TW201926843A - 電池保護ic以及電池管理系統 - Google Patents

Abstract

藉由各不相同的基準電位而運行，經由基準電位轉換器而相互串聯連接，構成在多個電池保護IC之間進行串列通訊的系統的電池保護IC，包括上位發送端子、下位接收端子、獲取發送至上位電路的發送資訊的獲取部，以及記憶藉由下位電路而發送的被發送資訊與獲取部所獲取的發送資訊之中的至少一者的記憶部。電池保護IC是在對應於接收到表示上位電路的被發送資訊的讀出指示的指示資訊，將被發送資訊或發送資訊中的任一者自上位發送端子發送至上位電路的期間內，藉由下位接收端子而接收緊接在所述被發送資訊之後自下位電路發送的被發送資訊。

Description

電池保護IC以及電池管理系統

本發明是有關於一種電池保護積體電路（integrated circuit，IC）以及電池管理系統。

先前，已知有一種電池管理系統，其包括：電池保護裝置，針對每個電池組（battery pack）保護包含串聯連接著的多個電池組的電源系統；以及主器件（master device），與級聯連接著的多個電池保護裝置進行串列通訊，收集電池組的資訊（例如，專利文獻1）。
[現有技術文獻]
[專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2014-124039號

[發明所欲解決的問題]

此處，各電池保護裝置的運行基準電位因保護對象的每個電池組的基準電位而不同。因此，藉由串列通訊而收發的訊號藉由電池保護裝置間的電壓轉換部而電壓轉換。在所述訊號中，藉由經由電壓轉換部而產生延遲。當與主器件級聯連接著的多個電池保護裝置進行通訊時，在通訊中僅經由電壓轉換部而收發資訊的次數產生延遲。
本發明是鑒於所述問題而完成者，提供一種在經由電壓轉換部的串列通訊中降低電壓轉換部的延遲的影響的電池保護IC以及電池管理系統。
[解決問題的技術手段]

本發明的一形態是一種電池保護IC，藉由各不相同的基準電位而運行的多個電池保護IC經由基準電位轉換器而相互串聯連接，構成在所述多個電池保護IC之間進行串列通訊的系統，所述電池保護IC包括：上位發送端子，與鄰接地串級連接著的上位電路的接收端子連接，對所述上位電路發送資訊；下位接收端子，與鄰接地串級連接著的下位電路的發送端子連接，自所述下位電路接收資訊；獲取部，獲取發送至所述上位電路的發送資訊；以及記憶部，記憶所述下位電路所發送的被發送資訊與所述獲取部所獲取的所述發送資訊之中的至少一者；且在對應於接收到表示所述發送資訊或所述被發送資訊的讀出指示的指示資訊，將所述被發送資訊或所述發送資訊中的任一者自所述上位發送端子發送至所述上位電路的期間內，藉由所述下位接收端子而接收緊接在所述發送資訊或所述被發送資訊之後自所述下位電路發送的所述下位電路的發送資訊或所述下位電路所記憶的被發送資訊。
[發明的效果]

根據本發明，可提供一種在經由電壓轉換部的串列通訊中降低電壓轉換部的延遲的影響的電池保護IC以及電池管理系統。

[實施形態]
以下，參照圖式對本發明的實施形態進行說明。

＜電池管理系統1的概要＞
圖1是示意性地表示利用本實施形態的電池保護IC的電池管理系統1的圖。
如圖1所示，電池管理系統1包括多個直流電壓源（以下為電池組BT1～電池組BTn）、多個電池保護裝置SV（以下為電池保護裝置SV1～電池保護裝置SVn）、多個電壓轉換部CV及資訊收集裝置MT。在以後的說明中，當對電池組BT1～電池組BTn不加以相互區分時，統稱為電池組BT，當對電池保護裝置SV1～電池保護裝置SVn不加以相互區分時，統稱為電池保護裝置SV。
多個電池組BT為相互串聯，供給使用者的所需的電壓。在圖示的例中，將電池組BT1～電池組BTn為止的n個（n＞0）電池組BT加以串聯連接，一個電池組BT供給80V的電壓。因此，可利用電池組BT1～電池組BTn供給80V的n倍的電壓。電池組BT1的負極端子與被供給直流電源的被供給裝置的負極的電源端子連接，電池組BTn的正極端子與所述被供給裝置的正極的電源端子連接。再者，以上，已說明電池組BT均供給80V的電壓的情況，但並不限於此。電池管理系統1所含的電池組BT亦可供給多個電壓。例如，亦可設為如下的結構：將兩個供給80V的電壓的電池組BT與一個供給40V的電壓的電池組BT加以相互串聯連接，而供給200V。

