in the BMS Wake-up signal receiving end voltage measurement step of measuring, the system pin voltage measurement step of measuring the voltage of the system pin having a value between the output voltage and the ground voltage of the battery pack in the BMS, measured in the system pin voltage measurement step of the BMS When the low voltage holding time is a predetermined time or more as a result of the measurement of the low voltage holding time measuring step of measuring the time at which the system pin voltage is kept below a predetermined value and the step of measuring the low voltage holding time in the BMS, charging and discharging to turn on / off the main relay May include a main relay control step.

상기 웨이크 업 신호 수신단 전압 측정 단계는, 상기 웨이크 업 신호 수신단에서 측정되는 전압을 제1 기준 전압과 비교하는 제1 전압 비교 단계를 포함하여 구성되며, 상기 제1 전압 비교 단계에서 전압 비교 결과, 상기 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 미만인 경우, BMS의 슬립 모드 또는 파워오프 모드를 유지하고, 상기 제1 전압 비교 단계에서 전압 비교 결과, 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 이상인 경우, 상기 시스템 핀 전압 측정 단계를 수행할 수 있다.The voltage measurement step of the wake-up signal receiving end comprises a first voltage comparison step of comparing the voltage measured at the wake-up signal receiving end with a first reference voltage, and the voltage comparison result in the first voltage comparison step, the When the voltage measured at the wake-up signal receiving end is less than the first reference voltage, the sleep mode or power-off mode of the BMS is maintained, and as a result of the voltage comparison in the first voltage comparison step, the voltage measured at the wake-up signal receiving end is the first If the voltage is higher than the reference voltage, the system pin voltage measurement step may be performed.

상기 시스템 핀 전압 측정 단계는, 상기 BMS에서 상기 배터리 팩과 외부 장치가 연결되는 시스템 핀의 전압을 측정하여 제2 기준 전압과 비교하는 제2 비교 단계를 포함하여 구성되며, 상기 제2 비교 단계의 전압 비교 결과, 상기 측정된 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 이상인 경우, 웨이크 업 절차를 중단하고, BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재설정하고, 상기 제2 비교 단계의 전압 비교 결과, 상기 측정된 시스템 핀 전압이 제2 기준 전압 미만인 경우, 상기 저전압 유지 시간 측정 단계를 수행할 수 있다.The system pin voltage measurement step comprises a second comparison step of measuring the voltage of the system pin to which the battery pack is connected to an external device in the BMS and comparing it with a second reference voltage. As a result of voltage comparison, when the measured voltage of the system pin is greater than or equal to the second reference voltage, the wake-up procedure is stopped, the BMS is reset to the sleep mode or the power-off mode, and the voltage comparison result of the second comparison step, the When the measured system pin voltage is less than the second reference voltage, the low voltage holding time measurement step may be performed.

상기 저전압 유지 시간 측정 단계는, BMS 소프트웨어에서 상기 시스템 핀 전압 측정 단계를 소정의 주기간격으로 반복 수행하여, 상기 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 미만으로 연속 측정되는 회수를 확인하여, 시스템 핀 전압이 상기 제2 기준 전압 미만으로 유지되는 저전압 유지 시간을 측정하고, 상기 저전압 유지 시간 측정 단계의 측정 결과 저전압 유지 시간이 소정 시간 미만이면, BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재설정할 수 있다.The low voltage holding time measurement step, the system pin voltage measurement step is repeatedly performed at a predetermined main interval in BMS software to check the number of times the voltage of the system pin is continuously measured below the second reference voltage, the system pin When a low voltage holding time is measured in which the voltage is maintained below the second reference voltage, and the low voltage holding time is less than a predetermined time as a result of the measurement of the low voltage holding time measuring step, the BMS may be reset to a sleep mode or a power off mode.

본 발명의 실시 예에 따른 BMS는, 웨이크 업 신호를 수신 받는 웨이크 업 신호 수신단, 상기 웨이크 업 신호 수신단의 전압 및 시스템 핀의 전압을 측정하는 전압 측정부, 상기 전압 측정부에서 측정된 웨이크 업 신호 수신단의 전압 및 시스템 핀의 전압 각각을 제1 기준 전압 및 제2 기준 전압과 비교하는 비교부, 상기 비교부의 비교 결과, 상기 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 미만인 경우, 상기 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 미만으로 유지되는 시간을 측정하는 저전압 시간 측정부, 상기 저전압 시간 측정부에서 측정된 시간을 기반으로 충방전 메인 릴레이를 제어하는 충방전 메인 릴레이 제어부를 포함하여 구성되며, 상기 비교부는, 상기 웨이크 업 신호 수신단의 전압과 제1 기준 전압을 비교하는 제1 비교부, 상기 시스템 핀 전압과 제2 기준 전압을 비교하는 제2 비교부를 포함하여 구성되고, 상기 제1 기준 전압은 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환되는 기준 전압이고, 상기 제2 기준 전압은 시스템 핀이 외부 장치의 접지와 연결된 것으로 판단하는 기준 전압이며, 상기 시스템 핀에 인가되어 있는 소정의 전압은 접지 전압과 BMS가 탑재되는 배터리 출력 전압 사이의 전압 값을 가질 수 있다.In the BMS according to an embodiment of the present invention, a wake-up signal receiving end receiving a wake-up signal, a voltage measuring unit measuring a voltage of the wake-up signal receiving end and a system pin voltage, and a wake-up signal measured by the voltage measuring unit A comparison unit that compares each of the voltage of the receiving terminal and the voltage of the system pin with a first reference voltage and a second reference voltage, as a result of comparison of the comparison unit, when the voltage of the system pin is less than the second reference voltage, the voltage of the system pin This low voltage time measuring unit for measuring the time maintained below the second reference voltage, and comprises a charge and discharge main relay control unit for controlling the charge and discharge main relay based on the time measured by the low voltage time measuring unit, the The comparator may include a first comparator comparing the voltage of the wake-up signal receiving terminal with a first reference voltage, and the system pin voltage. 2 is configured to include a second comparison unit for comparing the reference voltage, the first reference voltage is a reference voltage that the BMS is switched to the on state in the sleep mode or power off mode, the second reference voltage is a system pin external device It is a reference voltage determined to be connected to the ground, and a predetermined voltage applied to the system pin may have a voltage value between the ground voltage and the battery output voltage on which the BMS is mounted.

상기 BMS는, 상기 제1 비교부의 비교 결과, 상기 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 미만인 경우, 웨이크 업 신호가 수신되지 않는 것으로 판단하여 BMS의 슬립 모드 또는 파워오프 모드를 유지하고, 상기 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 이상인 경우, 웨이크 업 신호가 수신된 것으로 판단하여 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환 될 수 있다.The BMS determines that the wake-up signal is not received when the voltage measured at the wake-up signal receiving end is less than the first reference voltage, and maintains the sleep mode or power-off mode of the BMS. When the voltage measured at the wake-up signal receiving end is greater than or equal to the first reference voltage, it is determined that the wake-up signal has been received and the BMS can be switched from the sleep mode or the power-off mode to the on state.

상기 충방전 메인 릴레이 제어부는, 상기 저전압 시간 측정부에서 측정된 시간이 소정의 시간 이상인 경우, 배터리가 외부 장치와 정상적으로 연결되어 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환된 것으로 판단하여 충방전 메인 릴레이를 온 시키고, 상기 저전압 시간 측정부에서 측정된 시간이 소정의 시간 미만인 경우, 정전기 또는 ESD에 의해 비정상적으로 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환된 것으로 판단하여, BMS를 슬립 모드 또는 파워 오프모드로 재설정할 수 있다.The charging and discharging main relay control unit determines that the battery is normally connected to an external device and the BMS is switched from the sleep mode or the power off mode to the on state when the time measured by the low voltage time measurement unit is greater than a predetermined time. When the discharge main relay is turned on, and the time measured by the low voltage time measuring unit is less than a predetermined time, it is determined that the BMS is abnormally switched to the on state from the sleep mode or the power off mode by static electricity or ESD. It can be reset to sleep mode or power off mode.

