201232884 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種電池系統’特別關於一種可再充電 的電池系統、控制器以及監測方法。 【先前技術】 在可攜式裝置（例如筆記型電腦、手機、個人數位助理、 以及數位相機）中，廣泛使用可再充電的電池組。可再充電 的電池組利用電池測量電路來指示電池組的電量是否已耗 盡。 圖1所示為傳統電池組1〇〇的方塊圖。電池組1〇〇包含 一電池單元102、一電池測量電路104以及一指示器105。 電池單元102包含多個串聯的電池組電池1〇2_1、1〇2_2、 102_3。電池測量電路104可整合於一積體電路晶片上並包 含不同類型的接腳，例如，多個電壓偵測接腳B0-B3、一對 電流偵測接腳ISP及ISN、以及多個通用輸入輸出（Generai Purpose Input and Output ’ GPIO)接腳 GP0-GP10。輕接於電 池組電池102_1-102_3的接腳B0-B3偵測電池組電池 102一1-1〇2_3的電池電壓。耦接於電阻106的接腳isp及ISN 偵測流經電池組電池102_1-102一3的電流II。基於電池組電 池1〇2_1-1〇2_3的電池電壓及電流II ’電池測量電路1〇4獲 得電池組電池102_1-102_3的一充電狀態（State of Charge， 201232884 SOC ) ’其中充電狀態指示電池組電池一i-i〇2—3的剩餘電 量。 指示器105包含多個通道CHN1-CHN5，而通道 CHN1-CHN5分別耦接於接腳(3p1〇_Gp6。指示器1〇5更進— 步包含多個發光二極體（Light Emitting Diode，LED ) D1-D5， 發光二極體D卜D5分別耦接於通道CHN1-CHN5。由此，電 池測量電路104可經由對應接腳（例如Gpi〇)將低位準電 信號施加於對應通道（例如CHN1)進而點亮LED (例如 D1)，並且可經由接腳GP10將高位準電信號施加於通道 CHN1進而切斷LED D1。在操作中，用戶可按壓按紐ι〇8 來產生中斷。電池測量電路1〇4控制接腳GP5來接收中斷並 控制接腳GP10-GP6因應中斷而在LED D1_D5上顯示電池單 元102的充電狀態。舉例來說，若僅有LED D1點亮，則指 示電池單元102的充電狀態為2〇%。類似地，若僅有LEDD1 與D2點壳，則指示電池單元1〇2的充電狀態為40%。 此外，為避免電池組1〇〇受到一或多個異常溫度條件的 影響，電池組100包含多個熱敏電阻RT1_RT4分別感測電池 組1〇〇内的多個元件（例如，電池組電池102-M02—3)的 溫度。電池測量電路104控制接腳GP4將供應電壓提供至熱 敏電阻RT1-RT4，以使熱敏電阻rti_RT4產生各自的感測信 號。電池測量電路104控制接腳GP0_GP3來接收感測信號。 201232884 利用上述感測信號，電池測量電路104可決定電池組1〇〇是 否處於異常溫度條件中。 然而，電池測量電路104具有相對大量的接腳，例如圖 1中所示的18個接腳。因此，電池測量電路1〇4的矽晶片面 積相對較大，進而導致電池組1〇〇相對高的成本。 【發明内容】 本發明要解決的技術問題在於提供一種電池系統、控制 益以及監測方法’以減小矽晶片面積，以減少電池組的成本。 為解決上述技術問題，本發明提供了一種電池系統，包 含：-指示器，具有多個通道並顯示與—電池單元有關的一 資訊以回應經由該多個通道所接收的多個控制信號，其甲， 該多個通道包含-第—通道’且該多個控制信號包含一第一 控制信號；-感測器，產生-感測信號；以及—控制器，具 有搞接於該第-通道以及該感測器的—第—接腳，其中，當 該控制器操作於-測量模式時，該控制器控制該第_接腳: 將該第-控制信號施加於該第—通道，域控㈣操作於一 感測核式時’該控制器控制該第—接腳以接收該感測信號。 