(57)【要約】【課題】組電池特に車両用組電池に用いられるフライングキャパシタ式電池電圧検出装置のＳＮ比を向上すること。【解決手段】フライングキャパシタ式電池電圧検出装置のマルチプレクサ２を構成するフォトＭＯＳスイッチ２０を回路基板３の表裏に回路基板３の厚さ方向に重なるように分散配置する。フォトＭＯＳスイッチ２０とコネクタ８１とは、それらを接続する敷設線列１０１が配置可能な範囲でできるだけ接近配置され、これにより、配線やフォトＭＯＳスイッチ２０を回路基板に集中配置できるために、ＳＮ比を向上することができる。【選択図】図４
2005201867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コネクタが実装された回路基板と、
互いに直列接続されて車両用の高圧組電池を構成する各電池の端子から個別に延在する多数の電位検出ラインと、前記回路基板に敷設された多数の電位検出基板敷設線とを個別に接続するコネクタと、
前記電位検出基板敷設線を一つの浮遊ラインに時間順次に接続することにより前記各電池の電圧を前記一対の浮遊ラインに時間順次に読み出すマルチプレクサと、
両端が前記一対の浮遊ラインに個別に接続されるフライングキャパシタと、
一対の入力端間の電位差を増幅する差動アンプと、
前記一対の浮遊ラインと前記差動アンプの一対の入力端とを個別に接続して前記マルチプレクサがオフしている期間に前記フライングキャパシタの蓄電電圧を前記差動アンプの一対の入力端に出力する出力側アナログスイッチと、
を備える車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置において、
前記マルチプレクサは、前記回路基板の表面と裏面とに配置され、かつ、前記回路基板の厚さ方向に見た場合に重なることを特徴とする車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置において、
前記マルチプレクサは、前記電位検出基板敷設線と前記浮遊ラインとをそれぞれ接続する多数のフォトMOSスイッチにより構成される車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置。
【請求項３】
請求項２記載の車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置において、
前記回路基板の表面側のすべての前記フォトＭＯＳスイッチは、前記回路基板の裏面側の前記フォトＭＯＳスイッチに前記回路基板の厚さ方向に見た場合に重なる車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置。
【請求項４】
請求項２又は３記載の車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置において、
電位順に数えて奇数番目の前記電池の正極端子と前記フライングキャパシタの一端とを接続する前記フォトＭＯＳスイッチは、前記回路基板の一方側に配置され、電位順に数えて偶数番目の前記電池の正極端子と前記フライングキャパシタの一端とを接続する前記フォトＭＯＳスイッチは、前記回路基板の一方側に配置される車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置。
【請求項５】
請求項４記載の車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置において、
一つの前記電池の電圧を検出する場合に同時にオンされる二つの前記フォトＭＯＳスイッチは、前記回路基板の厚さ方向に見た場合に互いに重なって前記回路基板の表面と裏面とに別々に配置される車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか記載の車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置において、
前記電位検出基板敷設線は、前記回路基板の厚さ方向に見た場合に重なる位置にて前記回路基板の両側に配置されることを特徴とする車両用フライングキャパシタ式電圧検出装置。
【請求項７】
請求項２乃至６のいずれか記載の車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置において、
前記各フォトＭＯＳスイッチは、互いに平行に敷設された前記多数の電位検出基板敷設線からなる敷設線列を挟んで前記敷設線列の両側に前記敷設線列と略平行に配列される車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置。