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩은, BMS, (+)출력단, (-)출력단 및 시스템 핀을 포함하여 구성되며, 상기 BMS는, 배터리 팩이 외부 장치에 연결되어 있지 않은 경우 슬립 모드로 동작하고, 상기 (+)출력단은, 상기 배터리 팩으로부터 전원을 공급받는 외부 장치의 (+)입력단과 연결되고, 상기 (-)출력단은, 상기 배터리 팩으로부터 전원을 공급 받는 외부 장치의 (-)입력단과 연결되며, 상기 시스템 핀은, 배터리 팩의 출력전압과 접지전압 사이의 소정의 전압이 인가되어 있으며, 상기 배터리 팩이 외부 장치에 연결되는 경우, 외부 장치의 접지 단과 연결되어 상기 소정의 전압보다 낮은 전압으로 유지될 수 있다.The battery pack according to an embodiment of the present invention includes a BMS, a (+) output terminal, a (-) output terminal, and a system pin, and the BMS operates in a sleep mode when the battery pack is not connected to an external device. The (+) output terminal is connected to the (+) input terminal of an external device supplied with power from the battery pack, and the (-) output terminal is (-) input terminal of the external device receiving power from the battery pack. And a predetermined voltage between the output voltage and the ground voltage of the battery pack is applied, and when the battery pack is connected to an external device, it is connected to the ground terminal of the external device to It can be kept at a low voltage.

상기 BMS는, 웨이크 업 신호를 수신 받는 웨이크 업 신호 수신단, 상기 웨이크 업 신호 수신단의 전압 및 상기 시스템 핀의 전압을 측정하는 전압 측정부, 상기 전압 측정부에서 측정된 웨이크 업 신호 수신단의 전압 및 시스템 핀의 전압 각각을 제1 기준 전압 및 제2 기준 전압과 비교하는 비교부, 상기 비교부의 비교 결과, 상기 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 미만인 경우, 상기 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 미만으로 유지되는 시간을 측정하는 저전압 시간 측정부, 상기 저전압 시간 측정부에서 측정된 시간을 기반으로 충방전 메인 릴레이를 제어하는 충방전 메인 릴레이 제어부를 포함하여 구성되며, 상기 비교부는, 상기 웨이크 업 신호 수신단의 전압과 제1 기준 전압을 비교하는 제1 비교부, 상기 시스템 핀 전압과 제2 기준 전압을 비교하는 제2 비교부를 포함하여 구성되고, 상기 제1 기준 전압은 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환되는 기준 전압이고, 상기 제2 기준 전압은 시스템 핀이 외부 장치의 접지와 연결된 것으로 판단하는 기준 전압일 수 있다.The BMS includes a wake-up signal receiving end receiving a wake-up signal, a voltage measuring unit measuring a voltage of the wake-up signal receiving end and a voltage of the system pin, and a voltage and a system of a wake-up signal receiving end measured by the voltage measuring unit A comparison unit that compares each of the voltages of the pins with the first reference voltage and the second reference voltage, and as a result of comparison of the comparison unit, when the voltage of the system pin is less than the second reference voltage, the voltage of the system pin is the second reference It comprises a low-voltage time measurement unit for measuring the time maintained below the voltage, and a charge-discharge main relay control unit for controlling the charge-discharge main relay based on the time measured by the low-voltage time measurement unit, the comparison unit, the wake A first comparator comparing the voltage of the up signal receiving terminal and the first reference voltage, the system pin voltage and the second reference voltage The second reference voltage is a reference voltage at which the BMS is switched from the sleep mode or the power off mode to the on state, and the second reference voltage is a system pin connected to the ground of the external device. It may be a reference voltage determined to be.

상기 BMS는, 상기 제1 비교부의 비교 결과, 상기 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 미만인 경우, 웨이크 업 신호가 수신되지 않는 것으로 판단하여 BMS의 슬립 모드 또는 파워오프 모드를 유지하고, 상기 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 이상인 경우, 웨이크 업 신호가 수신된 것으로 판단하여 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환 될 수 있다.The BMS determines that the wake-up signal is not received when the voltage measured at the wake-up signal receiving end is less than the first reference voltage, and maintains the sleep mode or power-off mode of the BMS. When the voltage measured at the wake-up signal receiving end is greater than or equal to the first reference voltage, it is determined that the wake-up signal has been received and the BMS can be switched from the sleep mode or the power-off mode to the on state.

상기 충방전 메인 릴레이 제어부는, 상기 저전압 시간 측정부에서 측정된 시간이 소정의 시간 이상인 경우, 배터리가 외부 장치와 정상적으로 연결되어 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환된 것으로 판단하여 충방전 메인 릴레이를 온 시키고, 상기 저전압 시간 측정부에서 측정된 시간이 소정의 시간 미만인 경우, 정전기 또는 ESD에 의해 비정상적으로 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환된 것으로 판단하여, BMS를 슬립 모드 또는 파워 오프모드로 재설정할 수 있다.The charge / discharge main relay control unit determines that the battery is normally connected to an external device and the BMS is switched from the sleep mode or the power-off mode to the on state when the time measured by the low-voltage time measurement unit is greater than a predetermined time. When the discharge main relay is turned on, and the time measured by the low voltage time measuring unit is less than a predetermined time, it is determined that the BMS is abnormally switched to the on state from the sleep mode or the power off mode by static electricity or ESD. It can be reset to sleep mode or power off mode.

본 발명은, BMS가 정전기 및 ESD와 같은 원인으로 웨이크 업 되는 경우, 시스템 핀의 전압 및 시간 조건을 기반으로 BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재진입 시킴으로써, 안정적으로 BMS를 웨이크 업 시킬 수 있다.In the present invention, when the BMS wakes up due to causes such as static electricity and ESD, the BMS can be stably woken up by re-entering the BMS into a sleep mode or a power-off mode based on the voltage and time conditions of the system pin.

도 1은 종래의 BMS 웨이크 업을 수행하는 순서도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 안정적인 BMS 웨이크 업을 위한 순서도이다.
도 4는, 본 발명의 실시 예에 따른 BMS 및 BMS가 탑재된 배터리 팩의 구성도이다.
1 is a flow chart for performing a conventional BMS wake up.
2 and 3 are flowcharts for a stable BMS wake-up according to an embodiment of the present invention.
4 is a configuration diagram of a battery pack equipped with a BMS and a BMS according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면부호를 붙였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains may easily practice. However, the present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In addition, in order to clearly describe the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and like reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예컨대, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Terms including ordinal numbers such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, the first component may be referred to as a second component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the second component may be referred to as a first component. Terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 “전기적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “~(하는) 단계” 또는 “~의 단계”는 “~를 위한 단계”를 의미하지 않는다.Throughout the specification, when a part is “connected” to another part, this includes not only “directly connected” but also “electrically connected” with another element in between. . Also, when a part “includes” a component, it means that other components may be further included instead of excluding other components, unless otherwise specified. The term “~ (steps)” or “steps of” of the degree used throughout this specification does not mean “steps for”.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다. The terminology used in the present invention was selected from the general terms that are currently widely used while considering the functions in the present invention, but this may vary according to the intention or precedent of a person skilled in the art or the appearance of new technologies. In addition, in certain cases, some terms are arbitrarily selected by the applicant, and in this case, their meanings will be described in detail in the description of the applicable invention. Therefore, the terms used in the present invention should be defined based on the meanings of the terms and the contents of the present invention, not simply the names of the terms.

1. 본 발명의 실시 예에 따른 안정적인 BMS 웨이크 업 방법One. Stable BMS wake-up method according to an embodiment of the present invention

도 1은 종래의 BMS가 웨이크 업 되는 방법을 나타낸 순서도이다.1 is a flow chart showing a conventional BMS wake-up method.

본 발명에서 BMS 웨이크 업 방법은, 웨이크 업 신호에 의해 BMS가 온 되어, BMS에서 충방전 메인 릴레이를 제어하여 배터리 팩을 사용 가능한 상태로 설정하는 과정까지를 포함한다.In the present invention, the BMS wake-up method includes the process of setting the battery pack to a usable state by controlling the charge / discharge main relay in the BMS when the BMS is turned on by the wake-up signal.

다시 말해, BMS 웨이크 업 절차는, 단순히 BMS가 온 되는 것으로 끝나는 것이 아니라, BMS가 온 되고, BMS에서 배터리 충방전을 제어하는 충방전 메인 릴레이를 온 시키는 과정까지 수행되는 일련의 절차를 의미한다.In other words, the BMS wake-up procedure does not end with simply turning on the BMS, but refers to a series of procedures that are performed until the BMS is turned on and the BMS turns on the charging and discharging main relay that controls battery charging and discharging.

