(57)【要約】【課題】簡単な構成でマルチプレクサのショート故障を検出する。【解決手段】一実施形態によれば、直列接続された複数の電池セルの各々の電圧を検出する電圧検出装置は、電圧検出部と、マルチプレクサと、電圧印加部と、制御部と、判定部と、を備える。電圧検出部は、第１及び第２の入力端子間の電圧を検出する。マルチプレクサは、選択された電池セルの両端を第１及び第２の入力端子に電気的に接続する。電圧印加部は、第１の入力端子に第１の抵抗を介して第１の電圧を印加し、第２の入力端子に第２の抵抗を介して第２の電圧を印加する。制御部は、電池セルの電圧を検出する前に、複数の電池セルと第１及び第２の入力端子との間を開放するようにマルチプレクサを制御して、その後、第１及び第２の電圧を印加するように電圧印加部を制御する。判定部は、電圧検出部で検出された電圧が、第１の電圧と第２の電圧との差に一致しない場合に異常検出信号を出力する。【選択図】図１
2013200254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列接続された複数の電池セルの各々の電圧を検出する電圧検出装置であって、
第１及び第２の入力端子を有し、前記第１及び第２の入力端子間の電圧を検出する電圧検出部と、
前記複数の電池セルから何れかの電池セルを選択して、選択された電池セルの両端を前記電圧検出部の前記第１及び第２の入力端子に電気的に接続可能なマルチプレクサと、
第１及び第２の抵抗を有し、前記第１の入力端子に前記第１の抵抗を介して第１の電圧または第３の電圧を印加可能であると共に、前記第２の入力端子に前記第２の抵抗を介して第２の電圧または第４の電圧を印加可能であり、前記第１及び第２の電圧は接地電圧であり、前記第３及び第４の電圧は接地電圧より高い、電圧印加部と、
前記複数の電池セルの各々の電圧を検出する前に、前記複数の電池セルと前記第１及び第２の入力端子との間を電気的に開放するように前記マルチプレクサを制御して、その後、前記第１及び第２の電圧の印加前または印加後に、前記第３及び第４の電圧を印加するように前記電圧印加部を制御する制御部と、
前記第１及び第２の電圧が印加された状態において前記電圧検出部で検出された電圧が、前記第１の電圧と前記第２の電圧との差に一致するか否か判定し、一致しない場合に異常検出信号を出力し、前記第３及び第４の電圧が印加された状態において前記電圧検出部で検出された電圧が、前記第３の電圧と前記第４の電圧との差に一致するか否か判定し、一致しない場合に前記異常検出信号を出力する判定部と、を備え、
前記制御部は、前記判定部から前記異常検出信号が出力された場合、以降の前記複数の電池セルの各々の電圧の検出を停止する
ことを特徴とする電圧検出装置。
【請求項２】
直列接続された複数の電池セルの各々の電圧を検出する電圧検出装置であって、
第１及び第２の入力端子を有し、前記第１及び第２の入力端子間の電圧を検出する電圧検出部と、
前記複数の電池セルから何れかの電池セルを選択して、選択された電池セルの両端を前記電圧検出部の前記第１及び第２の入力端子に電気的に接続可能なマルチプレクサと、
第１及び第２の抵抗を有し、前記第１の入力端子に前記第１の抵抗を介して第１の電圧を印加可能であると共に、前記第２の入力端子に前記第２の抵抗を介して第２の電圧を印加可能である電圧印加部と、
前記複数の電池セルの各々の電圧を検出する前に、前記複数の電池セルと前記第１及び第２の入力端子との間を電気的に開放するように前記マルチプレクサを制御して、その後、前記第１及び第２の電圧を印加するように前記電圧印加部を制御する制御部と、
前記第１及び第２の電圧が印加された状態において前記電圧検出部で検出された電圧が、前記第１の電圧と前記第２の電圧との差に一致するか否か判定し、一致しない場合に異常検出信号を出力する判定部と、を備える
ことを特徴とする電圧検出装置。
【請求項３】
前記電圧印加部は、前記第１の入力端子に前記第１の抵抗を介して第３の電圧を印加可能であると共に、前記第２の入力端子に前記第２の抵抗を介して第４の電圧を印加可能であり、
前記第１及び第２の電圧は、接地電圧であり、前記第３及び第４の電圧は接地電圧より高く、
前記制御部は、前記複数の電池セルと前記第１及び第２の入力端子との間を電気的に開放するように前記マルチプレクサを制御した後であって、前記第１及び第２の電圧の印加前または印加後に、前記第３及び第４の電圧を印加するように前記電圧印加部を制御し、
前記判定部は、前記第３及び第４の電圧が印加された状態において前記電圧検出部で検出された電圧が、前記第３の電圧と前記第４の電圧との差に一致するか否か判定し、一致しない場合に前記異常検出信号を出力する
ことを特徴とする請求項２に記載の電圧検出装置。
【請求項４】
前記電圧印加部は、第３の抵抗と第４の抵抗をさらに有し、前記第１の入力端子に前記第３の抵抗を介して第３の電圧を印加可能であると共に、前記第２の入力端子に前記第４の抵抗を介して第４の電圧を印加可能であり、前記第１及び第２の電圧は接地電圧であり、前記第３及び第４の電圧は接地電圧より高く、
前記制御部は、前記複数の電池セルと前記第１及び第２の入力端子との間を電気的に開放するように前記マルチプレクサを制御した後であって、前記第１及び第２の電圧の印加前または印加後に、前記第３及び第４の電圧を印加するように前記電圧印加部を制御し、
前記判定部は、前記第３及び第４の電圧が印加された状態において前記電圧検出部で検出された電圧が、前記第３の電圧と前記第４の電圧との差に一致するか否か判定し、一致しない場合に前記異常検出信号を出力する
ことを特徴とする請求項２に記載の電圧検出装置。
【請求項５】
前記電圧検出部は、第３及び第４の入力端子をさらに有し、前記第１及び第２の入力端子間の電圧、又は、前記第３及び第４の入力端子間の電圧を検出し、
前記電圧印加部は、
前記第１の入力端子の電圧に応じた電圧を前記第３の入力端子に出力する第１のバッファと、
前記第２の入力端子の電圧に応じた電圧を前記第４の入力端子に出力する第２のバッファと、をさらに有し、
前記制御部は、前記第１及び第２の電圧を印加するように前記電圧印加部を制御した状態で、前記第３及び第４の入力端子間の電圧を検出するように前記電圧検出部を制御する
ことを特徴とする請求項２に記載の電圧検出装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記判定部から前記異常検出信号が出力された場合、以降の前記複数の電池セルの各々の電圧の検出を停止する
