(57)【要約】【課題】制御信号生成回路及びこれを用いたバッテリー管理システムを提供する。【解決手段】制御信号生成回路は、バッテリー管理システムで使用でき、第１制御信号が伝えられる第１信号線、第２制御信号が伝えられる第２信号線及び第３制御信号が伝えられる第３信号線を含む。制御信号生成回路は、第１信号線に連結される第１電極とオフレベルが印加される第２電極と第２制御信号及び第３制御信号に基づいて導通して、第１電極と第２電極を電気的に連結して、第１制御信号を第４制御信号に切換えるトランジスタを含む。制御信号生成回路は、第２制御信号及び第３制御信号を受信し、第２制御信号及び第３制御信号がオフレベル時にオンレベルとなる第５制御信号を生成出力する回路部を含む。これによりバッテリー管理システムで使用される制御信号生成回路は安定的に制御信号を生成できる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オンレベルまたはオフレベルを有する第１制御信号が伝えられる第１信号線;
オンレベルまたはオフレベルを有する第２制御信号が伝えられる第２信号線;
オンレベルまたはオフレベルを有する第３制御信号が伝えられる第３信号線;
前記第１信号線に連結される第１電極、オフレベルが印加される第２電極、前記第２および第３制御信号に基づいて導通して、前記第１電極と前記第２電極を電気的に連結して、前記第１制御信号を第４制御信号に切り換えるトランジスタ;および
前記第２制御信号および前記第３制御信号を受信して、前記第２制御信号および前記第３制御信号がオフレベルである時オンレベルを有する第５制御信号を生成して、出力する回路部を含む、制御信号生成回路。
【請求項２】
前記第１信号線と前記第１電極の間に連結される第１抵抗素子;
前記第１信号線と接地電極との間に連結される第２抵抗素子;
前記第２信号線と前記トランジスタの制御電極との間に連結される第３抵抗素子;および
前記第３信号線と前記トランジスタの制御電極との間に連結される第４抵抗をさらに含む、請求項１に記載の制御信号生成回路。
【請求項３】
前記第２制御信号または第３制御信号がオンレベルの時前記トランジスタは導通する、請求項１又は請求項２に記載の制御信号生成回路。
【請求項４】
前記第１信号線、前記第２信号線および前記第３信号線から前記第４制御信号、前記第２制御信号および前記第３制御信号を受信するバッファーをさらに含み、
前記回路部は、前記バッファーから出力された前記第２制御信号および前記第３制御信号を入力とする、請求項１乃至請求項３のうち何れか一項に記載の制御信号生成回路。
【請求項５】
前記回路部は、前記第２制御信号および第３制御信号を受信して、複数の第５制御信号を生成するＮＯＲゲートである、請求項１乃至請求項３のうち何れか一項に記載の制御信号生成回路。
【請求項６】
第１レベルまたは前記第１レベルの反転レベルである第２レベルを有する第１制御信号が入力される第１入力端子;
前記第１レベルまたは前記第２レベルを有する第２制御信号が入力される第２入力端子;
前記第１レベルまたは前記第２レベルを有する第３制御信号が入力される第３入力端子;
前記第１入力端子に連結される第１電極、前記第２レベルが印加される第２電極、前記第２および第３入力端子に電気的に連結される制御電極を含むトランジスタ;
前記トランジスタの第１電極、第２入力端子および前記第３入力端子を通して、それぞれ伝えられた前記第１、第２および第３制御信号をそれぞれ反転して、第４、第５および第６制御信号を出力するインバータ;および
前記第５および第６制御信号が第１レベルである時第２レベルを有する第７制御信号を生成する回路部を含む、制御信号生成回路。
【請求項７】
前記第１入力端子と前記第１電極との間に連結される第１抵抗素子;
前記第１入力端子と接地電極との間に連結される第２抵抗素子;
前記第２入力端子と前記トランジスタの制御電極との間に連結される第３抵抗素子;および
前記第３入力端子と前記トランジスタの制御電極との間に連結される第４抵抗をさらに含む、請求項６に記載の制御信号生成回路。
【請求項８】
前記第２制御信号または第３制御信号が前記第１レベルの時前記トランジスタが導通して、前記第１制御信号は第２レベルになる、請求項６に記載の制御信号生成回路。
【請求項９】
前記回路部は、前記第５および第６制御信号を受信して、複数の第７制御信号を生成するＮＡＮＤゲートである、請求項６乃至請求項８のうち何れか一項に記載の制御信号生成回路。
【請求項１０】
前記第２レベルは接地電位である、請求項６乃至請求項８のうち何れか一項に記載の制御信号生成回路。
【請求項１１】
ローレベルまたはハイレベルを有する第１制御信号が伝えられる第１信号線;
ローレベルまたはハイレベルを有する第２制御信号が伝えられる第２信号線;および
前記第１信号線に連結される第１電極、接地電極に連結される第２電極、前記第２信号線に連結される制御電極を含み、前記第２制御信号がハイレベルであれば導通して、前記第１電極と第２電極を電気的に連結して、前記第１制御信号がローレベルになるようにするトランジスタを含む、制御信号生成回路。
【請求項１２】
前記第１信号線と前記第１電極の間に連結される第１抵抗素子;および
前記第１信号線と前記接地電極との間に連結される第２抵抗素子をさらに含む、請求項１１に記載の制御信号生成回路。
【請求項１３】
前記第２信号線と前記制御電極との間に連結される第３抵抗素子をさらに含む、請求項１１又は請求項１２に記載の制御信号生成回路。
【請求項１４】
複数の第１制御信号がそれぞれ伝えられる複数の第１信号線;
第１端と第２端を含み、前記第１端が前記複数の第１入力端子それぞれに連結される複数の第１抵抗;
第２および第３制御信号がそれぞれ伝えられる第２および第３信号線;および
前記第１抵抗の第２端にそれぞれ電気的に連結され、前記第１または第２制御信号に基づいて、それぞれ導通して、前記複数の抵抗の第２端の電位が各各前記第１レベルになるようにする複数のトランジスタを含む、制御信号生成回路。
【請求項１５】
前記第２または第３制御信号が第１レベルと異なった第２レベルであれば前記トランジスタがそれぞれ導通する、請求項１４に記載の制御信号生成回路。
【請求項１６】
前記第２および第３制御信号を入力として前記第２および第３制御信号が全て第１レベルである時第２レベルを有する第４制御信号を生成する回路部をさらに含む、請求項１４または請求項１５に記載の制御信号生成回路。
【請求項１７】
前記回路部は、複数の前記第４制御信号を出力する、請求項１６に記載の制御信号生成回路。
【請求項１８】
第１電池セルと第２電池セルを含む複数の電池セルが一つのパックに構成されたバッテリーに連結されるバッテリー管理システムであって、
第１制御信号、前記第１制御信号と異なったタイミングに第１レベルを有する第２制御信号、第３制御信号および第４制御信号を出力する制御信号生成部;
前記第１および第２制御信号の第１レベルにそれぞれ応答して導通して、前記第１および第２電池セルのセル電圧をそれぞれ伝達する第１および第２リレー;
前記第３制御信号の第１レベルに応答して前記第１または第２リレーのうちのいずれか一つを通して伝えられたセル電圧を伝達する第３リレー;
前記第３リレーから伝えられたセル電圧を貯蔵する充電部;
前記第４制御信号の第１レベルに応答して前記充電部に貯蔵されたセル電圧を伝達する第４リレー;および
前記第４リレーを通して伝えられたセル電圧をディジタルデータに変換するＡ／Ｄコンバータを含み、
前記制御信号生成部は、
前記第４制御信号が第１レベルであれば前記第１および第２制御信号が第１レベルと異なった第２レベルになるようにして、第３制御信号が前記第２レベルになるようにする、バッテリー管理システム。
【請求項１９】
前記制御信号生成部は、
前記第２レベルの電位を有する共通電極;
前記第１制御信号が入力される第１電極、前記共通電極に連結される第２電極および前記第４制御信号が入力される第１制御電極を含み、前記第４制御信号が第１レベルであれば導通して、前記第１電極と第２電極が電気的に連結される第１トランジスタ;および