도 1을 살펴보면, 종래의 BMS를 웨이크 업 시키는 방법은, BMS의 웨이크 업 신호 수신단에 소정의 전압이 인가되면(S10), 즉, BMS에 BMS 웨이크 업 신호가 인가되면, BMS가 온(ON)되어 되어 충방전 메인 릴레이를 온(S20) 시키는 구성이다.Referring to FIG. 1, in the conventional method of waking up the BMS, when a predetermined voltage is applied to the wake-up signal receiving end of the BMS (S10), that is, when the BMS wake-up signal is applied to the BMS, the BMS is turned on. It is configured to turn on / off the main relay for charging / discharging.

그런데, 정전기나 ESD 상황으로 인해 정상적인 BMS 웨이크 업 신호가 아닌 비정상적인 신호가 BMS의 웨이크 업 수신단으로 인가되는 경우에도, BMS가 온 되고 동시에 BMS가 충방전 메인 릴레이를 온 시켜 배터리 팩이 충전 또는 방전을 수행할 수 있는 상태가 되는 문제점이 있었다. 배터리에 외부장치가 연결되어 있지 않은 경우에는 부하가 없으므로 실제로 의도치 않은 충전 또는 방전이 이루어지지는 않지만, BMS가 의도치 않게 슬립 모드나 파워오프 모드를 벗어나는 문제가 있는 것이다.However, even if an abnormal signal, not a normal BMS wake-up signal, is applied to the wake-up receiving terminal of the BMS due to static electricity or ESD, the BMS turns on and the BMS turns on the main relay for charging and discharging to charge or discharge the battery pack. There was a problem of being able to perform. If there is no load when there is no external device connected to the battery, there is no unintentional charging or discharging, but the BMS unintentionally leaves the sleep mode or the power off mode.

따라서 후술하는 본 발명에서는 정전기 또는 ESD 인가 상태에 의해서 BMS가 잘못 웨이크 업 되는 경우 BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재설정함으로써 안정적인 BMS 웨이크 업 방법을 제안한다.Accordingly, in the present invention described below, a stable BMS wake-up method is proposed by resetting the BMS to a sleep mode or a power-off mode when the BMS wakes up incorrectly due to static electricity or ESD application.

도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 안정적인 BMS 웨이크 업 방법의 순서를 나타낸 순서도이다.2 and 3 are flowcharts illustrating a sequence of a stable BMS wake-up method according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 안정적인 BMS 웨이크 업 방법을 설명한다.Hereinafter, a stable BMS wake-up method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

본 발명의 실시 예에 따른 정전기 또는 ESD로 BMS가 잘못 웨이크 업 되어 배터리 팩의 충방전 메인 릴레이를 온 시키는 것을 방지하여 BMS를 안정적으로 웨이크 업 시키는 방법은, BMS에서 BMS의 웨이크 업 신호 수신단의 전압을 측정하는 웨이크 업 신호 수신단 전압 측정 단계(S100), BMS에서 배터리 팩의 시스템 핀의 전압을 측정 하는 시스템 핀 전압 측정 단계(S200), BMS에서 상기 시스템 핀 전압 측정 단계에서 측정된 시스템 핀 전압이 소정의 값 미만으로 유지되는 시간을 측정하는 저전압 유지 시간 측정 단계(S300) 및 BMS에서 상기 저전압 유지 시간 측정 단계의 결과를 기반으로 충방전 메인 릴레이를 제어하는 충방전 메인 릴레이 제어 단계(S400)를 포함하여 구성될 수 있다.A method of stably waking up the BMS by preventing the BMS from being accidentally waked up due to static electricity or ESD according to an embodiment of the present invention to turn on or off the main relay of the battery pack is the voltage of the BMS wake-up signal receiving end in the BMS Wake-up signal receiving step measuring voltage (S100), the system pin voltage measurement step (S200) to measure the voltage of the system pin of the battery pack in the BMS, the system pin voltage measured in the system pin voltage measurement step in the BMS A low voltage hold time measurement step (S300) of measuring a time maintained below a predetermined value and a charge / discharge main relay control step (S400) of controlling the charge / discharge main relay based on the result of the low voltage hold time measurement step in the BMS It can be configured to include.

한편, 상기 웨이크 업 신호 수신단은, BMS에 웨이크 업 신호가 인가되는 단으로, 웨이크 업 신호 수신단에 소정의 값 이상의 전압이 인가되는 경우, BMS가 슬립 모드 또는 파워 오프 모드에서 온 상태로 전환 될 수 있다.On the other hand, the wake-up signal receiving end is a stage to which a wake-up signal is applied to the BMS, and when a voltage equal to or greater than a predetermined value is applied to the wake-up signal receiving end, the BMS may be switched from a sleep mode or a power off mode to an on state. have.

한편, 상기 웨이크 업 신호 수신단 전압 측정 단계(S100)는, BMS가 상기 웨이크 업 신호 수신단에 인가되는 전압을 측정하고 측정된 전압을 제1 기준 전압과 비교하는 제1 전압 비교 단계(S110)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 상기 제1 기준 전압은 BMS 웨이크 업 전압의 최소 값일 수 있다.On the other hand, the wake-up signal receiving end voltage measurement step (S100), the BMS measures the voltage applied to the wake-up signal receiving end and the first voltage comparison step of comparing the measured voltage with a first reference voltage (S110) Can be configured. The first reference voltage may be a minimum value of the BMS wake-up voltage.

한편, 상기 제1 전압 비교 단계(S110)에서 전압 비교 결과, 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 미만인 경우, 웨이크 업 신호가 인가되지 않았다고 판단하여, 웨이크 업 절차를 시작하지 않고, BMS를 슬립 모드 또는 파워 오프 모드로 유지 한다.On the other hand, as a result of the voltage comparison in the first voltage comparison step (S110), when the voltage measured at the wake-up signal receiving end is less than the first reference voltage, it is determined that the wake-up signal is not applied, and the wake-up procedure is not started. Keep the BMS in sleep mode or power off mode.

다시 말해, 웨이크 업 신호 수신단에서 측정되는 전압이 제1 기준 전압 미만이므로, BMS를 웨이크 업 할 필요 없는 상태로 판단하여, 본 발명의 실시 예에 따른 웨이크 업 방법을 수행하지 않고, BMS를 계속 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 유지할 수 있다.In other words, since the voltage measured at the wake-up signal receiving end is less than the first reference voltage, it is determined that the BMS is not required to wake up, and the BMS continues to sleep without performing the wake-up method according to an embodiment of the present invention. Mode or power-off mode.

한편, 상기 제1 전압 비교 단계(S110)에서 전압 비교 결과, 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 이상인 경우, BMS가 온(S120) 되고, 상기 시스템 핀 전압 측정 단계(S200)를 수행할 수 있다.On the other hand, when the voltage comparison result in the first voltage comparison step (S110), the voltage measured at the wake-up signal receiving end is greater than or equal to the first reference voltage, the BMS is turned on (S120), and the system pin voltage measurement step (S200) is performed. Can be done.

웨이크 업 신호 수신단에서의 측정 전압이 상기 제1 기준 전압 이상인 경우는, 정전기 또는 ESD 인가 상태 또는 정상적인 웨이크 업 신호 인가 상태 중 어느 하나의 상태로, BMS가 온 되어 있음을 의미한다.When the measured voltage at the wake-up signal receiving end is greater than or equal to the first reference voltage, it means that the BMS is turned on in either the static electricity or ESD application state or the normal wake-up signal application state.

한편, 배터리 팩을 안정적으로 사용하기 위해서는 정전기 또는 ESD 인가 상태에서는 BMS가 다시 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 동작하여 충방전 메인 릴레이가 온 되지 않는 것이 바람직하다, 따라서, 후술하는, 상기 시스템 핀 전압 측정 단계를 추가적으로 수행하게 된다.On the other hand, in order to stably use the battery pack, it is preferable that the BMS operates again in a sleep mode or a power-off mode in a state in which static electricity or ESD is applied, so that the charge / discharge main relay is not turned on. Additional steps are performed.