ことを特徴とする請求項２から請求項５の何れかに記載の電圧検出装置。
【請求項７】
直列接続された複数の電池セルの各々の電圧を検出する電圧検出装置であって、
入力端子を有し、前記入力端子の電圧を検出する電圧検出部と、
前記複数の電池セルから何れかの電池セルを選択して、選択された電池セルの一端を前記電圧検出部の前記入力端子に電気的に接続した後、前記一端に代えて、前記選択された電池セルの他端を前記入力端子に電気的に接続可能なマルチプレクサと、
第１及び第２の抵抗を有し、前記第１の抵抗を介して第１の電圧を、又は、前記第２の抵抗を介して第２の電圧を、前記入力端子に印加可能である電圧印加部と、
前記複数の電池セルの各々の電圧を検出する前に、前記複数の電池セルと前記入力端子との間を電気的に開放するように前記マルチプレクサを制御して、その後、前記第１の電圧を印加した状態で第１の検出電圧を検出し、その後、前記第２の電圧を印加した状態で第２の検出電圧を検出するように、前記電圧印加部及び前記電圧検出部を制御する制御部と、
前記電圧検出部で検出された前記第１の検出電圧と前記第２の検出電圧に基づき異常検出信号を出力する判定部と、を備える
ことを特徴とする電圧検出装置。
【請求項８】
直列接続された複数の電池セルの各々の電圧を検出する電圧検出装置であって、
入力端子を有し、前記入力端子の電圧を検出する電圧検出部と、
前記複数の電池セルから何れかの電池セルを選択して、選択された電池セルの一端を前記電圧検出部の前記入力端子に電気的に接続した後、前記一端に代えて、前記選択された電池セルの他端を前記入力端子に電気的に接続可能なマルチプレクサと、
抵抗を有し、前記抵抗を介して第１の電圧又は第２の電圧を、前記入力端子に印加可能である電圧印加部と、
前記複数の電池セルの各々の電圧を検出する前に、前記複数の電池セルと前記入力端子との間を電気的に開放するように前記マルチプレクサを制御して、その後、前記第１の電圧を印加した状態で第１の検出電圧を検出し、その後、前記第２の電圧を印加した状態で第２の検出電圧を検出するように、前記電圧印加部及び前記電圧検出部を制御する制御部と、
前記電圧検出部で検出された前記第１の検出電圧と前記第２の検出電圧に基づき異常検出信号を出力する判定部と、を備える
ことを特徴とする電圧検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電圧検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車や家電製品などの電源として、直列接続された複数の電池セル（多直列電池セル）が用いられている。この多直列電池セルを安全に動作させるために、電圧検出装置によって各電池セルの電圧を検出している。電圧検出装置は、複数の電池セルから何れかの電池セルを選択可能なマルチプレクサと、選択された電池セルの両端の電圧を検出する電圧検出部と、を備えている。
【０００３】
このような電圧検出装置では、マルチプレクサのスイッチがショート故障すると、何れかの電池セルを選択した際に大電流が流れて他のスイッチを故障させる恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−６０４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、簡単な構成でマルチプレクサのショート故障を検出可能な電圧検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施形態によれば、直列接続された複数の電池セルの各々の電圧を検出する電圧検出装置は、電圧検出部と、マルチプレクサと、電圧印加部と、制御部と、判定部と、を備える。前記電圧検出部は、第１及び第２の入力端子を有し、前記第１及び第２の入力端子間の電圧を検出する。前記マルチプレクサは、前記複数の電池セルから何れかの電池セルを選択して、選択された電池セルの両端を前記電圧検出部の前記第１及び第２の入力端子に電気的に接続可能である。前記電圧印加部は、第１及び第２の抵抗を有し、前記第１の入力端子に前記第１の抵抗を介して第１の電圧を印加可能であると共に、前記第２の入力端子に前記第２の抵抗を介して第２の電圧を印加可能である。前記制御部は、前記複数の電池セルの各々の電圧を検出する前に、前記複数の電池セルと前記第１及び第２の入力端子との間を電気的に開放するように前記マルチプレクサを制御して、その後、前記第１及び第２の電圧を印加するように前記電圧印加部を制御する。前記判定部は、前記第１及び第２の電圧が印加された状態において前記電圧検出部で検出された電圧が、前記第１の電圧と前記第２の電圧との差に一致するか否か判定し、一致しない場合に異常検出信号を出力する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施形態に係る電圧検出装置の構成を示す回路図である。
【図２】第３の実施形態に係る電圧検出装置の構成を示す回路図である。
【図３】第４の実施形態に係る電圧検出装置の構成を示す回路図である。
【図４】第５の実施形態に係る電圧検出装置の構成を示す回路図である。
【図５】第６の実施形態に係る電圧検出装置の構成を示す回路図である。
【図６】第７の実施形態に係る電圧検出装置の構成を示す回路図である。
【図７】比較例に係る電圧検出装置の構成を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（比較例）
本発明の実施形態についての説明に先立ち、図７を参照して、発明者が知得する比較例の電圧検出装置について説明する。
【０００９】
図７は、比較例に係る電圧検出装置の構成を示す回路図である。図７に示すように、電圧検出装置は、ｎ（ｎは正の整数）個の電池セルＢ１〜Ｂｎ（多直列電池セル）の各々の電圧を検出するものであり、ｎ＋１個の抵抗Ｒ０〜Ｒｎと、ｎ個のコンデンサＣ１〜Ｃｎと、ｎ＋１個のスイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎと、ｎ＋１個のスイッチＳＷｂ０〜ＳＷｂｎと、電圧検出部１００と、制御部１２０と、を備える。説明を明確化するため、電池セルＢ１〜Ｂｎと、抵抗Ｒ０〜Ｒｎと、コンデンサＣ１〜Ｃｎと、スイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎと、スイッチＳＷｂ０〜ＳＷｂｎは、一部のみを図示している。スイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎとスイッチＳＷｂ０〜ＳＷｂｎは、マルチプレクサＭ１を構成している。