前記第２制御信号が入力される第３電極、前記共通電極に連結される第４電極および前記第４制御信号が入力される第２制御電極を含み、前記第４制御信号が第１レベルであれば導通して、前記第３電極と第４電極が電気的に連結される第２トランジスタを含む、請求項１８に記載のバッテリー管理システム。
【請求項２０】
前記第１制御信号は、所定の抵抗を通して、前記第１電極に入力され、前記第２制御信号は所定の抵抗を通して、前記第２電極に入力される、請求項１９に記載のバッテリー管理システム。
【請求項２１】
前記第４制御信号は、所定の抵抗を通して前記第１制御電極に入力され、
前記第４制御信号は、所定の抵抗を通して前記第２制御電極に入力される、請求項１９に記載のバッテリー管理システム。
【請求項２２】
第１電池セルと第２電池セルを含む複数の電池セルが一つのパックに構成されたバッテリーに連結されるバッテリー管理システムであって、
第１制御信号、前記第１制御信号と異なったタイミングに第１レベルを有する第２制御信号、第３制御信号、第４制御信号および前記第４制御信号が所定時間シフトされた第５制御信号を出力する制御信号生成部;
前記第１および第２制御信号の第１レベルにそれぞれ応答して導通して、前記第１および第２電池セルのセル電圧をそれぞれ伝達する第１および第２リレー;
前記第３制御信号の第１レベルに応答して前記第１または第２リレーのうちのいずれか一つを通して伝えられたセル電圧を伝達する第３リレー;
前記第３リレーから伝えられたセル電圧を貯蔵する充電部;
前記第４制御信号および前記第５制御信号の第１レベルに応答して前記充電部に貯蔵されたセル電圧を伝達する第４リレー;および
前記第４リレーを通して伝えられたセル電圧をディジタルデータに変換するＡ／Ｄコンバータを含み、
前記制御信号生成部は、
前記第４または第５制御信号が第１レベルであれば前記第１および第２制御信号が第１レベルが反転したレベルである第２レベルになるようにして、前記第４および第５制御信号が前記第２レベルであれば前記第３制御信号が前記第１レベルになるようにする、バッテリー管理システム。
【請求項２３】
前記制御信号生成部は、
前記第１レベルの電位を有する共通電極;
反転した前記第１制御信号が入力される第１電極および前記共通電極に連結される第２電極を含み、反転した前記第４制御信号または反転した前記第５制御信号が第２レベルであれば導通して、前記第１電極と第２電極が電気的に連結される第１トランジスタ;
反転した前記第２制御信号が入力される第３電極および前記共通電極に連結される第４電極を含み、反転した前記第４制御信号または反転した前記第５制御信号が第２レベルであれば導通して、前記第３電極と第４電極が電気的に連結される第２トランジスタ;および
前記第１トランジスタの前記第１電極および前記第２トランジスタの前記第３電極を通して、それぞれ伝えられる前記反転した第１制御信号および前記反転した第２制御信号と前記反転した第４制御信号および前記反転した第５信号を受信して、各各前記第１、第２、第４および第５制御信号を出力するインバータを含む、請求項２２に記載のバッテリー管理システム。
【請求項２４】
前記第１および第２トランジスタそれぞれは第１および第２制御電極を含み、
前記反転した第４制御信号は、第１抵抗を通して第１および第２制御電極にそれぞれ入力され、前記反転した第５制御信号は第２抵抗を通して第１および第２制御電極にそれぞれ入力される、請求項２３に記載のバッテリー管理システム。
【請求項２５】
前記制御信号生成部は、
前記インバータから出力された前記第４および第５制御信号を受信して、前記第３制御信号を出力する回路部をさらに含む、請求項２３に記載のバッテリー管理システム。
【請求項２６】
前記回路部は、
前記インバータから出力された前記第４および第５制御信号が前記第２レベルであれば、前記第１レベルを有する前記第３制御信号を出力するＮＡＮＤゲートである、請求項２５に記載のバッテリー管理システム。
【請求項２７】
前記制御信号生成部は、
前記第１レベルの電位を有する共通電極;
前記第１制御信号が入力される第１電極および前記共通電極に連結される第２電極を含み、前記第４制御信号または前記第５制御信号が第２レベルであれば導通して、前記第１電極と第２電極が電気的に連結される第１トランジスタ;
前記第２制御信号が入力される第３電極および前記共通電極に連結される第４電極を含み、前記第４制御信号または前記第５制御信号が第２レベルであれば導通して、前記第３電極と第４電極が電気的に連結される第２トランジスタ;および
前記第１トランジスタの前記第１電極および前記第２トランジスタの前記第３電極を通して、それぞれ伝えられる前記第１制御信号および前記第２制御信号と前記第４制御信号および前記第５信号を受信して、各各前記第１、第２、第４および第５制御信号を出力するバッファーを含む、請求項２２に記載のバッテリー管理システム。
【請求項２８】
前記制御信号生成部は、
前記バッファーから出力された前記第４および第５制御信号を受信して、前記第３制御信号を出力する回路部をさらに含む、請求項２７に記載のバッテリー管理システム。
【請求項２９】
前記回路部は、
前記バッファーから出力された前記第４および第５制御信号が前記第２レベルであれば、前記第１レベルを有する前記第３制御信号を出力するＮＯＲゲートである、請求項２８に記載のバッテリー管理システム。
【請求項３０】
第１制御信号が入力される第１入力端子;
第２制御信号が入力される第２入力端子;
前記第１入力端子に連結される第１電極、第１レベルの電圧が印加される第２電極および前記第２入力端子に連結される制御電極を含み、前記第２制御信号が前記第１レベルと異なった第２レベルであれば導通するトランジスタ;
前記トランジスタの第１電極を通して伝えられる第３制御信号が前記第２レベルであれば導通する第１スイッチ;および
前記第２制御信号が前記第２レベルであれば導通する第２スイッチを含む、バッテリー管理システム。
【請求項３１】
第１制御信号が入力される第１入力端子;
第２制御信号が入力される第２入力端子;
前記第２制御信号が所定時間シフトされた第３制御信号が入力される第３入力端子;
前記第１入力端子に連結される第１電極、第１レベルの電圧が印加される第２電極および前記第２入力端子および第３入力端子に連結される制御電極を含み、前記第２制御信号または第３制御信号が前記第１レベルと異なった第２レベルであれば導通するトランジスタ;
前記トランジスタの第１電極を通して伝えられる第４制御信号が前記第２レベルであれば導通する第１スイッチ;
前記第２制御信号および前記第３制御信号が前記第２レベルであれば導通する第２スイッチ;
前記第２制御信号および第３制御信号が前記第１レベルである時前記第２レベルを有する第５制御信号を生成する回路部;および
前記第５制御信号が前記第２レベルであれば導通する第３スイッチを含む、バッテリー管理システム。
【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係り、特に、電気エネルギーを用いる自動車に使用できるバッテリー管理システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガソリンや重油を主燃料とする内燃エンジンを用いる自動車は、大気汚染など公害発生に深刻な影響を与えている。したがって最近は公害発生を減らすために、電気自動車またはハイブリッド自動車の開発に多くの努力を傾けている。
【０００３】
電気自動車はバッテリーから出力される電気エネルギーによって、動作するバッテリーエンジンを用いる自動車である。このような電気自動車は充放電が可能な多数の２次電池が一つのパックに形成されたバッテリーを主動力源として用いるから排気ガスが全くなくて、騒音がとても小さい長所がある。
【０００４】
一方、ハイブリッド自動車ということは、内燃エンジンを用いる自動車と電気自動車の中間段階の自動車であって、２種類以上の動力源、例えば内燃エンジンおよびバッテリーエンジンを使う自動車である。現在内燃エンジンと水素と酸素を連続的に供給しながら化学反応を起こして、直接電気エネルギーを得る燃料電池を用いるか、或いはバッテリーと燃料電池を用いるなど混合された形態のハイブリッド自動車が開発されている。
