本發(fā)明涉及半導體裝置、電池監(jiān)視裝置以及電池單元的電壓檢測方法。
背景技術:
作為對串聯(lián)連接的多個電池單元的每一個電池單元的單元電壓進行檢測的技術,已知有以下的技術。例如,在專利文獻1中記載了一種電池組的電壓檢測電路,該電壓檢測電路通過與串聯(lián)連接多個單位電池而組成的電池組對應地設置串聯(lián)連接多個電容器而組成的電容器組,并在電池組與電容器組之間,用多根并行線連接相互以相同的等級配置的各單位電池的兩極與各電容器的兩極,并且在這些并行線上設置采樣保持用開關,而構成了能夠在各電容器的兩極間保持各單位電池的電壓的多個采樣保持電路。該電壓檢測電路具備:開關控制單元,其使采樣保持用開關從接通狀態(tài)一齊斷開;以及電壓檢測單元,其在斷開了采樣保持用開關的狀態(tài)下,依次獲取電容器組的規(guī)定部分間的電壓,并檢測各電容器的兩極間的電壓。
專利文獻1:日本特開2001-56350號公報
然而,在本發(fā)明者們的深入研究下,得知在專利文獻1所記載的電壓檢測電路中存在以下的問題。即,得知在專利文獻1所記載的電壓檢測電路中存在在電容器的兩極連接有采樣保持用開關,而由于采樣保持開關動作所產生的噪聲會給存儲于電容器中的電荷帶來影響,致使各單位電池(電池單元)的電壓檢測的精度降低的問題。
近年來,對電池監(jiān)視裝置要求的單元電壓的檢測精度日益嚴格,不能允許像上述這樣的電壓檢測的精度的降低。
技術實現要素:
本發(fā)明是鑒于上述點而提出的,目的在于與以往相比提高單元電壓的檢測精度。
本發(fā)明的半導體裝置包括:多個第一開關,與串聯(lián)連接的多個電池單元的每一個對應地設置,一端連接于對應的電池單元,另一端連接于與上述多個電池單元的每一個對應地設置且一方的電極連接于固定電位的多個電荷存儲部中的對應的電荷存儲部的另一方的電極;多個第二開關,與上述多個第一開關的每一個對應地設置,一端連接于對應的第一開關的另一端;以及處理部,連接于上述多個第二開關的每一個的另一端,對經由上述第二開關供給的電壓進行處理。
本發(fā)明的電池監(jiān)視裝置包括上述半導體裝置、上述多個電池單元、以及上述多個電荷存儲部。
本發(fā)明的電池單元的電壓檢測方法:將一方的電極連接于固定電位的多個電荷存儲部與串聯(lián)連接的多個電池單元的每一個對應地設置,在將上述多個電池單元的每一個與對應的電荷存儲部的另一方的電極連接并對上述多個電荷存儲部的每一個充電后,上述多個電池單元的每一個與上述多個電荷存儲部的每一個的連接在彼此相同的時機解除,依次對上述多個電荷存儲部的每一個的充電電壓進行檢測。
根據本發(fā)明的半導體裝置、電池監(jiān)視裝置以及電池單元的電壓檢測方法,與以往相比能夠提高單元電壓的檢測精度。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明的實施方式的電池監(jiān)視裝置的結構的圖。
圖2是表示本發(fā)明的信號處理電路的結構的一個例子的電路框圖。
圖3是表示本發(fā)明的實施方式的電池監(jiān)視IC的動作的時序圖。
圖4是表示本發(fā)明的其它實施方式的電池監(jiān)視裝置的結構的圖。
圖5是表示比較例的電池監(jiān)視裝置的結構的圖。
附圖標記的說明:1…電池組;2…電容器組;3…電池監(jiān)視IC;4…采樣保持開關組;5…單元選擇開關組;6…信號處理電路;7…控制電路;11、12、13…電池單元;21、22、23…電容器;26、27、28…電阻元件;31、32、33…單元電壓輸入端子;36、37、38…電容器連接端子;35…輸出端子;41、42、43…采樣保持開關;51、52、53…低電位側開關;56、57、58…高電位側開關;61…緩沖放大器;64…電平移動電路;a1、a2…輸入端。
具體實施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式的一個例子進行說明。此外,在各附圖中針對相同或者等價的構成要素以及部分標注相同的附圖標記,并適當地省略重復的說明。
[第一實施方式]
圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的電池監(jiān)視裝置100的結構的圖。電池監(jiān)視裝置100包括電池組1、電容器組2、以及電池監(jiān)視IC(Integrated Circuit:集成電路)3而構成。