【請求項８】
請求項７記載の車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置において、
前記敷設線列は、前記コネクタが固定された前記回路基板の一辺に対して略直角に敷設される車両用フライングキャパシタ式電圧検出装置。
【請求項９】
請求項２乃至６のいずれか記載の車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置において、
前記各フォトＭＯＳスイッチは、互いに平行に敷設された前記多数の電位検出基板敷設線からなる敷設線列の一方側に前記敷設線列と略平行に配列される車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置。
【請求項１０】
請求項９記載の車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置において、
前記敷設線列は、前記コネクタと前記マルチプレクサとの間に位置して前記コネクタが固定された前記回路基板の一辺に対して略平行かつ前記コネクタの両側に向けて敷設される車両用フライングキャパシタ式電圧検出装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか記載の車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置において、
前記一対の浮遊ラインは、前記回路基板の表面及び裏面に互いに近接しつつ個別に敷設される車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フライングキャパシタ式電池電圧検出装置に関し、特に車両用組電池の電池電圧を検出するためのフライングキャパシタ式電池電圧検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車や燃料電池車には配線損失やケーブル重量の低減のために、数百個の電池を直列接続して高圧の組電池を構成するのが通常である。この種の車両では、制御装置は、各電池を好適に運転するために、各電池の電圧を定期的に検出する必要がある。組電池を構成する多数の電池の電圧をそれぞれ独立の電圧検出装置により検出することは、回路規模が膨大となるため、フライングキャパシタ式電池電圧検出装置が提案されている。
【０００３】
このフライングキャパシタ式電池電圧検出装置は、複数の被計測電圧をマルチプレクサにより順次選択してフライングキャパシタに蓄電し、蓄電したフライングキャパシタの電圧を出力側アナログスイッチを通じて差動アンプにて検出する。このフライングキャパシタ式電池電圧検出装置によれば、アンプの増幅率誤差やオフセット誤差が各電池電圧間でばらつくことがないため、上記回路構成の簡素化の他に電圧補正が容易となる利点もある。下記の特許文献１は、フライングキャパシタ式電池電圧検出装置の従来例を開示している。
【０００４】
上記した車両用のフライングキャパシタ式電池電圧検出装置では、組電池の電圧が非常に高電圧であり、かつ、組電池が対地絶縁されているため、制御回路の電源系を組電池電圧から独立させることができるディスクリート素子構成のフォトＭＯＳスイッチをマルチプレクサのアナログスイッチとして採用するのが通常である。この場合、自動車用の組電池が数百個の電池を直列接続して構成されるために、各電池電圧を個別に検出するためには、非常に多数（数百個）のフォトＭＯＳスイッチを回路基板に実装する必要がある。なお、フォトＭＯＳスイッチをディスクリート素子構成とするのは、フォトＭＯＳスイッチがLEDとシリコン受光素子とを必要とすること、及び、各フォトＭＯＳスイッチへの印加電圧が大きく異なることのため、ICとして集積するのが困難なためである。フォトＭＯＳスイッチは本質的に制御電圧分離型のアナログスイッチであるので、以下、単にアナログスイッチとも呼ぶものとする。
【特許文献１】特開２００２−１４８２８６号公報
