KR20200034034A - System and method for calibrating offset of analog to digital converter - Google Patents

System and method for calibrating offset of analog to digital converter Download PDF

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KR20200034034A
KR20200034034A KR1020180110377A KR20180110377A KR20200034034A KR 20200034034 A KR20200034034 A KR 20200034034A KR 1020180110377 A KR1020180110377 A KR 1020180110377A KR 20180110377 A KR20180110377 A KR 20180110377A KR 20200034034 A KR20200034034 A KR 20200034034A
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temperature value
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조인현
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Abstract

The present invention relates to a system and method for offset correction of an analog-to-digital converter (ADC), which measures and applies an output value of each temperature measurement value in advance to a reference voltage value of the ADC to set a tolerance range for the ADC output value according to characteristics of a battery management system (BMS), and optimizes and minimizes ADC offset correction by automatically performing ADC offset correction whenever the ADC output value exceeds the tolerance range according to the temperature change of the BMS.

Description

아날로그디지털변환기의 오프셋 보정 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CALIBRATING OFFSET OF ANALOG TO DIGITAL CONVERTER}System and method for offset correction of analog-to-digital converters {SYSTEM AND METHOD FOR CALIBRATING OFFSET OF ANALOG TO DIGITAL CONVERTER}

본 발명은 아날로그디지털변환기(Analog to Digital Converter, ADC)의 오프셋 보정 시스템 및 방법에 관한 것으로서, ADC의 디지털 출력값이 설정된 허용오차범위를 벗어날 경우에만 ADC의 오프셋 보정을 실시하여 ADC에 대한 보정 실시를 최적화 할 수 있도록 하는 아날로그디지털변환기의 오프셋 보정 시스템 및 방법 에 관한 것이다.The present invention relates to an offset correction system and method of an analog to digital converter (ADC), and the ADC is corrected by performing offset correction of the ADC only when the digital output value of the ADC is outside the set tolerance range. It relates to an offset correction system and method of an analog-to-digital converter that can be optimized.

배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS)의 마이크로 컨트롤러 유닛(Micro Controller Unit, MCU)은 ADC의 디지털 출력값을 공급 받을 수 있다. 그리고 BMS의 온도 변화는 내장된 집적 회로 나 회로 기판에 영향을 줄 수 있는데, ADC에도 영향을 주어 ADC의 오프셋이 변할 수 있고 오프셋이 변함에 따라 ADC의 출력값에 오차가 발생하므로 오차 문제를 해결하는 것이 중요하다.The microcontroller unit (MCU) of the battery management system (BMS) can receive the digital output value of the ADC. And the temperature change of the BMS can affect the built-in integrated circuit or circuit board.It can also affect the ADC, so the offset of the ADC can change and the error occurs in the output value of the ADC as the offset changes. It is important.

ADC의 출력값에 대한 오차는 MCU 자체의 ADC 오프셋 보정 기능을 사용해 보정할 수 있지만, 일반적으로 오차가 발생하는 경우에 1회 수행하여 오차 보정에 대한 정확도가 낮거나, 오차가 발생하지 않아도 주기적인 보정을 실시하기 때문에 CPU 에 지속적인 연산 부하가 걸린다는 문제점이 있다.The error of the ADC output value can be corrected by using the MCU's own ADC offset correction function, but it is generally performed once when an error occurs, so that the error correction accuracy is low or periodic correction is performed even if no error occurs. Since there is a problem, there is a problem that a constant computational load is applied to the CPU.

한국공개특허 제10-2009-0046474호Korean Patent Publication No. 10-2009-0046474

본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, ADC의 기준 전압값에 대한 다수의 온도측정값 별 출력값을 미리 측정하고 적용 시킴으로써, ADC의 출력값에 대한 허용오차범위를 BMS의 특성과 목적에 따라 설정할 수 있고 BMS의 온도 변화에 따라 ADC의 출력값이 허용오차범위를 벗어날 때마다 자동으로 ADC 오프셋 보정을 실시하도록 하여 ADC 오프셋 보정 작업을 최적화 및 최소화 할 수 있는 ADC의 오프셋 보정 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.The present invention has been derived to solve the above-mentioned problems, by measuring and applying the output values for each of the temperature measurement values for the reference voltage value of the ADC in advance, the tolerance range for the output value of the ADC is applied to the characteristics and purposes of the BMS. Provides an ADC offset correction system and method that can be set according to the temperature change of the BMS to automatically optimize and offset the ADC offset correction by automatically performing ADC offset correction whenever the ADC output value is out of the tolerance range. I want to.