한편, 배터리 팩의 시스템 핀은, 배터리 팩의 (+)단 (-)단과는 별도의 핀으로 구성되며, 배터리 팩과 연결되는 외부 장치의 접지와 연결될 수 있다. 한편, 배터리 팩의 시스템 핀은, 소정의 전압이 항상 인가되어 있다가, 배터리 팩이 외부 장치와 연결되는 경우, 시스템 핀은, 외부 장치의 접지와 연결되어 소정의 전압 보다 낮은 값의 전압을 유지한다. On the other hand, the system pin of the battery pack is composed of a separate pin from the (+) terminal (-) terminal of the battery pack, and may be connected to the ground of an external device connected to the battery pack. Meanwhile, when a predetermined voltage is always applied to the system pin of the battery pack, and when the battery pack is connected to an external device, the system pin is connected to the ground of the external device to maintain a voltage lower than a predetermined voltage. do.

한편, 상기 시스템 핀은 배터리 팩으로부터 전압을 인가 받으므로, 시스템 핀에 인가되는 소정의 전압은 접지 전압과 배터리 출력 사이의 전압을 가질 수 있다.Meanwhile, since the system pin receives a voltage from the battery pack, a predetermined voltage applied to the system pin may have a voltage between the ground voltage and the battery output.

한편, 상기 시스템 핀 전압 측정 단계(S200)는, 상기 BMS에서 상기 배터리 팩과 외부 장치가 연결되는 시스템 핀의 전압을 측정하여 제2 기준 전압과 비교하는 제2 비교 단계(S210)를 포함하여 구성된다. 한편, 상기 제2 비교 단계(S210)의 전압 비교 결과, 상기 측정된 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 이상인 경우, BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재설정한다.Meanwhile, the system pin voltage measurement step (S200) comprises a second comparison step (S210) of measuring the voltage of the system pin to which the battery pack is connected to an external device in the BMS and comparing it with a second reference voltage. do. Meanwhile, when the voltage of the measured system pin is equal to or greater than the second reference voltage as a result of the voltage comparison in the second comparison step (S210), the BMS is reset to the sleep mode or the power-off mode.

다시 말해, 측정된 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 이상이라는 것은, 배터리 팩이 외부 장치와 연결되지 않은 상태를 의미하며, 배터리 팩이 외부 장치와 연결되지 않는 경우에는, BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 동작하는 것이 바람직하다, 따라서, 상기 측정된 시스템 핀의 전압이 제2 기준 전압보다 높을 값을 가지게 되면, BMS가 정전기 또는 ESD 인가 상태로 인해 비정상적으로 웨이크 업 되었다고 판단하여 BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재설정한다. 외부 장치가 연결되지 않은 경우에는 정상적인 웨이크 업 신호가 인가되지 않는 경우라고 판단하는 것이다.In other words, when the voltage of the measured system pin is greater than or equal to the second reference voltage, it means that the battery pack is not connected to an external device, and when the battery pack is not connected to an external device, the BMS is in sleep mode or It is preferable to operate in the power-off mode, and thus, when the measured voltage of the system pin has a value higher than the second reference voltage, the BMS sleeps because it is determined that the BMS has been woken up abnormally due to static electricity or ESD applied state. Reset to mode or power-off mode. If an external device is not connected, it is determined that a normal wake-up signal is not applied.

한편, 상기 제2 비교 단계(S210)의 전압 비교 결과, 상기 측정된 시스템 핀 전압이 상기 제2 기준 전압 미만인 경우, BMS에서 시스템 핀의 전압이 소정의 전압보다 작은 상태를 유지하는 시간을 측정한다. 이와 같이 시스템 핀의 전압이 제2 기준 전압보다 작은 상태를 유지하는 저전압 유지 시간을 측정하는 이유는, 외부의 오류 또는 BMS 소프트웨어 오류에 의해 상기 시스템 핀 전압 측정 단계에서 측정되는 시스템 핀의 전압이 일시적으로 떨어진 상황을 배터리 팩과 외부 장치가 연결되었다고 판단하는 오류를 방지하기 위함이다.Meanwhile, when the measured system pin voltage is less than the second reference voltage as a result of the voltage comparison in the second comparison step (S210), the time at which the voltage of the system pin maintains a state less than a predetermined voltage in the BMS is measured. . The reason for measuring the low voltage holding time in which the voltage of the system pin remains below the second reference voltage is because the voltage of the system pin measured in the system pin voltage measurement step is temporarily caused by an external error or a BMS software error. This is to prevent the error that the battery pack and the external device are connected to when the situation falls.

예를 들어, 상기 저전압 유지 시간 측정 단계(S300)는, BMS 소프트웨어를 사용하여, 상기 시스템 핀 전압 측정 단계(S210)를 소정의 주기 간격으로 반복 수행하여, 상기 시스템 핀 전압이 상기 제2 기준 전압 미만으로 연속 측정되는 회수를 확인(S310)함으로써, 시스템 핀의 전압이 제2 기준 전압보다 낮은 저전압 유지 시간을 측정할 수 있다.For example, in the low voltage holding time measurement step (S300), the system pin voltage measurement step (S210) is repeatedly performed at predetermined intervals using BMS software, so that the system pin voltage is the second reference voltage. By checking the number of times that is continuously measured below (S310), it is possible to measure a low voltage retention time in which the voltage of the system pin is lower than the second reference voltage.

한편, 상기 시스템 핀의 전압은 외부 장치와 연결되는 경우에는 항상 인가되는 소정의 전압 미만으로 떨어지게 되므로, 상기 시스템 핀의 전압이 소정의 전압보다 작은 상태를 유지하는 시간이 소정의 기준 시간보다 긴 경우에는, 배터리 팩이 외부 장치와 연결되었다고 판단하고, 시스템 핀의 전압이 소정의 전압보다 작은 상태를 유지하는 시간이 소정의 기준 시간보다 짧은 경우에는 배터리 팩과 외부 장치가 연결되지 않았다고 판단할 수 있다.On the other hand, when the voltage of the system pin is lowered below a predetermined voltage that is always applied when connected to an external device, when the time that the voltage of the system pin is less than a predetermined voltage is longer than a predetermined reference time In, it may be determined that the battery pack is connected to the external device, and when the time at which the voltage of the system pin is less than the predetermined voltage is shorter than the predetermined reference time, it may be determined that the battery pack and the external device are not connected. .

한편, 상기 충방전 메인 릴레이 제어 단계(S400)는, 상기 저전압 유지 시간 측정 단계에서 측정된 시간이 소정의 시간 이상인 경우, 배터리 팩이 외부 장치와 연결되어 BMS가 정상적으로 웨이크 업 된 상태로 판단하여 충방전 메인 릴레이를 온(S410) 시킬 수 있다.On the other hand, in the charge / discharge main relay control step (S400), when the time measured in the low voltage holding time measurement step is greater than or equal to a predetermined time, the battery pack is connected to an external device, and the BMS is determined to be properly woken up and charged. The discharge main relay may be turned on (S410).

한편, 상기 저전압 유지 시간 측정 단계에서 측정된 시간이 소정의 시간 미만인 경우, 배터리 팩이 외부 장치와 연결되지 않은 상태로, BMS가 정전기 또는 ESD 인가 상태에 의해 비정상적으로 웨이크 업 된 것으로 판단하여 BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재설정할 수 있다.On the other hand, if the time measured in the low voltage holding time measurement step is less than a predetermined time, the battery pack is not connected to an external device, and the BMS determines that the BMS is abnormally woken up due to static electricity or ESD applied state, and thus the BMS is measured. It can be reset to sleep mode or power off mode.

2. 본 발명의 실시 예에 따른 안정적인 웨이크 업 방법으로 웨이크 업 되는 BMS.2. BMS is woken up by a stable wake-up method according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 안정적인 웨이크 업 방법이 적용된 BMS 및 BMS가 탑재된 배터리 팩을 나타낸 도면이다FIG. 4 is a view showing a battery pack equipped with a BMS and a BMS to which a stable wake-up method according to an embodiment of the present invention is applied.

이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 안정적인 웨이크 업 방법이 적용된 BMS 및 BMS가 탑재된 배터리 팩을 설명한다.Hereinafter, a battery pack equipped with a BMS and a BMS to which a stable wake-up method according to an embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIG. 4.

