(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリー管理システムであって、
自身が管理する二次電池セルの故障診断又は自己故障診断を実施して異常発生如何に関する信号を出力するＮ個のバッテリー管理ユニットであって、そのうち第１バッテリー管理ユニットが、データ伝送準備区間でローロジックレベルの電圧を有し、データ伝送区間でハイロジックレベルの電圧を有するＡＤＳＹＮＣ信号を出力する、Ｎ個のバッテリー管理ユニットと、
前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットが出力した異常発生如何に関する信号のうち少なくとも１つが正常状態を示すとき又は前記ＡＤＳＹＮＣ信号がハイロジックレベルの電圧を有するときを検出し、ローロジックレベルの電圧を出力する第１信号検出部と、
前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットが出力した異常発生如何に関する信号のうち少なくとも１つが異常発生を示すとき又は前記ＡＤＳＹＮＣ信号がローロジックレベルの電圧を有するときを検出し、ハイロジックレベルの電圧を出力する第２信号検出部と、
前記第１信号検出部から出力されたローロジックレベルの電圧によってターンオンされる第Ａスイッチと、
前記第２信号検出部から出力されたハイロジックレベルの電圧によってターンオンされる第Ｂスイッチと、
前記第Ａスイッチと前記第Ｂスイッチとの間に電気的に直列に接続され、前記第Ａスイッチと前記第Ｂスイッチとが同時にターンオンされたときに信号を出力する信号出力部と、を含むことを特徴とするバッテリー管理システム。
【請求項２】
前記第１信号検出部は、
前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットから出力された異常発生如何に関する信号を受信して論理値を出力する第１ＡＮＤ論理ゲートと、
前記第１バッテリー管理ユニットから出力されたＡＤＳＹＮＣ信号を受信して論理値を出力するＮＯＴ論理ゲートと、
前記第１ＡＮＤ論理ゲート及び前記ＮＯＴ論理ゲートから出力された論理値を受信して論理値を出力する第２ＡＮＤ論理ゲートと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のバッテリー管理システム。
【請求項３】
前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットは、自身が管理する二次電池セルまたは自身に異常が発生したとき、ローロジックレベルの電圧を出力し、
前記第１信号検出部は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットと前記第１ＡＮＤ論理ゲートとの間に電気的に直列に接続されたＮＯＴ論理ゲートをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のバッテリー管理システム。
【請求項４】
前記第２信号検出部は、
前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットから出力された異常発生如何に関する信号を受信して論理値を出力する第１ＯＲ論理ゲートと、
前記第１バッテリー管理ユニットから出力されたＡＤＳＹＮＣ信号を受信して論理値を出力するＮＯＴ論理ゲートと、
前記第１ＯＲ論理ゲート及び前記ＮＯＴ論理ゲートから出力された論理値を受信して論理値を出力する第２ＯＲ論理ゲートと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のバッテリー管理システム。
【請求項５】
前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットは、自身が管理する二次電池セルに異常が発生したとき、ローロジックレベルの電圧を出力し、
前記第２信号検出部は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットと前記第１ＯＲ論理ゲートとの間に電気的に直列に接続されたＮＯＴ論理ゲートをさらに含むことを特徴とする請求項４に記載のバッテリー管理システム。
【請求項６】
前記信号出力部は、オプトカプラであることを特徴とする請求項１に記載のバッテリー管理システム。
【請求項７】
前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットは、
前記ＡＤＳＹＮＣ信号のデータ伝送準備区間が始まる部分、前記ＡＤＳＹＮＣ信号のデータ伝送区間が始まる部分及び前記ＡＤＳＹＮＣ信号のデータ伝送区間で伝送される複数のデータが始まる部分にインデックスパルスを出力することを特徴とする請求項１に記載のバッテリー管理システム。
【請求項８】
前記インデックスパルスは、ローロジックレベルの電圧を有することを特徴とする請求項７に記載のバッテリー管理システム。
【請求項９】
請求項１ないし８のうちいずれか一項に記載のバッテリー管理システムと、
前記バッテリー管理システムの前記信号出力部を通じて前記バッテリー管理システムの異常発生如何に関する信号を受信し、それを処理する判断部を有する外部装置と、を含むことを特徴とするバッテリー駆動システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリー管理システムに関し、より詳しくは、外部装置に信号を出力するとき、バッテリー管理システム自体の故障発生如何を分析可能な信号を出力するバッテリー管理システムに関する。
【０００２】
本出願は、２０１４年２月１７日出願の韓国特許出願第１０−２０１４−００１７８４８号及び２０１５年２月１７日出願の韓国特許出願第１０−２０１５−００２３８５６号に基づく優先権を主張するものであり、該当韓国出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。
【背景技術】
【０００３】
製品群毎の適用性が高く、高いエネルギー密度などの電気的特性を有する二次電池は、携帯用機器だけでなく、電気的駆動源によって駆動する電気自動車（ＥＶ；Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）またはハイブリッド自動車（ＨＥＶ；Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）、電力貯蔵装置（Ｅｎｅｒｇｙ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｓｙｓｔｅｍ）などに普遍的に用いられている。このような二次電池は、化石燃料の使用を画期的に減少させるという一次的な長所だけでなく、エネルギーの使用による副産物が全く発生しないという点で環境にやさしく、エネルギー効率向上のための新たなエネルギー源として注目されている。
【０００４】