【００１０】
電池セルＢ１〜Ｂｎは、直列接続されている。各電池セルＢ１〜Ｂｎは、例えば、リチウムイオン電池などの二次電池である。最下位の電池セルＢ１の負極は、ノードＮ０を介して接地電圧に接続されている。抵抗Ｒ０は、ノードＮ０に接続された一端と、ノードＮｘ０に接続された他端とを有する。抵抗Ｒ１は、電池セルＢ１の正極と電池セルＢ２の負極との接続点であるノードＮ１に接続された一端と、ノードＮｘ１に接続された他端とを有する。抵抗Ｒ２は、電池セルＢ２の正極と電池セルＢ３の負極との接続点であるノードＮ２に接続された一端と、ノードＮｘ２に接続された他端とを有する。抵抗Ｒ３は、電池セルＢ３の正極と電池セルＢ４（図示せず）の負極との接続点であるノードＮ３に接続された一端と、ノードＮｘ３に接続された他端とを有する。他も同様であり、抵抗Ｒｎ−１は、電池セルＢｎ−１（図示せず）の正極と電池セルＢｎの負極との接続点であるノードＮｎ−１に接続された一端と、ノードＮｘｎ−１に接続された他端とを有する。抵抗Ｒｎは、最上位の電池セルＢｎの正極にノードＮｎを介して接続された一端と、ノードＮｘｎに接続された他端とを有する。
【００１１】
ノードＮｘ０とノードＮｘ１の間にはコンデンサＣ１が接続され、ノードＮｘ１とノードＮｘ２の間にはコンデンサＣ２が接続され、ノードＮｘ２とノードＮｘ３の間にはコンデンサＣ３が接続されている。他も同様であり、ノードＮｘｎ−１とノードＮｘｎの間にはコンデンサＣｎが接続されている。これらの抵抗Ｒ０〜ＲｎとコンデンサＣ１〜ＣｎはＲＣフィルタを構成し、電圧検出に不要なノイズ成分を除去する。
【００１２】
マルチプレクサＭ１の各スイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎの一端は、対応するノードＮｘ０〜Ｎｘｎに接続され、その他端は、電圧検出部１００の第１の入力端子Ｔａに共通に接続されている。また、マルチプレクサＭ１の各スイッチＳＷｂ０〜ＳＷｂｎの一端は、対応するノードＮｘ０〜Ｎｘｎに接続され、その他端は、電圧検出部１００の第２の入力端子Ｔｂに共通に接続されている。各ノードＮｘ０〜Ｎｘｎと、対応するスイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎとの間には、必要に応じてサージ保護用の抵抗（図示せず）が直列に接続されてもよい。
【００１３】
制御部１２０は、マルチプレクサＭ１と電圧検出部１００を制御する。
【００１４】
なお、最上位の電池セルＢｎの正極に、さらに、他の直列接続された複数の電池セル（図示せず）が接続されていてもよい。この場合、他の電圧検出装置によって、他の直列接続された複数の電池セルの各電圧を検出可能である。
【００１５】
上記構成の電圧検出装置において、例えば、電池セルＢ２の電圧を検出する際には、制御部１２０によって、マルチプレクサＭ１のスイッチＳＷａ２及びスイッチＳＷｂ１をオンさせ、差動型の電圧検出部１００にて第１の入力端子Ｔａと第２の入力端子Ｔｂとの間の電圧を検出する。マルチプレクサＭ１のスイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎとＳＷｂ０〜ＳＷｂｎを順番に切り替えることにより、電圧検出装置は複数の電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧を検出できる。
【００１６】
ここで、上記電圧検出装置において、例えば、マルチプレクサＭ１のスイッチＳＷａ０がショート故障を起こした際、故障に気づかずに電池セルＢｎの電圧を検出しようとする場合について説明する。この場合、制御部１２０は、電池セルＢｎに対応するスイッチＳＷａｎとＳＷｂｎ−１をオンにする。これにより、直列接続された電池セルＢ１からＢｎは、抵抗Ｒｎ、スイッチＳＷａｎ、ショートしたスイッチＳＷａ０及び抵抗Ｒ０を介し、ショートする。つまり、電池セルＢｎの正極から、抵抗Ｒｎ、スイッチＳＷａｎ、スイッチＳＷａ０及び抵抗Ｒ０を介して、電池セルＢ１の負極に電流が流れる。
【００１７】
この際、抵抗Ｒ０及びＲｎは電流制限抵抗として働く。しかし、通常、抵抗Ｒ０及びＲｎとして、電圧検出部１００の入力リーク電流による電圧検出誤差の影響を防ぐため、数百Ω以下の抵抗が使用される。また、サージ保護用の抵抗（図示せず）についても同様の大きさの抵抗が使用される。更に、直列接続された電池セルＢ１〜Ｂｎの両端（ノードＮ０とＮｎ間）の電圧は、例えば、数十Ｖに達する。これらのことから、このようなショート故障時には数十ｍＡオーダーの電流がスイッチＳＷａｎ及びＳＷａ０を流れ、このスイッチＳＷａｎは破壊され、若しくは特性劣化を引き起こす可能性がある。
【００１８】
このような事態を防ぐ為に、予めスイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎとＳＷｂ０〜ＳＷｂｎを、ショートを考慮した大きさで設計する事も考えられるが、スイッチの数量が多い為、コスト上昇に繋がる。
【００１９】
以下に、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。これらの実施形態は、本発明を限定するものではない。
【００２０】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る電圧検出装置の構成を示す回路図である。図１に示すように、電圧検出装置は、ｎ個の電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧を検出するものであり、ｎ＋１個の抵抗Ｒ０〜Ｒｎと、ｎ個のコンデンサＣ１〜Ｃｎと、ｎ＋１個のスイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎと、ｎ＋１個のスイッチＳＷｂ０〜ＳＷｂｎと、電圧検出部１０と、電圧印加部１１と、制御部１２と、判定部１３と、を備える。スイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎとスイッチＳＷｂ０〜ＳＷｂｎは、マルチプレクサＭ１を構成している。つまり、この電圧検出装置は、電圧検出部１０と、電圧印加部１１と、制御部１２と、判定部１３とが図７の比較例と異なっている。その他の回路構成は、図７の比較例と同一であるため、同一の要素に同一の符号を付して説明を省略する。