本發明提供了-種控制H，控制—f池單元，其中該和 制，包含：多個第-接卿，該多個第—接腳分_接於= 不盗的夕個通道’其中’該多個第—接腳包含輪接於 器的-第-接聊;以及-第二接卿，輕接於一開關，二 201232884 及斷開該㈣以致能及去能，其中，雜制器控制 該第二接腳以在—測量模式中致能該指示器並且在一感測 模式:去能該指示器、控制該多個第—接腳以在該測量模式 中在該指示器上顯示與該電池單元有_ —f訊、以及控制 該第-接腳以在該感測模式中接收由該感測騎產生的一 感測信號。 本發明更提供了-種監測方法，監測—電池單元，其中， 該監測方法包含：交替地使一控制器操作於—測量模式以及 一感測模式中；在該測量模式中，提供多個控繼號至一指 示器内的多個通道，其中，❹個控制信號包含經由該控制器 的-第-接腳提供的—第—控制信號；基於該多個控制信號， 在該指示器上指示該電池單㈣—參數的―測量；利用一感 測器感測與該電池單元有_—溫度；以及在該感測模^ 中’經由該第-接腳接收代表該溫度的—感測信號。 與現有技術相比，本發明的電池系統、控制器以及心則 方法減少了接腳數4，進而減神晶“積，由此減少^ 池組的成本。 ％ ，以下結合關和具體實施例對本翻的技術方案進Γ 洋細的說明，以使本發明的特性和優點更為明顯。’、 【實施方式】 本發明將 以下將對本發明的具體實施方式進行闡述 201232884 具體實施例進行闡述，但本發明不局限於這些具 例相反地’對本發明進行的修改或者等同替換， 均應涵蓋在本發_中請專利範圍當中。 仏另外，為了更好的說明本發明，在下文的具體實施方式中 給出了衫的具體細節。本領域技術人員將理解’沒有這些具 體細郎，本發明同樣可以實施。在另外一些實例中，對於大家 ."、去的方法、手續、元件和電路未作詳細描述，以便於凸顯本 發明的主旨。 以下的具體描述中的某些部分是以流程、邏輯塊、處 理過程和其他對電腦記憶體中資料位元的操作的象徵性表 不來呈現的。這些描述和表示法是資料處理領域内的技術人 員最有效地向該領域内的其他技術人員傳達他們工作實質 的方法。在本申請中’流程、邏輯塊、處理過程、或相似的 事物’被構思成有條理的步驟或指令的序列以實現想要的結 果。所述的步驟是需要對物理量進行物理操作的步驟。通 常，但不是必然的，這些物理量的形式可為電或磁信號，可 在電腦系統中被儲存、傳輸、合併和比較等等。主要出於普 遍使用的緣故，有時便於將上述信號視為事物處理、位元 元、數值、元件、符號、字元、取樣、圖元'或其他。 在此所述的實施例是以機器可執行（例如，電腦可執 行）指令為討論的大背景，所述電腦可執行指令可位於某種 201232884 形式的機器可讀（ 模組）中，被,^ 讀）畴介f (例如，程式 並非限制於此，=腦或其他設備執行。舉例來說，且 存介質和通作介質…錢存介質可包含非暫態電腦可讀健 播信號之外物二：：可讀:質包含除了暫態、傳 行特定任務或實現特二通吊’程式模組包含可執 件、元件、資料㈣4貧料類型的例行程式、程式、物 中結合或地程式模組的功能將在不同的實施例 的揮發性“二=何方法或技術實現的用以儲存資訊 訊可為電腦可讀移除和不可移除的介質，上述資 腦儲存介質包含^曰貝抖結構、程式模組或其他資料。電 (rami、二一並非限制於此’隨機存取記憶體 ㈤咖❸己憶體（R〇M)、電可擦除可編程記憶體 R〇M(cr)M)、快閃記憶體或其他記憶體技術、光碟 侧）、多功能數位光碟（靖）或其他光學記憶 、、丑式_、轉、軸域體或其他魏記憶體設備、 被用來儲存所需資訊並可存取以獲得上述資 通信介質可具體化為電腦可執行指令、資料結構、及 程式模組，並可包含任㈣訊傳輸介f。舉例來說，且並非 P艮制於此通“質包含：有線介質’例如有線網路或直線 201232884 連接彳無線"質，例如聲學的、無線電的（RF)、紅外線 、’、匕…線"質。上述任何介質的組合都應包含在電腦可 讀介質的範圍内。 