본 발명의 일 실시예에 따른 ADC의 오프셋 보정 시스템은 아날로그디지털변환기(ADC)의 기준 전압값에 대한 기 측정된 다수의 온도측정값 별 출력값 및 상기 ADC의 오프셋(OFFSET)에 대한 오차 보정을 실시하는 기준이 되는 보정 오차값을 저장하는 저장부, 배터리 관리 시스템(BMS)의 실시간으로 변화하는 온도값을 측정하는 온도측정부로부터 온도값을 제공받아 기준 온도값으로 설정하는 기준온도 설정부, 상기 기준온도 설정부로부터 설정된 상기 기준 온도값을 제공받고, 상기 저장부로부터 저장된 상기 기 측정된 다수의 온도측정값 별 출력값 및 보정 오차값을 제공받아, 제공받은 값들을 토대로 보정 온도값을 산출하는 산출부 및 상기 온도측정부로부터 제공받은 온도값이 상기 보정 온도값에 해당되는 경우, 상기 ADC의 오프셋 보정을 실시하는 보정부를 포함할 수 있다.The offset correction system of the ADC according to an embodiment of the present invention performs error correction for the output value for each temperature measurement value previously measured for the reference voltage value of the analog-to-digital converter (ADC) and the offset of the ADC. A storage unit for storing a correction error value as a reference, a reference temperature setting unit for receiving a temperature value from a temperature measurement unit for measuring a temperature value changing in real time in a battery management system (BMS) and setting it as a reference temperature value. Calculation of receiving the reference temperature value set by the reference temperature setting unit and receiving the output values and correction error values for each of the pre-measured temperature measurement values stored from the storage unit, and calculating a correction temperature value based on the provided values When the temperature value provided by the unit and the temperature measurement unit corresponds to the correction temperature value, a correction unit that performs offset correction of the ADC It may include.

일 실시예에서, 상기 ADC의 출력값은 상기 ADC의 입력 전압값 및 상기 BMS의 실시간으로 변화하는 온도값을 토대로 결정되고, 상기 ADC의 분해능을 토대로 최대값이 결정될 수 있다.In one embodiment, the output value of the ADC is determined based on the input voltage value of the ADC and the temperature value changing in real time of the BMS, and a maximum value can be determined based on the resolution of the ADC.

일 실시예에서, 상기 출력값에 대한 오차값은 상기 BMS의 온도값 변화량 별 상기 출력값의 변화량에 대한 값으로서, 하기 수학식 1에 의하여 연산되는 값으로 결정될 수 있다.In one embodiment, the error value for the output value is a value for a change amount of the output value for each temperature value change amount of the BMS, and may be determined by a value calculated by Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

(여기에서,

Figure pat00002
는 상기 오차값이고,
Figure pat00003
는 상기 기준 온도값 별 상기 ADC의 출력값이며,
Figure pat00004
는 상기 BMS의 변화된 온도값 별 상기 ADC의 출력값임)(From here,
Figure pat00002
Is the error value,
Figure pat00003
Is the output value of the ADC for each reference temperature value,
Figure pat00004
Is the output value of the ADC for each changed temperature value of the BMS)

일 실시예에서, 상기 기준온도 설정부는 상기 BMS에 전원이 인가되는 경우, 상기 BMS에 전원이 인가되는 시점에 상기 온도측정부가 최초로 제공하는 온도값을 상기 기준 온도값으로 설정할 수 있다.In one embodiment, when power is applied to the BMS, the reference temperature setting unit may set a temperature value initially provided by the temperature measurement unit as the reference temperature value when power is applied to the BMS.

일 실시예에서, 상기 보정 온도값은 상기 오차값이 상기 보정 오차값에 해당하는 경우, 상기 오차값이 상기 보정 오차값에 해당하는 시점에서 상기 온도측정부가 측정하는 상기 BMS의 온도값일 수 있다.In one embodiment, the correction temperature value may be a temperature value of the BMS measured by the temperature measuring unit at a time when the error value corresponds to the correction error value when the error value corresponds to the correction error value.

일 실시예에서, 상기 보정부는 상기 오프셋에 대한 보정이 실시된 상기 보정 온도값을 상기 기준 온도값으로 설정할 수 있다.In one embodiment, the correction unit may set the correction temperature value for which the offset is corrected to the reference temperature value.