このような二次電池は、正極及び負極集電体、セパレータ、活物質、電解液などを含み、構成要素間の電気化学的反応によって充放電を繰り返すことができる。一例として広く使用されるリチウムポリマー二次電池の場合、約３．７Ｖ〜４．２Ｖの動作電圧を有する。したがって、前記電気自動車などに適用される高出力バッテリーパックを得るためには、複数の単位二次電池セル（ｃｅｌｌ）を直列に接続してバッテリーパックを構成する。
【０００５】
このような基本的構造に加えて前記バッテリーパックには、モーターなどの駆動負荷に対する電力供給の制御、電流または電圧などの電気的特性値の測定、充放電制御、電圧の平滑化（ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ）制御、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）の推定などのためのアルゴリズムが適用され、二次電池の状態をモニタリングし制御するバッテリー管理装置などがさらに含まれて構成される。
【０００６】
一方、近来、エネルギー貯蔵源としての活用を含めて大容量構造の必要性が高まると共に、複数の二次電池セルを含むバッテリーモジュールを集合させたマルチモジュール構造のバッテリーパックへの需要が伸びている。
【０００７】
このようなマルチモジュール構造のバッテリーパックは多数の二次電池セルを含むため、１つのバッテリー管理装置を用いて全ての二次電池セルまたは複数のバッテリーモジュールの充放電状態を制御するには限界がある。したがって、最近はバッテリーパックに含まれているそれぞれのバッテリーモジュール毎にバッテリー管理ユニット（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）を設け、これらをスレーブユニットとして指定した後、スレーブユニットを制御するマスターユニットをさらに設けるか又はスレーブユニットのうち少なくとも１つをマスターユニットとして指定することで、マスターユニットとスレーブユニットを含むバッテリー管理システムを構成する技術が用いられている。
【０００８】
このとき、バッテリー管理システムに含まれたバッテリー管理ユニットは、外部装置に自身が管理する二次電池セルの異常発生如何に関する信号を出力する。ところが、異常発生如何を伝達する回路または配線に問題が生じた場合は、バッテリー管理ユニットに異常または故障が発生したとしても異常発生如何についての信号が出力できず、逆に、バッテリー管理ユニットが正常状態であるのにバッテリー管理ユニットに異常が生じたことを示す信号が出力されることもある。従って、バッテリー管理ユニット自体の故障であるか、それとも、バッテリー管理システム内部の回路、スイッチング装置、信号線などの故障であるかを把握し難いという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、バッテリー管理システムが外部装置に信号を出力するとき、バッテリー管理システム自体の故障発生如何を分析可能な信号を出力するバッテリー管理システムを提供することをその目的とする。
【００１０】
本発明の他の目的及び長所は、以下に記載する説明によって理解でき、本発明の実施態様によってより明らかに分かるであろう。また、本発明の目的及び長所は、特許請求の範囲に示される手段及びその組合せによって実現することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を達成するため、本発明によるバッテリー管理システムは、自身が管理する二次電池セルを診断して異常発生如何に関する信号を出力するＮ個のバッテリー管理ユニットであって、そのうち第１バッテリー管理ユニットは、データ伝送準備区間でローロジックレベルの電圧を有し、データ伝送区間でハイロジックレベルの電圧を有するＡＤＳＹＮＣ信号を出力する、Ｎ個のバッテリー管理ユニットと、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットが出力した異常発生如何に関する信号のうち少なくとも１つが正常状態を示すとき又は前記ＡＤＳＹＮＣ信号がハイロジックレベルの電圧を有するときを検出し、ローロジックレベルの電圧を出力する第１信号検出部と、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットが出力した異常発生如何に関する信号のうち少なくとも１つが異常発生を示すとき又は前記ＡＤＳＹＮＣ信号がローロジックレベルの電圧を有するときを検出し、ハイロジックレベルの電圧を出力する第２信号検出部と、前記第１信号検出部から出力されたハイロジックレベルの電圧によってターンオフされる第Ａスイッチと、前記第２信号検出部から出力されたハイロジックレベルの電圧によってターンオンされる第Ｂスイッチと、前記第Ａスイッチと前記第Ｂスイッチとの間に電気的に直列に接続され、前記第Ａスイッチと前記第Ｂスイッチとが同時にターンオンされたときに信号を出力する信号出力部とを含む。
【００１２】
本発明の一実施態様によれば、前記第１信号検出部は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットから出力された異常発生如何に関する信号を受信して論理値を出力するＡＮＤ論理ゲートと、前記第１バッテリー管理ユニットから出力されたＡＤＳＹＮＣ信号を受信して論理値を出力するＮＯＴ論理ゲートと、前記ＡＮＤ論理ゲート及び前記第１バッテリー管理ユニットから出力されたＡＤＳＹＮＣ信号を受信して論理値を出力するＡＮＤ論理ゲートとを含む。
【００１３】
本発明の一実施態様によれば、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットは、自身が管理する二次電池セルに異常が発生したとき、ローロジックレベルの電圧を出力し、前記第１信号検出部は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットと前記ＡＮＤ論理ゲートとの間に電気的に直列に接続されたＮＯＴ論理ゲートをさらに含む。
【００１４】
本発明の一実施態様によれば、前記第２信号検出部は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットから出力された異常発生如何に関する信号を受信して論理値を出力するＯＲ論理ゲートと、前記第１バッテリー管理ユニットから出力されたＡＤＳＹＮＣ信号を受信して論理値を出力するＮＯＴ論理ゲートと、前記ＡＮＤ論理ゲート及び前記ＮＯＴ論理ゲートから出力された論理値を受信して論理値を出力するＯＲ論理ゲートとを含む。
【００１５】
本発明の一実施態様によれば、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットは、自身が管理する二次電池セルに異常が発生したとき、ローロジックレベルの電圧を出力し、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットと前記ＯＲ論理ゲートとの間に電気的に直列に接続されたＮＯＴ論理ゲートをさらに含む。