본 발명의 실시 예에 따른 BMS(100)는, 웨이크 업 신호를 수신 받는 웨이크 업 신호 수신단(101), 상기 웨이크 업 신호 수신단(101)의 전압 및 시스템 핀(102)의 전압을 측정하는 전압 측정부(120), 상기 전압 측정부에서 측정된 웨이크 업 신호 수신단의 전압 및 시스템 핀의 전압을 각각의 제1 기준 전압 및 제2 기준 전압과 비교하는 비교부(130), 상기 비교부의 비교 결과, 상기 시스템 핀의 전압이 상기 기준 전압 미만인 경우, 상기 시스템 핀의 전압이 상기 기준 전압 미만으로 유지되는 시간을 측정하는 저전압 유지 시간 측정부(110), 상기 저전압 유지 시간 측정부에서 측정된 저전압 유지 시간을 기반으로 충방전 메인 릴레이(400)를 제어하는 충방전 메인 릴레이 제어부(140)를 포함하여 구성될 수 있다.The BMS 100 according to an exemplary embodiment of the present invention measures voltage to measure the voltage of the wake-up signal receiving end 101, the voltage of the wake-up signal receiving end 101, and the voltage of the system pin 102, which receives the wake-up signal. A comparison unit 130 comparing the voltage of the wake-up signal receiving end measured by the voltage measurement unit and the voltage of the system pin with the respective first reference voltage and the second reference voltage, the comparison result of the comparison unit, When the voltage of the system pin is less than the reference voltage, the low voltage holding time measuring unit 110 measuring the time at which the voltage of the system pin is kept below the reference voltage, and the low voltage holding time measured by the low voltage holding time measuring unit It may be configured to include a charge and discharge main relay control unit 140 for controlling the charge and discharge main relay 400 based on.

한편, 상기 시스템 핀(102)에 인가되어 있는 소정의 전압은 접지 전압과 BMS가 탑재되는 배터리 출력 전압 사이의 값을 가질 수 있다.Meanwhile, a predetermined voltage applied to the system pin 102 may have a value between a ground voltage and a battery output voltage on which the BMS is mounted.

한편, 상기 비교부(130)는, 상기 웨이크 업 신호 수신단의 전압과 제1 기준 전압을 비교하는 제1 비교부, 상기 시스템 핀 전압과 제2 기준 전압을 비교하는 제2 비교부를 포함하여 구성되며, 상기 제1 기준 전압은 배터리 팩의 BMS를 웨이크 업 시키기 위한 전압의 최소 값일 수 있고, 상기 제2 기준 전압은 시스템 핀이 외부 장치의 접지와 연결된 것으로 판단하는 기준 전압으로 상기 시스템 핀에 항상 인가되는 소정의 전압 보다 작은 소정의 전압 값을 가진다.Meanwhile, the comparator 130 includes a first comparator for comparing the voltage of the wake-up signal receiving end and a first reference voltage, and a second comparator for comparing the system pin voltage and the second reference voltage. , The first reference voltage may be a minimum value of a voltage for waking up the BMS of the battery pack, and the second reference voltage is always applied to the system pin as a reference voltage for determining that the system pin is connected to the ground of an external device. Has a predetermined voltage value smaller than a predetermined voltage.

구체적으로, 상기 제1 비교부에서 비교 결과가, 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 미만인 경우, 웨이크 업 신호가 인가되지 않았다고 판단하여, BMS를 웨이크 업하는 절차를 시작하지 않고, BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 계속 유지 할 수 있다.Specifically, when the comparison result in the first comparison unit, the voltage measured at the wake-up signal receiving end is less than the first reference voltage, it is determined that the wake-up signal is not applied, and does not start a procedure for waking up the BMS. You can keep the BMS in sleep mode or power off mode.

이와는 반대로 제1 비교부에서 비교 결과가, 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 이상인 경우, BMS가 온 되고, 상기 시스템 핀 전압 측정 단계를 수행할 수 있다.On the contrary, when the comparison result in the first comparison unit is the voltage measured at the wake-up signal receiving end is greater than or equal to the first reference voltage, the BMS is turned on and the system pin voltage measurement step can be performed.

한편, 상기 제2 비교부는, 상기 제1 비교부에서 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 상기 제1 기준 전압 이상인 경우, 동작하여, 시스템 핀의 전압과 제2 기준 전압을 비교할 수 있다.Meanwhile, the second comparator may operate when the voltage measured at the wake-up signal receiving end of the first comparator is greater than or equal to the first reference voltage to compare the voltage of the system pin with the second reference voltage.

다시 말해, 제2 비교부는, 정전기 또는 ESD 인가 상태 또는 정상적인 웨이크 업 신호 인가 상태 중 어느 하나의 상태로, BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환 되어 있는 상태에서 동작한다.In other words, the second comparison unit operates in a state in which the BMS is switched from a sleep mode or a power-off mode to an on state, either in an electrostatic or ESD applied state or a normal wake-up signal applied state.

그런데 정전기 또는 ESD 인가 상태로 인해 BMS가 웨이크 업 되는 경우에는 BMS가 다시 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 동작하는 것이 바람직하다. 따라서 후술하는 제2 비교부의 비교 결과에 따라 BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재설정할지, 웨이크 업 상태를 유지할지를 결정하게 된다.However, when the BMS wakes up due to static electricity or ESD application, it is preferable that the BMS operates again in a sleep mode or a power-off mode. Accordingly, it is determined whether to reset the BMS to the sleep mode or the power-off mode or maintain the wake-up state according to the comparison result of the second comparison unit described later.

한편, 배터리 팩의 시스템 핀(102)은, 배터리 팩의 (+)단 (-)단과는 별도의 핀으로 구성되며, 배터리 팩에 외부 장치가 연결되는 경우, 외부 장치의 접지와 연결될 수 있다. 한편, 배터리 팩의 시스템 핀은, 소정의 전압이 항상 인가되어 있다가, 배터리 팩이 외부 장치와 연결되는 경우, 시스템 핀이 외부 장치의 접지와 연결되어 상기 시스템 핀에 항시 인가되는 소정의 전압 보다 낮은 값의 전압을 유지한다. On the other hand, the system pin 102 of the battery pack is composed of a separate pin from the (+) terminal (-) terminal of the battery pack, and when an external device is connected to the battery pack, it may be connected to the ground of the external device. On the other hand, the system pin of the battery pack, a predetermined voltage is always applied, when the battery pack is connected to an external device, the system pin is connected to the ground of the external device than the predetermined voltage that is always applied to the system pin Maintain a low voltage.

한편, 상기 시스템 핀(102)은 배터리 팩으로부터 전압을 인가 받으므로, 시스템 핀에 인가되는 소정의 전압은 접지 전압과 배터리 출력 사이의 전압을 가질 수 있다.Meanwhile, since the system pin 102 receives a voltage from a battery pack, a predetermined voltage applied to the system pin may have a voltage between a ground voltage and a battery output.

따라서, 제2 비교부에서 비교 결과가 상기 측정된 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 이상인 경우, 외부 장치가 연결되지 않았음에도 비정상적인 웨이크 업 신호가 인가되어 BMS가 온 상태로 전환된 것으로 판단하여 BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재설정한다. 측정된 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 이상이라는 것은, 배터리 팩이 외부 장치와 연결되지 않은 상태를 의미하며, 배터리 팩이 외부 장치와 연결되지 않는 경우에는, BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 동작하는 것이 바람직하다, 그러므로, 상기 측정된 시스템 핀의 전압이 제2 기준 전압보다 높을 값을 가지게 되면, BMS가 정전기 또는 ESD 인가 상태로 인해 비정상적으로 웨이크 업 되었다고 판단하여 BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재설정한다.Therefore, when the comparison result of the second comparison unit is the voltage of the measured system pin is greater than or equal to the second reference voltage, it is determined that the BMS is switched to the ON state by applying an abnormal wake-up signal even though an external device is not connected. Reset the BMS to sleep mode or power off mode. If the voltage of the measured system pin is greater than or equal to the second reference voltage, it means that the battery pack is not connected to an external device, and when the battery pack is not connected to an external device, the BMS is in sleep mode or power off mode. It is preferable to operate as, therefore, when the measured voltage of the system pin has a value higher than the second reference voltage, it is determined that the BMS has been abnormally waked up due to static electricity or ESD application, thereby putting the BMS into sleep mode or power. Reset to off mode.

한편, 제2 비교부에서 비교 결과가 상기 측정된 시스템 핀 전압이 상기 제2 기준 전압 미만인 경우, 배터리 팩이 외부 장치와 연결된 상태로 판단하여 BMS에서 시스템 핀의 전압이 제2 기준 전압보다 낮은 상태를 유지하는 시간을 측정한다.On the other hand, when the comparison result in the second comparison unit is the measured system pin voltage is less than the second reference voltage, it is determined that the battery pack is connected to an external device, and the voltage of the system pin in the BMS is lower than the second reference voltage. Measure the time to keep it.