電池保護裝置SV包含在每個電池組BT中，對電池組BT的每個槽（cell）的電池資訊，監視電池組BT的狀態而進行保護。在圖示的一例中，電池保護裝置SV1～電池保護裝置SVn分別監視並保護電池組BT1～電池組BTn。在電池資訊中，有電壓值、電流值、充電率、電池組溫度、電池保護IC內部溫度、電池內部電阻等。
資訊收集裝置MT藉由串列通訊而接收各電池保護裝置SV所獲取到的表示各電池組BT的狀態的資訊（以下為電池資訊BTI）。在本實施形態中，電池保護裝置SV與資訊收集裝置MT之間的串列通訊例如是藉由串列週邊介面（Serial Peripheral Interface，SPI）來實現。又，在資訊收集裝置MT與電池保護裝置SV之間的串列通訊中，主裝置是資訊收集裝置MT，從裝置是電池保護裝置SV。在電池保護裝置SV與資訊收集裝置MT之間，設置資料發送線、資料接收線、時脈線（clock line）及晶片選擇（chip select）訊號線這四種配線。在以後的說明中，將四種配線統稱為通訊配線。通訊配線是在鄰接的電池保護裝置SV之間，分別經由電壓轉換部CV而級聯（串級）連接。再者，資料發送線與資料接收線亦可為共用。此時，共用線是在通常運行時，用作自上位電路向下位電路發送命令或資料的配線，在讀出電池資訊等的運行時，用作自下位電路向上位電路發送資料的配線。藉由如上所述預先確定共用線的運行，可減少電池保護IC 10之間的通訊配線的種類。所謂主裝置，是主器件的一例。

此處，各電池保護裝置SV是以保護對象的電池組BT的基準電位（例如，電池組BT的負極端子的電位）為運行基準電位而分別運行。電池組BT1～電池組BTn為串聯連接，故基準電位各不相同。例如，電池保護裝置SV2的運行基準電位高相當於電池保護裝置SV1的保護對象的電池組BT1的程度（在所述一例中，為80V）。因此，藉由電池保護裝置SV1與電池保護裝置SV2之間的通訊配線而收發的訊號的電壓轉換部CV對運行基準電壓進行轉換。具體而言，自電池保護裝置SV1發送至電池保護裝置SV2的訊號是藉由電壓轉換部CV而使基準電位升壓80V而發送。又，自電池保護裝置SV2發送至電池保護裝置SV1的訊號是藉由電壓轉換部CV而使基準電位降壓80V而發送。電壓轉換部CV設置在鄰接的兩個電池保護裝置SV之間，對在電池保護裝置SV之間收發的訊號的基準電壓與上述同樣地進行轉換。

電池保護裝置SV包括電池保護IC 10。資訊收集裝置MT包括微控制單元（Micro Control Unit，MCU）50。在以後的說明中，亦可將使資訊收集裝置MT與電池保護裝置SV級聯連接，記作使電池保護IC 10與MCU 50級聯連接。電池保護IC 10執行與MCU 50或其他電池保護IC 10的串列通訊的相關處理。MCU 50執行與電池保護IC 10的串列通訊的相關處理。在以後的說明中，將與MCU 50級聯連接的電池保護IC 10之中，在通訊路徑上靠近MCU 50的電池保護IC 10記作上位電路，將在通訊路徑上遠離MCU 50的電池保護IC 10記作下位電路。