【００１６】
本発明の一実施態様によれば、相互に電気的に直列に接続され、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットから出力された異常発生如何に関する信号によってターンオンされる第１ないし第Ｎスイッチをさらに含み、前記第１信号検出部は、前記第１ないし第Ｎスイッチが全てターンオンしたときにターンオンされるように電気的に接続された第Ｆスイッチと、前記第Ｆスイッチのターンオン時にターンオフ、前記第Ｆスイッチのターンオフ時にターンオンされるように電気的に接続された第Ｅスイッチと、前記ＡＤＳＹＮＣ信号がハイロジックレベルの電圧を有するときにターンオンされて前記第Ａスイッチをターンオンさせ、前記ＡＤＳＹＮＣ信号がローロジックレベルの電圧を有するときにターンオフされて、前記Ｅスイッチのターンオンまたはターンオフ動作が前記第Ａスイッチのターンオンまたはターンオフ動作を決定するように電気的に接続された第Ｄスイッチとを含み、前記第２信号検出部は、前記第１ないし第Ｎスイッチのうち少なくともいずれか１つのターンオン時にターンオンされるように前記第Ｂスイッチと前記第１スイッチとを電気的に接続する第１ラインと、前記ＡＤＳＹＮＣ信号がローロジックレベルの電圧を有するときにターンオフされ、前記第Ｂスイッチをターンオンさせるように電気的に接続された第Ｃスイッチとを含む。
【００１７】
本発明の一実施態様によれば、前記第１ないし第Ｎスイッチは、ＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタである。
【００１８】
本発明の一実施態様によれば、前記第Ａスイッチは、ＮＰＮ型バイポーラ接合トランジスタである。
【００１９】
本発明の一実施態様によれば、前記第Ｂないし第Ｆスイッチは、ＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタである。
【００２０】
本発明の一実施態様によれば、前記信号出力部は、オプトカプラ（ｏｐｔｏ−ｃｏｕｐｌｅｒ）である。
【００２１】
本発明の一実施態様によれば、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットは、前記ＡＤＳＹＮＣ信号のデータ伝送準備区間が始まる部分、前記ＡＤＳＹＮＣ信号のデータ伝送区間が始まる部分及び前記ＡＤＳＹＮＣ信号のデータ伝送区間で伝送される複数のデータが始まる部分にインデックスパルスを出力し、正常時はハイロジックレベルの電圧を出力し、自身が管理する二次電池セルに異常が発生したときにローロジックレベルの電圧を出力する。
【００２２】
本発明の一実施態様によれば、前記インデックスパルスは、ローロジックレベルの電圧を有する。
【００２３】
本発明によるバッテリー管理システムは、バッテリー管理システムと、前記バッテリー管理システムの前記信号出力部を通じて前記バッテリー管理システムの異常発生如何に関する信号を受信し、それを処理する判断部を有する外部装置とを含むバッテリー駆動システムの一構成要素である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、前記外部装置がバッテリー管理システムから受信した信号を分析し、バッテリー管理システムの故障発生如何、さらには具体的な故障の発生位置、故障の種類を判断することができる。
【００２５】
外にも本発明は他の多様な効果を奏し得、このような本発明の他の効果は後述される説明によって理解でき、本発明の実施形態によってより明らかに分かるであろう。
【００２６】
本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施形態を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするものであるので、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明によるバッテリー管理システムの一部を論理ゲートを用いて具現した例示図である。
【図２】第１信号検出部の出力信号と、それによる第Ａスイッチのターンオン及びターンオフ動作をまとめた表である。
【図３】第２信号検出部の出力信号と、それによる第Ｂスイッチのターンオン及びターンオフ動作をまとめた表である。
【図４】本発明によるバッテリー管理システムをバイポーラ接合トランジスタルを用いて構成した例示図である。
【図５】第Ａないし第Ｆスイッチのターンオン及びターンオフ動作をまとめた表である。
【図６】本発明によるバッテリー管理システムの各部分から出力される信号の波形を示した図である。
【図７】外部装置で前記信号出力部を通じて受信した信号の波形を示した図である。
【図８】図４に示されたバッテリー管理システムにおいて故障が発生した位置を示した回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳しく説明する。これに先立ち、本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。したがって、本明細書に記載された実施形態及び図面に示された構成は、本発明のもっとも望ましい一実施形態に過ぎず、本発明の技術的な思想の全てを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。
【００２９】
図１は本発明によるバッテリー管理システムの一部を論理ゲートを用いて具現した例示図であり、図２は第１信号検出部の出力信号と、それによる第Ａスイッチのターンオン及びターンオフ動作をまとめた表であり、図４は本発明によるバッテリー管理システムをバイポーラ接合トランジスタルを用いて構成した例示図である。
【００３０】
図１及び図４を参照し、本発明によるバッテリー管理システム１０の各構成を説明する。
【００３１】
本発明によるバッテリー管理システム１０は、Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎ、第１信号検出部２１、第２信号検出部２２、第ＡスイッチＱ（Ａ）、第ＢスイッチＱ（Ｂ）及び信号出力部３１を含む。ここで、Ｎは１以上の自然数であり、前記バッテリー管理ユニットは少なくとも１つ備えられる。前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎ、第１信号検出部２１、第２信号検出部２２、第ＡスイッチＱ（Ａ）、第ＢスイッチＱ（Ｂ）及び信号出力部３１は、後述される動作を具現するため、相互に電気的に接続される。
【００３２】