본 발명의 다른 실시예에 따른 ADC의 오프셋 보정 방법은 저장부를 통해, 아날로그디지털변환기(ADC)의 기준 전압값에 대한 기 측정된 다수의 온도측정값 별 출력값 및 상기 ADC의 오프셋(OFFSET)에 대한 오차 보정을 실시하는 기준이 되는 보정 오차값을 저장하는 단계, 기준온도 설정부를 통해, 배터리 관리 시스템(BMS)의 실시간으로 변화하는 온도값을 측정하는 온도측정부로부터 온도값을 제공받아 기준 온도값으로 설정하는 단계, 산출부를 통해, 상기 기준온도 측정부로부터 설정된 상기 기준 온도값을 제공받고, 상기 저장부로부터 저장된 상기 기 측정된 다수의 온도측정값 별 출력값 및 보정 오차값을 제공받아, 제공받은 값들을 토대로 보정 온도값을 산출하는 단계 및 보정부를 통해, 상기 온도측정부로부터 제공받은 온도값이 상기 보정 온도값에 해당되는 경우, 상기 ADC의 오프셋 보정을 실시하는 단계를 포함할 수 있다.The offset correction method of the ADC according to another embodiment of the present invention, through the storage unit, the output value for each of the temperature measured values previously measured for the reference voltage value of the analog-to-digital converter (ADC) and the offset (OFFSET) of the ADC A step of storing a correction error value as a reference for performing error correction, and receiving a temperature value from a temperature measurement unit measuring a temperature value that changes in real time in a battery management system (BMS) through a reference temperature setting unit, a reference temperature value Setting by, through the calculation unit, the reference temperature value set by the reference temperature measurement unit is provided, and the output values and correction error values for each of the pre-measured plurality of temperature measurement values stored in the storage unit are provided and received. Calculating the corrected temperature value based on the values and through the correction unit, the temperature value provided from the temperature measurement unit to the correction temperature value If the party, it can comprise the step of performing an offset correction of the ADC.

일 실시예에서, 상기 ADC의 출력값이 결정되는 단계는 상기 ADC의 입력 전압값 및 상기 BMS의 실시간으로 변화하는 온도값을 토대로 결정되고, 상기 ADC의 분해능을 토대로 상기 출력값의 최대값이 결정되는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of determining the output value of the ADC is determined based on the input voltage value of the ADC and the temperature value changing in real time of the BMS, and determining the maximum value of the output value based on the resolution of the ADC. It may include.

일 실시예에서, 상기 출력값에 대한 오차값을 산출하는 단계는 상기 BMS의 온도값 변화량 별 상기 출력값의 변화량에 대한 값을 산출하는 과정으로서, 하기 수학식 1에 의하여 연산되는 값이 상기 오차값으로 결정되는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, calculating an error value for the output value is a process of calculating a value for a change amount of the output value for each temperature value change amount of the BMS, and a value calculated by Equation 1 below is used as the error value. The steps may be determined.

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00005
Figure pat00005

(여기에서,

Figure pat00006
는 상기 오차값이고,
Figure pat00007
는 상기 기준 온도값 별 상기 ADC의 출력값이며,
Figure pat00008
는 상기 BMS의 변화된 온도값 별 상기 ADC의 출력값임)(From here,
Figure pat00006
Is the error value,
Figure pat00007
Is the output value of the ADC for each reference temperature value,
Figure pat00008
Is the output value of the ADC for each changed temperature value of the BMS)

일 실시예에서, 기준온도 설정부를 통해, 배터리 관리 시스템(BMS)의 실시간으로 변화하는 온도값을 측정하는 온도측정부로부터 온도값을 제공받아 기준 온도값으로 설정하는 단계는 상기 BMS에 전원이 인가되는 경우, 상기 BMS에 전원이 인가되는 시점에 상기 온도측정부가 최초로 제공하는 온도값을 상기 기준 온도값으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, receiving the temperature value from the temperature measurement unit for measuring the temperature value changing in real time of the battery management system (BMS) through the reference temperature setting unit, and setting the reference temperature value is applied to the power supply to the BMS In some cases, it may include setting a temperature value initially provided by the temperature measuring unit as the reference temperature value when power is applied to the BMS.