＜關於電壓轉換部CV的延遲＞
此處，藉由串列通訊而經由電壓轉換部CV收發的訊號對應於電壓轉換部CV的電壓轉換所需的時間，而產生延遲。因此，電池保護IC 10越為更下位電路，即，藉由電壓轉換部CV而進行電壓轉換的次數越多，則MCU 50及電池保護IC 10的串列通訊所需的時間越長。本實施形態的電池保護IC 10藉由MCU 50執行統一發送各電池保護IC 10的電池資訊BTI的命令，而降低串列通訊中的電壓轉換部CV的延遲的影響。以下，對電池保護IC 10及MCU 50的結構的詳細情況進行說明。

＜電池保護IC 10的內部結構＞
圖2是表示本實施形態的電池保護IC 10的結構的一例的圖。
如圖2所示，電池保護IC 10例如包括控制部11、記憶部12及通訊部13。電池保護IC 10所含的各部是可藉由內部匯流排BS而收發資訊地連接。控制部11例如藉由中央處理單元（Central Processing Unit，CPU）等硬體處理器執行程式（軟體）而將獲取部110作為其功能部加以實現。又，控制部11之中的一部分或全部（除了內置的記憶部）亦可藉由大型積體電路（Large Scale Integration，LSI）、應用專用積體電路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、現場可程式化閘陣列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）、圖形處理單元（Graphics Processing Unit，GPU）等硬體（包含電路部（circuitry））來實現，且亦可藉由軟體與硬體的配合來實現。獲取部110是經常或藉由規定的時間間隔而獲取並記憶保護對象的電池組BT的電池資訊BTI。再者，獲取部110亦可為基於MCU 50的命令獲取並記憶電池資訊BTI的結構。

記憶部12是藉由隨機存取記憶體（Random Access Memory，RAM）或暫存器（register）等而實現。如圖2所示，記憶部12例如包括第1記憶部12-1及第2記憶部12-2這兩個記憶區域。在第1記憶部12-1中，暫時記憶藉由串列通訊而發送的資料。又，在第2記憶部12-2中，暫時記憶藉由串列通訊而接收到的資料。藉由獲取部110而獲取並記憶的電池資訊BTI是基於MCU 50的命令，藉由串列通訊而發送至上位電路時記憶於第1記憶部12-1。記憶於第1記憶部12-1中的電池資訊BTI是包含自電路的電池資訊BTI的發送資訊的一例。又，記憶於第2記憶部12-2中的資訊是包含下位電路的電池資訊BTI的被發送資訊的一例。

通訊部13基於控制部11的控制，與MCU 50或其他電池保護IC 10進行串列通訊。通訊部13包括與鄰接的上位電路藉由通訊配線而連接的4個端子，以及與鄰接的下位電路藉由通訊配線而連接的4個端子。以下，對電池保護IC 10與其他電池保護IC的連接的詳細情況進行說明。

＜電池保護裝置SV的結構＞
圖3是概念性地表示本實施形態的電池保護IC 10的第1狀態的圖。
在以後的說明中，將電池管理系統1所含的電池保護裝置SV之中、電池保護裝置SV1所含的電池保護IC 10記作電池保護IC 10a，將電池保護裝置SV2所含的電池保護IC 10記作電池保護IC 10b，將電池保護裝置SV3所含的電池保護IC 10記作電池保護IC 10c。又，在電池保護IC 10a的結構中，在符號的末尾附加｢a｣。又，在電池保護IC 10b的結構中，在符號的末尾附加｢b｣。又，在電池保護IC 10c的結構中，在符號的末尾附加｢c｣。又，當對是哪個電池保護IC 10的結構不加以相互區分時，省略｢a｣、｢b｣或｢c｣來表示。
又，在圖3～圖7所示的一例中，對配置在電池保護裝置SV1與電池保護裝置SV2之間及電池保護裝置SV2與電池保護裝置SV3之間的電壓轉換部CV省略記載，各電池保護裝置SV之間的訊號是設為藉由電壓轉換部CV而產生有電壓變化的訊號來說明。