한편, 상기 저전압 유지 시간 측정부(110)에서 상기 시스템 핀의 전압이 상기 소정의 전압 미만으로 유지되는 시간을 측정하는 이유는, 이와 같이 시스템 핀의 전압이 소정의 전압보다 작은 상태를 유지하는 시간을 측정하는 이유는, 외부의 오류 또는 BMS 소프트웨어 오류에 의해 상기 시스템 핀 전압 측정 단계에서 측정되는 시스템 핀의 전압이 일시적으로 떨어진 상황을 배터리 팩과 외부 장치가 연결되었다고 판단하는 오류를 방지하기 위함이다.On the other hand, the reason for measuring the time that the voltage of the system pin is maintained below the predetermined voltage in the low voltage holding time measuring unit 110 is the time to maintain the state of the voltage of the system pin is less than the predetermined voltage as described above The reason for measuring is to prevent an error that a battery pack and an external device are connected to a situation in which the voltage of the system pin measured in the system pin voltage measurement step is temporarily dropped due to an external error or a BMS software error. .

예를 들어, BMS 소프트웨어를 사용하여, 상기 시스템 핀 전압을 소정의 주기 간격으로 반복 측정하고, 연속적으로 시스템 핀 전압이 상기 제2 기준 전압 미만으로 측정되는 회수를 기반으로 시스템 핀의 전압이 제2 기준 전압보다 낮은 저전압 유지 시간을 측정할 수 있다.For example, using the BMS software, the system pin voltage is repeatedly measured at predetermined periodic intervals, and the system pin voltage is second based on the number of times the system pin voltage is continuously measured below the second reference voltage. The low voltage holding time lower than the reference voltage can be measured.

다시 말해, 연속적으로 시스템 핀 전압이 상기 제2 기준 전압 미만인 회수와 반복 측정하는 주기를 기반으로 시스템 핀의 전압이 제2 기준 전압보다 낮은 전압으로 유지되는 시간을 측정할 수 있다.In other words, the time at which the voltage of the system pin is maintained at a voltage lower than the second reference voltage may be measured based on the number of times that the system pin voltage is continuously less than the second reference voltage and a period of repeated measurement.

상기 충방전 메인 릴레이 제어부(140)는, 상기 저전압 유지 시간 측정부에서 측정된 시간이 소정의 시간 이상인 경우, 충방전 메인 릴레이를 온 시키고, 상기 저전압 유지 시간 측정부에서 측정된 시간이 소정의 시간 미만인 경우, 웨이크 업 절차를 중단하고, BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재설정할 수 있다.The charge / discharge main relay control unit 140 turns on the charge / discharge main relay when the time measured by the low voltage holding time measuring unit is greater than or equal to a predetermined time, and the time measured by the low voltage holding time measuring unit is a predetermined time. If less, the wake-up procedure can be stopped and the BMS can be reset to sleep or power-off mode.

구체적으로, 상기 시스템 핀의 전압은 외부 장치와 정상적으로 연결되는 경우에는 항상 인가되는 소정의 전압 미만으로 떨어지게 된다.Specifically, when the system pin is normally connected to an external device, the voltage of the system pin always falls below a predetermined voltage applied.

따라서, 상기 시스템 핀의 전압이 소정의 전압보다 작은 상태를 유지하는 시간이 소정의 기준 시간보다 길면, 배터리 팩이 외부 장치와 정상적으로 연결되었다고 판단하고, 충방전 메인 릴레이를 온 시킬 수 있다.Therefore, if the time for maintaining the voltage of the system pin less than a predetermined voltage is longer than a predetermined reference time, it is determined that the battery pack is normally connected to an external device, and the charge / discharge main relay can be turned on.

그러나 시스템 핀의 전압이 소정의 전압보다 작은 상태를 유지하는 시간이 소정의 기준 시간보다 짧은 경우에는 이는 단순히 외부적요인 또는 소프트웨어의 오류에 의해 일시적으로 낮은 전압이 측정된 것으로 배터리 팩과 외부 장치가 정상적으로 연결되지 않았다고 판단하여 BMS는 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재설정될 수 있다.However, if the time at which the voltage of the system pin remains below a predetermined voltage is shorter than a predetermined reference time, it is simply measured by a low voltage due to external factors or software errors. The BMS may be reset to the sleep mode or the power off mode by determining that the connection is not normally made.

한편, 상술한 본 발명의 실시 예에 따른 안정적인 웨이크 업 방법이 적용된 BMS는, 다양한 배터리 팩에 탑재되어 사용될 수 있다.Meanwhile, the BMS to which the stable wake-up method according to the embodiment of the present invention is applied may be mounted on various battery packs and used.

구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 안정적인 웨이크 업 방법이 적용된 BMS가 탑재되는 배터리 팩은, BMS, (+)출력단, (-)출력단 및 시스템 핀을 포함하여 구성될 수 있다.Specifically, a battery pack in which a BMS to which a stable wake-up method according to an embodiment of the present invention is applied may be configured, including a BMS, a (+) output terminal, a (-) output terminal, and a system pin.

상기 BMS는, 배터리 팩이 외부 장치에 연결되어 있지 않은 경우 슬립 모드로 동작하고, 상기 (+)출력단은, 상기 배터리 팩으로부터 전원을 공급받는 외부 장치의 (+)입력단과 연결되고, 상기 (-)출력단은, 상기 배터리 팩으로부터 전원을 공급 받는 외부 장치의 (-)입력단과 연결되며, 상기 시스템 핀은, 배터리 팩의 출력전압과 접지전압 사이의 소정의 전압이 인가되어 있으며, 상기 배터리 팩이 외부 장치에 연결되는 경우, 외부 장치의 접지 단과 연결되어 상기 소정의 전압보다 낮은 전압으로 유지될 수 있다.The BMS operates in a sleep mode when the battery pack is not connected to an external device, and the (+) output terminal is connected to the (+) input terminal of an external device supplied with power from the battery pack, and the (- ) The output terminal is connected to the (-) input terminal of an external device that receives power from the battery pack, and the system pin is applied with a predetermined voltage between the output voltage and the ground voltage of the battery pack, and the battery pack When connected to an external device, it may be connected to the ground terminal of the external device to maintain a voltage lower than the predetermined voltage.

한편, 상기 BMS는, 상술한 본 발명의 실시 예에 따른 안정적인 웨이크 업 방법이 적용된 BMS와 동일한 구성이므로 상세한 설명은 생략한다.Meanwhile, the BMS has the same configuration as the BMS to which the stable wake-up method according to the above-described embodiment of the present invention is applied, and thus detailed description is omitted.

한편, 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시 예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 당업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.On the other hand, although the technical spirit of the present invention has been described in detail according to the above embodiment, it should be noted that the above embodiment is for the purpose of explanation and not for the limitation. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical spirit of the present invention.

1 : 배터리 팩
10 : 배터리 모듈
100 : BMS
101 : 웨이크 업 신호 수신단
102 : 시스템 핀
110 : 저전압 시간 측정부
120 : 전압 측정부
130 : 비교부
140 : 메인 릴레이 제어부
400 : 메인 릴레이
500 : 외부장치
1: Battery pack
10: battery module
100: BMS
101: wake-up signal receiving end
102: system pin
110: low voltage time measurement unit
120: voltage measurement unit
130: comparison unit
140: main relay control
400: main relay
500: external device

Claims (12)