【特許文献２】特開平１１−２７９８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記したように自動車用の組電池の電池電圧検出においては、マルチプレクサに広い回路基板スペースを割り当てる必要があるが、回路基板各部では温度環境が異なるために各アナログスイッチの温度差にばらつきを生じ、温度の関数であるアナログスイッチのオン抵抗がばらついてしまう。フライングキャパシタ式電池電圧検出装置では、マルチプレクサのフォトＭＯＳスイッチ（アナログスイッチ）のオン抵抗を通じてフライングキャパシタの静電容量を短期間充電して電池電圧を読み込む方式であるため、フォトＭＯＳスイッチのオン抵抗がばらつくと、フライングキャパシタの蓄電電圧すなわち読み込まれた電池電圧がばらついてしまい、SN比が低下するという問題が生じることがわかった。
【０００６】
次に、各電池電圧は、各電池の端子と各アナログスイッチの入力端子とを接続する電池側配線、及び、各アナログスイッチの出力端子とフライングキャパシタの端子とを接続するフライングキャパシタ側配線を通じて、各電池からフライングキャパシタに伝送される。フライングキャパシタ側配線は、マルチプレクサからこのフライングキャパシタ側配線を通じてフライングキャパシタへの電池電圧読み出し後、マルチプレクサのアナログスイッチをオフすると、接地電位からほぼ又は完全に電気絶縁された浮遊電位となる。したがって、フライングキャパシタ側配線と近傍配線や近傍端子との間の電磁結合や静電結合、更にはフライングキャパシタ側配線へ進入する電磁波ノイズにより、フライングキャパシタ側配線の電位が容易に変動してしまう。このようなフライングキャパシタ側配線の電位変動は、フライングキャパシタの蓄電電圧の変動を生じさせて、SN比を低下させる。同様に、上記した電池側配線も同様の原因により電位変動を生じ、ＳＮ比を低下させる。
【０００７】
次に、これらの配線は、上述のようにマルチプレクサが回路基板に大きな配置スペースを必要とするため、及び、各配線間の電気絶縁のために、長く引き回されることになり、配線抵抗が増大した。その結果、上記したフライングキャパシタへのCR充電が不十分となったり、配線ごとにばらついたりして、ＳＮ比を低下させる。同様に、配線抵抗の増大は、よく知られている抵抗雑音も増加させ、ＳＮ比を低下させる。フライングキャパシタ回路の配線抵抗について更に説明すると、電池側配線のうち、各電池から回路基板のコネクタまでの配線（電位検出ラインとも言う）は通常ケーブルなどで構成されるためその配線抵抗の低減は比較的容易である。しかし、回路基板のコネクタからマルチプレクサの各アナログスイッチまでの配線（電位検出基板敷設線とも言う）や、アナログスイッチからフライングキャパシタまでの配線である上記フライングキャパシタ側配線は回路基板上に高密度に形成されるために、配線抵抗の低減は容易ではない。
【０００８】
結局、車両用組電池の電池電圧をフライングキャパシタ方式で検出する場合には、多数のフォトＭＯＳスイッチを回路基板上に分散配置していたため、出力信号電圧のSN比が低下するという問題があった。本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、特に組電池特に車両用組電池に用いられるフライングキャパシタ式電池電圧検出装置のSN比を向上することをその目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記問題点を解決する本発明の車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置は、コネクタが実装された回路基板と、互いに直列接続されて車両用の高圧組電池を構成する各電池の端子から個別に延在する多数の電位検出ラインと、前記回路基板に敷設された多数の電位検出基板敷設線とを個別に接続するコネクタと、前記電位検出基板敷設線を一つの浮遊ラインに時間順次に接続することにより前記各電池の電圧を前記一対の浮遊ラインに時間順次に読み出すマルチプレクサと、両端が前記一対の浮遊ラインに個別に接続されるフライングキャパシタと、一対の入力端間の電位差を増幅する差動アンプと、前記一対の浮遊ラインと前記差動アンプの一対の入力端とを個別に接続して前記マルチプレクサがオフしている期間に前記フライングキャパシタの蓄電電圧を前記差動アンプの一対の入力端に出力する出力側アナログスイッチとを備える車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置において、
前記マルチプレクサは、前記回路基板の表面と裏面とに配置され、かつ、前記回路基板の厚さ方向に見た場合に重なることを特徴としている。このように構成したことにより、マルチプレクサを回路基板の小領域に高密度配置することができるので、各電池電圧を良好なＳＮ比を確保しつつフライングキャパシタ方式により検出することができる。
【００１０】