【００２１】
例えば、電圧検出装置を構成するマルチプレクサＭ１と、電圧検出部１０と、電圧印加部１１と、制御部１２と、判定部１３は、半導体集積回路として構成可能である。
【００２２】
電圧検出装置は、マルチプレクサＭ１を用いることで、電池セルＢ１〜Ｂｎの数より少ない数（本実施形態では１つ）の電圧検出部１０により各電池セルＢ１〜Ｂｎの電圧を検出するようになっている。
【００２３】
マルチプレクサＭ１は、比較例と同様に、複数の電池セルＢ１〜Ｂｎから何れかの電池セルを選択して、選択された電池セルの両端を電圧検出部１０の第１及び第２の入力端子Ｔａ，Ｔｂに電気的に接続可能に構成されている。
【００２４】
差動型の電圧検出部１０は、第１の入力端子Ｔａ及び第２の入力端子Ｔｂを有し、その第１及び第２の入力端子Ｔａ，Ｔｂ間の電圧を検出する。
【００２５】
電圧印加部１１は、第１の抵抗ＲＶ１と、第２の抵抗ＲＶ２と、スイッチＳＷＶ１，ＳＷＶ２と、を有する。電圧印加部１１は、電圧検出部１０の第１の入力端子Ｔａに第１の抵抗ＲＶ１を介して第１の電圧Ｖ１を印加可能であると共に、電圧検出部１０の第２の入力端子Ｔｂに第２の抵抗ＲＶ２を介して第２の電圧Ｖ２を印加可能である。
【００２６】
具体的には、第１の抵抗ＲＶ１の一端には、固定電圧である第１の電圧Ｖ１が供給される。スイッチＳＷＶ１は、第１の抵抗ＲＶ１の他端に接続された一端と、第１の入力端子Ｔａに接続された他端とを有する。第２の抵抗ＲＶ２の一端には、固定電圧である第２の電圧Ｖ２が供給される。スイッチＳＷＶ２は、第２の抵抗ＲＶ２の他端に接続された一端と、第２の入力端子Ｔｂに接続された他端とを有する。
【００２７】
第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２は、同じ電圧でもよく、異なる電圧でもよい。また、第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２は、ノードＮ１〜Ｎｎの各電圧と異なるように設定するのが好ましい。
【００２８】
制御部１２は、マルチプレクサＭ１と、電圧検出部１０と、電圧印加部１１とを制御する。制御部１２は、複数の電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧を検出する前に、電池セルＢ１〜Ｂｎと、第１及び第２の入力端子Ｔａ，Ｔｂと、の間を電気的に開放するようにマルチプレクサＭ１を制御する。具体的には、制御部１２は、全てのスイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎとＳＷｂ０〜ＳＷｂｎがオフするようにマルチプレクサＭ１を制御する。制御部１２は、その後、スイッチＳＷＶ１，ＳＷＶ２をオンして、第１及び第２の電圧Ｖ１，Ｖ２を印加するように電圧印加部１１を制御する。
【００２９】
判定部１３は、第１及び第２の電圧Ｖ１，Ｖ２が印加された状態において電圧検出部１０で検出された電圧が、第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２との差（正常値）に一致するか否か判定し、一致しない場合に異常検出信号Ｆを出力する。
【００３０】
制御部１２は、判定部１３から異常検出信号Ｆが出力された場合、以降の電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧の検出を停止する。一方、制御部１２は、判定部１３から異常検出信号Ｆが出力されなかった場合、電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧の検出を開始する。
【００３１】
本実施形態における電圧検出の手順を説明する。前述の様に、制御部１２により、電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧の検出に先立ち、スイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎとＳＷｂ０〜ＳＷｂｎをオフし、その後、スイッチＳＷＶ１及びスイッチＳＷＶ２をオンし、電圧検出部１０にて第１及び第２の入力端子Ｔａ，Ｔｂ間の電圧を検出する。検出された電圧が正常値の場合のみ、比較例と同様に、スイッチＳＷＶ１及びスイッチＳＷＶ２をオフした後、本来の検出対象である各電池セルＢ１〜Ｂｎの電圧を検出する。
【００３２】
つまり、マルチプレクサＭ１の全てのスイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎとＳＷｂ０〜ＳＷｂｎがショート故障していない場合、電池セルＢ１〜Ｂｎと電圧印加部１１は、マルチプレクサＭ１によって電気的に分離されているので、第１及び第２の抵抗ＲＶ１，ＲＶ２に電流は流れない。従って、電圧検出部１０の第１の入力端子Ｔａの電圧は第１の電圧Ｖ１であり、第２の入力端子Ｔｂの電圧は第２の電圧Ｖ２である。つまり、電圧検出部１０で検出された電圧は、第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２との差（正常値）に一致する。
【００３３】
これに対して、例えば、マルチプレクサＭ１中のスイッチＳＷａ１がショート故障を起こした際、第１の入力端子Ｔａの電圧は、ノードＮ１の電圧の影響を受ける。というのも、ノードＮ１の電圧と第１の電圧Ｖ１との電位差が、抵抗Ｒ１及びショートしたスイッチＳＷａ１のオン抵抗と、スイッチＳＷＶ１のオン抵抗及び第１の抵抗ＲＶ１とによって分圧されるためである。即ち、通常の第１の電圧Ｖ１とは異なる電圧が第１の入力端子Ｔａに現れる。この状態において第１の入力端子Ｔａと第２の入力端子Ｔｂとの間の電圧を検出し、正常値と異なることを確認することにより、任意のスイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎとＳＷｂ０〜ＳＷｂｎのショート故障を検出することができる。
【００３４】
以上で説明したように、本実施形態によれば、電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧を検出する前に、電池セルＢ１〜Ｂｎと第１及び第２の入力端子Ｔａ，Ｔｂとの間を電気的に開放するようにマルチプレクサＭ１を制御して、その後、第１の入力端子Ｔａに第１の抵抗ＲＶ１を介して第１の電圧Ｖ１を印加すると共に、第２の入力端子Ｔｂに第２の抵抗ＲＶ２を介して第２の電圧Ｖ２を印加するように電圧印加部１１を制御している。そして、第１及び第２の電圧Ｖ１，Ｖ２が印加された状態において電圧検出部１０で検出された電圧が、第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２との差に一致するか否か判定し、一致しない場合に異常検出信号Ｆを出力するようにしている。