前記Ｎ個のバッテリー管理ユニットのうち第１バッテリー管理ユニット１１−１は、ＡＤＳＹＮＣ信号を出力することができる（図４のＡＤＳＹＮＣ端子を参照）。図６を参照すれば、図示された信号波形のうち最上段にＡＤＳＹＮＣが示されている。前記ＡＤＳＹＮＣ信号は２つの区間が１つの周期を構成する信号である。前記２つの区間は「データ伝送準備区間」及び「データ伝送区間」である。前記第１バッテリー管理ユニット１１−１は、データ伝送準備区間でローロジックレベルの電圧を有する信号を出力し、データ伝送区間でハイロジックレベルの電圧を有する信号を出力する。一例として、前記ローロジックレベルの電圧は０Ｖであり、前記ハイロジックレベルの電圧は５Ｖであり得る。ただし、前記ローロジックレベルの電圧値及び前記ハイロジックレベルの電圧値は一例に過ぎず、多様な値で設定され得る。
【００３３】
前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎは、自身が管理する二次電池セルに対する故障診断又は自己故障診断を行い、異常発生如何に関する信号（２ｎｄ ＰＲＯＴ／Ｄｉａｇ Ｒｓｕｌｔ）を出力する。前記「異常発生如何」とは、自身が管理する二次電池セルの過充電、過放電及びバッテリー管理ユニット自身の故障発生如何に関する情報のうち少なくともいずれか１つの情報を含む信号を意味する。前記「異常発生如何」を示す信号が２以上の情報を含む信号である場合、２以上の情報は所定の時間及び／または手順によって時分割方式で表すことができるだけでなく、それぞれのバッテリー管理ユニットは、所定の時間及び／または手順によって異常発生如何を示す信号を出力することができる。一実施形態によれば、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎは、自身が管理する二次電池セルまたは自身に異常が発生したとき、ローロジックレベルの電圧を出力し、正常状態である場合、すなわち異常が発生していない場合はハイロジックレベルの電圧を出力するように構成することができる。
【００３４】
前記第１信号検出部２１は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎが出力した異常発生如何に関する信号のうち少なくとも１つが正常状態を示すとき又は前記ＡＤＳＹＮＣ信号がハイロジックレベルの電圧を有するときを検出し、ローロジックレベルの電圧を出力する。
【００３５】
前記第２信号検出部２２は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎが出力した異常発生如何に関する信号のうち少なくとも１つが異常発生を示すとき又は前記ＡＤＳＹＮＣ信号がローロジックレベルの電圧を有するときを検出し、ハイロジックレベルの電圧を出力する。
【００３６】
前記第ＡスイッチＱ（Ａ）は、前記第１信号検出部２１から出力されたローロジックレベルの電圧によってターンオンされ、ハイロジックレベルの電圧によってターンオフされる。
【００３７】
前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）は、前記第２信号検出部２２から出力されたハイロジックレベルの電圧によってターンオンされ、ローロジックレベルの電圧によってターンオフされる。
【００３８】
前記信号出力部３１は、前記第ＡスイッチＱ（Ａ）と前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）との間に電気的に直列に接続され、前記第ＡスイッチＱ（Ａ）と前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）とが同時にターンオンされたときに信号を出力する。
【００３９】
以下、本発明によるバッテリー管理システム１０を具現した具体的な実施形態を挙げてより詳しく説明する。
【００４０】
図１を参照すれば、前記第１信号検出部２１から出力されたローロジックレベルの電圧によってターンオンされ、ハイロジックレベルの電圧によってターンオフされる第ＡスイッチＱ（Ａ）は、ＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタ（ＰＮＰ−ＢＪＴ）で具現されたことが確認できる。すなわち、前記第ＡスイッチＱ（Ａ）は、ＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタで具現され、前記第１信号検出部２１から出力された電圧レベルがベース端子を通じて入力されるように構成される。前記第ＡスイッチＱ（Ａ）はＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタであるため、ベース端子にローロジックレベルの電圧が入力されればターンオンされ、ベース端子にハイロジックレベルの電圧が入力されればターンオフされる。そして、前記第２信号検出部２２から出力されたハイロジックレベルの電圧によってターンオンされ、ローロジックレベルの電圧によってターンオフされる第ＢスイッチＱ（Ｂ）は、ＮＰＮ型バイポーラ接合トランジスタ（ＮＰＮ−ＢＪＴ）で具現されたことが確認できる。すなわち、前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）は、ＮＰＮ型バイポーラ接合トランジスタで具現され、前記第２信号検出部２２から出力された電圧レベルがベース端子を通じて入力されるように構成される。前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）はＮＰＮ型バイポーラ接合トランジスタであるため、ベース端子にハイロジックレベルの電圧が入力されればターンオンされ、ベース端子にローロジックレベルの電圧が入力されればターンオフされる。一方、ＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタ及びＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタは周知慣用の技術であるだけでなく、通常の技術者の技術常識に照らしてそれについての説明が本明細書に記載されているのと同様に自明な事項であるため、各端子及び動作についての具体的な説明は省略する。
【００４１】
そして、前記信号出力部３１は、オプトカプラで具現されたことが確認できる。前記オプトカプラは発光源と光検出器で構成されたスイッチング素子である。前記オプトカプラの発光源としては、赤外線発光ダイオード（ＬＥＤ）が使用でき、光検出器としてはフォトダイオードやフォトトランジスタが使用できる。ここで、フォトダイオードやフォトトランジスタは発光源から光を受ければターンオンされるように構成される。従って、発光源に電流が流れれば、発光源から光を発散し、光検出器は発光源から発散された光を受けてターンオンされる。オプトカプラは光を用いて信号を伝送するため、信号を伝達しながらも送受信側の間を電気的に絶縁させることができる。
【００４２】
一方、前記オプトカプラは、前記第ＡスイッチＱ（Ａ）と前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）との間に電気的に直列に接続され、前記第ＡスイッチＱ（Ａ）と前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）とが同時にターンオンされたときに信号を出力するように構成される。