更に説明すると、組電池が高圧であるためマルチプレクサを多数のディスクリート型のアナログスイッチにより構成した場合でも、マルチプレクサ及びそれに接続される配線の回路基板占有スペースを半減することができるので、各アナログスイッチの温度環境のばらつきを低減することができる。すなわち、各アナログスイッチの受熱の主要部分は回路基板を通じての熱伝導の形態によりなされるので、各アナログスイッチ間の温度ばらつきを低減することができるわけである。これにより、各アナログスイッチのオン抵抗や配線抵抗の温度ばらつきによる変動を抑止することができる。その結果として、フライングキャパシタの蓄電電圧すなわち読み込まれた電池電圧がばらつくのを抑止することができる。
【００１１】
また、マルチプレクサ関連の上記占有スペースの縮小に伴って、電池側配線である電位検出基板敷設線や、回路基板上のマルチプレクサとフライングキャパシタとを接続する配線であるフライングキャパシタ側配線（浮遊ライン）の全長を短縮することができるので、これらの配線に重畳する電磁誘導ノイズや静電誘導ノイズを低減できるとともに、配線抵抗も低減できるため、抵抗雑音の低減と、フライングキャパシタの良好な充放電による信号電圧の伝送をを実現することができる。
【００１２】
好適態様１において、前記マルチプレクサは、前記電位検出基板敷設線と前記浮遊ラインとをそれぞれ接続する多数のフォトMOSスイッチにより構成される。フォトＭＯＳスイッチは、光変換電力により駆動されるため、通常のパワースイッチング素子よりもそのオン抵抗が大きくなりやすく、温度変化によるオン抵抗のばらつきが大きい。したがって、マルチプレクサのアナログスイッチとしてフォトＭＯＳスイッチを用いる場合に、本発明の効果は特に大きい。
【００１３】
好適態様２において、前記回路基板の表面側のすべての前記フォトＭＯＳスイッチは、前記回路基板の裏面側の前記フォトＭＯＳスイッチに前記回路基板の厚さ方向に見た場合に重なる。各フォトＭＯＳスイッチが占有する回路基板スペースを良好に圧縮することができる。
【００１４】
好適態様３において、電位順に数えて奇数番目の前記電池の正極端子と前記フライングキャパシタの一端とを接続する前記フォトＭＯＳスイッチは、前記回路基板の一方側に配置され、電位順に数えて偶数番目の前記電池の正極端子と前記フライングキャパシタの一端とを接続する前記フォトＭＯＳスイッチは、前記回路基板の一方側に配置される。このようにすれば、フォトＭＯＳスイッチとフライングキャパシタとを結ぶフライングキャパシタ側配線を回路基板の表側と裏側とに１本ずつ配線することができるので、配線が簡素となる。
【００１５】
好適態様４において、一つの前記電池の電圧を検出する場合に同時にオンされる二つの前記フォトＭＯＳスイッチは、前記回路基板の厚さ方向に見た場合に互いに重なって前記回路基板の表面と裏面とに別々に配置される。このようにすれば、よく似た電位を持つフォトＭＯＳスイッチを近接配置することができるので、配線間の電流漏洩を低減することができるとともに、これら二つのフォトＭＯＳスイッチに接続される回路基板の配線を回路基板の厚さ方向に近接して平行配置することが容易となるので、電磁誘導や静電誘導により配線に重畳するノイズがほぼ等しい大きさの同相ノイズとなるため、差動アンプによりキャンセルすることができる。
【００１６】
好適態様５において、前記電位検出基板敷設線は、前記回路基板の厚さ方向に見た場合に重なる位置にて前記回路基板の両側に配置されるので、回路基板の配線スペースを節約するとともに、電位検出基板敷設線に重畳する電磁誘導ノイズや静電誘導ノイズを良好に同相化してキャンセル可能とすることができる。
【００１７】
好適態様６において、前記各フォトＭＯＳスイッチは、互いに平行に敷設された前記多数の電位検出基板敷設線からなる敷設線列を挟んで前記敷設線列の両側に前記敷設線列と略平行に配列される。このようにすれば、回路基板上の電池側配線である電位検出基板敷設線の長さを半減できるため、上記説明した配線抵抗に起因するＳＮ比の低下を軽減することができる。
【００１８】
好適態様７において、前記敷設線列は、前記コネクタが固定された前記回路基板の一辺に対して略直角に敷設される。このようにすれば、コネクタから各フォトＭＯＳスイッチまでの距離を更に短縮することができる。
【００１９】