【０００５】
このように電気エネルギーを用いる自動車は、バッテリーの性能が自動車の性能に直接的な影響を及ぼすので、各電池セルの性能が優れるだけでなく各電池セルの電圧、全体バッテリーの電圧および電流などを測定して、各電池セルの充放電を効率的に管理できるバッテリー管理システム（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ、以下、‘ＢＭＳ’と称する。）が切実に要求される実情である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、安定的に制御信号を生成できる制御信号生成回路およびこれを用いたバッテリー管理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の一つの特徴による制御信号生成回路は、オンレベルまたはオフレベルを有する第１制御信号が伝えられる第１信号線;オンレベルまたはオフレベルを有する第２制御信号が伝えられる第２信号線;オンレベルまたはオフレベルを有する第３制御信号が伝えられる第３信号線;前記第１信号線に連結される第１電極、オフレベルが印加される第２電極、前記第２および第３制御信号に基づいて導通して、前記第１電極と前記第２電極を電気的に連結して、前記第１制御信号を第４制御信号に切り換えるトランジスタ;および前記第２制御信号および前記第３制御信号を受信して、前記第２制御信号および前記第３制御信号がオフレベルである時オンレベルを有する第５制御信号を生成して出力する回路部を含む。
【０００８】
本発明の他の特徴による制御信号生成回路は、第１レベルまたは前記第１レベルの反転レベルである第２レベルを有する第１制御信号が入力される第１入力端子;前記第１レベルまたは前記第２レベルを有する第２制御信号が入力される第２入力端子;前記第１レベルまたは前記第２レベルを有する第３制御信号が入力される第３入力端子;前記第１入力端子に連結される第１電極、前記第２レベルが印加される第２電極、前記第２および第３入力端子に電気的に連結される制御電極を含むトランジスタ;前記トランジスタの第１電極、第２入力端子および前記第３入力端子を通して、それぞれ伝えられた前記第１、第２および第３制御信号をそれぞれ反転して、第４、第５および第６制御信号を出力するインバータ;および前記第５および第６制御信号が第１レベルである時第２レベルを有する第７制御信号を生成する回路部を含む。
【０００９】
本発明のまた他の特徴による制御信号生成回路は、ローレベルまたはハイレベルを有する第１制御信号が伝えられる第１信号線;ローレベルまたはハイレベルを有する第２制御信号が伝えられる第２信号線;および前記第１信号線に連結される第１電極、接地電極に連結される第２電極、前記第２信号線に連結される制御電極を含み、前記第２制御信号がハイレベルであれば導通して、前記第１電極と第２電極を電気的に連結して、前記第１制御信号がローレベルになるようにするトランジスタを含む。
【００１０】
本発明のまた他の特徴による制御信号生成回路は、複数の第１制御信号がそれぞれ伝えられる複数の第１信号線;第１端と第２端を含み、前記第１端が前記複数の第１入力端子それぞれに連結される複数の第１抵抗;第２および第３制御信号がそれぞれ伝えられる第２および第３信号線;および前記第１抵抗の第２端にそれぞれ電気的に連結され、前記第１または第２制御信号に基づいて、それぞれ導通して、前記複数の抵抗の第２端の電位が各各前記第１レベルになるようにする複数のトランジスタを含む。
【００１１】
上記他の課題を解決するために、本発明の一つの特徴によるバッテリー管理システムは、第１電池セルと第２電池セルを含む複数の電池セルが一つのパックに構成されたバッテリーに連結されるバッテリー管理システムであって、第１制御信号、前記第１制御信号と異なったタイミングに第１レベルを有する第２制御信号、第３制御信号および第４制御信号を出力する制御信号生成部;前記第１および第２制御信号の第１レベルにそれぞれ応答して導通して、前記第１および第２電池セルのセル電圧をそれぞれ伝達する第１および第２リレー;前記第３制御信号の第１レベルに応答して前記第１または第２リレーのうちのいずれか一つを通して伝えられたセル電圧を伝達する第３リレー;前記第３リレーから伝えられたセル電圧を貯蔵する充電部;前記第４制御信号の第１レベルに応答して前記充電部に貯蔵されたセル電圧を伝達する第４リレー;および前記第４リレーを通して伝えられたセル電圧をディジタルデータに変換するＡ／Ｄコンバータを含み、前記制御信号生成部は、前記第４制御信号が第１レベルであれば前記第１および第２制御信号が第１レベルと異なった第２レベルになるようにして、第３制御信号が前記第２レベルになるようにできる。
【００１２】
ここで、前記制御信号生成部は、前記第２レベルの電位を有する共通電極;前記第１制御信号が入力される第１電極、前記共通電極に連結される第２電極および前記第４制御信号が入力される第１制御電極を含み、前記第４制御信号が第１レベルであれば導通して、前記第１電極と第２電極が電気的に連結される第１トランジスタ;および前記第２制御信号が入力される第３電極、前記共通電極に連結される第４電極および前記第４制御信号が入力される第２制御電極を含み、前記第４制御信号が第１レベルであれば導通して、前記第３電極と第４電極が電気的に連結される第２トランジスタを含むことができる。
【００１３】
本発明の他の特徴によるバッテリー管理システムは、第１電池セルと第２電池セルを含む複数の電池セルが一つのパックに構成されたバッテリーに連結されるバッテリー管理システムであって、第１制御信号、前記第１制御信号と異なったタイミングに第１レベルを有する第２制御信号、第３制御信号、第４制御信号および前記第４制御信号が所定時間シフトされた第５制御信号を出力する制御信号生成部;前記第１および第２制御信号の第１レベルにそれぞれ応答して導通して、前記第１および第２電池セルのセル電圧をそれぞれ伝達する第１および第２リレー;前記第３制御信号の第１レベルに応答して前記第１または第２リレーのうちのいずれか一つを通して伝えられたセル電圧を伝達する第３リレー;前記第３リレーから伝えられたセル電圧を貯蔵する充電部;前記第４制御信号および前記第５制御信号の第１レベルに応答して前記充電部に貯蔵されたセル電圧を伝達する第４リレー;および前記第４リレーを通して伝えられたセル電圧をディジタルデータに変換するＡ／Ｄコンバータを含み、前記制御信号生成部は、前記第４または第５制御信号が第１レベルであれば前記第１および第２制御信号が第１レベルが反転したレベルである第２レベルになるようにして、前記第４および第５制御信号が前記第２レベルであれば前記第３制御信号が前記第１レベルになるようにする。
【００１４】
ここで、前記制御信号生成部は、前記第１レベルの電位を有する共通電極;反転した前記第１制御信号が入力される第１電極および前記共通電極に連結される第２電極を含み、反転した前記第４制御信号または反転した前記第５制御信号が第２レベルであれば導通して、前記第１電極と第２電極が電気的に連結される第１トランジスタ;反転した前記第２制御信号が入力される第３電極および前記共通電極に連結される第４電極を含み、反転した前記第４制御信号または反転した前記第５制御信号が第２レベルであれば導通して、前記第３電極と第４電極が電気的に連結される第２トランジスタ;および前記第１トランジスタの前記第１電極および前記第２トランジスタの前記第３電極を通して、それぞれ伝えられる前記反転した第１制御信号および前記反転した第２制御信号と前記反転した第４制御信号および前記反転した第５信号を受信して、それぞれ前記第１、第２、第４第５制御信号を出力するインバータを含むことができる。
【００１５】