정전기 또는 ESD로 BMS가 잘못 웨이크 업 되어 배터리 팩의 충방전 메인 릴레이를 온 시키는 것을 방지하여 BMS를 안정적으로 웨이크 업 시키는 방법에 있어서,
BMS에서 BMS의 웨이크 업 신호 수신단의 전압을 측정하는 웨이크 업 신호 수신단 전압 측정 단계;
BMS에서 배터리 팩의 출력전압과 접지전압 사이의 값을 가지는 시스템 핀의 전압을 측정 하는 시스템 핀 전압 측정 단계;
BMS에서 상기 시스템 핀 전압 측정 단계에서 측정된 시스템 핀 전압이 소정의 값 미만으로 유지되는 시간을 측정하는 저전압 유지 시간 측정 단계; 및
BMS에서 상기 저전압 유지 시간 측정 단계의 측정 결과 저전압 유지 시간이 소정 시간 이상이면, 충방전 메인 릴레이를 온 하는 충방전 메인 릴레이 제어 단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 안정적인 BMS 웨이크 업 방법.
A method of stably waking up the BMS by preventing the BMS from being accidentally waked up by static electricity or ESD to turn on and off the main relay of the battery pack.
A wake-up signal receiving end voltage measuring step of measuring the voltage of the wake-up signal receiving end of the BMS in the BMS;
A system pin voltage measurement step of measuring a voltage of a system pin having a value between an output voltage and a ground voltage of the battery pack in the BMS;
A low voltage holding time measuring step of measuring a time at which the system pin voltage measured in the system pin voltage measuring step of the BMS is kept below a predetermined value; And
A charge / discharge main relay control step of turning on / off the main relay when the low voltage holding time is equal to or greater than a predetermined time as a result of the measurement of the low voltage holding time measurement step in the BMS;
Stable BMS wake-up method comprising a.
청구항 1에 있어서,
상기 웨이크 업 신호 수신단 전압 측정 단계는,
상기 웨이크 업 신호 수신단에서 측정되는 전압을 제1 기준 전압과 비교하는 제1 전압 비교 단계를 포함하여 구성되며,
상기 제1 전압 비교 단계에서 전압 비교 결과, 상기 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 미만인 경우, BMS의 슬립 모드 또는 파워오프 모드를 유지하고,
상기 제1 전압 비교 단계에서 전압 비교 결과, 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 이상인 경우, 상기 시스템 핀 전압 측정 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 안정적인 BMS 웨이크 업 방법,
The method according to claim 1,
The voltage measurement step of the wake-up signal receiving end,
And a first voltage comparison step of comparing the voltage measured at the wake-up signal receiving end with a first reference voltage,
When the voltage comparison result in the first voltage comparison step, the voltage measured at the wake-up signal receiving end is less than the first reference voltage, maintains the sleep mode or power-off mode of the BMS,
Stable BMS wake-up method, characterized in that when the voltage comparison result in the first voltage comparison step, the voltage measured at the wake-up signal receiving end is greater than or equal to the first reference voltage, the system pin voltage measurement step is performed,
청구항 1에 있어서,
상기 시스템 핀 전압 측정 단계는,
상기 BMS에서 상기 배터리 팩과 외부 장치가 연결되는 시스템 핀의 전압을 측정하여 제2 기준 전압과 비교하는 제2 비교 단계;
를 포함하여 구성되며,
상기 제2 비교 단계의 전압 비교 결과, 상기 측정된 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 이상인 경우, 웨이크 업 절차를 중단하고, BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재설정하고,
상기 제2 비교 단계의 전압 비교 결과, 상기 측정된 시스템 핀 전압이 제2 기준 전압 미만인 경우, 상기 저전압 유지 시간 측정 단계를 수행하는 것을 특징으로 안정적인 BMS 웨이크 업 방법.
The method according to claim 1,
The system pin voltage measurement step,
A second comparison step of measuring a voltage of a system pin connected to the battery pack and an external device in the BMS and comparing it with a second reference voltage;
It consists of,
As a result of the voltage comparison of the second comparison step, when the measured voltage of the system pin is greater than or equal to the second reference voltage, the wake-up procedure is stopped, and the BMS is reset to a sleep mode or a power-off mode,
When the measured system pin voltage is less than the second reference voltage as a result of the voltage comparison of the second comparison step, the stable BMS wake-up method is performed by performing the low voltage holding time measurement step.
청구항 1에 있어서,
상기 저전압 유지 시간 측정 단계는,
BMS 소프트웨어에서 상기 시스템 핀 전압 측정 단계를 소정의 주기간격으로 반복 수행하여,
상기 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 미만으로 연속 측정되는 회수를 확인하여, 시스템 핀 전압이 상기 제2 기준 전압 미만으로 유지되는 저전압 유지 시간을 측정하고,
상기 저전압 유지 시간 측정 단계의 측정 결과 저전압 유지 시간이 소정 시간 미만이면, BMS를 슬립 모드 또는 파워오프 모드로 재설정하는 것을 특징으로 하는 안정적인 BMS 웨이크 업 방법.
The method according to claim 1,
The low voltage holding time measurement step,
In the BMS software, the system pin voltage measurement step is repeatedly performed at predetermined main intervals,
Checking the number of times the voltage of the system pin is continuously measured below the second reference voltage, and measuring a low voltage holding time when the system pin voltage is maintained below the second reference voltage,
When the low voltage holding time is less than a predetermined time as a result of the measurement of the low voltage holding time measuring step, a stable BMS wake-up method characterized in that the BMS is reset to a sleep mode or a power off mode.
웨이크 업 신호를 수신 받는 웨이크 업 신호 수신단;
상기 웨이크 업 신호 수신단의 전압 및 시스템 핀의 전압을 측정하는 전압 측정부;
상기 전압 측정부에서 측정된 웨이크 업 신호 수신단의 전압 및 시스템 핀의 전압 각각을 제1 기준 전압 및 제2 기준 전압과 비교하는 비교부;
상기 비교부의 비교 결과, 상기 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 미만인 경우, 상기 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 미만으로 유지되는 시간을 측정하는 저전압 시간 측정부;
상기 저전압 시간 측정부에서 측정된 시간을 기반으로 충방전 메인 릴레이를 제어하는 충방전 메인 릴레이 제어부;
를 포함하여 구성되며,
상기 비교부는,
상기 웨이크 업 신호 수신단의 전압과 제1 기준 전압을 비교하는 제1 비교부;
상기 시스템 핀 전압과 제2 기준 전압을 비교하는 제2 비교부;
를 포함하여 구성되고,
상기 제1 기준 전압은 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환되는 기준 전압이고,
상기 제2 기준 전압은 시스템 핀이 외부 장치의 접지와 연결된 것으로 판단하는 기준 전압이며,
상기 시스템 핀에 인가되어 있는 소정의 전압은 접지 전압과 BMS가 탑재되는 배터리 출력 전압 사이의 전압 값을 가지는 것을 특징으로 하는 BMS.
A wake-up signal receiving end receiving a wake-up signal;
A voltage measuring unit measuring a voltage of the wake-up signal receiving end and a voltage of a system pin;
A comparison unit comparing the voltage of the wake-up signal receiving end measured by the voltage measurement unit and the voltage of the system pin with a first reference voltage and a second reference voltage;
A comparison result of the comparison unit, when the voltage of the system pin is less than the second reference voltage, a low voltage time measurement unit measuring a time at which the voltage of the system pin is maintained below the second reference voltage;
A charge / discharge main relay control unit for controlling the charge / discharge main relay based on the time measured by the low voltage time measurement unit;
It comprises,
The comparison unit,
A first comparator for comparing a voltage of the wake-up signal receiving end with a first reference voltage;
A second comparison unit comparing the system pin voltage and a second reference voltage;
It comprises,
The first reference voltage is a reference voltage at which the BMS is switched from a sleep mode or a power off mode to an on state,
The second reference voltage is a reference voltage for determining that the system pin is connected to the ground of an external device,
A predetermined voltage applied to the system pin has a voltage value between a ground voltage and a battery output voltage on which the BMS is mounted.
청구항 5에 있어서,
상기 BMS는,
상기 제1 비교부의 비교 결과,
상기 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 미만인 경우, 웨이크 업 신호가 수신되지 않는 것으로 판단하여 BMS의 슬립 모드 또는 파워오프 모드를 유지하고,
상기 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 이상인 경우, 웨이크 업 신호가 수신된 것으로 판단하여 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환 되는 것을 특징으로 하는 BMS.
The method according to claim 5,
The BMS,
Comparison result of the first comparison unit,
If the voltage measured at the wake-up signal receiving end is less than the first reference voltage, it is determined that the wake-up signal is not received and maintains the sleep mode or power-off mode of the BMS,
BMS, characterized in that when the measured voltage at the wake-up signal receiving end is greater than or equal to the first reference voltage, it is determined that the wake-up signal has been received and the BMS is switched from the sleep mode or the power-off mode to the on state.
청구항 5에 있어서,
상기 충방전 메인 릴레이 제어부는,
상기 저전압 시간 측정부에서 측정된 시간이 소정의 시간 이상인 경우, 배터리가 외부 장치와 정상적으로 연결되어 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환된 것으로 판단하여 충방전 메인 릴레이를 온 시키는 것을 특징으로 하는 BMS
The method according to claim 5,
The charge and discharge main relay control unit,
When the time measured by the low-voltage time measurement unit is longer than a predetermined time, the battery is normally connected to an external device, and it is determined that the BMS is switched to the on state from the sleep mode or the power-off mode to turn on the charge / discharge main relay. BMS made with
청구항 5에 있어서,
상기 충방전 메인 릴레이 제어부는,
상기 저전압 시간 측정부에서 측정된 시간이 소정의 시간 미만인 경우, 정전기 또는 ESD에 의해 비정상적으로 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환된 것으로 판단하여, BMS를 슬립 모드 또는 파워 오프모드로 재설정하는 것을 특징으로 하는 BMS,
The method according to claim 5,
The charge and discharge main relay control unit,
When the time measured by the low-voltage time measurement unit is less than a predetermined time, it is determined that the BMS is abnormally switched from the sleep mode or the power-off mode by static electricity or ESD, and the BMS is switched to the sleep mode or the power-off mode. BMS characterized by resetting,
BMS, (+)출력단, (-)출력단 및 시스템 핀을 포함하여 구성되는 배터리 팩에 있어서,
상기 BMS는, 배터리 팩이 외부 장치에 연결되어 있지 않은 경우 슬립 모드로 동작하고,
상기 (+)출력단은, 상기 배터리 팩으로부터 전원을 공급받는 외부 장치의 (+)입력단과 연결되고,
상기 (-)출력단은, 상기 배터리 팩으로부터 전원을 공급 받는 외부 장치의 (-)입력단과 연결되며,
상기 시스템 핀은,
배터리 팩의 출력전압과 접지전압 사이의 소정의 전압이 인가되어 있으며, 상기 배터리 팩이 외부 장치에 연결되는 경우, 외부 장치의 접지 단과 연결되어 상기 소정의 전압보다 낮은 전압으로 유지되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
In the battery pack comprising a BMS, (+) output terminal, (-) output terminal and the system pin,
The BMS operates in a sleep mode when the battery pack is not connected to an external device,
The (+) output terminal is connected to the (+) input terminal of an external device supplied with power from the battery pack,
The (-) output terminal is connected to the (-) input terminal of an external device that receives power from the battery pack,
The system pin,
A predetermined voltage between the output voltage and the ground voltage of the battery pack is applied, and when the battery pack is connected to an external device, it is connected to the ground terminal of the external device and is maintained at a voltage lower than the predetermined voltage. Battery pack.
청구항 9에 있어서,
상기 BMS는,
웨이크 업 신호를 수신 받는 웨이크 업 신호 수신단;
상기 웨이크 업 신호 수신단의 전압 및 상기 시스템 핀의 전압을 측정하는 전압 측정부;
상기 전압 측정부에서 측정된 웨이크 업 신호 수신단의 전압 및 시스템 핀의 전압 각각을 제1 기준 전압 및 제2 기준 전압과 비교하는 비교부;
상기 비교부의 비교 결과, 상기 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 미만인 경우, 상기 시스템 핀의 전압이 상기 제2 기준 전압 미만으로 유지되는 시간을 측정하는 저전압 시간 측정부;
상기 저전압 시간 측정부에서 측정된 시간을 기반으로 충방전 메인 릴레이를 제어하는 충방전 메인 릴레이 제어부;
를 포함하여 구성되며,
상기 비교부는,
상기 웨이크 업 신호 수신단의 전압과 제1 기준 전압을 비교하는 제1 비교부;
상기 시스템 핀 전압과 제2 기준 전압을 비교하는 제2 비교부;
를 포함하여 구성되고,
상기 제1 기준 전압은 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환되는 기준 전압이고,
상기 제2 기준 전압은 시스템 핀이 외부 장치의 접지와 연결된 것으로 판단하는 기준 전압인 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
The method according to claim 9,
The BMS,
A wake-up signal receiving end receiving a wake-up signal;
A voltage measuring unit measuring a voltage of the wake-up signal receiving end and a voltage of the system pin;
A comparison unit comparing the voltage of the wake-up signal receiving end measured by the voltage measurement unit and the voltage of the system pin with a first reference voltage and a second reference voltage;
A comparison result of the comparison unit, when the voltage of the system pin is less than the second reference voltage, a low voltage time measurement unit measuring a time at which the voltage of the system pin is maintained below the second reference voltage;
A charge / discharge main relay control unit for controlling the charge / discharge main relay based on the time measured by the low voltage time measurement unit;
It consists of,
The comparison unit,
A first comparator for comparing a voltage of the wake-up signal receiving end with a first reference voltage;
A second comparison unit comparing the system pin voltage and a second reference voltage;
It comprises,
The first reference voltage is a reference voltage at which the BMS is switched from a sleep mode or a power off mode to an on state,
The second reference voltage is a battery pack characterized in that the system pin is a reference voltage that is determined to be connected to the ground of the external device.
청구항 10에 있어서,
상기 BMS는,
상기 제1 비교부의 비교 결과,
상기 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 미만인 경우, 웨이크 업 신호가 수신되지 않는 것으로 판단하여 BMS의 슬립 모드 또는 파워오프 모드를 유지하고,
상기 웨이크 업 신호 수신단에서 측정된 전압이 제1 기준 전압 이상인 경우, 웨이크 업 신호가 수신된 것으로 판단하여 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환 되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
The method according to claim 10,
The BMS,
Comparison result of the first comparison unit,
If the voltage measured at the wake-up signal receiving end is less than the first reference voltage, it is determined that the wake-up signal is not received and maintains the sleep mode or power-off mode of the BMS,
When the voltage measured at the wake-up signal receiving end is greater than or equal to the first reference voltage, it is determined that the wake-up signal has been received, and the BMS is switched to a sleep mode or a power-off mode.
청구항 10에 있어서,
상기 충방전 메인 릴레이 제어부는,
상기 저전압 시간 측정부에서 측정된 시간이 소정의 시간 이상인 경우, 배터리가 외부 장치와 정상적으로 연결되어 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환된 것으로 판단하여 충방전 메인 릴레이를 온 시키고,
상기 저전압 시간 측정부에서 측정된 시간이 소정의 시간 미만인 경우, 정전기 또는 ESD에 의해 비정상적으로 BMS가 슬립 모드 또는 파워오프 모드에서 온 상태로 전환된 것으로 판단하여, BMS를 슬립 모드 또는 파워 오프모드로 재설정하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.