＜通訊部13的連接＞
通訊部13包括與鄰接的上位電路藉由通訊配線而連接的資料發送端子SDO_O、晶片選擇接收端子CSX_I、時脈接收端子SCK_I及資料接收端子SDI_I這4個端子。
資料發送端子SDO_O與鄰接的上位電路的資料接收端子，藉由資料發送線而連接。當鄰接的上位電路為MCU 50時，與資料發送端子SDO_O藉由資料發送線而連接的資料接收端子是MCU 50的資料接收端子（圖示的資料接收端子SDI）。又，當鄰接的上位電路為其他電池保護IC 10時，與資料發送端子SDO_O藉由資料發送線而連接的資料接收端子是所述其他電池保護IC 10的資料接收端子SDO_I。
晶片選擇接收端子CSX_I與鄰接的上位電路的晶片選擇發送端子，藉由晶片選擇訊號線而連接。當鄰接的上位電路為MCU 50時，與晶片選擇接收端子CSX_I藉由晶片選擇訊號線而連接的晶片選擇發送端子是MCU 50的晶片選擇發送端子（圖示的晶片選擇發送端子CSX）。又，當鄰接的上位電路為其他電池保護IC 10時，與晶片選擇接收端子CSX_I藉由晶片選擇訊號線而連接的晶片選擇發送端子是所述其他電池保護IC 10的晶片選擇發送端子CSX_O。
時脈接收端子SCK_I與鄰接的上位電路的時脈發送端子藉由時脈線而連接。當鄰接的上位電路為MCU 50時，與時脈接收端子SCK_I藉由時脈線而連接的時脈發送端子是MCU 50的時脈發送端子（圖示的時脈發送端子SCK）。又，當鄰接的上位電路為其他電池保護IC 10時，與時脈接收端子SCK_I藉由時脈線而連接的時脈發送端子是所述其他電池保護IC 10的時脈發送端子SCK_O。
資料接收端子SDI_I與鄰接的上位電路的資料發送端子藉由資料接收線而連接。當鄰接的上位電路為MCU 50時，與資料接收端子SDI_I藉由資料接收線而連接的資料發送端子是MCU 50的資料發送端子（圖示的資料發送端子SDO）。又，當鄰接的上位電路為其他電池保護IC 10時，與資料接收端子SDI_I藉由資料發送線而連接的資料發送端子是所述其他電池保護IC 10的資料發送端子SDI_O。

又，通訊部13包括與鄰接的下位電路藉由通訊配線而連接的資料接收端子SDO_I、晶片選擇發送端子CSX_O、時脈發送端子SCK_O及資料發送端子SDI_O這4個端子。資料接收端子SDO_I與鄰接的下位電路的資料發送端子SDO_O藉由資料發送線而連接。晶片選擇發送端子CSX_O與鄰接的下位電路的晶片選擇接收端子CSX_I藉由晶片選擇訊號線而連接。時脈發送端子SCK_O與鄰接的下位電路的時脈接收端子SCK_I藉由時脈線而連接。資料發送端子SDI_O與鄰接的下位電路的資料接收端子SDI_I藉由資料接收線而連接。

＜關於各端子＞
以下，對通訊部13所含的各端子的功能進行說明。對時脈接收端子SCK_I，自上位電路供給時脈訊號。時脈發送端子SCK_O將供給至時脈接收端子SCK_I的時脈訊號供給至下位電路。通訊部13基於所述時脈訊號，進行資料的收發。具體而言，資料發送端子SDO_O及資料接收端子SDI_I對上位電路收發的資料是與時脈訊號的上升或下降同步地進行收發。又，資料接收端子SDO_I及資料發送端子SDI_O對下位電路收發的資料是與時脈訊號的上升或下降同步地進行收發。

對晶片選擇接收端子CSX_I，自上位電路供給晶片選擇訊號。晶片選擇發送端子CSX_O將供給至晶片選擇接收端子CSX_I的晶片選擇訊號供給至下位電路。所謂晶片選擇訊號，是串列通訊的主裝置即資訊收集裝置MT（MCU 50）所供給的訊號，是表示進行串列通訊的電池保護IC 10的訊號。具體而言，晶片選擇訊號是變為高位準（high level）或低位準（low level）的兩個狀態的訊號。電池保護IC 10之中被輸入低位準的晶片選擇訊號的電池保護IC 10與上位電路或下位電路進行資料的收發。

資料接收端子SDO_I自下位電路接收資料。又，資料發送端子SDO_O將資料接收端子SDO_I所接收到的資料或電池保護IC 10的保護對象的電池組BT的電池資訊BTI發送至上位電路。資料接收端子SDI_I自上位電路接收資料。資料發送端子SDI_O將資料發送至下位電路。