本發月的貝把例提供了 一種電池系統。在一實施例 中電池系統包含—指示器、一感測器、以及一控制器。指 :盗具有S個通道並根據S «道巾的多健制信號來顯 不與電池單元的-參數有多個通道包含一第一 通道’且多個控制信號包含-第-控制信號。感測器產生-感測信號。 優點在於’控制II具有_接於第—通道以及感測器的第 、接腳，且控制减作於咐模式及制模式巾。在測量模 式中’控制器控制第-接腳將第一控制信號施加於第—通 道；在感測模式中’控制器控制第一接腳接收感測信號。因 此減J 了控制器中的接腳數量。由此，控制器的晶片面積 減小，晶片組件變得更小且更便宜，印刷電路板大小可減 小’且降低了電池系統的成本。 圖2所示為根據本發明的一實施例的電池系統200的方 塊圖。在圖2的範例中，電池系統200包含一電池單元2〇2、 一控制器204、-指示g 205、多個感測器251·254、一電阻 206、一按鈕208、以及一開關210。電池單元2〇2包含多個 串聯的電池組電池2〇2_>202_3。在一實施例中，控制器2〇4 201232884 可為整合於積體電路晶片上並包含多個接腳的電池測量電 路，上述多個接腳可例如為多個電壓感測接腳B〇_B3、一對 電流感測接腳ISP及ISN、接腳彻3、以及多個通用輸入 輸出（GPIO)接腳GP〇_GP5。接腳VD33提供一供應電壓 VDD。控制器204控制接腳助七3、ISP及ISN來偵測電池 單元202的—參數，例如電池單元搬#充電狀態。在一實 施例中，控制器204操作於測量模式以及感測模式以控制接 腳GP〇'GP5。在測量模式中，控制器204控制接腳GP0_GP5 以在指示器205上顯示已偵測到的參數。在感測模式中，控 制器204控制相同的接腳·奶來接收由感測器251损 產生的多個感測信號。 電池單元202巾的電池組電池逝」_搬3可以是作並 非受限於輯子/聚合物電池、耐酸錯電池、或魏⑽CD) 戰(_)電池。儘管圖2的範例中示意了三個電池組電 '电池單凡202中可包含不同數量的電池組電池。電池組 電Ο2-1 2〇2-3耗接於控制器204的接腳β〇·Β3。舉例來 說’電池組電池202屬於接謂與接腳m之間;電池 組電池2G2—2 _於接腳m與接腳β2之間；電池組電池 2〇2」输於接請與接腳β3之間。由此，控制器綱設 疋接腳_來_電池組電池迎搬」的電池電塵。 在貝她例中’電阻2〇6搞接於控制器綱的接聊脱 201232884 及ISN控制器204控制接腳isp及ISN來偵測流經電池組 電池202_>202_3的電流π。舉例來說，接腳ISP及ISN之 間的電壓可指示電流η。基於已偵測到的電池電壓以及已偵 測到的電流II，控制器204決定與電池單元202的參數有關 的資訊（例如，測量或數值），其將聯繫圖4作進一步描述。 參數可以為但不並限於是電池單元2〇2的充電狀態、電池單 元202的開路電壓、或流經電池單元202的電流II。
在一實施例中，指示器205包含多個LED D1-D5、多個 電阻R7-R11、以及多個通道CHN1_CHN5。儘管圖2的範例 中示意了五個LED，指示器205中可包含不同數量的LED。 通道CHN1-CHN5分別耦接於LEDD1-D5。舉例來說，通道 CHN1透過電阻R7耦接於LED D1，通道CHN2透過電阻 R8耦接於LED D2 ’通道CHN3透過電阻R9耦接於LED D3’通道CHN4透過電阻Ri〇耦接於LEDD4,以及通道 CHN5透過電阻R11耦接於LED D5。 在一實施例中，按鈕208具有耦接於地端的第一端以及 經由電阻R6耦接於供應電壓VDD的第二端。在一實施例 中，開關210為P型金屬氧化物半導體場效應電晶體 (Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor， MOSFET)。接腳GP5耦接於開關210的閘極以及按鈕2〇8 的第二端。