本発明のまた他の特徴によるバッテリー管理システムは、第１制御信号が入力される第１入力端子;第２制御信号が入力される第２入力端子;前記第１入力端子に連結される第１電極、第１レベルの電圧が印加される第２電極および前記第２入力端子に連結される制御電極を含み、前記第２制御信号が前記第１レベルと異なった第２レベルであれば導通するトランジスタ;前記トランジスタの第１電極を通して伝えられる第３制御信号が前記第２レベルであれば導通する第１スイッチ;および前記第２制御信号が前記第２レベルであれば導通する第２スイッチを含む。
【００１６】
本発明のまた他の特徴によるバッテリー管理システムは、第１制御信号が入力される第１入力端子;第２制御信号が入力される第２入力端子;前記第２制御信号が所定時間シフトされた第３制御信号が入力される第３入力端子;前記第１入力端子に連結される第１電極、第１レベルの電圧が印加される第２電極および前記第２入力端子および第３入力端子に連結される制御電極を含み、前記第２制御信号または第３制御信号が前記第１レベルと異なった第２レベルであれば導通するトランジスタ;前記トランジスタの第１電極を通して伝えられる第４制御信号が前記第２レベルであれば導通する第１スイッチ;前記第２制御信号および前記第３制御信号が前記第２レベルであれば導通する第２スイッチ;前記第２制御信号および第３制御信号が前記第１レベルである時前記第２レベルを有する第５制御信号を生成する回路部;および前記第５制御信号が前記第２レベルであれば導通する第３スイッチを含む。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、セル電圧を充電部方向に伝達する充電リレーと充電部に貯蔵されたセル電圧をＡ／Ｄコンバータに伝達する伝達部が同時にオンされることを効果的に防止することによって、より安定的であり正確にセル電圧を測定でき、充電リレーと伝達部が同時にオンされて発生できるＢＭＳのエラーなどを効果的に防止できる。
また、充電リレーを通して伝えられたセル電圧を充電部に伝達する漏れ防止リレーと充電部に貯蔵されたセル電圧をＡ／Ｄコンバータに伝達する伝達部が同時にオンされることを効果的に防止することによって、より安定的であり正確にセル電圧を測定でき、漏れ防止リレーと伝達部が同時にオンされて発生できるＢＭＳのエラーなどを効果的に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付した図面を参照して、本発明の好ましい実施形態について当業者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかしながら、本発明は多様に異なる形態で実現できるので、ここで説明する実施形態に限定されるものではない。図面で本発明を明確に説明するために説明と関係ない部分は省略した。明細書全体にわたって類似した部分については同一図面符号で示すものとする。
【００１９】
明細書全体で、どんな部分が他の部分と“連結”されているという時、これは“直接的に連結”されている場合だけでなく、その中間に他の素子を間において“電気的に連結”されている場合も含む。また、どんな部分がどんな構成要素を“含む”とする時、これは特に反対になる記載がない限り他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。
【００２０】
図１は、本発明の第１実施例によるバッテリー、ＢＭＳおよびＢＭＳの周辺装置を概略的に示す図面である。
【００２１】
図１に示すように、ＢＭＳ１、バッテリー２、電流センサー３、冷却ファン４、ヒューズ５およびメインスイッチ６が含まれる。電流センサー３は、バッテリー２の出力電流量を測定してＢＭＳ１に出力する。冷却ファン４は、ＢＭＳ１の制御信号に基づいて、バッテリー２の充放電によって、発生できる熱を冷却して、温度上昇によるバッテリー２の劣化および充放電効率の低下を防止する。ヒューズ５は、バッテリー２の断線または短絡によって、過電流が自動車の動力発生装置（図示せず）に伝えられることを防止する。つまり、過電流が発生すればヒューズ５は断線されて、過電流の伝達を遮断する。
【００２２】
メインスイッチ６は過電圧、過電流、高温など異常現象が発生すればＢＭＳ１の制御信号に基づいてバッテリー２をオン／オフする。
【００２３】
バッテリー２は、互いに直列に連結される８個のサブパック２１０〜２８０、出力端子２９１、出力端子２９１およびサブパック２４０とサブパック２５０の間に備えられる安全スイッチ２９３を含む。サブパック２１０は、互いに直列に連結された５個の２次電池セルを含む。同様に各サブパック２２０〜２８０はそれぞれ５個の２次電池セルを含んで、結局バッテリー２は総４０個の電池セルを含む。
【００２４】
ここでサブパックは、本第１実施例の説明の便宜のために５個の２次電池を一つのグループで表示したことに過ぎないものであり、バッテリー２はサブパック２１０〜２８０なしに４０個の２次電池セルが直接連結されてもよい。
【００２５】
出力端子２９１および出力端子２９２は、自動車の動力発生装置（図示せず）と連結して、自動車エンジンに電気エネルギーを供給する。安全スイッチ２９３は、サブパック２４０とサブパック２５０の間に備えられるスイッチとしてバッテリーを交替するか、或いはバッテリーに対する作業を遂行する時作業者の安全のために受動的にオン／オフできるスイッチである。本第１実施例では、サブパック２４０とサブパック２５０との間に安全スイッチ２９０が備えられるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２６】
ＢＭＳ１はセンシング部１０、ＭＣＵ（Ｍａｉｎ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｕｎｉｔ）２０、内部電源供給部３０、セルバランシング部４０、貯蔵部５０、通信部６０、保護回路部７０、パワーオンリセット部８０および外部インターフェース９０を含む。
【００２７】
センシング部１０は、ＭＣＵ２０から伝達された制御信号に基づいて、バッテリー全体パック電流、バッテリー全体パック電圧、各電池セル電圧、セル温度および周辺温度を測定し、測定された値をディジタルデータに変換してＭＣＵ２０に伝達する。
【００２８】
ＭＣＵ２０は、５本の制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）（図示せず）および２本の制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）（図示せず）を生成して、センシング部１０に出力し、センシング部１０から伝達されたディジタルデータに基づいて、バッテリー２の充電状態（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｉｎｇ；以下、‘ＳＯＣ’と称する。）、健康状態（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｈｅａｌｔｈ；以下、‘ＳＯＨ’と称する。）等を判断して、バッテリー２の充放電を制御する。
【００２９】
内部電源供給部３０は、一般に補助バッテリーを用いてＢＭＳ１に電源を供給する装置である。
【００３０】
セルバランシング部４０は、各セルの充電状態の均衡を合わせる。つまり、充電状態が比較的に高いセルは放電させて充電状態が比較的低いセルは充電させることができる。
【００３１】
貯蔵部５０は、ＢＭＳ１の電源がオフされる時、現在のＳＯＣ、ＳＯＨなどのデータらを貯蔵する。ここで貯蔵部５０は電気的に書き込み消去できる不揮発性貯蔵装置としてＥＥＰＲＯＭでありうる。
【００３２】
通信部６０は、自動車の動力発生装置の制御部と通信を行う。
【００３３】
保護回路部７０は、ファームウエアを用いて外部の衝撃、過電流、低電圧などからバッテリー２を保護するための回路である。
【００３４】
パワーオンリセット部８０は、ＢＭＳ１の電源が点灯されれば全体システムをリセットする。
【００３５】
外部インターフェース９０は冷却ファン４、メインスイッチ６等ＢＭＳの補助装置をＭＣＵ２０に連結するための装置である。本実施形態では、冷却ファン４およびメインスイッチ６だけが示されたが、これに限定されるものではない。