The method according to claim 10,
The charge and discharge main relay control unit,
When the time measured by the low-voltage time measurement unit is longer than a predetermined time, the battery is normally connected to an external device, and it is determined that the BMS has been switched from the sleep mode or the power-off mode to the on / off main relay,
When the time measured by the low-voltage time measurement unit is less than a predetermined time, it is determined that the BMS is abnormally switched from the sleep mode or the power-off mode by static electricity or ESD, and the BMS is switched to the sleep mode or the power-off mode. Battery pack characterized by resetting.

KR1020180106564A 2018-09-06 2018-09-06 A method for stably waking up the BMS and a battery pack to which the method is applied KR20200028194A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102352308B1 (en) 2021-07-23 2022-01-17 주식회사유비씨에스 Wake-up apparatus of battery management system
KR20220028821A (en) * 2020-08-31 2022-03-08 삼성에스디아이 주식회사 Battery protection circuit and battery apparatus comprising the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100941435B1 (en) 2003-01-13 2010-02-11 엘지이노텍 주식회사 Misoperation prevention circuit against a electrostatic discharge of ic for managing battery

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100941435B1 (en) 2003-01-13 2010-02-11 엘지이노텍 주식회사 Misoperation prevention circuit against a electrostatic discharge of ic for managing battery

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220028821A (en) * 2020-08-31 2022-03-08 삼성에스디아이 주식회사 Battery protection circuit and battery apparatus comprising the same
US11817728B2 (en) 2020-08-31 2023-11-14 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery protection circuit and battery apparatus including the same
KR102352308B1 (en) 2021-07-23 2022-01-17 주식회사유비씨에스 Wake-up apparatus of battery management system
KR20230015829A (en) 2021-07-23 2023-01-31 주식회사유비씨에스 Wake-up apparatus of battery management system

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