好適態様８において、前記各フォトＭＯＳスイッチは、互いに平行に敷設された前記多数の電位検出基板敷設線からなる敷設線列の一方側に前記敷設線列と略平行に配列される。このようにすれば、各電位検出基板敷設線を近接してまとめることができるので、各電位検出基板敷設線間の電位差を検出するフライングキャパシタ式電圧検出回路において、これら電位検出基板敷設線に重畳する電磁誘導ノイズや静電誘導ノイズを同相ノイズとしてキャンセルしやすくなる。
【００２０】
好適態様９において、前記敷設線列は、前記コネクタと前記マルチプレクサとの間に位置して前記コネクタが固定された前記回路基板の一辺に対して略平行かつ前記コネクタの両側にに敷設される。このようにすれば、コネクタから各フォトＭＯＳスイッチまでの距離を更に短縮することができる。
【００２１】
好適態様１０において、前記一対の浮遊ラインは、前記回路基板の表面及び裏面に互いに近接しつつ個別に敷設される。このようにすれば、これら浮遊ラインすなわちフライングキャパシタ側配線は回路基板を挟んでフライングキャパシタの静電容量と並列に接続される静電容量を発生するので、フライングキャパシタの小型化も実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の車両用フライングキャパシタ式電池電圧検出装置の好適な態様を以下の実施例により詳細に説明する。
【００２３】
（実施例１）
本発明を適用する組電池の電圧検出装置を図１に示す回路図を参照して説明する。
【００２４】
１はハイブリッド車の走行電力供給用の組電池、２はフォトＭＯＳスイッチからなる入力側サンプリングスイッチにより構成されるマルチプレクサ、３は回路基板、４はフライングキャパシタ、５、６はアナログスイッチである出力側サンプリングスイッチ、７は差動アンプ、８は回路基板３に固定されたコネクタ、９はコネクタ８と組電池１とを接続するケーブルである電位検出ライン、１０は回路基板３に延設されてコネクタ８とマルチプレクサ２とを接続する配線である電位検出基板敷設線、１１、１２はマルチプレクサ２と出力側サンプリングスイッチ５、６とを接続する浮遊ライン（フライングキャパシタ側配線）である。図１では、これらの配線がすべて、その配線抵抗以外に、浮遊容量Csや配線インダクタンスLsをもつことを強調するべく、これら浮遊容量Csや配線インダクタンスLsの一部が図示されている。
【００２５】
組電池１は、合計３８４個の電池ｃｅｌｌを直列接続して構成されているが、図１ではその一部だけが図示されている。マルチプレクサ２は電池数よりも１個多い数のフォトＭＯＳスイッチ２０により構成されており、各フォトＭＯＳスイッチ２０の入力端は各電池ｃｅｌｌの電極に電位検出ライン９により別々に接続され、奇数番目のフォトＭＯＳスイッチ２０の出力端は浮遊ライン１１に、偶数番目のフォトＭＯＳスイッチ２０の出力端は浮遊ライン１２に接続されている。
【００２６】
各フォトＭＯＳスイッチ２０は、図示しない制御回路により出力側サンプリングスイッチ５、６がオフしているタイミングにて一対ずつ順番にオンされ、これにより各電池ｃｅｌｌの電圧が順番にフライングキャパシタ４に読み込まれる。電池電圧がフライングキャパシタ４に読み込まれた後、各フォトＭＯＳスイッチ２０がオフされると、出力側サンプリングスイッチ５、６がオンされ、フライングキャパシタ４の蓄電電圧が差動アンプ７にて差動増幅されて出力される。差動アンプ７の出力が図示しない後段回路に読み込まれた後、出力側サンプリングスイッチ５、６がオフされ、次の電池ｃｅｌｌの電圧をフライングキャパシタ４に読み込むべく次のフォトＭＯＳスイッチ２０のペアがオンされる。このフライングキャパシタ式電池電圧検出装置の動作は従来と同じであり、これ以上の説明は省略する。なお、本発明は、図１の基本回路に限定されるものではなく、既に知られている又は当然類推する事が可能なフライングキャパシタ式電池電圧検出装置の種々のバリエーションにも適用できることは当然である。
【００２７】
図１のフライングキャパシタ式電池電圧検出装置の好適な配置例を示す模式部分平面図を図２に示す。
【００２８】
図２は、回路基板３の表面の一部を示すものであって、図１に示すコネクタ８として回路基板３の一辺に固定される複数の小コネクタ８１〜８３が図示されているが、コネクタ８は更に多数の図示しない小コネクタを有する。もちろん、各小コネクタを統合して一つのコネクタ８を回路基板３の一辺に設けてもよく、あるいはコネクタ８を回路基板３の複数辺に設けてもよく、更にはコネクタ８を回路基板３の中央部に配置してもよい。
【００２９】