S 201232884 在一實施例中’在操作中，當用戶按壓按鈕208時，按 紐208被按下來導通電流路徑L;而一旦用戶鬆開他/她的 手，按鈕208自動地被拉起來切斷電流路徑l。更具體地， 當電池系統200開始時，按鈕208被釋放並切斷電流路徑L。 因此；又有電ML SlL經電阻R6，並且尚電位信號施加於接腳 GP5。當用戶按壓按紐208時，按紐208導通電流路徑l。 電流12流經電阻R6並且接腳GP5接地。因此，低電位信號 施加於接腳GP5。換句話來說，當按壓按鈕2〇8時，在接腳 GP5上產生中斷，例如下降沿。 此外，g釋放（拉起）按紐208時，控制器204可決定 接腳GP5上的電壓位準。舉例來說，控制器綱可將接腳 GP5上的電壓設置為高位準或低位準。 此外，控制器204可操作於測f模式以及感測模式中以 控制接腳·GP5。在—實施例中，控制器204設定接腳 GP5來接收由按㈣8產生的中斷並閉合及賴開關2】〇以 致能及去能指示器205。 在-實施例中’當控制器2〇4在接腳⑽上接收中斷 寺控制204切換至測量模式。在測量模式中，控制器綱 在接腳GP5 ±提供低f位信號，上述低電位信制合開關 以〇因此’致此指不器2〇5。然後，指示器分別根據通 心CHN1 CHN5内的多個控制信號sig__sig_來顯示 201232884 與電池單元202有關的參數的資訊。更具體地，LED D1-D5 可根據通道（:贿心刪_㈣錢SIG⑽rSIG_而 被點壳或切斷。舉例來說，通道CHN1中的控制信號SIGc〇N1 可為高電健號或麟健號。若SIG_為健準，則切 斷LED D1。LED D2-D5的操作類似於LED D卜 在下文描述中，出於說明目的，指示器2〇5被描述為顯 示與電池單元202的充電狀態有關的資訊，然而，如上所述， 指示器205可用來顯示與其他參數有關的資訊。在一實施例 中，若僅有D1點亮，則指示電池單元2〇2的充電狀態為 20%。若僅有D1與D2點亮，則指示電池單元202的充電狀 態為40%。若僅有DbD2、以及D3點亮，則指示電池單元 202的充電狀態為60%。若僅有D1-D4點亮，則指示電池單 元202的充電狀態為80%。若全部LED點亮，則指示電池 單元202為全電量。 在一實施例中’感測器251-254中的每一都各自包含串 聯的熱敏電阻以及電阻。舉例來說，感測器251包含包含熱 敏電阻RT1以及電阻R1;感測器252包含包含熱敏電阻RT2 以及電阻R2 ;感測器253包含包含熱敏電阻RT3以及電阻 R3 ;以及感測器254包含包含熱敏電阻RT4以及電阻R4。 在一實施例中，熱敏電阻（例如，、RT2、RT3、或RT4) 可為負溫度參數（Negative Temperature Coefficient，NTC) 14 201232884 熱敏電阻’當遇到體溫升高時，NTC熱敏電阻的電阻減小。 或者’熱敏電阻可為正溫度參數（Positive Temperature Coefficient，PTC)熱敏電阻、熱電偶、電阻溫度偵測器 (Resistance Temperature Detector ’ RTD )、或積體電路溫度 偵測器。 熱敏電阻RT1-RT4可用來感測電池系統200中的各種元 件的溫度。舉例來說，熱敏電阻RT1-RT3可分別放置於電池 組電池202_1-202_3之上來感測電池組電池202_1-202_3的 溫度。熱敏電阻RT4可放置於充電或放電開關（未晝出）之 上來感測開關的溫度。 在一實施例中，控制器204在預定時間段T (例如，三 秒）内保持在測量模式中。在Τ期滿之後，控制器2〇4切換 至感測模式。在感測模式中，控制器204在接腳GP5上產生 咼電位k號來斷開開關210。如此，去能指示器2〇5。因此， 無論通道CHN1 ·01Ν5巾的控偷號為高f位信號或低電位 信號，全部LED D1-D5 S切斷的。