【００３６】
図２は、本発明の第１実施例によるセンシング部１０を概略的に示す図面である。
【００３７】
図２に示すように、センシング部１０は制御信号生成部１１０、セル電圧測定部１２０、Ａ/Ｄコンバータ１６０、パック電圧測定部１３０、パック電流測定部１４０および温度測定部１５０を含む。
【００３８】
制御信号生成部１１０は、ＭＣＵ２０から制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）および制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）を受信して、制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）（図３参照）、制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）（図３参照）および制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）（図３参照）をセル電圧測定部１２０に伝達する。
【００３９】
セル電圧測定部１２０は、制御信号生成部１１０から伝達された制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）、制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）および制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）に基づいて、バッテリー２の４０個の電池セル２１１〜２８５のアナログ電圧を測定してＡ/Ｄコンバータ１６０に出力する。
【００４０】
パック電圧測定部１３０は、バッテリー２の出力端子２９１（図１参照）と出力端子２９２の間のアナログ電圧値を測定してＡ／Ｄコンバータ１６０に出力する。
【００４１】
パック電流測定部１４０は電流センサー３）（図１参照）で測定された電流値を受信して、アナログ電圧信号に変換してＡ／Ｄコンバータ１６０に出力する。
【００４２】
温度測定部１５０は、バッテリー２内の温度および周辺環境温度を測定したディジタル値をＭＣＵ１０に出力する。
【００４３】
Ａ／Ｄコンバータ１６０はセル電圧測定部１２０、パック電圧測定部１７０、パック電流測定部１８０から受信したアナログ値をディジタルデータに変換してＭＣＵ２０（図１参照）に出力する。具体的には、Ａ／Ｄコンバータ１６０は１０個の入力端子を含んで入力端子から入力されるアナログデータを順次に一つずつディジタルデータに変換する。ここで１０個の入力端子のうち８個入力端子（１番から８番入力端子と称する。）はセル電圧測定部１２０の出力端子と接続され、他の一つの入力端子（９番入力端子と称する。）はパック電圧測定部１３０と連結され、残り一つの入力端子（１０番入力端子と称する。）はパック電流測定部１４０と連結される。
【００４４】
図３は、本発明の第１実施例によるセル電圧測定部をさらに具体的に示す図面である。
【００４５】
図３でサブパック２２０とサブパック２８０との間に設けられるサブパック２３０〜２７０は図面の簡略化のために省略した。同様に充電リレー（１２１ｃ〜１２１ｇ）、漏れ防止リレー（１２２ｈ）、充電部（１２３ｃ〜１２３ｇ）、伝達部（１２４ｃ〜１２４ｇ）およびバッファー（１２５ｃ〜１２５ｇ）は図面の簡略化のために省略した。
【００４６】
図３に示すように、制御信号生成部１１０は５本の制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）および２本の制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）、総７本の制御信号をＭＣＵ２０から受信して、制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）、制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）および制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）をセル電圧測定部１２０に出力する。
【００４７】
セル電圧測定部１２０は、サブパック２１０〜２８０にそれぞれ連結される充電リレー部（１２１ａ〜１２１ｈ）、漏れ防止リレー（１２２ａ〜１２２ｈ）、充電部（１２３ａ〜１２３ｈ）、伝達部（１２４ａ〜１２４ｈ）およびバッファー（１２５ａ〜１２５ｈ）を含む。
【００４８】
充電リレー部（１２１ａ）は、制御信号生成部１１０から出力される５本の制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）に基づいて、それぞれオン／オフされる５個のセルリレー（１２１ａ＿１〜１２１ａ＿５）を含む。
【００４９】
具体的には、セルリレー（１２１ａ＿１）はセル１２１の負の端子およびセル１２１の正の端子に連結し、入力される制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ）に基づいて、オンされてセル１２１の電圧を伝達する。セルリレー（１２１ａ_２）はセル１２２の負の端子およびセル１２２の正の端子に連結し、制御信号（ＢＡＮＫ２＿ＳＥＮＳＥ）に基づいて、オンされてセル１２２の電圧を伝達する。同様にセルリレー（１２１ａ＿３〜１２１ａ＿５）は制御信号（ＢＡＮＫ３＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）に基づいて、それぞれオンされて、セル１２３〜１２５の電圧をそれぞれ伝達する。
【００５０】
漏れ防止リレー（１２２ａ）は制御信号生成部１１０で伝えられる４本の制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）のうちからいずれか一つに基づいて、オンされて充電リレー部（１２１ａ）から出力される電圧を充電部（１２３ａ）に伝達する。図３で、制御信号生成部１１０から出力される４個の制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）は同一な信号であるので漏れ防止リレー（１２２ａ〜１２２ｈ）は４本の制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）のうちのいずれか一つに基づいて動作できるが、本第１実施例では漏れ防止リレー（１２２ａ、１２２ｅ）は制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１）に基づいて動作し、漏れ防止リレー（１２２ｂ、１２２ｆ）は制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿２）に基づいて動作し、漏れ防止リレー（１２２ｃ、１２２ｇ）は制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿３）に基づいて動作し、漏れ防止リレー（１２２ｄ、１２２ｈ）は制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）に基づいて動作する。このように一つの制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１）が二つのリレーだけを制御することによって制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１）の電流量を小さくできる。
【００５１】
充電部（１２３ａ）は、少なくとも一つのキャパシタを含み、漏れ防止リレー（１２２ａ）によって伝えられたセル電圧が充電される。
【００５２】