【００４３】
本発明の実施形態によれば、前記第１信号検出部２１は、２個のＡＮＤ論理ゲート２１１、２１２及びＮＯＴ論理ゲート２１４を含む。前記ＡＮＤ論理ゲート、前記ＮＯＴ論理ゲート及び後述するＯＲ論理ゲートなどは周知慣用の構成要素であるだけでなく、通常の技術者の技術常識に照らしてそれについての説明が本明細書に記載されているのと同様に自明な事項であるため、これらの入出力動作についての説明は省略する。
【００４４】
前記ＡＮＤ論理ゲート２１１は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎから出力された異常発生如何に関する信号（２ｎｄ ＰＲＯＴ／Ｄｉａｇ Ｒｓｕｌｔ−１、２ｎｄ ＰＲＯＴ／Ｄｉａｇ Ｒｓｕｌｔ−２、…、２ｎｄ ＰＲＯＴ／Ｄｉａｇ Ｒｓｕｌｔ−ｎ）を受信して論理値を出力する。
【００４５】
上述したように、本発明の一実施形態によれば、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎは、自身が管理する二次電池セルまたは自身に異常が発生したとき、ローロジックレベルの電圧を出力することができる。この場合、第１信号検出部２１は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎと前記ＡＮＤ論理ゲート２１１との間に電気的に直列に接続されたＮＯＴ論理ゲート２１３をさらに含むことができる。
【００４６】
前記ＡＮＤ論理ゲート２１２は、前記ＡＮＤ論理ゲート２１１と前記第１バッテリー管理ユニット１１−１から出力されたＡＤＳＹＮＣ信号を受信し、論理値を出力する。このとき、前記第１バッテリー管理ユニット１１−１から出力されたＡＤＳＹＮＣ信号はＮＯＴ論理ゲート２１４を通って出力される。従って、前記ＡＮＤ論理ゲート２１２は、前記ＡＮＤ論理ゲート２１１と前記ＮＯＴ論理ゲート２１４から出力された値を受信して、論理値を出力する。
【００４７】
したがって、前記第１信号検出部２１は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎが出力した異常発生如何に関する信号のうち少なくとも１つが正常状態を示すとき又は前記ＡＤＳＹＮＣ信号がハイロジックレベルの電圧を有するときを検出し、ローロジックレベルの電圧を出力することができる。その結果、第ＡスイッチＱ（Ａ）は、前記第１信号検出部２１から出力されたローロジックレベルの電圧によってターンオンされ、ハイロジックレベルの電圧によってターンオフされる。
【００４８】
前記第１信号検出部２１の出力信号と、それによる前記第ＡスイッチＱ（Ａ）のターンオン及びターンオフ動作は、図２にまとめて示されている。
【００４９】
本発明の実施形態によれば、前記第２信号検出部２２は、２個のＯＲ論理ゲート２２１、２２２及びＮＯＴ論理ゲート２２４を含む。
【００５０】
前記２個のＯＲ論理ゲートのうち一方のＯＲ論理ゲート２２１は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎから出力された異常発生如何に関する信号（２ｎｄ ＰＲＯＴ／Ｄｉａｇ Ｒｓｕｌｔ−１、２ｎｄ ＰＲＯＴ／Ｄｉａｇ Ｒｓｕｌｔ−２、…、２ｎｄ ＰＲＯＴ／Ｄｉａｇ Ｒｓｕｌｔ−ｎ）を受信して論理値を出力する。
【００５１】
上述したように本発明の一実施形態によれば、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎは、自身が管理する二次電池セルに異常が発生したとき、ローロジックレベルの電圧を出力することができる。この場合、第２信号検出部２２は前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎと前記ＯＲ論理ゲート２２１との間に電気的に直列に接続されたＮＯＴ論理ゲート２２３をさらに含むことができる。
【００５２】
前記２個のＯＲ論理ゲートのうち他方のＯＲ論理ゲート２２２は、前記ＯＲ論理ゲート２２１と前記第１バッテリー管理ユニット１１−１から出力されたＡＤＳＹＮＣ信号を受信して論理値を出力する。このとき、前記第１バッテリー管理ユニット１１−１から出力されたＡＤＳＹＮＣ信号はＮＯＴ論理ゲート２２４を通って出力される。従って、前記ＯＲ論理ゲート２２２は前記ＯＲ論理ゲート２２１と前記ＮＯＴ論理ゲート２２４から出力された値を受信して論理値を出力する。
【００５３】
したがって、前記第２信号検出部２２は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎが出力した異常発生如何に関する信号のうち少なくとも１つが異常発生を示すとき又は前記ＡＤＳＹＮＣ信号がローロジックレベルの電圧を有するときを検出し、ハイロジックレベルの電圧を出力する。その結果、前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）は、前記第２信号検出部２２から出力されたハイロジックレベルの電圧によってターンオンされ、ローロジックレベルの電圧によってターンオフされる。
【００５４】
前記第２信号検出部２２の出力信号と、それによる前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）のターンオン及びターンオフ動作は、図３にまとめて示されている。
【００５５】
図４は、本発明によるバッテリー管理システム１０をバイポーラ接合トランジスタルを用いて構成した例示図である。
【００５６】
図４を参照すれば、第１信号検出部２１及び第２信号検出部２２は、第ＢスイッチＱ（Ｂ）、第ＣスイッチＱ（Ｃ）、第ＤスイッチＱ（Ｄ）、第ＥスイッチＱ（Ｅ）、第ＦスイッチＱ（Ｆ）、第１スイッチＱ（１）ないし第ｎスイッチＱ（ｎ）及び抵抗素子で具現されたことが確認できる。
【００５７】
まず、Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎには、それぞれ第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）が接続される。前記第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）は、図４に示されたように、ＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタで具現できる。各ＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタのエミッタ端子には、各バッテリー管理ユニット１１から出力された固定電圧（５ＶＬＤＯ）が印加されるように構成される。前記各バッテリー管理ユニット１１から出力された電圧は、一例として、５Ｖの値を有し得、他の値を有しても良い。また、各ＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタのベース端子には、各バッテリー管理ユニット１１から出力された異常発生如何に関する信号（２ｎｄ ＰＲＯＴ／Ｄｉａｇ Ｒｓｕｌｔ）が印加される。従って、各バッテリー管理ユニット１１から異常発生如何を示すためにローロジックレベルの電圧を出力するとき、前記各ＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタはターンオンされる。