＜電池保護IC 10的第1狀態＞
如圖3所示，設為在各電池保護IC 10的獲取部110中，記憶有電池資訊BTI的情況來進行說明。又，各電池保護IC 10是設為在第1狀態下，自MCU 50接收完所有電池保護IC統一發送電池資訊BTI的命令的情況來進行說明。以下，說明電池保護IC 10a接收到表示所述命令的資訊之後的各電池保護IC 10的運行。所謂統一發送電池資訊BTI的命令，是指表示如下的指示的指示資訊的一例：為了MCU 50接收而使各電池組BT的電池資訊BTI的一部分（例如僅電壓值、或僅電池組溫度）或全部發送至各電池保護IC。

通訊部13a對應於接收到所述命令，將記憶於第1記憶部12a-1中的電池資訊BTIa發送至MCU 50。又，通訊部13a發送電池資訊BTIa，同時自電池保護IC 10b接收記憶於第1記憶部12b-1中的電池資訊BTIb。控制部11a使接收到的電池資訊BTIb記憶於第2記憶部12a-2中。

通訊部13b將電池資訊BTIb發送至電池保護IC 10a，同時自電池保護IC 10c接收記憶於第1記憶部12c-1中的電池資訊BTIc。控制部11b使接收到的電池資訊BTIc記憶於第2記憶部12b-2中。

＜電池保護IC 10的第2狀態＞
圖4是概念性地表示本實施形態的電池保護IC 10的第2狀態的圖。
所謂第2狀態，是指第1狀態之後的狀態，是自鄰接的下位電路接收到的所述下位電路的電池資訊BTI記憶於各第2記憶部12-2中的狀態。
控制部11a在電池資訊BTIa的發送及電池資訊BTIb的接收結束的時序，使記憶於第2記憶部12a-2中的電池資訊BTIb記憶於第1記憶部12a-1中。又，控制部11b在電池資訊BTIb的發送及電池資訊BTIc的接收結束的時序，使記憶於第2記憶部12b-2中的電池資訊BTIc記憶於第1記憶部12b-1中。

＜電池保護IC 10的第3狀態＞
圖5是概念性地表示本實施形態的電池保護IC 10的第3狀態的圖。
所謂第3狀態，是指第2狀態之後的狀態，是自鄰接的下位電路接收到的所述下位電路的電池資訊BTI記憶於各第1記憶部12-1中的狀態。
通訊部13a將記憶於第1記憶部12a-1中的電池資訊BTIb發送至MCU 50。又，通訊部13a發送電池資訊BTIb，同時自電池保護IC 10b接收記憶於第1記憶部12b-1中的電池資訊BTIc。控制部11a使接收到的電池資訊BTIc記憶於第2記憶部12a-2中。

＜電池保護IC 10的第4狀態＞
圖6是概念性地表示本實施形態的電池保護IC 10的第4狀態的圖。
所謂第4狀態，是指第3狀態之後的狀態，是自鄰接的下位電路接收到的電池資訊BTI、即自較所述下位電路更下位的電路接收到的電池資訊BTI記憶於各第2記憶部12-2中的狀態。
控制部11a在電池資訊BTIb的發送及電池資訊BTIc的接收結束的時序，使記憶於第2記憶部12a-2中的電池資訊BTIc記憶於第1記憶部12a-1中。

＜電池保護IC 10的第5狀態＞
圖7是概念性地表示本實施形態的電池保護IC 10的第5狀態的圖。
所謂第5狀態，是指第4狀態之後的狀態，是自鄰接的下位電路接收到的電池資訊BTI、即自較所述下位電路更下位的電路接收到的電池資訊BTI記憶於各第1記憶部12-1中的狀態。
通訊部13a將記憶於第1記憶部12a-1中的電池資訊BTIc發送至MCU 50。