【００３５】
これにより、マルチプレクサＭ１の何れかのスイッチがショート故障している場合、例えば、ノードＮ０〜Ｎｎの何れかの電圧と第１の電圧Ｖ１との電位差により、ショートしたスイッチを介して第１の抵抗ＲＶ１に電流が流れる。従って、第１の入力端子Ｔａの電圧は、第１の電圧Ｖ１とは異なるようになる。よって、電圧検出部１０で検出された電圧は、第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２との差に一致しないので、ショート故障を検出できる。
【００３６】
また、第１及び第２の抵抗ＲＶ１，ＲＶ２の抵抗値を、ショート故障が起こった際に各スイッチＳＷＶ１，ＳＷＶ２に流れる電流を十分制限できる値に設定することにより、各スイッチＳＷＶ１，ＳＷＶ２の破壊を防ぐことができる。
【００３７】
更に、正常値とは異なる電圧を確認した場合には以降の電池セルＢ１〜Ｂｎの電圧の検出を停止することにより、マルチプレクサＭ１のスイッチのショート故障の影響が他に及ぶ事を防ぐことができる。つまり、マルチプレクサＭ１の正常なスイッチを故障させる恐れが無くなる。
【００３８】
なお、本実施形態において、電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧が変化して、第１の電圧Ｖ１と、ノードＮ１〜Ｎｎの何れかの電圧とが等しくなっている場合、ショート故障を検出できないスイッチが存在する。即ち、この場合、第１の電圧Ｖ１と等しい電圧のノードと、第１の入力端子Ｔａと、の間に接続されているスイッチがショートした際、電圧印加部１１が第１の電圧Ｖ１を印加しても、第１の入力端子Ｔａの電圧は通常時と同じである。従って、そのスイッチに関しては、ショート故障を検出できない。第２の電圧Ｖ２と、ノードＮ１〜Ｎｎの何れかの電圧とが等しい場合についても同様である。
【００３９】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２を接地電圧としている点が、第１の実施形態と異なる。即ち、第１の抵抗ＲＶ１の一端と、第２の抵抗ＲＶ２の一端は、接地されている。その他の回路構成は、図１の第１の実施形態と同一であるため、同一の要素に同一の符号を付して図示及び説明を省略する。
【００４０】
本実施形態によれば、第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２を接地電圧にしているので、第１の実施形態と異なり、第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２がノードＮ１〜Ｎｎの何れかの電圧と等しくなることはない。従って、複数の電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧が変化した場合であっても、確実に、スイッチＳＷａ１〜ＳＷａｎとＳＷｂ１〜ＳＷｂｎのショート故障を検出できる。
【００４１】
また、第１の実施形態と同様の効果も得られる。
【００４２】
但し、本実施形態においては、接地電圧が供給されているスイッチＳＷａ０とＳＷｂ０のショート故障を検出することはできない。
【００４３】
（第３の実施形態）
第３の実施形態は、第１から第４の電圧を用いてショート故障を検出する点が第１及び第２の実施形態と異なる。
【００４４】
図２は、第３の実施形態に係る電圧検出装置の構成を示す回路図である。図２に示すように、この電圧検出装置は、電圧印加部１１Ａと制御部１２Ａと判定部１３Ａが、図１の第１の実施形態と異なる。その他の回路構成は、図１の第１の実施形態と同一であるため、同一の要素に同一の符号を付して説明を省略する。以下では相違点を中心に説明する。
【００４５】
電圧印加部１１Ａは、第１の抵抗ＲＶ１の一端に供給される固定電圧を、第１の電圧Ｖ１又は第３の電圧Ｖ３に切り替え可能であると共に、第２の抵抗ＲＶ２の一端に供給される固定電圧を、第２の電圧Ｖ２又は第４の電圧Ｖ４に切り替え可能である点が、第１の実施形態と異なる。
【００４６】
つまり、電圧印加部１１Ａは、電圧検出部１０の第１の入力端子Ｔａに第１の抵抗ＲＶ１を介して第１の電圧Ｖ１を印加可能であると共に、電圧検出部１０の第２の入力端子Ｔｂに第２の抵抗ＲＶ２を介して第２の電圧Ｖ２を印加可能である。第１及び第２の電圧Ｖ１，Ｖ２は、接地電圧である。
【００４７】
また、電圧印加部１１Ａは、第１の入力端子Ｔａに第１の抵抗ＲＶ１を介して第３の電圧Ｖ３を印加可能であると共に、第２の入力端子Ｔｂに第２の抵抗ＲＶ２を介して第４の電圧Ｖ４を印加可能である。第３及び第４の電圧Ｖ３，Ｖ４は、接地電圧より高い。第３の電圧Ｖ３と第４の電圧Ｖ４は、同じ電圧でもよく、異なる電圧でもよい。
【００４８】
制御部１２Ａは、第１の実施形態と同様に、複数の電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧を検出する前に、複数の電池セルＢ１〜Ｂｎと、第１及び第２の入力端子Ｔａ，Ｔｂと、の間を電気的に開放するようにマルチプレクサＭ１を制御する。制御部１２Ａは、その後、第１及び第２の電圧Ｖ１，Ｖ２の印加前または印加後に、第３及び第４の電圧Ｖ３，Ｖ４を印加するように電圧印加部１１Ａを制御する。
【００４９】
判定部１３Ａは、第１の実施形態と同様に、第１及び第２の電圧Ｖ１，Ｖ２が印加された状態において電圧検出部１０Ａで検出された電圧が、第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２との差に一致するか否か判定し、一致しない場合に異常検出信号Ｆを出力する。
【００５０】
また、判定部１３Ａは、第３及び第４の電圧Ｖ３，Ｖ４が印加された状態において電圧検出部１０Ａで検出された電圧が、第３の電圧Ｖ３と第４の電圧Ｖ４との差に一致するか否か判定し、一致しない場合に異常検出信号Ｆを出力する。
【００５１】
判定部１３Ａから異常検出信号Ｆが出力された場合と出力されなかった場合の制御部１２Ａの動作は、第１の実施形態と同様である。
【００５２】