【００５８】
前記第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）は電気的に直列に接続されるように構成される。すなわち、ＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタで具現された前記第１ないし第Ｎスイッチは、隣接したＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタのコレクタとエミッタが相互に接続されるように構成される。従って、前記第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）が全てターンオンされたとき、前記第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）の一部がターンオンされたとき、及び前記第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）が全てターンオフされたとき、前記第１スイッチＱ（１）のコレクタ端子に流れる電流の量はそれぞれ異なる。
【００５９】
前記第１信号検出部２１は、第ＤスイッチＱ（Ｄ）、第ＥスイッチＱ（Ｅ）及び第ＦスイッチＱ（Ｆ）を含む。前記第ＤスイッチＱ（Ｄ）、第ＥスイッチＱ（Ｅ）及び第ＦスイッチＱ（Ｆ）はＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタで具現できる。
【００６０】
前記第ＦスイッチＱ（Ｆ）は、前記第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）が全てターンオンしたときにターンオンされるように電気的に接続される。前記第ＦスイッチＱ（Ｆ）は、前記第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）が全てターンオンされたときに前記第１スイッチＱ（１）のコレクタ端子に流れる電流量によってターンオンされる特性を有するトランジスタを選択して具現することができる。また、前記第ＦスイッチＱ（Ｆ）の特性に合わせて、前記第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）に接続された抵抗素子の抵抗値を選択して具現することもできる。さらに、通常の技術者が前記トランジスタ及び前記抵抗素子の素子値を適切に調節して前記第ＦスイッチＱ（Ｆ）を具現できることは勿論である。
【００６１】
前記第ＥスイッチＱ（Ｅ）は、前記第ＦスイッチＱ（Ｆ）がターンオンされたときターンオフされ、前記第ＦスイッチＱ（Ｆ）がターンオフされたときターンオンされるように電気的に接続される。
【００６２】
また、前記第ＤスイッチＱ（Ｄ）は、前記ＡＤＳＹＮＣ信号がハイロジックレベルの電圧を有するときターンオンされ、前記第ＡスイッチＱ（Ａ）をターンオンさせる。また、前記第ＤスイッチＱ（Ｄ）は、前記ＡＤＳＹＮＣ信号がローロジックレベルの電圧を有するときターンオフされる。この場合（第Ｄスイッチがターンオフされた場合）、前記第ＡスイッチＱ（Ａ）は前記第ＥスイッチＱ（Ｅ）のターンオンによってターンオンされるか又は前記第ＥスイッチＱ（Ｅ）のターンオフによってターンオフされるように電気的に接続される。
【００６３】
したがって、前記第１信号検出部２１は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎが出力した異常発生如何に関する信号のうち少なくとも１つが正常状態を示すとき又は前記ＡＤＳＹＮＣ信号がハイロジックレベルの電圧を有するときを検出し、ローロジックレベルの電圧を出力することができる。その結果、第ＡスイッチＱ（Ａ）は、前記第１信号検出部２１から出力されたローロジックレベルの電圧によってターンオンされる。
【００６４】
前記第２信号検出部２２は、前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）と前記第１スイッチＱ（１）とを電気的に接続する第１ライン４１及び第ＣスイッチＱ（Ｃ）を含む。前記第ＣスイッチＱ（Ｃ）は、ＰＮＰ型バイポーラ接合トランジスタで具現できる。
【００６５】
前記第１ライン４１は、前記第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）のうち少なくとも１つのターンオン時にターンオンされるように、前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）と前記第１スイッチＱ（１）との間に接続される。より具体的に、前記第１ライン４１は、前記第１スイッチＱ（１）のコレクタと前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）のベースとの間に接続されるように構成される。前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）は、前記第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）のうち少なくとも１つのスイッチがターンオンされたときに前記第１スイッチＱ（１）のコレクタ端子に流れる電流によってターンオンされる特性を有するトランジスタを選択して具現することができる。また、前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）の特性に合わせて、前記第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）に接続された抵抗素子の抵抗値又は前記第１スイッチＱ（１）のコレクタと前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）との間に接続された抵抗素子の抵抗値を選択して具現することもできる。さらに、通常の技術者は、前記トランジスタ及び前記抵抗素子の素子値を適切に調節することで、上述したように動作するように具現することができる。
【００６６】
そして、前記第ＣスイッチＱ（Ｃ）は、前記ＡＤＳＹＮＣ信号がローロジックレベルの電圧を有するときにターンオフされ、前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）をターンオンさせるように電気的に接続される。