電池組1包括串聯(lián)連接的多個電池單元11、12以及13而構成。在圖1所示的例子中,將構成電池組1的電池單元的個數設為3個,但構成電池組1的電池單元的個數能夠適當地增減。
電容器組2包括分別與電池單元11、12以及13對應地設置的電容器21、22以及23而構成。電容器21、22以及23分別將一方的電極固定于接地電位,而將另一方的電極連接于電池監(jiān)視IC3。電容器組2所包括的電容器的個數能夠根據電池單元的個數適當地增減。
電池監(jiān)視IC3構成為包括在半導體基板上形成的集成電路的半導體裝置。電池監(jiān)視IC3包括單元電壓輸入端子31、32及33、電容器連接端子36、37及38、接地端子30、電源端子39、輸出端子35、采樣保持開關組4、單元選擇開關組5、信號處理電路6以及控制電路7而構成。
電池單元11的正極與電池單元12的負極的連接點連接于電池監(jiān)視IC3的單元電壓輸入端子31。電池單元12的正極與電池單元13的負極的連接點連接于電池監(jiān)視IC3的單元電壓輸入端子32。電池單元13的正極連接于電池監(jiān)視IC3的單元電壓輸入端子33。
電容器21的與被固定于接地電位的電極相反側的電極連接于電容器連接端子36。電容器22的與被固定于接地電位的電極相反側的電極連接于電容器連接端子37。電容器23的與被固定于接地電位的電極相反側的電極連接于電容器連接端子38。
采樣保持開關組4包括分別與電池單元11、12以及13對應地設置的采樣保持開關41、42以及43而構成。采樣保持開關41的輸入端經由單元電壓輸入端子31與對應的電池單元11的正極連接。采樣保持開關41的輸出端經由電容器連接端子36同電容器21的與被固定于接地電位的電極相反側的電極連接。采樣保持開關41成為接通狀態(tài),從而電容器21與電池單元11相連接,利用電池單元11的正極產生的電壓對電容器21進行充電。
采樣保持開關42的輸入端經由單元電壓輸入端子32與對應的電池單元12的正極連接。采樣保持開關42的輸出端經由電容器連接端子37和電容器22的與被固定于接地電位的電極相反側的電極連接。采樣保持開關42成為接通狀態(tài),從而電容器22與電池單元12相連接,利用電池單元12的正極產生的電壓對電容器22進行充電。
采樣保持開關43的輸入端經由單元電壓輸入端子33與對應的電池單元13的正極連接。采樣保持開關43的輸出端經由電容器連接端子38和電容器23的與被固定于接地電位的電極相反側的電極連接。采樣保持開關43成為接通狀態(tài),從而電容器23與電池單元13相連接,利用電池單元13的正極產生的電壓對電容器23進行充電。
單元選擇開關組5具有分別與電池單元11、12及13以及采樣保持開關41、42及43對應地設置的高電位側開關56、57以及58。
高電位側開關56的輸入端與采樣保持開關41的輸出端連接。高電位側開關56的輸出端與信號處理電路6的高電位側的輸入端a1連接。
高電位側開關57的輸入端與采樣保持開關42的輸出端連接。高電位側開關57的輸出端與信號處理電路6的高電位側的輸入端a1連接。
高電位側開關58的輸入端與采樣保持開關43的輸出端連接。高電位側開關58的輸出端與信號處理電路6的高電位側的輸入端a1連接。
單元選擇開關組5還具有與采樣保持開關41以及42對應地設置的低電位側開關52、53以及輸入端經由接地端子30連接于接地電位的低電位側開關51,采樣保持開關41以及42分別與除了位于最高電位的電池單元13以外的電池單元11以及12對應。
低電位側開關52的輸入端與采樣保持開關41的輸出端連接。低電位側開關52的輸出端與信號處理電路6的低電位側的輸入端a2連接。
低電位側開關53的輸入端與采樣保持開關42的輸出端連接。低電位側開關53的輸出端與信號處理電路6的低電位側的輸入端a2連接。
低電位側開關51的輸入端與接地端子30連接。低電位側開關51的輸出端與信號處理電路6的低電位側的輸入端a2連接。
控制電路7通過向構成采樣保持開關組4的采樣保持開關41、42以及43、構成單元選擇開關組5的低電位側開關51、52、53以及高電位側開關56、57、58供給控制信號,來控制上述各開關的接通斷開。
信號處理電路6通過對經由構成單元選擇開關組5的各開關供給的電壓進行處理,并從輸出端子35輸出表示電池單元11、12以及13的各單元電壓的大小的輸出信號。信號處理電路6將經由電源端子39供給的在電池單元13的正極產生的電壓作為電源電壓來動作。此外,也可以將通過DC-DC轉換器對在電池單元13的正極產生的電壓的電平進行調整后的電壓供給至信號處理電路6。