以上で説明したように、本実施形態によれば、第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２を接地電圧にしているので、第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２がノードＮ１〜Ｎｎの何れかの電圧と等しくなることはない。従って、電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧が変化した場合であっても、スイッチＳＷａ１〜ＳＷａｎとＳＷｂ１〜ＳＷｂｎのショート故障を確実に検出できる。
【００５３】
さらに、第３の電圧Ｖ３と第４の電圧Ｖ４を接地電圧より高くしているので、第３の電圧Ｖ３と第４の電圧Ｖ４がノードＮ０の電圧（接地電圧）と等しくなることはない。従って、スイッチＳＷａ０とＳＷｂ０のショート故障を確実に検出できる。
【００５４】
以上より、全てのスイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎとＳＷｂ０〜ＳＷｂｎのショート故障を確実に検出できる。
【００５５】
また、第１の実施形態と同様の効果も得られる。
【００５６】
（第４の実施形態）
第４の実施形態は、電圧印加部に４組の抵抗とスイッチを設けている点が、第３の実施形態と異なる。
【００５７】
図３は、第４の実施形態に係る電圧検出装置の構成を示す回路図である。図３に示すように、この電圧検出装置は、電圧印加部１１Ａ２が、図２の第３の実施形態と異なる。その他の回路構成は、図２の第３の実施形態と同一であるため、同一の要素に同一の符号を付して説明を省略する。
【００５８】
電圧印加部１１Ａ２において、第１の抵抗ＲＶ１の一端には第１の電圧Ｖ１が供給され、第２の抵抗ＲＶ２の一端には第２の電圧Ｖ２が供給される点が、第３の実施形態と異なる。また、電圧印加部１１Ａ２は、第３及び第４の抵抗ＲＶ３，ＲＶ４と、スイッチＳＷＶ３，ＳＷＶ４と、をさらに有する点が、第３の実施形態と異なる。
【００５９】
具体的には、第３の抵抗ＲＶ３の一端には、固定電圧である第３の電圧Ｖ３が供給される。スイッチＳＷＶ３は、第３の抵抗ＲＶ３の他端に接続された一端と、第１の入力端子Ｔａに接続された他端とを有する。第４の抵抗ＲＶ４の一端には、固定電圧である第４の電圧Ｖ４が供給される。スイッチＳＷＶ４は、第４の抵抗ＲＶ４の他端に接続された一端と、第２の入力端子Ｔｂに接続された他端とを有する。スイッチＳＷＶ１とスイッチＳＷＶ３は相補的にオンし、スイッチＳＷＶ２とスイッチＳＷＶ４は相補的にオンする。
【００６０】
これにより、電圧印加部１１Ａ２は、第１の入力端子Ｔａに第３の抵抗ＲＶ３を介して第３の電圧Ｖ３を印加可能であると共に、第２の入力端子Ｔｂに第４の抵抗ＲＶ４を介して第４の電圧Ｖ４を印加可能である。また、第３の実施形態と同様に、電圧印加部１１Ａ２は、第１の入力端子Ｔａに第１の抵抗ＲＶ１を介して第１の電圧Ｖ１を印加可能であると共に、第２の入力端子Ｔｂに第２の抵抗ＲＶ２を介して第２の電圧Ｖ２を印加可能である。
【００６１】
制御部１２Ａ及び判定部１３Ａの動作は、第３の実施形態と同様である。
【００６２】
本実施形態によっても、第３の実施形態と同様の効果が得られる。
【００６３】
（第５の実施形態）
第５の実施形態は、ｎ入力１出力のマルチプレクサを用いた電圧検出装置に関する。
【００６４】
図４は、第５の実施形態に係る電圧検出装置の構成を示す回路図である。図４に示すように、この電圧検出装置は、マルチプレクサＭ１Ｂと電圧検出部１０Ｂと電圧印加部１１Ｂと制御部１２Ｂと判定部１３Ｂが、図１の第１の実施形態と異なる。その他の回路構成は、図１の第１の実施形態と同一であるため、同一の要素に同一の符号を付して説明を省略する。以下では相違点を中心に説明する。
【００６５】
マルチプレクサＭ１Ｂは、スイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎを有する。各スイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎの一端は、対応するノードＮｘ０〜Ｎｘｎに接続され、その他端は、電圧検出部１０Ｂの入力端子ＴＢに共通に接続されている。つまり、マルチプレクサＭ１Ｂは、ｎ入力１出力のマルチプレクサである。
【００６６】
マルチプレクサＭ１Ｂは、複数の電池セルＢ１〜Ｂｎから何れかの電池セルを選択して、選択された電池セルの一端を電圧検出部１０Ｂの入力端子ＴＢに電気的に接続した後、その一端に代えて、選択された電池セルの他端を入力端子ＴＢに電気的に接続可能に構成されている。
【００６７】
電圧検出部１０Ｂは、入力端子ＴＢの電圧を検出する。電圧検出部１０Ｂは、電圧を２回検出し、検出された２つの電圧の差を出力可能に構成されている。
【００６８】
電圧印加部１１Ｂは、第１の抵抗ＲＶ１Ｂと、第２の抵抗ＲＶ２Ｂとを有する。電圧印加部１１Ｂは、第１の抵抗ＲＶ１Ｂを介して第１の電圧Ｖ１Ｂを、又は、第２の抵抗ＲＶ２Ｂを介して第２の電圧Ｖ２Ｂを、入力端子ＴＢに印加可能に構成されている。
【００６９】
具体的には、第１の抵抗ＲＶ１Ｂの一端には、固定電圧である第１の電圧Ｖ１Ｂが供給される。スイッチＳＷＶ１Ｂは、第１の抵抗ＲＶ１Ｂの他端に接続された一端と、入力端子ＴＢに接続された他端とを有する。第２の抵抗ＲＶ２Ｂの一端には、固定電圧である第２の電圧Ｖ２Ｂが供給される。スイッチＳＷＶ２Ｂは、第２の抵抗ＲＶ２Ｂの他端に接続された一端と、入力端子ＴＢに接続された他端とを有する。
【００７０】
制御部１２Ｂは、マルチプレクサＭ１Ｂと、電圧検出部１０Ｂと、電圧印加部１１Ｂとを制御する。制御部１２Ｂは、複数の電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧を検出する前に、複数の電池セルＢ１〜Ｂｎと入力端子ＴＢとの間を電気的に開放するようにマルチプレクサＭ１Ｂを制御する。制御部１２Ｂは、その後、第１の電圧Ｖ１Ｂを印加した状態で第１の検出電圧を検出し、その後、第２の電圧Ｖ２Ｂを印加した状態で第２の検出電圧を検出するように、電圧印加部１１Ｂ及び電圧検出部１０Ｂを制御する。
【００７１】
判定部１３Ｂは、電圧検出部１０Ｂで検出された第１の検出電圧と第２の検出電圧との差が、第１の電圧Ｖ１Ｂと第２の電圧Ｖ２Ｂとの差に一致するか否か判定し、一致しない場合に異常検出信号Ｆを出力する。
【００７２】
第１の電圧Ｖ１Ｂと第２の電圧Ｖ２Ｂは、同じ電圧でもよく、異なる電圧でもよい。
【００７３】