일 실시예에서, 상기 보정 온도값이 결정되는 단계는 상기 오차값이 상기 보정 오차값에 해당하는 경우, 상기 오차값이 상기 보정 오차값에 해당하는 시점에서 상기 온도측정부가 측정하는 상기 BMS의 온도값으로 결정되는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of determining the correction temperature value is when the error value corresponds to the correction error value, the temperature of the BMS measured by the temperature measuring unit at the time when the error value corresponds to the correction error value And determining by value.

일 실시예에서, 보정부를 통해, 상기 온도측정부로부터 제공받은 온도값이 상기 보정 온도값에 해당되는 경우, 상기 ADC의 오프셋 보정을 실시하는 단계는 상기 오프셋에 대한 보정이 실시된 상기 보정 온도값을 상기 기준 온도값으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, when the temperature value provided from the temperature measurement unit through the correction unit corresponds to the correction temperature value, the step of performing offset correction of the ADC is the correction temperature value for which the offset is corrected It may include the step of setting the reference temperature value.

본 발명의 일 실시예에 따른 ADC의 오프셋 보정 시스템 및 방법은 ADC의 기준 전압값에 대한 다수의 온도측정값 별 출력값을 미리 측정하고 적용 시킴으로써, ADC의 출력값에 대한 허용오차범위를 BMS의 특성에 따라 설정할 수 있고 BMS의 온도 변화에 따라 출력값이 허용오차범위를 벗어날 때마다 자동으로 ADC 오프셋 보정을 실시하도록 하여 ADC 오프셋 보정 작업을 최적화 및 최소화 할 수 있는 이점을 가진다.The offset correction system and method of the ADC according to an embodiment of the present invention measure and apply the output values for each temperature measurement value for the reference voltage value of the ADC in advance, thereby setting the tolerance range for the output value of the ADC to the characteristics of the BMS. It has the advantage of optimizing and minimizing the ADC offset correction operation by automatically setting the ADC offset correction whenever the output value exceeds the tolerance range according to the temperature change of the BMS.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 ADC의 오프셋 보정 시스템(100)의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 ADC의 오프셋 보정 시스템(100)을 통한 ADC의 오프셋 보정 과정을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a view showing the configuration of the offset correction system 100 of the ADC according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating an ADC offset correction process through the ADC offset correction system 100 according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments are provided to help understanding of the present invention. However, the following examples are only provided to more easily understand the present invention, and the contents of the present invention are not limited by the examples.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 ADC의 오프셋 보정 시스템(100)의 구성을 도시한 도면이다.1 is a view showing the configuration of the offset correction system 100 of the ADC according to an embodiment of the present invention.

도 1을 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 ADC의 오프셋 보정 시스템(100)은 저장부(101), 온도측정부(10)와 전기적으로 연결되는 기준온도 설정부(102), 산출부(103) 및 온도측정부(10)와 전기적으로 연결되는 보정부(104)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, the offset correction system 100 of the ADC according to an embodiment of the present invention includes a storage unit 101, a reference temperature setting unit 102 electrically connected to a temperature measurement unit 10, and a calculation unit ( 103) and a temperature measuring unit (10) and a correction unit (104) that is electrically connected.

먼저 저장부(101)는 ADC의 기준 전압값에 대한 기 측정된 다수의 온도측정값 별 출력값 및 ADC의 오프셋에 대한 오차 보정을 실시하는 기준이 되는 보정 오차값을 저장할 수 있다.First, the storage unit 101 may store a correction error value, which is a reference for performing error correction for the output values for each temperature measurement value previously measured for the reference voltage value of the ADC and the offset of the ADC.

여기에서, ADC의 출력값은 ADC의 입력 전압값 및 BMS의 실시간으로 변화하는 온도값을 토대로 결정되고, ADC의 분해능을 토대로 최대값이 결정될 수 있다.Here, the output value of the ADC is determined based on the input voltage value of the ADC and the temperature value changing in real time of the BMS, and the maximum value can be determined based on the resolution of the ADC.

또한, ADC의 분해능이란 ADC에 대한 입력값을 해당 ADC에 설정된 출력 비트 수만큼 단계를 나누어 디지털 출력값으로 표현하는 능력(예를 들어, 4bit의 분해능을 가진 ADC라면 16단계로 나눠진 출력값 표현이 가능)을 말하며, 분해능을 나타내는 bit 수치가 클수록 해당 입력 전압값에 대한 출력값이 더 정밀하게 표현될 수 있기 때문에 ADC 오프셋에 대한 보정 시 더욱 정확하고 세밀한 오차 범위 설정 및 오차 관리를 할 수 있다.In addition, the resolution of the ADC is the ability to divide the input value to the ADC by the number of output bits set in the ADC and express it as a digital output value (for example, an ADC with 4 bit resolution can express the output value divided into 16 steps) The higher the bit value representing resolution, the more accurately the output value for the corresponding input voltage value can be expressed, so more accurate and detailed error range setting and error management can be performed when correcting for ADC offset.