＜關於串列通訊的所需時間＞
圖8是示意性地表示本實施形態的串列通訊的所需時間的一例的圖。
以下，參照圖8，說明MCU 50執行統一發送各電池保護IC 10的電池資訊BTI的命令時的串列通訊所需要的所需時間。在以後的說明中，將MCU 50執行統一發送各電池保護IC 10的電池資訊BTI的命令時的串列通訊，記作本實施形態的串列通訊。
如上所述，MCU 50與電池保護IC 10a之間的通訊不經由電壓轉換部CV。因此，MCU 50與電池保護IC 10a之間的通訊可較經由電壓轉換部CV的通訊更高速地進行通訊。在以後的說明中，將MCU 50與電池保護IC 10a之間的通訊所需的時間記作規定短時間TS。又，將經由電壓轉換部CV的電池保護IC 10之間的通訊所需的時間記作規定長時間TL。規定短時間TS及規定長時間TL表示通訊所需的時間。再者，規定短時間TS與規定長時間TL的關係是規定短時間TS≦規定長時間TL。

此處在圖8中，自上方向下方，以第1狀態、第2狀態（未圖示）、第3狀態、第4狀態（未圖示）、第5狀態而進行。如圖8所示，在第1狀態下，電池保護IC 10a對應於自MCU 50接收到統一發送第1記憶部12-1中所記憶的電池資訊BTI的命令，將電池資訊BTIa發送至MCU 50（圖示的步驟S1-1）。又，在第1狀態下，電池保護IC 10b對電池保護IC 10a發送電池資訊BTIb（圖示的步驟S1-2）。又，在第1狀態下，電池保護IC 10c對電池保護IC 10b發送電池資訊BTIc（圖示的步驟S1-3）。如上所述，步驟S1-1、步驟S1-2與步驟S1-3的處理是同時進行。因此，在所述第1狀態的處理中，需要規定長時間TL的時間。

在第2狀態（圖8中未圖示）及第4狀態（圖8中未圖示）下，使記憶於第2記憶部12-2中的電池資訊BTI記憶於第1記憶部12-1中的處理所需要的時間是充分短於規定短時間TS的時間，因此不作為串列通訊的所需時間來考慮。

如圖8所示，在第3狀態下，電池保護IC 10a將電池資訊BTIb發送至MCU 50（圖示的步驟S2-1）。又，在第3狀態下，電池保護IC 10b將電池資訊BTIc發送至電池保護IC 10a（圖示的步驟S2-2）。如上所述，步驟S2-1與步驟S2-2是同時進行。因此，在所述第3狀態的處理中，需要規定長時間TL的時間。

如圖8所示，在第5狀態下，電池保護IC 10a將電池資訊BTIc發送至MCU 50（圖示的步驟S3）。在所述第5狀態的處理中，需要規定短時間TS的時間。

藉此，本實施形態的串列通訊所需要的所需時間成為規定短時間TS×1＋規定長時間TL×2。

＜關於現有技術的串列通訊的所需時間＞
圖9是示意性地表示現有的串列通訊的所需時間的一例的圖。
以下，參照圖9，說明MCU 50分別接收記憶於各記憶部12中的電池資訊BTI時的串列通訊所需要的所需時間。在以後的說明中，將MCU 50分別接收記憶於各記憶部12中的電池資訊BTI時的串列通訊記作現有的串列通訊。又，在圖9所示的例中，各電池保護IC 10是設為自MCU 50接收完發送電池資訊BTI的命令的情況來進行說明。

此處，在圖9中，自上方向下方，進行第1狀態的第1步驟（S101）、第2步驟（S102）、第3步驟（S103）、第4步驟（S104）、第5步驟（S105）、第6步驟（S106）。如圖9所示，電池保護IC 10a對應於MCU 50的命令將電池資訊BTIa發送至MCU 50（圖示的步驟S101）。在所述步驟S101的處理中，需要規定短時間TS。

如圖9所示，電池保護IC 10b對應於MCU 50的命令，將電池資訊BTIb經由電池保護IC 10a及電壓轉換部CV發送至MCU 50（圖示的步驟S102及步驟S103）。在所述步驟S103的處理中，需要規定短時間TS的時間。又，在步驟S102的處理中，需要規定長時間TL的時間。