第１の電圧Ｖ１Ｂと第２の電圧Ｖ２Ｂが同じ電圧の場合、第１の抵抗ＲＶ１Ｂと第２の抵抗ＲＶ２Ｂの抵抗値が異なるように設定しておく。これにより、マルチプレクサＭ１Ｂのスイッチがショート故障している場合、スイッチＳＷＶ１Ｂがオンの時に第１の抵抗ＲＶ１Ｂに流れる電流と、スイッチＳＷＶ２Ｂがオンの時に第２の抵抗ＲＶ２Ｂに流れる電流とが異なる。つまり、第１の検出電圧と第２の検出電圧とが異なるようになる。よって、第１の検出電圧と第２の検出電圧との差が、第１の電圧Ｖ１Ｂと第２の電圧Ｖ２Ｂとの差（０Ｖ）に一致しないことを判定可能である。
【００７４】
一方、スイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎがショートしていない場合、第１の抵抗ＲＶ１Ｂと第２の抵抗ＲＶ２Ｂに電流が流れないので、第１の検出電圧と第２の検出電圧は同じ電圧となる。よって、第１の検出電圧と第２の検出電圧との差が、第１の電圧Ｖ１Ｂと第２の電圧Ｖ２Ｂとの差（０Ｖ）に一致することを判定可能である。
【００７５】
また、第１の電圧Ｖ１Ｂと第２の電圧Ｖ２Ｂが異なる電圧の場合、第１の抵抗ＲＶ１Ｂと第２の抵抗ＲＶ２Ｂの抵抗値は同じでよい。マルチプレクサＭ１Ｂのスイッチがショート故障している場合、スイッチＳＷＶ１Ｂがオンの時に第１の抵抗ＲＶ１Ｂに流れる電流と、スイッチＳＷＶ２Ｂがオンの時に第２の抵抗ＲＶ２Ｂに流れる電流とが異なる。つまり、第１の抵抗ＲＶ１Ｂにおける電圧降下と、第２の抵抗ＲＶ２Ｂにおける電圧降下とが異なるようになる。よって、第１の検出電圧と第２の検出電圧は異なり、且つ、それらの電圧の差は、第１の電圧Ｖ１Ｂと第２の電圧Ｖ２Ｂとの差に一致しない。
【００７６】
一方、スイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎがショートしていない場合、第１の抵抗ＲＶ１Ｂと第２の抵抗ＲＶ２Ｂに電流が流れないので、第１の検出電圧は第１の電圧と等しく、第２の検出電圧は第２の電圧と等しくなる。よって、第１の検出電圧と第２の検出電圧との差は、第１の電圧Ｖ１Ｂと第２の電圧Ｖ２Ｂとの差に一致する。
【００７７】
第１の実施形態と同様に、制御部１２Ｂは、判定部１３Ｂから異常検出信号Ｆが出力された場合、以降の電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧の検出を停止する。一方、制御部１２は、判定部１３から異常検出信号Ｆが出力されなかった場合、スイッチＳＷＶ１Ｂ及びスイッチＳＷＶ２Ｂをオフした後、電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧の検出を開始する。
【００７８】
例えば、電池セルＢ３の電圧を検出する際には、制御部１２Ｂによって、マルチプレクサＭ１ＢのスイッチＳＷａ３をオンさせ、電圧検出部１０Ｂにて入力端子ＴＢの電圧を検出する。次に、制御部１２Ｂによって、スイッチＳＷａ３をオフさせ、スイッチＳＷａ２をオンさせ、電圧検出部１０Ｂにて入力端子ＴＢの電圧を検出する。電圧検出部１０Ｂは、これらの検出された電圧の差を、電池セルＢ３の電圧として出力する。このようにして、マルチプレクサＭ１ＢのスイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎを切り替えることにより、電圧検出装置は電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧を検出できる。
【００７９】
以上で説明したように、本実施形態によれば、入力端子ＴＢに第１の抵抗ＲＶ１Ｂを介して第１の電圧Ｖ１Ｂを印加した状態で第１の検出電圧を検出し、その後、入力端子ＴＢに第２の抵抗ＲＶ２Ｂを介して第２の電圧Ｖ２Ｂを印加した状態で第２の検出電圧を検出するようにしている。そして、第１の検出電圧と第２の検出電圧との差が、第１の電圧Ｖ１Ｂと第２の電圧Ｖ２Ｂとの差に一致するか否か判定し、一致しない場合に異常検出信号Ｆを出力するようにしている。これにより、ｎ入力１出力のマルチプレクサを用いた構成によっても、ショート故障を検出できる。
【００８０】
また、第１の実施形態と同様の効果も得られる。
【００８１】
本実施形態では第１の検出電圧と第２の検出電圧との差を判定したが、電圧検出部１０Ｂに第１の検出電圧と第２の検出電圧を出力させて、判定部１３Ｂは、第１の検出電圧が第１の電圧Ｖ１Ｂと一致すること、第２の検出電圧が第２の電圧Ｖ２Ｂと一致することをそれぞれ個別に判定しても良い。
【００８２】
（第６の実施形態）
第６の実施形態は、電圧印加部が第５の実施形態と異なる。
【００８３】
図５は、第６の実施形態に係る電圧検出装置の構成を示す回路図である。図５に示すように、この電圧検出装置は、電圧印加部１１Ｃと制御部１２Ｃが、図４の第５の実施形態と異なる。その他の回路構成は、図４の第５の実施形態と同一であるため、同一の要素に同一の符号を付して説明を省略する。以下で相違点を中心に説明する。
【００８４】
電圧印加部１１Ｃは、第１の抵抗ＲＶ１ＢとスイッチＳＷＶ１Ｂとを有し、第１の抵抗ＲＶ１Ｂの一端に供給される固定電圧を、第１の電圧Ｖ１Ｂ又は第２の電圧Ｖ２Ｂに切り替え可能である点が、第５の実施形態と異なる。即ち、電圧印加部１１Ｃは、第５の実施形態の第２の抵抗ＲＶ２ＢとスイッチＳＷＶ２Ｂとを有していない。
【００８５】
つまり、電圧印加部１１Ｃは、電圧検出部１０Ｂの入力端子ＴＢに抵抗ＲＶ１Ｂを介して第１の電圧Ｖ１Ｂを印加可能であると共に、同じく抵抗ＲＶ１Ｂを介して第２の電圧Ｖ２Ｂを印加可能である。
【００８６】
制御部１２Ｃは、第５の実施形態と同様に、マルチプレクサＭ１Ｂと、電圧検出部１０Ｂと、電圧印加部１１Ｃとを制御する。制御部１２Ｃは、複数の電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧を検出する前に、複数の電池セルＢ１〜Ｂｎと入力端子ＴＢとの間を電気的に開放するようにマルチプレクサＭ１Ｂを制御する。制御部１２Ｃは、その後、第１の電圧Ｖ１Ｂを印加した状態で第１の検出電圧を検出し、その後、第２の電圧Ｖ２Ｂを印加した状態で第２の検出電圧を検出するように、電圧印加部１１Ｃ及び電圧検出部１０Ｂを制御する。
【００８７】
判定部１３Ｂの動作及び、判定部１３Ｂから異常検出信号Ｆが出力された場合と出力されなかった場合の制御部１２Ｃの動作は、第５の実施形態と同様である。
【００８８】
また、第５の実施形態と同様の効果も得られる。
【００８９】
（第７の実施形態）