또한, ADC의 출력값에 대한 오차값은 BMS의 온도값 변화량 별 ADC의 출력값의 변화량에 대한 값으로서, 하기 수학식 1에 의하여 연산되는 값으로 결정될 수 있다.In addition, the error value for the output value of the ADC is a value for the change amount of the output value of the ADC for each temperature value change amount of the BMS, and may be determined by a value calculated by Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00009
Figure pat00009

(여기에서,

Figure pat00010
는 오차값이고,
Figure pat00011
는 기준 온도값 별 ADC의 출력값이며,
Figure pat00012
는 BMS의 변화된 온도값 별 ADC의 출력값임)(From here,
Figure pat00010
Is the error value,
Figure pat00011
Is the ADC output value for each reference temperature value.
Figure pat00012
Is the output value of ADC for each changed temperature value of BMS)

여기에서, 상술한 수학식 1의 우변에 100을 곱함으로써, 오차값을 ADC의 출력값에 대한 오차 백분율값으로 표현할 수 있다.Here, by multiplying the right side of Equation 1 described above by 100, the error value can be expressed as an error percentage value relative to the ADC output value.

또한, 보정 오차값은 BMS 및 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU)의 특성이나 목적에 따라 값이 조정될 수 있다.In addition, the correction error value may be adjusted according to the characteristics or purpose of the BMS and microcontroller unit (MCU).

다음으로, 기준온도 설정부(102)는 배터리 관리 시스템(BMS)의 실시간으로 변화하는 온도값을 측정하는 온도측정부(10)로부터 온도값을 제공받아 기준 온도값으로 설정할 수 있다.Next, the reference temperature setting unit 102 may receive the temperature value from the temperature measurement unit 10 for measuring the temperature value changing in real time of the battery management system (BMS) and set it as the reference temperature value.

여기에서, 기준온도 설정부(102)는 BMS에 전원이 인가되는 경우, BMS에 전원이 인가되는 시점에서 온도측정부(10)가 최초로 제공하는 온도값을 기준 온도값으로 설정할 수 있다.Here, when power is applied to the BMS, the reference temperature setting unit 102 may set a temperature value initially provided by the temperature measurement unit 10 as a reference temperature value when the BMS is powered.

다음으로, 산출부(103)는 기준온도 설정부(102)로부터 설정된 기준 온도값을 제공받고, 저장부(101)로부터 저장된 기 측정된 다수의 온도측정값 별 출력값 및 보정 오차값을 제공받아, 제공받은 값들을 토대로 보정 온도값을 산출할 수 있다.Next, the calculation unit 103 receives the reference temperature value set by the reference temperature setting unit 102, and receives output values and correction error values for each of a plurality of previously measured temperature measurement values stored in the storage unit 101, A correction temperature value can be calculated based on the provided values.

여기에서, 보정 온도값은 오차값이 보정 오차값에 해당하는 경우, 오차값이 보정 오차값에 해당하는 시점에서 온도측정부(10)가 측정하는 BMS의 온도값일 수 있다.Here, the corrected temperature value may be a temperature value of the BMS measured by the temperature measuring unit 10 when the error value corresponds to the corrected error value when the error value corresponds to the corrected error value.

다음으로, 보정부(104)는 온도측정부(10)로부터 제공받은 온도값이 상술한 보정 온도값에 해당되는 경우, ADC의 오프셋 보정을 실시할 수 있다.Next, the correction unit 104 may perform offset correction of the ADC when the temperature value provided from the temperature measurement unit 10 corresponds to the above-described correction temperature value.

여기에서, 보정부(104)는 ADC의 오프셋에 대한 보정이 실시된 보정 온도값을 기준 온도값으로 설정할 수 있다.Here, the correction unit 104 may set the correction temperature value for which the offset of the ADC is corrected as a reference temperature value.

다음으로는, 도 2를 통해 이러한 ADC의 오프셋 보정 시스템을 통한 ADC 오프셋을 보정하는 과정을 살펴보기로 한다.Next, the process of correcting the ADC offset through the offset correction system of the ADC will be described with reference to FIG. 2.