圖2是表示信號處理電路6的結構的一個例子的電路框圖。如圖2所示,作為一個例子,信號處理電路6包括緩沖放大器61、電平移動電路64以及A/D(模擬/數字)轉換器70而構成。
緩沖放大器61包括運算放大器電路62以及63而構成。運算放大器電路62的非反相輸入端子與信號處理電路6的高電位側的輸入端a1連接,反相輸入端子與自身的輸出端子連接。即,運算放大器電路62構成電壓跟隨器,保持被輸入至輸入端a1的電壓的大小并且進行阻抗轉換并輸出。同樣,運算放大器電路63的非反相輸入端子與信號處理電路6的低電位側的輸入端a2連接,反相輸入端子與自身的輸出端子連接。即,運算放大器電路63構成電壓跟隨器,保持被輸入至輸入端a2的電壓的大小并且進行阻抗轉換并輸出。
電平移動電路64包括運算放大器電路65、電阻元件66、67、68以及69而構成。運算放大器電路65的非反相輸入端子經由電阻元件66與運算放大器電路62的輸出端子連接,并且經由電阻元件69連接于接地電位。運算放大器電路65的反相輸入端子經由電阻元件67與運算放大器電路63的輸出端子連接,并且經由電阻元件68與自身的輸出端子連接。電平移動電路64是以接地電位為基準電平,來輸出被供給至輸入端a1的電壓與被供給至輸入端a2的電壓的差值即差值電壓的差值電壓輸出電路。
A/D轉換器70生成與從電平移動電路64輸出的電壓相應的數字信號,并使其從輸出端子35輸出。
以下,對電池監(jiān)視裝置100的動作進行說明。圖3是表示檢測電池單元11、12以及13的各單元電壓時的電池監(jiān)視IC3的動作的時序圖。
首先,控制電路7對采樣保持開關41、42以及43進行控制,使它們同時成為接通狀態(tài)。由此,電容器21與電池單元11相連接,利用在電池單元11的正極產生的電壓對電容器21進行充電。同樣地,電容器22與電池單元12相連接,利用在電池單元12的正極產生的電壓對電容器22進行充電。另外,電容器23與電池單元13相連接,利用在電池單元13的正極產生的電壓對電容器23進行充電。若電容器21、22、23的充電完成,則控制電路7控制采樣保持開關41、42以及43,使它們同時成為斷開狀態(tài)。通過使采樣保持開關41、42以及43在相同的時機從接通狀態(tài)移至斷開狀態(tài),來對相同時刻下的電池單元11、12以及13的各單元電壓進行采樣。此外,在該采樣處理中,電容器21、22以及23可以成為滿充電狀態(tài),且使采樣保持開關41、42以及43成為接通狀態(tài)的時機也可以不一致。
接下來,控制電路7對構成單元選擇開關組5的各開關中的低電位側開關51以及高電位側開關56進行控制,使它們成為接通狀態(tài)。由此,信號處理電路6的高電位側的輸入端a1與電容器21連接,信號處理電路6的低電位側的輸入端a2與接地電位連接。即,向信號處理電路6輸入與電池單元11的單元電壓相當的電壓。信號處理電路6對輸入的電壓進行阻抗轉換處理、電平移動處理、數字轉換處理,并從輸出端子35輸出表示電池單元11的單元電壓的輸出信號。此外,由于信號處理電路6用高輸入阻抗的緩沖放大器61來接收被輸入至輸入端a1以及a2的電壓,所以存儲于電容器21的電荷不會放電而是被保持。即,對電池單元11的單元電壓進行采樣所得的電壓被保持在電容器21中。
接下來,控制電路7使構成單元選擇開關組5的各開關中的低電位側開關52以及高電位側開關57成為接通狀態(tài)。由此,信號處理電路6的高電位側的輸入端a1與電容器22連接,信號處理電路6的低電位側的輸入端a2與電容器21連接。即,向信號處理電路6輸入與電池單元12的單元電壓相當的電壓。信號處理電路6對輸入的電壓進行阻抗轉換處理、電平移動處理、數字轉換處理,并從輸出端子35輸出表示電池單元12的單元電壓的輸出信號。此外,由于信號處理電路6用高輸入阻抗的緩沖放大器61來接收被輸入至輸入端a1以及a2的電壓,所以存儲于電容器21以及22的電荷不會放電而是被保持。即,對電池單元12的單元電壓進行采樣所得的電壓被保持在電容器22中。