伝達部（１２４ａ）は制御信号生成部１１０から伝えられる２本の制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）に基づいて、オンされて充電部（１２３ａ）に貯蔵されたセル電圧をバッファー（１２５ａ）に出力する。つまり、伝達部（１２４ａ）は制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ）および制御信号（ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）が全てハイレベルである間オンされてセル電圧をバッファー（１２５ａ）に伝達する。
【００５３】
バッファー（１２５ａ）は、伝達部（１２４ａ）から出力されるセル電圧を所定電圧範囲でクランピングしてＡ／Ｄコンバータ１６０の一番目入力端子に出力する。
【００５４】
一方、充電リレー部（１２１ｂ〜１２１ｈ）、漏れ防止リレー（１２２ｂ〜１２２ｈ）、充電部（１２３ｂ〜１２３ｈ）、伝達部（１２４ｂ〜１２４ｈ）およびバッファー（１２５ｂ〜１２５ｈ）それぞれの構造および動作は充電リレー部（１２１ａ）、漏れ防止リレー（１２２ａ）、充電部（１２３ａ）、伝達部（１２４ａ）およびバッファー（１２５ａ）と同一なのでその説明は省略する。
【００５５】
次に、図４を参照して、セル電圧測定部１２０の動作に対して詳細に説明する。
【００５６】
図４は、制御信号生成部１１０から出力されて、セル電圧測定部１２０に入力される制御信号の波形を示すタイミング図である。
【００５７】
図４で、期間（Ｔ２）は期間（Ｔ１）より十分に長い時間であって、期間（Ｔ２）の長さは期間（Ｔ１）の長さより十分に長く示されなければならないが簡略化のために実際よりは短く示した。
【００５８】
まず、期間（Ｔ１）の間、制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ）および制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１）はハイレベルであり、制御信号（ＢＡＮＫ２＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）および制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）はローレベルである。したがってハイレベルの制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ）によって充電リレー部（１２１ａ）のセルリレー（１２１ａ＿１）がオンなって、ハイレベルの制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１）によって漏れ防止リレー（１２２ａ）がオンされる。一方、ローレベルの制御信号（ＢＡＮＫ２＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）によってセルリレー（１２１ａ＿２〜１２１ａ＿５）は全てオフされる。そして制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ）および制御信号（ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）が全てローレベルであるから伝達部（１２４ａ）はオフされる。したがってセル２１１の電圧が充電リレー部（１２１ａ）および漏れ防止リレー（１２２ａ）を通じて、充電部（１２３ａ）に貯蔵される。
【００５９】
同様に、セルリレー（１２１ｂ＿１〜１２１ｈ＿１）および漏れ防止リレー（１２２ｂ〜１２２ｈ）がオンされてセル２２１〜２８１の電圧が充電部（１２３ｂ〜１２３ｈ）にそれぞれ貯蔵される。
【００６０】
次に、期間（Ｔ２）の間、制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）および制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１）はローレベルになる。したがってセルリレー（１２１ａ＿１）および漏れ防止リレー（１２２ａ）はオフされる。そして期間（Ｔ２）の中で制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ）および制御信号（ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）が全てハイレベルである期間（Ｔｏｎ）の間、伝達部（１２４ａ）はオンされて充電部（１２３ａ）に貯蔵されたセル２１１の電圧がバッファー（１２５ａ）を通じてＡ／Ｄコンバータ１６０の１番入力端子に伝えられる。
【００６１】
同様に期間（Ｔｏｎ）の間、伝達部（１２４ｂ〜１２４ｈ）を通じて、充電部（１２３ｂ〜１２３ｈ）にそれぞれ貯蔵されたセル２２１〜２８１の電圧がバッファー（１２５ｂ〜１２５ｈ）を通じてＡ／Ｄコンバータ１６０の２番〜８番入力端子にそれぞれ伝えられる。そしてＡ／Ｄコンバータ１６０の９番入力端子および１０番入力端子はパック電圧測定部１３０およびパック電流測定部１４０の出力が入力される。
【００６２】
したがってＡ／Ｄコンバータ１６０は期間（Ｔｏｎ）の間順次に１番入力端子、２番入力端子、９番入力端子、１０番入力端子、３番入力端子、４番入力端子、９番入力端子、１０番入力端子、５番入力端子、６番入力端子、９番入力端子、１０番入力端子、７番入力端子、８番入力端子、９番入力端子、１０番入力端子に入力されるアナログ値をディジタルデータに変換する（全て１６回）。結局、期間（Ｔ１）および期間（Ｔ２）の間８個の各サブパック２１０〜２８０に含まれている一番目セルのセル電圧を測定できる。
【００６３】
一方、期間（Ｔ１、Ｔ２）と同様に、期間（Ｔ３、Ｔ４）、期間（Ｔ５、Ｔ６）、期間（Ｔ７、Ｔ８）および期間（Ｔ９、Ｔ１０）の間それぞれ８個の各サブパック２１０〜２８０に含まれている二番目電池セル２１２〜２８２、三番目電池セル２１３〜２８３、四番目電池セル２１４〜２８４および五番目電池セル２１５〜２８５のセル電圧を測定する。
【００６４】
Ａ／Ｄコンバータ１６０は、このように測定された４０個セルのセル電圧はＭＣＵ２０（図１参照）に出力される。このようにして、バッテリー２のセル電圧をより精密で正確に測定できる。
【００６５】
次に、図５〜図７を参照して本発明の第１実施例による制御信号生成部について詳細に説明する。
【００６６】
図５は、本発明の第１実施例による制御信号生成部１１０をさらに具体的に示す図面であり、図６は図５のトランジスタ（１１５ａ〜１１５ｅ）による制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）の変化を示すタイミング図であり、図７は図５のＮＯＲゲート１１７の動作を示すタイミング図である。
【００６７】
図５に示すように、制御信号生成部１１０は５個の抵抗（１１１ａ〜１１１ｅ）、５個の抵抗（１１２ａ〜１１２ｅ）、２個の抵抗１１３、１１４、５個のトランジスタ（１１５ａ〜１１５ｅ）、バッファー１１６およびＮＯＲゲート１１７を含む。
【００６８】
５個の抵抗（１１１ａ〜１１１ｅ）は、ＭＣＵ２０から入力される５個の制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）の電圧大きさをそれぞれ安定化させるための抵抗である。
【００６９】
５個の抵抗（１１２ａ〜１１２ｅ）はＭＣＵ２０から入力される５個の制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）の電流大きさを制限するための抵抗だ。
【００７０】
２個の抵抗１１３、１１４はＭＣＵ２０から入力される制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）の電圧を５個のトランジスタ（１１５ａ〜１１５ｅ）のベース電極（１１５ａ＿Ｂ）に伝達する。
【００７１】