在感測模式中，由於咖 D2-D5是反向偏壓以去_合(d_ple)公用節點27()及感測器 251-254，不同感測H 251_254彼此隔離，時，在感測模式 中，控制器204控制接腳GP4來產生供應電壓^筒來驅 動感測器251·254。如此，感測器〖损提供多撼測信號 sigsen1-SIGseN4來分別指示在接腳Gp〇_Gp3上的感測溫度。 201232884 舉例來說，感測器251的電阻ri與熱敏電阻RT1構成分壓 器以在接腳GP3上提供感測信號sigsen1，例如SIGSEN1可為 熱敏電阻RT1兩端的電壓，其根據電池組電池2〇2_1的溫度 而變化。感測器252-254的操作類似於感測器251。 此外，在感測模式中，控制器204設定接腳GP0-GP3 來接收感測"is 5虎SIGseni_SIGsen4。在一實施例中，控制器204 "T利用感測彳5號SIGsen丨-SIGSEN4來決定是否發生異常溫度條 件（例如，高溫條件）。因此，控制器2〇4可避免電池系統 200受到異常溫度條件的影響。舉例來說，若接腳Gp3上的 感測信號SIGSENj|示電池組電池2〇2_1在充電過程中處於 高溫條件中’控制器204可斷開充電開關（未晝出）來終止 充電過程。圖3將進一步描述GPI〇接腳Gp〇_Gp5的操作。 電池系統200可具有其他設定’且並非限制於圖2的範例。 圖3所示為根據本發明的一實施例的GpI〇接腳 GP0_GP5的操作表3GG。圖3是結合圖2來描述的。在圖3 的範例中，根據在測量模式以及感聰式巾執行的功能， GHO接腳分為I、η、冚三類。 接腳GP0-GP3為I類GPI0接腳。在一實施例中，在測 里模式中，接腳GP〇_GP3巾的每一將控制信號施加於對應通 道;在感測模式中，接腳Gp〇_Gp3中的每一自對應感測器接 收感州„號。更具體地，在方塊3()2中，在測量模式中，接
16 201232884 腳GP0將控制信號SIGC0N5施加於通道CHN5，以及在方塊 322中’在感測模式中，接腳GP0接收由感測器254產生的 感測信號SIGSEN4。在方塊304中，在測量模式中，接腳GP1 將控制信號SIGC0N4施加於通道CHN4 ’以及在方塊324中， 在感測模式中，接腳GP1接收由感測器253產生的感測信號 SIGSEN3。在方塊306中，在測量模式中，接腳GP2將控制信 號SIGC0N3施加於通道CHN3，以及在方塊326中，在感測 模式中，接腳GP2接收由感測器252產生的感測信號 SIG·2。在方塊3〇8中，在測量模式中，接腳GP3將控制信 號SIGc〇n2施加於通道CHN2，以及在方塊328中，在感測 模式中，接腳GP3接收由感測器251產生的感測信號 SIGseni。 接腳GP4為II類GPIO接腳。在方塊31〇中，在測量模 式中，接腳GP4將控制信號siGC0N1施加於通道CHN1。在 方塊330中，在感測模式中，相同的接腳Gp4提供供應電壓 vSUPPLY來驅動全部的感測器251_254 〇 接腳GP5為111類GpI〇接腳。在方塊312中，接腳GP5 接收中斷將控制器2〇4切換至測量模式。在測量模式中，接 腳GP5例’如在預定時間段τ内’提供低電健號來閉合 開關210，以使在時間段τ期間内致能指示器撕。在方塊 中在感測模式中’接腳GI>5提供高電位信號來斷開開 17 201232884 關210。因此’指示器2〇5在感測模式中去能。 優點在於，通過利用多功能接腳Gp〇_Gps，控制器綱 可#作於測量模式中以在指示器2〇5上顯示參數，以及可操 作於感測模式中以好個感· 251损獲得溫度感測資 訊。因此，相較於圖1中的電池測量電路104，控制器204 中的GPIO接腳數量減少。舉例來說，共有5個接腳（例如， 圖1中的GP6-GP10)可從控制器2〇4移除。如此，控制器 204的晶片面積減少’晶片組件可更小且更便宜，印刷電路 板大小可減小，且降低了電池系統2〇〇的成本。 