如圖9所示，電池保護IC 10c對應於MCU 50的命令，將電池資訊BTIc經由電池保護IC 10a、電池保護IC 10b及兩個電壓轉換部CV而發送至MCU 50（步驟S104～步驟S106）。在所述步驟S106的處理中，需要規定短時間TS的時間。在所述步驟S104～步驟S105的處理中，分別需要規定長時間TL的時間。

藉此，在現有的第1狀態的處理中串列通訊所需要的所需時間為規定短時間TS×3＋規定長時間TL×3的時間。如上所述，本實施形態的串列通訊所需要的所需時間為規定短時間TS×1＋規定長時間TL×2的時間。因此，根據利用本實施形態的電池保護IC 10的電池管理系統1，與現有的串列通訊相比可降低電壓轉換部CV所造成的延遲的影響。又，在現有的串列通訊中，存在如下的示例，即，為了使電池資訊接收的時間間隔相一致而耗費規定長時間TL×6的時間或規定長時間TL×9的時間。在此種情況下，差會進一步擴大。如上所述的差的擴大有時特別是在電池保護IC的數量增加時產生。

＜記憶部12的另一例＞
再者，以上，已說明記憶部12包括第1記憶部12-1及第2記憶部12-2這兩個記憶區域的情況，但並不限於此。控制部11例如，亦可為如下的結構：將記憶於記憶部12中的資訊發送至上位電路之後，對記憶部12進行清除，而使其記憶自下位電路接收到的資訊。又，亦可為如下的結構：不清除記憶部12，而利用按照發送的順序自下位電路接收到的資訊對發送至上位電路的資訊進行覆寫。此時，記憶部12所含的記憶區域亦可為一個。

[實施形態的總結]
如以上說明，本實施形態的電池保護IC 10是將藉由各不相同的基準電位而運行的多個電池保護IC 10，經由基準電位轉換器（電壓轉換部CV）加以相互串聯連接，構成在多個電池保護IC 10之間進行串列通訊的系統（電池管理系統1），所述電池保護IC 10包括：上位接收端子（資料接收端子SDI_I），與鄰接地串級連接著的上位電路的發送端子連接，自上位電路接收資訊；上位發送端子（資料發送端子SDO_O），與上位電路的接收端子連接，對上位電路發送資訊；下位接收端子（資料接收端子SDO_I），與鄰接地串級連接著的下位電路的發送端子連接，自下位電路接收資訊；獲取部110，獲取並記憶藉由上位發送端子而發送至所述上位電路的發送資訊（自電路的電池資訊BTI）；以及記憶部12，記憶藉由下位接收端子而接收的被發送資訊（下位電路的電池資訊BTI）與獲取部110所獲取並記憶的發送資訊之中的至少一者；且在對應於接收到表示上位電路的被發送資訊（電池資訊BTI）的讀出指示的指示資訊，將被發送資訊或發送資訊中的任一者自上位發送端子發送至上位電路的期間內，藉由下位接收端子而接收緊接在所述被發送資訊之後自下位電路發送的下位電路的發送資訊或被發送資訊（更下位電路的電池資訊BTI）。

根據本實施形態的電池保護IC 10，在串列通訊中同時進行藉由電壓轉換部CV而產生延遲的通訊區間（例如，電池保護IC 10a與電池保護IC 10b之間及電池保護IC 10b與電池保護IC 10c之間）的通訊，故所述延遲僅出現一個區間。因此，本實施形態的電池保護IC 10可在經由電壓轉換部CV的串列通訊中，降低電壓轉換部CV的延遲的影響。又，當電池保護IC與MCU 50雖然基準電壓相同但在不同的電壓系統（例如電池保護IC為80 V系統，MCU 50為5 V系統等）中運行時，亦存在如下的情況，即，在電池保護IC 10a與MCU 50之間亦包含電壓轉換部CV。即使在此情況下，亦可在本實施形態的電池管理系統中，降低電壓轉換部CV的延遲的影響。

在本實施形態的電池保護IC 10中，是考慮如下的情況：在自電路上，連接相互串聯連接的多個電池單元（電池組BT）之中的某個電池單元，獲取部110獲取表示電池單元的槽電壓的資訊（電池資訊BTI）作為發送資訊。此處，在電池管理系統1中，各電池組BT的槽電壓較佳為以相同時序而獲取。本實施形態的電池保護IC 10可獲取在電池保護IC 10a自MCU 50接收到命令的時序的電池資訊BTI。