トランジスタ（１１５ａ）は、制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）のうちの少なくとも一つがハイレベルである期間（Ｔ２、Ｔ４、Ｔ６、Ｔ８、Ｔ１０）の間に抵抗１１３、１１４を通じて、所定の電流がベース（Ｂ）に印加されて導通する。したがってコレクター（Ｃ）からエミッタ（Ｅ）に電流が流れて、制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ）は強制的にローレベルになる。例えば図６に示すように、ＢＭＳ１のＭＣＵ２０（図１参照）で信号伝達にエラー、遅延などの問題が発生して、制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ）が信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ＿ｅｒｒ）に変更されて、制御信号生成部１１０に伝えられれば、期間（Ｔ２）のうちに期間（Ｔｅｒｒ１）の間に信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ＿ｅｒｒ）のハイレベルは強制的にローレベルに補正されて、信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ＿ｃｏｌ）になる。結局、制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）のハイレベルによって、伝達部（１２４ａ）がオンされる期間（Ｔｏｎ）と信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ＿ｃｏｌ）のハイレベルによって、充電リレー部（１２１ａ_１）がオンされる期間は重畳されない。
【００７２】
トランジスタ（１１５ｂ）は、制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）のうちの少なくとも一つがハイレベルである期間（Ｔ２、Ｔ４、Ｔ６、Ｔ８、Ｔ１０）の間に抵抗１１３、１１４を通じて、所定の電圧がベース（Ｂ）に印加されれば導通する。したがってコレクター（Ｃ）からエミッタ（Ｅ）に電流が流れて、制御信号（ＢＡＮＫ２＿ＳＥＮＳＥ）は強制的にローレベルになる。例えば、図６に示すように、ＢＭＳ１のＭＣＵ２０（図１参照）で信号伝達にエラー、遅延などの問題が発生して、制御信号（ＢＡＮＫ２＿ＳＥＮＳＥ）が信号（ＢＡＮＫ２＿ＳＥＮＳＥ＿ｅｒｒ）に変更されて、制御信号生成部１１０に伝えられれば、期間（Ｔ２、Ｔ４）のうちに期間（Ｔｅｒｒ２、Ｔｅｒｒ３）の間に信号（ＢＡＮＫ２＿ＳＥＮＳＥ＿ｅｒｒ）のハイレベルは強制的にローレベルに補正されて、信号（ＢＡＮＫ２＿ＳＥＮＳＥ＿ｃｏｌ）になる。結局、制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）のハイレベルによって、伝達部（１２４ａ）がオンされる期間（Ｔｏｎ）と信号（ＢＡＮＫ２＿ＳＥＮＳＥ＿ｃｏｌ）のハイレベルによって、充電リレー部（１２１ａ＿２）がオンされる期間は重畳されない。
【００７３】
同様にトランジスタ（１１５ｃ〜１１５ｅ）は期間（Ｔ２、Ｔ４、Ｔ６、Ｔ８、Ｔ１０）の間にオンされてそれぞれ制御信号（ＢＡＮＫ３＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）を強制的にローレベルになるようにする。
【００７４】
バッファー１１６は、トランジスタ（１１５ａ〜１１５ｅ）によってそれぞれ補正された制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）を受信してバッファリングして、充電リレー部（１２１ａ〜１２１ｈ）に出力し、制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）を受信してバッファリングして、伝達部（１２４ａ〜１２４ｈ）に出力する。
【００７５】
ＮＯＲゲート１１７は、制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ）および制御信号（ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）をそれぞれ４本ずつ受信して、同一な４本の制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）を漏れ防止リレー（１２３ａ〜１２３ｈ）に出力する。図７に示すように、ＮＯＲゲート１１７は制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ）および制御信号（ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）が全てローレベルである間にハイレベルになる４本の制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）を出力する。
【００７６】
このように、本発明の第１実施例による制御信号生成部は５個のトランジスタを用いて、制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）のうちのいずれか一つがオン（ハイレベル）であれば制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）を強制的にオフ（ローレベル）になるようにすることによって制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）と制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）が同時にハイレベルになることを防止する。したがって充電リレー（１２１ａ〜１２１ｈ）と伝達部（１２４ａ〜１２４ｈ）が同時にオンされることが防止されるので、より安定的であり正確にセル電圧を測定できる。
【００７７】
また、本発明の第１実施例による制御信号生成部はＮＯＲゲートを用いて、２本の制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）が全てオフである時オンされる４本の制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）を生成することによって、漏れ防止リレー（１２２ａ〜１２２ｈ）と伝達部（１２４ａ〜１２４ｈ）が同時にオンされるのを防止する。従ってより安定的であり正確にセル電圧を測定できる。
【００７８】
次に、図８〜図１０を参照して本発明の第２実施例によるＢＭＳについて詳細に説明する。
【００７９】
第２実施例によるＢＭＳで、セル電圧測定部は充電リレー部、漏れ防止リレー、伝達部がローレベルである時オンされるという点が異なってその構成および動作は第１実施例のセル電圧測定部１２０と同一なので同じ指示番号を使い、詳細な説明は省略する。
【００８０】
図８は、本発明の第２実施例による制御信号生成部２１０から出力されて、セル電圧測定部１２０に入力される制御信号の波形を示すタイミング図である。
【００８１】
制御信号生成部２１０は、５個の制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）および２個の制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）、総７個の制御信号をＭＣＵ２０から受信して、制御信号（／ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜／ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）、制御信号（／ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、／ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）および制御信号（／ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜/ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）をセル電圧測定部１２０に出力する。