圖4所示為根據本發明的一實施例的控制器2〇4的方塊 圖的範例。圖4疋結合圖2和圖3來描述的。在圖4的範例 中’控制器204包含一多工器（Μυχ)4〇2、一緩衝器4〇4、 一第一類比數位轉換器（ADC) 4〇6、一第二類比數位轉換 器408、一處理器412、一記憶體414、以及一 GPIO控制器 416。 如圖2所述’電壓感測接腳Β〇·Β3接收分別指示電池組 電池202一1-202一3的電池電壓的多個電壓偵測信號，其將進 一步傳遞至多工器402。舉例來說，電壓偵測信號的電壓可 與電池電壓成比例。此外，在感測模式中，GPI〇控制器416 自接腳GP0-GP3接收多個溫度感測信號SIGs腿-SIG議並 經由匯流排456將溫度感測信號sigsen1-SIG SEN4傳遞至多工 201232884 器402。多工|§ 402時分地將多個類比信號（包含電壓偵測 4口號以及/皿度感測彳§號SIGseNi_SigSEN4)轉發至緩衝器404 〇 緩衝器404緩衝類比信號並將類比信號傳送至第—ADC 406。第一 ADC 406將類比信號轉換成多個數位信號，例如 數位電壓偵測信號45〇以及數位溫度感測信號45丨。類似地， 耦接於電流感測接腳iSP與ISN的第二ADC 4〇8將指示電流 η的電流偵測信號轉換成數位電流偵測信號452。 處理器412可為中央處理器（cpu)、微處理器、或數位 k號處理器、或任何其他可讀並執躲式指令醜似裝置。 s己憶體414儲存多個電腦可執行指令以及機器可讀數據。在 實施例中，機器可讀婁欠據包含指示最後充電及放電週期内 的電池單it 202的全電量Crjll的電量資料。在—實施例中， 處理益4丨2執行儲存於記憶體4M中的電腦可執行指令以從 第一 ADC 406讀取數位電壓偵測信號450以及從第二ADc 概頃取數位電流價測信號452。因此，處理器犯獲得電 池電壓的資訊、流經電池組電池2〇2—的電流“、以 及電池單元202的溫度。 處理器412產生控制命令以控制GpiCM空制器416。因 此，GPIO控制器416設定GPI〇接腳Gp〇_Gp5以在測量模 式以及感測模式中完成不同的功能，如圖2及圖3所述。、 在-實施例中，處理器412基於電^、電池組電池的 19 201232884 電池電壓、及電池單元202的溫度而計算電池單元202的充 電狀心舉例來說’處理$ 412對電流n執行庫命計數來獲 得電池單元202的當前電量Ccurrent，並且從記憶體414讀 取電流資財獲得最後充電及放電週期内的電池單元2〇2的 全電量cFULL。如此，電池單元202的充電狀態如等式（1) 表不· SOC = (Ccurrent / CFULL) * !〇〇〇/〇 ⑴ 在一貫施例中，電池組電池202_1-202_3的電池電壓與 溫度可被用來校準充電狀態的計算結果。處理器412可利用 其他方法來獲得電池單元202的充電狀態，且並非限制於圖 4中的範例。 此外，處理器412決定是否操作於測量模式或感測模式 中’並相應地設定接腳GP0-GP5。更具體地，若在接腳GP5 上偵測到中斷’則處理器412進入測量模式。在測量模式中， 處理器412設定接腳GP5來產生低電位信號並設定接腳 GP0-GP4來根據所計算的充電狀態而產生控制信號 SIGC0N1-SIGC0N5。在本實施例中，控制信號siG〇)N1-SIGc；⑽ 可為類比信號，例如高電位信號及/或低電位信號，以致能 LEDD1-D5顯示充電狀態。 此外’在一實施例中，處理器412啟動計時器來監測測 量模式的持續時間。當預定時間段T期滿時，處理器412重 20 201232884 新設定接腳GP0-GP5來將控制器204切換至感測模式。在感 測模式中，處理器412產生控制指令至GPi〇控制器416。 