【００６７】
図４に示された各抵抗素子の抵抗値は、上述した動作を具現するために選択された例示的な値である。従って、第Ａないし第ＦスイッチＱ（Ａ）〜Ｑ（Ｆ）の実際の動作特性を考慮して前記抵抗値を調節することができる。
【００６８】
図５は、前記第Ａないし第ＦスイッチＱ（Ａ）〜Ｑ（Ｆ）のターンオン及びターンオフ動作をまとめた表である。
【００６９】
図５を参照すれば、前記ＡＤＳＹＮＣ信号の電圧レベル及びＮ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎが出力した異常発生如何に関する信号による、上述した第Ａないし第ＦスイッチＱ（Ａ）〜Ｑ（Ｆ）のターンオン及びターンオフ動作が表に記載されている。
【００７０】
図５の表の理解を助けるため、幾つかの用語を説明する。
【００７１】
前記ＡＤＳＹＮＣ信号の電圧レベルは、ハイロジックレベルの電圧とローロジックレベルの電圧を有する。従って、前記ＡＤＳＹＮＣがハイロジックレベルを有するときは「ＡＤＳＹＮＣ−ｈｉｇｈ」と示した。そして、前記ＡＤＳＹＮＣがローロジックレベルを有するときは「ＡＤＳＹＮＣ−ｌｏｗ」と示した。
【００７２】
前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎが出力した異常発生如何に関する信号は、前記第１スイッチＱ（１）のコレクタ端子に流れる電流値によって区分できる。前記第１スイッチＱ（１）のコレクタ端子に流れる電流値は「Ｉｃ＿Ｑ１」と示した。前記第１スイッチのコレクタ端子に流れる電流値（Ｉｃ＿Ｑ１）は総３個の区間を有し得る。まず、前記第１スイッチＱ（１）のコレクタ端子に流れる電流値（Ｉｃ＿Ｑ１）は、前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）をターンオン可能な臨界電流値（Ｉ＿ｔｈｒ＿Ｑ（Ｂ））より小さい値を有し得る。これは、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎ全部が前記第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）全てのターンオフ状態を維持させた場合である。次に、前記第１スイッチＱ（１）のコレクタ端子に流れる電流値（Ｉｃ＿Ｑ１）は、前記第Ｂスイッチをターンオン可能な臨界電流値（Ｉ＿ｔｈｒ＿Ｑ（Ｂ））以上であるものの、前記第ＦスイッチＱ（Ｆ）をターンオン可能な臨界電流値（Ｉ＿ｔｈｒ＿Ｑ（Ｆ））より小さい値を有し得る。これは、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎが前記第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）のうち一部のみをターンオンさせた場合である。最後に、前記第１スイッチＱ（１）のコレクタ端子に流れる電流値（Ｉｃ＿Ｑ１）は、前記第ＦスイッチＱ（Ｆ）をターンオン可能な臨界電流値（Ｉ＿ｔｈｒ＿Ｑ（Ｆ））以上の値を有し得る。これは、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎ全部が前記第１ないし第ＮスイッチＱ（１）〜Ｑ（ｎ）全てをターンオンさせた場合である。
【００７３】
本発明によるバッテリー管理システム１０は、前記バッテリー管理システム１０から信号を受信する外部装置に、故障発生如何を分析できるように信号を出力することを特徴とする。そのため、本発明によるバッテリー管理システム１０は、前記信号出力部３１から出力された信号を通じて故障発生如何を分析できるように、前記第ＡスイッチＱ（Ａ）及び第ＢスイッチＱ（Ｂ）を制御する。以下、本発明によるバッテリー管理システム１０に故障が発生していない場合に出力された信号及び故障が発生した場合に出力された信号を通じて、バッテリー管理システム自体の故障発生如何を分析する方法について説明する。
【００７４】
一方、本発明によるバッテリー管理システム１０は、前記バッテリー管理システム１０及び外部装置を含むバッテリー駆動システムの一構成要素になり得る。前記バッテリー駆動システムの一例としては、電気自動車、ハイブリッド自動車、電気自転車（Ｅ−Ｂｉｋｅ）、電動工具（Ｐｏｗｅｒ ｔｏｏｌ）、電力貯蔵装置、無停電電源装置（ＵＰＳ）、携帯用パソコン、携帯電話、携帯用オーディオ装置、携帯用ビデオ装置などが挙げられる。このとき、前記外部装置は、本発明によるバッテリー管理システム１０が管理するバッテリーパックから電力が供給される装置の中央制御装置であり得る。
【００７５】
前記外部装置は判断部（図示せず）を含むが、前記判断部は前記バッテリー管理システムの前記信号出力部を通じて前記バッテリー管理システムの異常発生如何に関する信号を受信し、それを処理する。
【００７６】
理解の便宜上、前記バッテリー管理システム１０は電気自動車に搭載されたバッテリーパックを管理するシステムであり、前記外部装置は電気自動車のメイン制御装置である。従って、前記バッテリー管理システム１０は、電気自動車に搭載されたバッテリーパックの異常発生如何を前記電気自動車のメイン制御装置に報告する。このとき、前記メイン制御装置には、前記バッテリー管理システム１０から出力された信号を分析してバッテリーパックの異常発生如何及び前記バッテリー管理システム１０自身の故障発生如何も診断できるロジックが含まれていると仮定する。
【００７７】
図６は、本発明によるバッテリー管理システム１０の各部分から出力する信号の波形を示した図である。
【００７８】
図６を参照すれば、最上段にＡＤＳＹＮＣの波形が示されている。
【００７９】
前記ＡＤＳＹＮＣは、上述したように、データ伝送準備区間でローロジックレベルの電圧を有し、データ伝送区間でハイロジックレベルの電圧を有する。
【００８０】
二段目には、各バッテリー管理ユニット１１から出力される異常発生如何に関する信号（２ｎｄ ＰＲＯＴ／Ｄｉａｇ Ｒｓｕｌｔ）の波形が示されている。本発明の実施形態によって、前記バッテリー管理ユニット１１は、前記ＡＤＳＹＮＣのデータ伝送準備区間が始まる部分、前記ＡＤＳＹＮＣのデータ伝送区間が始まる部分、及び前記ＡＤＳＹＮＣのデータ伝送区間で伝送される複数のデータが始まる部分に、インデックスパルス５１、５２を出力することができる。そして、前記バッテリー管理ユニット１１は、前記ＡＤＳＹＮＣのデータ伝送区間に自身が伝送しようとする情報（例えば、二次電池セルの過充電、過放電、故障発生如何など）を重ねて伝送することができる。このとき、前記バッテリー管理ユニット１１は、正常時はハイロジックレベルの電圧を出力し、自身が管理する二次電池セルに異常が発生したときにローロジックレベルの電圧を出力することができる。
【００８１】