【００８２】
制御信号（／ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜/ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）、制御信号（／ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、／ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）および制御信号（／ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜／ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）は図４に示す制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）、制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）および制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）がそれぞれ反転した信号である。
【００８３】
図９は、本発明の第２実施例による制御信号生成部２１０をさらに具体的に示す図面であり、図１０は図９のＮＡＮＤゲート２１７の動作を示すタイミング図である。
【００８４】
第２実施例による制御信号生成部２１０はインバータ２１６およびＮＡＮＤゲート２１７を含むという点に第１実施例の制御信号生成部１１０と異なる。
【００８５】
図９に示す５個の抵抗（２１１ａ〜１１１ｅ）、５個の抵抗（２１２ａ〜１１２ｅ）、２個の抵抗２１３、２１４および５個のトランジスタ（２１５ａ〜２１５ｅ）は図５に示す５個の抵抗（１１１ａ〜１１１ｅ）、５個の抵抗（１１２ａ〜１１２ｅ）、２個の抵抗１１３、１１４および５個のトランジスタ（１１５ａ〜１１５ｅ）とその構成および機能が同一なので詳細な説明は省略する。
【００８６】
インバータ２１６は、トランジスタ（２１５ａ〜２１５ｅ）によってそれぞれ補正された制御信号（ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）を受信して反転した制御信号（／ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜／ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）を充電リレー部（１２１ａ〜１２１ｈ）に出力し、制御信号（ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）を受信して反転して、制御信号（／ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、／ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）を伝達部（１２４ａ〜１２４ｈ）に出力する。
【００８７】
ＮＡＮＤゲート２１７は、制御信号（／ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ）および制御信号（／ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）をそれぞれ４本ずつ受信して、同一な４本の制御信号（／ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜／ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）を生成して、漏れ防止リレー（１２３ａ〜１２３ｈ）に出力する。図１０に示すように、ＮＡＮＤゲート２１７は制御信号（／ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ）および制御信号（／ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）が全てハイレベルである間にローレベルになる４本の制御信号（／ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜/ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）を出力する。
【００８８】
このように本発明の第２実施例によれば制御信号（／ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜／ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ）と制御信号（／ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、／ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）が同時にローレベルにならないようにでき、制御信号（／ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、／ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ）と制御信号（／ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿１〜／ＭＯＤＵＬＥ＿ＳＷ＿４）が同時にローレベルにならないようにできる。したがって充電リレー（１２１ａ〜１２１ｈ）と伝達部（１２４ａ〜１２４ｈ）が同時にオンされることが防止されて、漏れ防止リレー（１２２ａ〜１２２ｈ）と伝達部（１２４ａ〜１２４ｈ）が同時にオンされることを防止する。従ってより安定的であり正確にセル電圧を測定できる。
【００８９】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲と発明の詳細な説明及び添付した図面の範囲内で多様に変形して実施するのが可能であり、これもまた本発明の範囲に属することは当然である。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】バッテリー、ＢＭＳおよびＢＭＳ周辺装置を概略的に示す図面である。
【図２】本発明の第１実施例によるセンシング部を概略的に示す図面である。
【図３】本発明の第１実施例によるセル電圧測定部をさらに具体的に示す図面である。
【図４】本発明の第１実施例による制御信号生成部から出力されて、セル電圧測定部に入力される制御信号の波形を示すタイミング図である。
【図５】本発明の第１実施例による制御信号生成部をさらに具体的に示す図面である。
【図６】図５のトランジスタによる制御信号の変化を示すタイミング図である。
【図７】図５のＮＯＲゲートの動作を示すタイミング図である。
【図８】本発明の第２実施例による制御信号生成部から出力されて、セル電圧測定部に入力される制御信号の波形を示すタイミング図である。
【図９】本発明の第２実施例による制御信号生成部をさらに具体的に示す図面である。
【図１０】図９のＮＡＮＤゲートの動作を示すタイミング図である。
【符号の説明】
【００９１】
１  ＢＭＳ
２０  ＭＣＵ
１１０  制御信号生成部
１１１ａ〜１１１ｅ、１１２ａ〜１１２ｅ、１１３、１１４  抵抗
１１５ａ〜１１５ｅ  トランジスタ
１１５ａ＿Ｂ  ベース電極
１１６  バッファー
１１７  ＮＯＲゲート
ＢＡＮＫ１＿ＳＥＮＳＥ〜ＢＡＮＫ５＿ＳＥＮＳＥ、ＭＯＤＵＬＥ＋＿Ｖ、 ＭＯＤＵＬＥ−＿Ｖ  制御信号
Ｂ  ベース
Ｃ  コレクター
Ｅ  エミッタ
Ｔ２、Ｔ４、Ｔ６、Ｔ８、Ｔ１０  期間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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