因此，GPIO控制器416設定接腳GP5來產生高電位信號， 設定接腳GP4來提供供應電壓VsuppLY ,以及設定接腳 GPO GP3來接收狼度感測#號siGseni-SIGsen4。控制器204 可包含其他元件，且並非限制於圖4中的範例。 在一實施例中，處理器412耦接於匯流排454，匯流排 454連接至例如電腦或手機的主機設備（圖4中未晝出）。主 機設備可將控制命令轉發至處理器412。因此，處理器412 根據控制命令來選擇操作模式。換句話來說，控制器2〇4可 根據按鈕208產生的中斷或自主機設備的控制命令在感測模 式以及測量模式之間操作。控制器204可以其他方式在感測 模式以及測量模式之間切換，且並非限制於圖4中的範例。 圖5所示為根據本發明的一實施例的電池系統5〇〇的方 塊圖的另一範例。與圖2標號相同的元件具有相似的功能。 圖5是結合圖2、圖3、及圖4來描述的。電池系統5〇〇包 含電池單元202、控制器5〇4、指示器2〇5、多個感測器 551-553、電I1 且206、按鈕2〇8、以及開關21〇。 如圖2所述，電池系統2〇〇可包含其他數量的通道。在 圖5的範例中，電池系統500包含三個感測器551、552、及 553。感測器551-553中的每一都各自包含串聯的熱敏電阻以 21 201232884 及電阻。舉例來說，感測器551包含包含電阻R1，以及熱敏 電阻RT1’ ；感測器552包含包含電阻R2’以及熱敏電阻 RT2’；以及感測器553包含包含電阻R3,以及熱敏電阻RT3，。 類似於控制器204，控制器504利用I、II、III三類接腳 以在測量模式中顯示的電池單元202的充電狀態，以及在感 測模式中接收三個感測信號SIGSEN1-SIGSEN3。更具體地，接 腳GP0、GP1及GP3為I類GPIO接腳。在測量模式中，接 腳GP0將控制信號SIGC0N5施加於通道CHN5，以及在感測 模式中，接腳GP0接收由感測器553產生的感測信號 SIGs·。在測量模式中’接腳GP1將控制信號SIgc〇N4施加 於通道CHN4，以及在感測模式中，接腳GP1接收由感測器 552產生的感測信號SIGSEN2。在測量模式中，接腳GP3將控 制信號SIGC0N2施加於通道CHN2 ’以及在感測模式中，接 腳GP3接收由感測器551產生的感測信號siGSEN1。 此外’接腳GP2和GP4為II類GPIO接腳。在測量模 式中，接腳GP2將控制信號SIGc〇n3施加於通道CHN3，以 及在感測模式中，接腳GP2提供供應電壓vSUPPLY2來驅動感 測裔552與553。在測量模式中，接腳GP4將控制信號sig 施加於通道CHN1 ’以及在感測模式中，接腳Gp4提供供廡 電壓Vsupply3來驅動感測器551。 此外，控制器504的接腳GP5為III類GPIO接腳，其 22 201232884 操作類似於控制器204的接腳GP5。 總而言之，儘管可改變感測器的數量及/或指示器中通道 的數里，控制器504仍可操作於測量模式以在指示器205上 顯示電池單元202的充電狀態，並且可操作於感測模式以從 感測器接收感測信號《只要控制器（例如，204或504)中 包3 I、II及/或III類接腳’可減少接腳的數量來減小控制器 的晶片面積。因此，減少電池系統200或500的成本。 圖6所示為根據本發明的一實施例的電池系統6〇〇的方 塊圖的另一範例。與圖2標號相同的元件具有相似的功能。 圖6是結合圖2、圖3、及圖4來描述的。 在圖6的範例中，指示器205包含在測量模式中根據控 制k號SIGCON1-SIGCONS來顯示電池單元202的充電狀態的儀 錶610 (例如’包含指向數值指標的測量器，或者顯示數值 的測量器）。類似於圖2中的電池系統200 ’控制器204控制 接腳GP5以在測量模式中閉合開關210以及在感測模式中斷 開開關210。在測量模式中，控制信號SIGC0NrSIGC0N5為多 位元元數位信號用於指示’例如，儀錶610中指針612的位 置。