図６に示された波形は、総３個の情報を時分割して伝送する実施形態の例示的な波形である。前記３個の情報は、各バッテリー管理ユニット１１が管理する二次電池セルの過充電（丸付き数字１）、過放電（丸付き数字２）及び自己診断結果（丸付き数字３）に関する情報であり得、各バッテリー管理ユニットが伝送する異常状態如何に関する情報が時分割された情報であり得る。そして、図６に示された例示には、前記３個の情報に対して全てハイロジックレベルの電圧を出力しているため、二次電池セル及びバッテリー管理ユニット自体に異常が発生していないことを意味する。
【００８２】
三段目には、前記第１信号検出部２１から出力される信号（２１−ｏｕｔ）が示されている。上述したように、前記第１信号検出部２１は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎが出力した異常発生如何に関する信号のうち少なくとも１つがハイロジックレベルを出力するとき（すなわち、少なくとも１つが正常状態を示すとき）又は前記ＡＤＳＹＮＣ信号がハイロジックレベルの電圧を有するときを検出し、ローロジックレベルの電圧を出力する。従って、２１−ｏｕｔ信号は、原則的に二段目の波形のロジックレベルと逆の波形を有する。ただし、ＡＤＳＹＮＣがハイロジックレベルの電圧を有するデータ伝送区間では、異常発生如何に関する信号と関係なく、第１信号検出部はローロジックレベルの電圧を出力する（図６の強制ターンオン区間を参照）。
【００８３】
四段目には、前記第２信号検出部２２から出力される信号（２２−ｏｕｔ）が示されている。上述したように、前記第２信号検出部２２は、前記Ｎ個のバッテリー管理ユニット１１−１〜１１−ｎが出力した異常発生如何に関する信号のうち少なくとも１つがローロジックレベルの電圧を出力するとき（すなわち、少なくとも１つが異常発生を示すとき）又は前記ＡＤＳＹＮＣ信号がローロジックレベルの電圧を有するときを検出し、ハイロジックレベルの電圧を出力する。従って、２２−ｏｕｔ信号は、原則的に二段目の波形と同じロジックレベルの波形を有する。ただし、ＡＤＳＹＮＣがローロジックレベルの電圧を有するデータ伝送準備区間では、異常発生如何に関する信号と関係なく、第２信号検出部はハイロジックレベルの電圧を出力する（図６の強制ターンオン区間を参照）。
【００８４】
上述したように、前記第１信号検出部２１から出力された信号によって第ＡスイッチＱ（Ａ）が、さらに前記第２信号検出部２２から出力された信号によって第ＢスイッチＱ（Ｂ）が同時にターンオンされたときのみ、前記信号出力部３１は前記外部装置に信号を出力する。一方、前記第ＡスイッチＱ（Ａ）及び前記第ＢスイッチＱ（Ｂ）のいずれか１つでもターンオフされれば、前記信号出力部３１は前記外部装置に信号を出力しない。
【００８５】
図７は、外部装置で前記信号出力部３１を通じて受信した信号の波形を示した図である。
【００８６】
図７を参照すれば、最上段に示された波形は、バッテリー管理システム１０に故障が発生していない正常状態を示す。示された波形のような信号が受信されれば、前記外部装置に含まれた判断部は、バッテリー管理システム１０が正常状態であると判断する。
【００８７】
二段目ないし四段目に示された波形は、バッテリー管理システム１０に故障が発生した場合、変調された波形である。
【００８８】
図８は、図４に示されたバッテリー管理システム１０において故障が発生した位置を示した回路図である。
【００８９】
図８を参照すれば、「×」で示された部分（１、２、４〜１８）は断線を意味し、「＜」で示された部分（Ｓ１〜Ｓ９）は短絡を意味する。
【００９０】
図７及び図８を参照すれば、断線１ないし６が発生した場合、断線９が発生した場合、断線１１が発生した場合、短絡Ｓ５が発生した場合、短絡Ｓ６が発生した場合、または短絡Ｓ８が発生した場合は、ＡＤＳＹＮＣのデータ伝送準備区間のインデックスパルスが現れない（故障１）。
【００９１】
短絡Ｓ１ないしＳ３、Ｓ９が発生した場合は、ＡＤＳＹＮＣのデータ伝送区間でローロジックレベルの電圧波形のみが受信される（故障２）。
【００９２】
断線１２、断線１６、短絡Ｓ４、短絡Ｓ７が発生した場合は、ＡＤＳＹＮＣのデータ伝送準備区間でハイロジックレベルの電圧波形のみが受信される（故障３）。
【００９３】
断線１０、断線１４、断線１５が発生した場合は、ＡＤＳＹＮＣのデータ伝送区間でハイロジックレベルの電圧波形のみが受信される（故障４）。
【００９４】
短絡Ｓ１０が発生した場合は、ＡＤＳＹＮＣのデータ伝送準備区間で正常状態とは逆のロジックレベルを有する波形が受信される（故障５）。
【００９５】
断線１３が発生した場合は、ＡＤＳＹＮＣのデータ伝送区間で正常状態とは逆のロジックレベルを有する波形が受信される（故障６）。
【００９６】
断線７または断線８が発生した場合は、前記故障１及び故障４の現象が一緒に現れる。
【００９７】
断線１７または断線１８が発生した場合は、前記故障３及び故障４の現象が一緒に現れる。
【００９８】
上述したように、前記外部装置に含まれた判断部は、受信した波形を分析して、バッテリー管理システム１０の故障発生如何、さらには具体的な故障の発生位置、故障の種類を判断することができる。
【００９９】
一方、本発明の説明において、図１及び図２に示された本発明の各構成要素は、物理的に区分される構成要素ではなく、論理的に区分される構成要素と理解されねばならない。
【０１００】
すなわち、各構成要素は、本発明の技術思想を実現するための論理的な構成要素に該当するので、各構成要素が統合または分離されても、本発明の論理構成が果たす機能を実現できれば、本発明の範囲内であると解釈されねばならず、同一または類似機能を果たす構成要素であれば、その名称の一致如何とは関係なく、本発明の範囲内であると解釈されねばならないことは勿論である。
【０１０１】
以上、本発明を限定された実施形態と図面によって説明したが、本発明はこれらによって限定されず、本発明が属する技術分野で通常の知識を持つ者にとって、本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【０１０２】
１１−１，１１−２，１１−ｎ−１，１１−ｎ  バッテリー管理ユニット
２１  第１信号検出部
２１１，２１２  ＡＮＤ論理ゲート
２１３，２１４  ＮＯＴ論理ゲート
２２  第２信号検出部
２２１，２２２  ＯＲ論理ゲート
２２３，２２４  ＮＯＴ論理ゲート
３１  信号出力部
Ｑ（Ａ）  第Ａスイッチ
Ｑ（Ｂ）  第Ｂスイッチ
Ｑ（Ｃ）  第Ｃスイッチ
Ｑ（Ｄ）  第Ｄスイッチ
Ｑ（Ｅ）  第Ｅスイッチ
Ｑ（Ｆ）  第Ｆスイッチ
Ｑ（１）  第１スイッチ
Ｑ（２）  第２スイッチ
Ｑ（ｎ−１）  第ｎ−１スイッチ
Ｑ（ｎ）  第ｎスイッチ
【図１】
0006448655.tif 000002
【図２】
0006448655.tif 000003
【図３】
0006448655.tif 000004
【図４】
0006448655.tif 000005
【図５】
0006448655.tif 000006
【図６】
0006448655.tif 000007
【図７】
0006448655.tif 000008
【図８】
0006448655.tif 000009