도 2는 도 1에 도시된 ADC의 오프셋 보정 시스템을 통한 ADC 오프셋을 보정하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 2 is a flowchart illustrating a process of correcting ADC offset through the offset correction system of the ADC shown in FIG. 1.

도 2를 살펴보면, 먼저 저장부에서 ADC의 기준 전압값에 대한 기 측정된 다수의 온도측정값 별 출력값 및 ADC 오프셋에 발생하는 오차 보정을 실시하기 위한 기준이 되는 보정 오차값을 저장한다(S201).Referring to FIG. 2, first, the storage unit stores a plurality of pre-measured output values for each temperature measurement value for the reference voltage value of the ADC and a correction error value as a reference for performing error correction occurring in the ADC offset (S201). .

다음으로, 기준온도 설정부에서 기준 온도값을 설정하는데, BMS에 전원 인가 시 온도측정부에 의해서 측정되는 BMS의 초기 온도값이 기준 온도값으로 설정된다(S202).Next, a reference temperature value is set by the reference temperature setting unit. When power is applied to the BMS, an initial temperature value of the BMS measured by the temperature measurement unit is set as a reference temperature value (S202).

다음으로, 산출부는 저장부에 저장된 값들과 기준온도 설정부에서 설정된 기준 온도값을 토대로 보정 온도값을 산출하게 되는데, 기준 온도값과 BMS의 온도값 별 ADC의 출력값을 비교하여 보정 오차값이 발생하는 온도값을 찾아 그 값을 보정 온도값으로 결정할 수 있다(S203).Next, the calculation unit calculates a correction temperature value based on the values stored in the storage unit and the reference temperature value set by the reference temperature setting unit, and compares the reference temperature value and the output value of the ADC for each temperature value of the BMS to generate a correction error value. Finding the temperature value to be determined can be determined as the correction temperature value (S203).

다음으로, 보정부는 온도측정부로부터 BMS의 실시간으로 변화하는 온도값을 제공받고, 제공받은 온도값이 상술한 보정 온도값에 해당하는 경우 ADC의 오프셋에 대한 보정을 실시하게 되며(S204), 기준온도 설정부로 하여금 보정 온도값을 기준 온도값으로 변경하도록 한다.Next, the correction unit is provided with a temperature value changing in real time of the BMS from the temperature measurement unit, and if the received temperature value corresponds to the above-mentioned correction temperature value, the offset of the ADC is corrected (S204), and the reference is made. Let the temperature setter change the corrected temperature value to a reference temperature value.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You can understand that you can.

10: 온도측정부
100: ADC의 오프셋 보정 시스템
101: 저장부
102: 기준온도 설정부
103: 산출부
104: 보정부10: temperature measuring unit
100: ADC offset correction system
101: storage
102: reference temperature setting unit
103: calculation unit
104: correction unit

Claims (12)

아날로그디지털변환기(Analog to Digital Converter, ADC)의 기준 전압값에 대한 기 측정된 다수의 온도측정값 별 출력값 및 상기 ADC의 오프셋(OFFSET)에 대한 오차 보정을 실시하는 기준이 되는 보정 오차값을 저장하는 저장부;
배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS)의 실시간으로 변화하는 온도값을 측정하는 온도측정부로부터 온도값을 제공받아 기준 온도값으로 설정하는 기준온도 설정부;
상기 기준온도 설정부로부터 설정된 상기 기준 온도값을 제공받고, 상기 저장부로부터 저장된 상기 기 측정된 다수의 온도측정값 별 출력값 및 보정 오차값을 제공받아, 제공받은 값들을 토대로 보정 온도값을 산출하는 산출부; 및
상기 온도측정부로부터 제공받은 온도값이 상기 보정 온도값에 해당되는 경우, 상기 ADC의 오프셋 보정을 실시하는 보정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, ADC의 오프셋 보정 시스템.
Stores a number of pre-measured output values for each temperature measurement value for a reference voltage value of an analog-to-digital converter (ADC) and a correction error value that serves as a reference for error correction for the offset of the ADC Storage unit to;
A reference temperature setting unit that receives a temperature value from a temperature measurement unit that measures a temperature value that changes in real time in a battery management system (BMS) and sets it as a reference temperature value;
The reference temperature value set by the reference temperature setting unit is provided, and the output value and correction error value for each of the previously measured temperature measurement values stored from the storage unit are provided, and a correction temperature value is calculated based on the provided values Calculation unit; And
And a correction unit performing offset correction of the ADC when the temperature value provided from the temperature measurement unit corresponds to the correction temperature value.
제1항에 있어서,
상기 ADC의 출력값은,
상기 ADC의 입력 전압값 및 상기 BMS의 실시간으로 변화하는 온도값을 토대로 결정되고, 상기 ADC의 분해능을 토대로 최대값이 결정되는 것을 특징으로 하는, ADC의 오프셋 보정 시스템.
According to claim 1,
The output value of the ADC,
It is determined based on the input voltage value of the ADC and the temperature value changing in real time of the BMS, and the maximum value is determined based on the resolution of the ADC, the offset correction system of the ADC.
제2항에 있어서,
상기 출력값에 대한 오차값은,
상기 BMS의 온도값 변화량 별 상기 출력값의 변화량에 대한 값으로서, 하기 수학식 1에 의하여 연산되는 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는, ADC의 오프셋 보정 시스템.