舉例來說，當控制信號SIGC0N1-SIGC0N5為〇〇〇〇〇、00001、 00010、00100、0】000、以及10000時，指標612可分別指 向刻度0、20%、40%、60%、80%、以及1〇〇%。在感測模 式中，去能指示器205，且因此指標612保持指向刻度〇。 23 201232884 此外’控制器2G4控制接聊Gp(K}p 跑_观咖4，如圖2與圖3所述。來接收感測信號 圖7所示為根據本發明的—實施例的電 5〇〇、或600的操作流程圖7〇 …〇〇、 m官圖7中揭露了呈 上述步驟僅為範例。即，本發明義於歡他體步= 圖7中所述步驟的變形。 種其他步驟或 在步驟702中，控制器，例如控制器綱或綱
_作於測量模式以及_模式中。在 ; U 式是依據主機設備所產生的_ '，知作模 量模式靖。㈣控制命令觸顯式以及測 在步驟術中，在測量模 例如SIWSIG_，至…广、夕個控制信號， 刪棚5。上咖_信嫩㈣㈣器的第」接 :k=! 7=信號。在步驟706中’基於控制信號，在 祕，例峨單元加的 在步驟谓卜利用感測器感測與電池單元 度。在步驟料，她_以，經㈣— 表皿 溫度的感測信號。在-實施例中，控更進_步包^ 接腳。在感_式中’經由第二接腳提供供應電墨至 器。在測賴巾，_:__臟號的第二控 24 201232884 制信號施加於多個通道 坪、、隹貫苑例中，控制器 At =匕含第三接卿。經由第三接腳閉合及斷開開關以致 "b及去綠示器。在—實施例中’經由第三接腳從按紐接收 中斷。因應巾斷，控制輯作於啦模式中。 上文具體實施方式和_僅為本發明之常时施例。顯 」曰在不脫離申請專利範圍所界定的本發明精神矛口發明範圍的 則提下可以有各種增補、修改和#換。本領域技術人員應該理 解’本發明在實際應用中可根據具體的環境和工作要求在不背 離發明準則的前提下在形式、架構、佈局、比例、材料、元件、 兀件及其它方面有所變化。因此，在此披露之實施例僅說明而 非限制，本發明之範圍由後附申請專利範圍及其合法等同物界 疋’而不限於此前之描述。 [圖式簡單說明】 圖1所示為傳統電池組的方塊圖； 圖2所示為根據本發明的一實施例的電池系統的方塊 圖； 圖3所示為根據本發明的一實施例的gi>i〇接腳的操作 表； ’、 圖4所示為根據本發明的一實施例的控制器的方塊圖的 範例； 圖5所示為根據本發明的一實施例的電池系統的方塊圖 的另一範例； 25 201232884 圖6所示為根據本發明的一實施例的電池系統的方塊圖 的另一範例；以及 圖7所示為根據本發明的一實施例的電池系統的操作流 程圖。 【主要元件符號說明】 100 :電池組 102 :電池單元 102_1_102_3 :電池組電池 104 :電池測量電路 105 :指示器 106 :電阻 10 8 :按紐 200 ··電池系統 202 :電池單元 202_1〜202_3 :電池組電池 204 :控制器 205 :指示器 206 :電阻 208 ·按金t 210 :開關 251〜254 :感測器 270 :公用節點 300 :操作表 302〜332 :方塊 26 201232884 402 :多工器 404 :緩衝器 406 :第一類比數位轉換器 408 :第二類比數位轉換器 412 :處理器 414 :記憶體 416 : GHO控制器 454 :匯流排 456 :匯流排 500 :電池系統 504 :控制器 551〜553 :感測器 600 :電池系統 610 :儀錶 700 :操作流程圖 702〜710 ··步驟 B0〜B3 :電壓感測接腳 CHN1〜CHN5 :通道
D1 〜D5 : LED GP0〜GP10 :接腳 II〜12 :電流 ISP :接腳 ISN :接腳 L:電流路徑 VDD :供應電壓 27 201232884 VD33 :接腳 R1~R11 :電阻 R1，〜R3,：電阻 RT1〜RT4 :熱敏電阻 RT1’〜RT3’ ：電阻 28