図２では各小コネクタ８１〜８３にはそれぞれ１６本の電位検出ライン９が接続されている。小コネクタ８１は最上位の１６個の電池の正極端に接続され、小コネクタ８２は次に高電位の１６個の電池の正極端に接続され、小コネクタ８３は次に高電位の１６個の電池の正極端に接続され、以下、順次同様に構成されている。１０１、１０２は、図１で言う電位検出基板敷設線１０の一部をなすプリント配線であり、回路基板３の表面上に形成されている。
【００３０】
プリント配線１０１は小コネクタ８１を通じて高電位側から数えて１番目から８番目でかつ奇数番目の電池の正極端子から伸びる上記電位検出ライン９に接続されている。同様に、プリント配線１０２は小コネクタ８２を通じて高電位側から数えて９番目から１６番目でかつ奇数番目の電池の正極端子から伸びる上記電位検出ライン９に接続されている。以下、同様に、配線が行われる。
【００３１】
浮遊ライン１１は、図２に示すように回路基板３の表面上に延設されて、回路基板３の表面に実装されたフライングキャパシタ４と表面側の各フォトＭＯＳスイッチ２０とを接続している。図２に示すように、奇数番目の電池ｃｅｌｌの正極端子に接続されるフォトＭＯＳスイッチ２０が、回路基板３の表面に実装され、これらのフォトＭＯＳスイッチ２０は、浮遊ライン１１と各プリント配線１０１、１０２との間に配置されている。
【００３２】
次に回路基板３の裏面側を説明する。ただし、回路基板３の裏面側の配置自体は上述したその表面側と同じであるので、図示は省略する。図２に示すフォトＭＯＳスイッチ２０と同じ位置にて回路基板３の裏側にフォトＭＯＳスイッチ２０が配置され、プリント配線１０１と同じ位置にて回路基板３の裏側にプリント配線１０１’が延設され、プリント配線１０２と同じ位置にて回路基板３の裏側にプリント配線１０２’が延設され、浮遊ライン１１と同じ位置にて回路基板３の裏側に浮遊ライン１２が延設されている。図２では、回路基板３の裏面において表面側のフライングキャパシタ４と同位置にフライングキャパシタ４’が配置され、これらフライングキャパシタ４、４’は回路基板３を貫通するスルーホールを通じて並列に接続されて図１に示すフライングキャパシタ４を構成している。
【００３３】
プリント配線１０１’は小コネクタ８１を通じて高電位側から数えて１番目から８番目でかつ偶数番目の電池の正極端子から伸びる上記電位検出ライン９に接続されている。同様に、プリント配線１０２’は小コネクタ８２を通じて高電位側から数えて９番目から１６番目でかつ偶数番目の電池の正極端子から伸びる上記電位検出ライン９に接続されている。以下、同様に、配線が行われる。
【００３４】
浮遊ライン１２は、回路基板３の裏面上にて回路基板３の厚さ方向に浮遊ライン１１と重なって延設されて、回路基板３に実装されたフライングキャパシタ４’と各フォトＭＯＳスイッチ２０とを接続している。回路基板３の裏面に実装されるフォトＭＯＳスイッチ２０は、偶数番目の電池ｃｅｌｌの正極端子に接続される。したがって、回路基板３の裏面側のフォトＭＯＳスイッチ２０は、浮遊ライン１２と各プリント配線１０１’、１０２’との間に配置されている。
それぞれ８本の電位検出基板敷設線１０を構成する敷設線列であるプリント配線１０１、１０２、１０１’、１０２’はそれぞれ、小コネクタ８１〜８３が固定される回路基板３の一辺に対して直角かつ互いに平行に、回路基板３の表裏に分かれて延設されている。
【００３５】
（実施例２）
図１のフライングキャパシタ式電池電圧検出装置の好適な他の配置例を示す模式部分平面図を図３に示す。
【００３６】
図３は、回路基板３の表面の一部を示すものであって、コネクタ８として回路基板３の一辺に固定される複数の小コネクタ８１〜８２が図示されているが、コネクタ８は更に多数の図示しない小コネクタを有する。もちろん、各小コネクタを統合して一つのコネクタ８を回路基板３の一辺に設けてもよく、あるいはコネクタ８を回路基板３の複数辺に設けてもよく、更にはコネクタ８を回路基板３の中央部に配置してもよい。
【００３７】
図３では各小コネクタ８１〜８２にはそれぞれ１６本の電位検出ライン９が接続されている。小コネクタ８１は最上位の１６個の電池の正極端に接続され、小コネクタ８２は次に高電位の１６個の電池の正極端に接続され、以下、順次同様に構成されている。１０１、１０２は、図１で言う電位検出基板敷設線１０の一部をなすプリント配線であり、回路基板３の表面上に形成されている。
【００３８】
プリント配線１０１は小コネクタ８１を通じて高電位側から数えて１番目から８番目でかつ奇数番目の電池の正極端子から伸びる上記電位検出ライン９に接続されている。同様に、プリント配線１０２は小コネクタ８２を通じて高電位側から数えて９番目から１６番目でかつ奇数番目の電池の正極端子から伸びる上記電位検出ライン９に接続されている。以下、同様に、配線が行われる。