[수학식 1]
Figure pat00013

(여기에서,
Figure pat00014
는 상기 오차값이고,
Figure pat00015
는 상기 기준 온도값 별 상기 ADC의 출력값이며,
Figure pat00016
는 상기 BMS의 변화된 온도값 별 상기 ADC의 출력값임)
According to claim 2,
The error value for the output value,
As the value for the amount of change of the output value for each change in the temperature value of the BMS, characterized in that it is determined by a value calculated by the following equation (1), ADC offset correction system.

[Equation 1]
Figure pat00013

(From here,
Figure pat00014
Is the error value,
Figure pat00015
Is the output value of the ADC for each reference temperature value,
Figure pat00016
Is the output value of the ADC for each changed temperature value of the BMS)
제1항에 있어서,
상기 기준온도 설정부는,
상기 BMS에 전원이 인가되는 경우, 상기 BMS에 전원이 인가되는 시점에서 상기 온도측정부가 최초로 제공하는 온도값을 상기 기준 온도값으로 설정하는 것을 특징으로 하는, ADC의 오프셋 보정 시스템.
According to claim 1,
The reference temperature setting unit,
When the power is supplied to the BMS, the offset correction system of the ADC, characterized in that to set the reference temperature value of the first temperature value provided by the temperature measuring unit at the time when the power is applied to the BMS.
제3항에 있어서,
상기 보정 온도값은,
상기 오차값이 상기 보정 오차값에 해당하는 경우, 상기 오차값이 상기 보정 오차값에 해당하는 시점에서 상기 온도측정부가 측정하는 상기 BMS의 온도값인 것을 특징으로 하는, ADC의 오프셋 보정 시스템.
According to claim 3,
The correction temperature value,
When the error value corresponds to the correction error value, the offset correction system of the ADC, characterized in that the temperature value of the BMS measured by the temperature measuring unit at the time when the error value corresponds to the correction error value.
제1항에 있어서,
상기 보정부는,
상기 오프셋에 대한 보정이 실시된 상기 보정 온도값을 상기 기준 온도값으로 설정하는 것을 특징으로 하는, ADC의 오프셋 보정 시스템.
According to claim 1,
The correction unit,
The offset correction system of the ADC, characterized in that to set the correction temperature value for which the offset has been corrected to the reference temperature value.
저장부를 통해, 아날로그디지털변환기(ADC)의 기준 전압값에 대한 기 측정된 다수의 온도측정값 별 출력값 및 상기 ADC의 오프셋(OFFSET)에 대한 오차 보정을 실시하는 기준이 되는 보정 오차값을 저장하는 단계;
기준온도 설정부를 통해, 배터리 관리 시스템(BMS)의 실시간으로 변화하는 온도값을 측정하는 온도측정부로부터 온도값을 제공받아 기준 온도값으로 설정하는 단계;
산출부를 통해, 상기 기준온도 측정부로부터 설정된 상기 기준 온도값을 제공받고, 상기 저장부로부터 저장된 상기 기 측정된 다수의 온도측정값 별 출력값 및 보정 오차값을 제공받아, 제공받은 값들을 토대로 보정 온도값을 산출하는 단계; 및
보정부를 통해, 상기 온도측정부로부터 제공받은 온도값이 상기 보정 온도값에 해당되는 경우, 상기 ADC의 오프셋 보정을 실시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, ADC의 오프셋 보정 방법.
Through the storage unit, a plurality of pre-measured output values for each temperature measurement value for the reference voltage value of the analog-to-digital converter (ADC) and offset error values that serve as a reference for performing error correction for the offset of the ADC are stored. step;
Receiving a temperature value from a temperature measuring unit measuring a temperature value changing in real time in a battery management system (BMS) through a reference temperature setting unit and setting the reference temperature value;
Through the calculation unit, the reference temperature value set by the reference temperature measurement unit is provided, and the output values and correction error values for each of the pre-measured plurality of temperature measurement values stored from the storage unit are provided, and the correction temperature is based on the provided values. Calculating a value; And
And through the correction unit, if the temperature value provided from the temperature measurement unit corresponds to the correction temperature value, performing offset correction of the ADC.
제7항에 있어서,
상기 ADC의 출력값이 결정되는 단계는,
상기 ADC의 입력 전압값 및 상기 BMS의 실시간으로 변화하는 온도값을 토대로 결정되고, 상기 ADC의 분해능을 토대로 상기 출력값의 최대값이 결정되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, ADC의 오프셋 보정 방법.
The method of claim 7,
The step of determining the output value of the ADC,
And determining the maximum value of the output value based on the resolution value of the ADC, and determining based on the real-time temperature value of the ADC and the input voltage value of the ADC. .
제8항에 있어서,
상기 출력값에 대한 오차값을 산출하는 단계는,
상기 BMS의 온도값 변화량 별 상기 출력값의 변화량에 대한 값을 산출하는 과정으로서, 하기 수학식 1에 의하여 연산되는 값이 상기 오차값으로 결정되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, ADC의 오프셋 보정 방법.