第７の実施形態は、ショート故障の検出時にバッファを介した電圧を検出する点が第１の実施形態と異なる。
【００９０】
図６は、第７の実施形態に係る電圧検出装置の構成を示す回路図である。図６に示すように、この電圧検出装置は、電圧印加部と制御部と電圧検出部が第１の実施形態と異なる。その他の回路構成は、図１の第１の実施形態と同一であるため、同一の要素に同一の符号を付して説明を省略する。以下で相違点を中心に説明する。
【００９１】
電圧検出部１０Ｄは、第３及び第４の入力端子Ｔｃ，Ｔｄをさらに有し、第１及び第２の入力端子Ｔａ，Ｔｂ間の電圧、又は、第３及び第４の入力端子Ｔｃ，Ｔｄ間の電圧を検出する。
【００９２】
電圧印加部１１Ｄは、第１のバッファＢＵＦ１と、第２のバッファＢＵＦ２と、をさらに有する。第１のバッファＢＵＦ１は、第１の抵抗ＲＶ１とスイッチＳＷＶ１の間のノードＮＶ１の電位（即ち、第１の入力端子Ｔａの電圧）に応じた電圧を、電圧検出部１０Ｄの第３の入力端子Ｔｃに出力する。第２のバッファＢＵＦ２は、第２の抵抗ＲＶ２とスイッチＳＷＶ２の間のノードＮＶ２の電位（即ち、第２の入力端子Ｔｂの電圧）に応じた電圧を、第４の入力端子Ｔｄに出力する。本実施形態では、第１のバッファＢＵＦ１はノードＮＶ１の電位を出力し、第２のバッファＢＵＦ２はノードＮＶ２の電位を出力する。第１及び第２のバッファＢＵＦ１，ＢＵＦ２の出力インピーダンスは、第１及び第２の抵抗ＲＶ１，ＲＶ２の抵抗値より小さく、且つ、電圧検出部１０Ｄが正確に電圧を検出するために要求されるインピーダンスより小さい。
【００９３】
制御部１２Ｄは、マルチプレクサＭ１と、電圧検出部１０Ｄと、電圧印加部１１Ｄとを制御する。制御部１２Ｄは、電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧を検出する前に、電池セルＢ１〜Ｂｎと、第１及び第２の入力端子Ｔａ，Ｔｂと、の間を電気的に開放するようにマルチプレクサＭ１およびＭ２を制御する。具体的には、制御部１２Ｄは、全てのスイッチＳＷａ０〜ＳＷａｎとＳＷｂ０〜ＳＷｂｎがオフするようにマルチプレクサＭ１を制御する。制御部１２Ｄは、その後、スイッチＳＷＶ１，ＳＷＶ２をオンして、第１及び第２の電圧Ｖ１，Ｖ２を印加するように電圧印加部１１Ｄを制御する。制御部１２Ｄは、第１及び第２の電圧Ｖ１，Ｖ２を印加するように電圧印加部１１Ｄを制御した状態で、第１及び第２の入力端子Ｔａ，Ｔｂ間の電圧を検出せずに、第３及び第４の入力端子Ｔｃ，Ｔｄ間の電圧を検出するように電圧検出部１０Ｄを制御する。
【００９４】
判定部１３は、第１及び第２の電圧Ｖ１，Ｖ２が印加された状態において電圧検出部１０Ｄで検出された電圧（即ち、第３及び第４の入力端子Ｔｃ，Ｔｄ間の電圧）が、第１の電圧Ｖ１と第２の電圧Ｖ２との差（正常値）に一致するか否か判定し、一致しない場合に異常検出信号Ｆを出力する。
【００９５】
判定部１３から異常検出信号Ｆが出力された場合の制御部１２Ｄの動作は、第１の実施形態と同様である。一方、判定部１３から異常検出信号Ｆが出力されなかった場合、制御部１２Ｄは、スイッチＳＷＶ１，ＳＷＶ２をオフすると共に、第１及び第２の入力端子Ｔａ，Ｔｂ間の電圧を検出するように電圧検出部１０Ｄを制御し、その後、電池セルＢ１〜Ｂｎの各々の電圧の検出を開始する。
【００９６】
以上で説明したように、本実施形態によれば、ショート故障の検出時に、ノードＮＶ１及びＮＶ２の電圧を第１及び第２のバッファＢＵＦ１及びＢＵＦ２を介して電圧検出部１０Ｄへ入力している。これにより、電圧検出部１０Ｄが正確に電圧を検出するために要求されるインピーダンスに対し第１及び第２の抵抗ＲＶ１及びＲＶ２の値が大きい場合でもショート故障を検出出来る。即ち、第１及び第２のバッファＢＵＦ１及びＢＵＦ２の出力インピーダンスが低いため、電圧検出部１０Ｄは、より正確にノードＮＶ１，ＮＶ２の電圧を検出できる。
【００９７】
また、第１の実施形態と同様の効果も得られる。
【００９８】
本実施形態では、第１の実施形態に対し電圧印加部のノードＮＶ１及びＮＶ２の電圧を第１及び第２のバッファＢＵＦ１，ＢＵＦ２を介して電圧検出部１０Ｄへ印加する場合について説明したが、第２から第６の実施形態についても同様に電圧印加部のノードの電圧をバッファを介して電圧検出部へ出力しても良い。
【００９９】
以上で説明した第１から第７の実施形態によれば、簡単な構成でマルチプレクサのショート故障を検出できる。
【０１００】
（変形例）
第１から第４及び第７の実施形態において、第１の抵抗ＲＶ１はスイッチＳＷＶ１と第１の入力端子Ｔａとの間に接続され、第２の抵抗ＲＶ２はスイッチＳＷＶ２と第２の入力端子Ｔｂとの間に接続されてもよい。これに加え、第４の実施形態においては、第３の抵抗ＲＶ３はスイッチＳＷＶ３と第１の入力端子Ｔａとの間に接続され、第４の抵抗ＲＶ４はスイッチＳＷＶ４と第２の入力端子Ｔｂとの間に接続されてもよい。同様に、第５及び第６の実施形態において、第１の抵抗ＲＶ１ＢはスイッチＳＷＶ１Ｂと入力端子ＴＢとの間に接続され、第２の抵抗ＲＶ２ＢはスイッチＳＷＶ２Ｂと入力端子ＴＢとの間に接続されてもよい。
【０１０１】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１０２】
Ｂ１〜Ｂｎ  電池セル
Ｒ０〜Ｒｎ  抵抗
Ｃ１〜Ｃｎ  コンデンサ
ＳＷａ０〜ＳＷａｎ，ＳＷｂ０〜ＳＷｂｎ  スイッチ
Ｍ１，Ｍ１Ｂ  マルチプレクサ
１０，１０Ｂ，１０Ｄ  電圧検出部
１１，１１Ａ，１１Ａ２，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ  電圧印加部
１２，１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ  制御部
１３，１３Ａ，１３Ｂ  判定部
ＲＶ１，ＲＶ１Ｂ  第１の抵抗
ＲＶ２，ＲＶ２Ｂ  第２の抵抗
ＲＶ３  第３の抵抗
ＲＶ４  第４の抵抗
ＳＷＶ１，ＳＷＶ２，ＳＷＶ３，ＳＷＶ４，ＳＷＶ１Ｂ，ＳＷＶ２Ｂ  スイッチ
ＢＵＦ１  第１のバッファ
ＢＵＦ２  第２のバッファ
【図１】
2013200254.tif 000003
【図２】
2013200254.tif 000004
【図３】
2013200254.tif 000005
【図４】
2013200254.tif 000006
【図５】
2013200254.tif 000007
【図６】
2013200254.tif 000008
【図７】
2013200254.tif 000009