1‧‧‧電池管理系統

10、10a、10b、10c‧‧‧電池保護IC

11、11a、11b、11c‧‧‧控制部

12‧‧‧記憶部

12-1、12a-1、12b-1、12c-1‧‧‧第1記憶部

12-2、12a-2、12b-2、12c-2‧‧‧第2記憶部

13、13a、13b、13c‧‧‧通訊部

50‧‧‧MCU

110、110a、110b、110c‧‧‧獲取部

BS‧‧‧內部匯流排

BT、BT1～BTn‧‧‧電池組

BTI、BTIa、BTIb、BTIc‧‧‧電池資訊

CSX_I‧‧‧晶片選擇接收端子

CSX、CSX_O‧‧‧晶片選擇發送端子

CV‧‧‧電壓轉換部

MT‧‧‧資訊收集裝置

S1-1、S1-2、S1-3、S2-1、S2-2、S3、S101～S106‧‧‧步驟

SCK_I‧‧‧時脈接收端子

SCK、SCK_O‧‧‧時脈發送端子

SDI、SDI_I、SDO_I‧‧‧資料接收端子

SDI_O、SDO、SDO_O‧‧‧資料發送端子

SV、SV1、SV2、SV3、SVn‧‧‧電池保護裝置

TL‧‧‧規定長時間

TS‧‧‧規定短時間

圖1是示意性地表示利用本實施形態的電池保護IC的電池管理系統的圖。

圖2是表示本實施形態的電池保護IC的結構的一例的圖。

圖3是概念性地表示本實施形態的電池保護IC的第1狀態的圖。

圖4是概念性地表示本實施形態的電池保護IC的第2狀態的圖。

圖5是概念性地表示本實施形態的電池保護IC的第3狀態的圖。

圖6是概念性地表示本實施形態的電池保護IC的第4狀態的圖。

圖7是概念性地表示本實施形態的電池保護IC的第5狀態的圖。

圖8是示意性地表示本實施形態的串列通訊的所需時間的一例的圖。

圖9是示意性地表示先前的串列通訊的所需時間的一例的圖。

Claims (3)

1. 一種電池保護IC，將藉由各不相同的基準電位而運行的多個電池保護IC經由基準電位轉換器而相互串聯連接，構成在所述多個電池保護IC之間進行串列通訊的系統，所述電池保護IC包括： 上位發送端子，與鄰接地串級連接著的上位電路的接收端子連接，對所述上位電路發送資訊； 下位接收端子，與鄰接地串級連接著的下位電路的發送端子連接，自所述下位電路接收資訊； 獲取部，獲取發送至所述上位電路的發送資訊；以及 記憶部，記憶所述下位電路所發送的被發送資訊與所述獲取部所獲取的所述發送資訊之中的至少一者；且 在對應於接收到表示所述發送資訊或所述被發送資訊的讀出指示的指示資訊，將所述被發送資訊或所述發送資訊中的任一者自所述上位發送端子發送至所述上位電路的期間內，藉由所述下位接收端子而接收緊接在所述發送資訊或所述被發送資訊之後自所述下位電路發送的所述下位電路的發送資訊或所述下位電路所記憶的被發送資訊。
2. 如申請專利範圍第1項所述的電池保護IC，其中 在自電路上， 連接著相互串聯連接的多個電池單元之中的某個電池單元， 所述獲取部是 獲取表示所述電池單元的槽電壓的資訊作為所述發送資訊。
3. 一種電池管理系統，包括：多個所述電池保護IC，所述電池保護IC是如申請專利範圍第1項或第2項所述的電池保護IC；以及主器件；且 所述主器件與所述多個電池保護IC相互進行串列通訊， 第1時間與第2時間之中，所述第2時間為更短的時間，所述第1時間是所述主器件接收與所述主器件鄰接地串級連接的電池保護IC以外的電池保護IC所獲取到的發送資訊時的相關時間，所述第2時間是所述主器件接收串級連接的所述多個電池保護IC之中與所述主器件鄰接的電池保護IC所獲取到的發送資訊時的相關時間。