[수학식 1]
Figure pat00017

(여기에서,
Figure pat00018
는 상기 오차값이고,
Figure pat00019
는 상기 기준 온도값 별 상기 ADC의 출력값이며,
Figure pat00020
는 상기 BMS의 변화된 온도값 별 상기 ADC의 출력값임)
The method of claim 8,
The step of calculating the error value for the output value,
Comprising the step of calculating a value for the change amount of the output value for each change in the temperature value of the BMS, the value calculated by Equation 1 below is determined as the error value; characterized in that it comprises, offset correction of the ADC Way.

[Equation 1]
Figure pat00017

(From here,
Figure pat00018
Is the error value,
Figure pat00019
Is the output value of the ADC for each reference temperature value,
Figure pat00020
Is the output value of the ADC for each changed temperature value of the BMS)
제7항에 있어서,
기준온도 설정부를 통해, 배터리 관리 시스템(BMS)의 실시간으로 변화하는 온도값을 측정하는 온도측정부로부터 온도값을 제공받아 기준 온도값으로 설정하는 단계는,
상기 BMS에 전원이 인가되는 경우, 상기 BMS에 전원이 인가되는 시점에 상기 온도측정부가 최초로 제공하는 온도값을 상기 기준 온도값으로 설정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, ADC의 오프셋 보정 방법.
The method of claim 7,
The step of setting the reference temperature value by receiving the temperature value from the temperature measurement unit measuring the temperature value changing in real time through the reference temperature setting unit, the battery management system (BMS),
And when power is applied to the BMS, setting a temperature value initially provided by the temperature measurement unit as the reference temperature value when power is applied to the BMS. .
제9항에 있어서,
상기 보정 온도값이 결정되는 단계는,
상기 오차값이 상기 보정 오차값에 해당하는 경우, 상기 오차값이 상기 보정 오차값에 해당하는 시점에서 상기 온도측정부가 측정하는 상기 BMS의 온도값으로 결정되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, ADC의 오프셋 보정 방법.
The method of claim 9,
The step of determining the correction temperature value,
And when the error value corresponds to the correction error value, determining the temperature value of the BMS measured by the temperature measurement unit at the time when the error value corresponds to the correction error value. ADC offset correction method.
제7항에 있어서,
보정부를 통해, 상기 온도측정부로부터 제공받은 온도값이 상기 보정 온도값에 해당되는 경우, 상기 ADC의 오프셋 보정을 실시하는 단계는,
상기 오프셋에 대한 보정이 실시된 상기 보정 온도값을 상기 기준 온도값으로 설정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, ADC의 오프셋 보정 방법.
The method of claim 7,
When the temperature value provided from the temperature measurement unit through the correction unit corresponds to the correction temperature value, performing offset correction of the ADC may include:
And setting the correction temperature value for which the offset has been corrected to the reference temperature value.
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