【００３９】
浮遊ライン１１は、回路基板３の表面上に延設されて、回路基板３の表面に実装されたフライングキャパシタ４と表面側の各フォトＭＯＳスイッチ２０とを接続している。奇数番目の電池ｃｅｌｌの正極端子に接続されるフォトＭＯＳスイッチ２０が、回路基板３の表面に実装され、これらのフォトＭＯＳスイッチ２０は、浮遊ライン１１と各プリント配線１０１、１０２との間に配置されている。
【００４０】
次に回路基板３の裏面側を説明する。ただし、回路基板３の裏面側の配置自体は上述したその表面側と同じであるので、図示は省略する。フォトＭＯＳスイッチ２０と同じ位置にて回路基板３の裏側にフォトＭＯＳスイッチ２０が配置され、プリント配線１０１と同じ位置にて回路基板３の裏側にプリント配線１０１’が延設され、プリント配線１０２と同じ位置にて回路基板３の裏側にプリント配線１０２’が延設され、浮遊ライン１１と同じ位置にて回路基板３の裏側に浮遊ライン１２が延設されている。図３において回路基板３の裏面には表面側のフライングキャパシタ４と同位置にフライングキャパシタ４’が配置され、これらフライングキャパシタ４、４’は回路基板３を貫通するスルーホールを通じて並列に接続されて図１に示すフライングキャパシタ４を構成している。
【００４１】
プリント配線１０１’は小コネクタ８１を通じて高電位側から数えて１番目から８番目でかつ偶数番目の電池の正極端子から伸びる上記電位検出ライン９に接続されている。同様に、プリント配線１０２’は小コネクタ８２を通じて高電位側から数えて９番目から１６番目でかつ偶数番目の電池の正極端子から伸びる上記電位検出ライン９に接続されている。以下、同様に、配線が行われる。
【００４２】
浮遊ライン１２は、回路基板３の裏面上にて回路基板３の厚さ方向に浮遊ライン１１と重なって延設されて、回路基板３に実装されたフライングキャパシタ４’と各フォトＭＯＳスイッチ２０とを接続している。回路基板３の裏面に実装されるフォトＭＯＳスイッチ２０は、偶数番目の電池ｃｅｌｌの正極端子に接続される。したがって、回路基板３の裏面側のフォトＭＯＳスイッチ２０は、浮遊ライン１２と各プリント配線１０１’、１０２’との間に配置されている。
【００４３】
それぞれ８本の電位検出基板敷設線１０を構成する敷設線列であるプリント配線１０１、１０２、１０１’、１０２’はそれぞれ、小コネクタ８１〜８２が固定される回路基板３の一辺に対して平行に延設される部分によりほとんど構成され、回路基板３の表裏に分かれて延設されている。回路基板３の小コネクタ８１近傍における縦断面を図４に示す。このようにすれば、前述した効果を奏することができる。
（他の効果）
前述した効果の説明では、各配線のインダクタンスや静電容量を通じての電磁誘導や静電誘導によるノイズ電圧を、フライングキャパシタ４の両側にそれぞれ接続される一対の配線を回路基板３の表裏で重ねることにより、ほとんど同相のノイズ電圧化して差動増幅によりキャンセルすることを説明した。この他のノイズとして、配線に直接重畳する同相ノイズ（コモンモードノイズ）電圧もある。フライングキャパシタ４の両側の配線が回路基板の表裏で対称形状となり、それらの配線インピーダンスの差が小さくなるため、この同相ノイズ電圧もまた差動増幅により良好にキャンセルされることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施例１のフライングキャパシタ式電圧検出装置を示す回路図である。
【図２】実施例１の回路配置を示す模式部分平面図である。
【図３】実施例２の回路配置を示す模式部分平面図である。
【図４】実施例２の回路基板のコネクタ近傍の縦断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  組電池
２  マルチプレクサ
３  回路基板
４  フライングキャパシタ
５、６  出力側サンプリングスイッチ
７  差動アンプ
８  コネクタ
９  電位検出ライン
１０  電位検出基板敷設線
１１、１２  浮遊ライン（フライングキャパシタ側配線）
２０  フォトＭＯＳスイッチ
１０１、１０２、１０１’、１０２  プリント配線（敷設線列）
【図１】
2005201867.tif 000003
【図２】
2005201867.tif 000004
【図３】
2005201867.tif 000005
【図４】
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