接下來,控制電路7使構成單元選擇開關組5的各開關中的低電位側開關53以及高電位側開關58成為接通狀態(tài)。由此,信號處理電路6的高電位側的輸入端a1與電容器23連接,信號處理電路6的低電位側的輸入端a2與電容器22連接。即,向信號處理電路6輸入與電池單元13的單元電壓相當的電壓。信號處理電路6對輸入的電壓進行阻抗轉換處理、電平移動處理、數字轉換處理,并從輸出端子35輸出表示電池單元13的單元電壓的輸出信號。此外,由于信號處理電路6用高輸入阻抗的緩沖放大器61來接收被輸入至輸入端a1以及a2的電壓,所以存儲于電容器22以及23的電荷不會放電而是被保持。即,對電池單元13的單元電壓進行采樣所得的電壓被保持在電容器23中。
在這里,圖5是表示比較例的電池監(jiān)視裝置100X的結構的圖。比較例的電池監(jiān)視裝置100X在不具有采樣保持用的電容器組以及采樣保持開關組的點上,與上述的本發(fā)明的實施方式的電池監(jiān)視裝置100不同。
比較例的電池監(jiān)視裝置100X在檢測電池單元11、12以及13的各單元電壓的情況下,以如下的方式動作。
控制電路7對構成單元選擇開關組5的各開關中的低電位側開關51以及高電位側開關56進行控制,使其成為接通狀態(tài)。由此,信號處理電路6的高電位側的輸入端a1與電池單元11的正極連接,信號處理電路6的低電位側的輸入端a2與接地電位連接。即,向信號處理電路6輸入電池單元11的單元電壓。信號處理電路6對輸入的電壓進行阻抗轉換處理、電平移動處理、數字轉換處理,并從輸出端子35輸出表示電池單元11的單元電壓的輸出信號。
接下來,控制電路7對構成單元選擇開關組5的各開關中的低電位側開關52以及高電位側開關57進行控制,使它們成為接通狀態(tài)。由此,信號處理電路6的高電位側的輸入端a1與電池單元12的正極連接,信號處理電路6的低電位側的輸入端a2與電池單元12的負極連接。即,向信號處理電路6輸入電池單元12的單元電壓。信號處理電路6對輸入的電壓進行阻抗轉換處理、電平移動處理、數字轉換處理,并從輸出端子35輸出表示電池單元12的單元電壓的輸出信號。
接下來,控制電路7對構成單元選擇開關組5的各開關中的低電位側開關53以及高電位側開關58進行控制,使它們成為接通狀態(tài)。由此,信號處理電路6的高電位側的輸入端a1與電池單元13的正極連接,信號處理電路6的低電位側的輸入端a2與電池單元13的負極連接。即,向信號處理電路6輸入電池單元13的單元電壓。信號處理電路6對輸入的電壓進行阻抗轉換處理、電平移動處理、數字轉換處理,并從輸出端子35輸出表示電池單元13的單元電壓的輸出信號。
像這樣,根據比較例的電池監(jiān)視裝置100X,使電池單元11、12以及13依次與信號處理電路6連接,而依次檢測各單元電壓。即,根據比較例的電池監(jiān)視裝置100X,能夠對電池單元11、12以及13中的相互不同的時刻的單元電壓進行檢測并輸出。為了更加準確地把握構成電池組的各電池單元的狀態(tài),優(yōu)選對各個電池單元檢測同一時刻的單元電壓。在比較例的電池監(jiān)視裝置100X中,不能對同一時刻的單元電壓進行測定,而很難準確地把握電池單元11、12以及13的狀態(tài)。
另一方面,根據本發(fā)明的電池監(jiān)視裝置100以及電池監(jiān)視IC3,由于采樣保持開關41、42以及43在被設為接通狀態(tài)后,在相同的時機被設為斷開狀態(tài),所以能夠以相同的時機對電池單元11、12以及13的各單元電壓采樣。之后,被電容器21、22以及23保持的電池單元11、12以及13的各單元電壓被依次送入信號處理電路6并被處理。因此,根據本發(fā)明的電池監(jiān)視裝置100,能夠對構成電池組1的電池單元11、12以及13檢測同一時刻的單元電壓,而準確地把握電池單元11、12以及13的狀態(tài)。
另外,根據本實施方式的電池監(jiān)視裝置100以及電池監(jiān)視IC3,將電容器21、22以及23的一方的電極固定于接地電位。因此,與將電容器兩個電極連接于采樣保持用開關的專利文獻1所記載的電壓檢測電路相比較,能夠減少由于采樣保持用的開關動作而產生的噪聲的影響。即,根據本實施方式的電池監(jiān)視裝置100以及電池監(jiān)視IC3,與以往相比能夠提高各電池單元的單元電壓的檢測精度。
另外,專利文獻1所記載的電壓檢測電路在依次檢測各電容器的兩極間的電壓時,通過使選擇開關成為接通狀態(tài)來使各電容器的低電位側的電極連接于接地電位。由此,存儲于各電容器的電荷幾乎完全被放電。即,根據專利文獻1所記載的電壓檢測電路,每次檢測單元電壓時,電容器都重復充放電。因此,每次檢測單元電壓時,都伴隨著各單位電池(電池單元)的電力消耗。另外,在檢測單元電壓時,需要對完全放電狀態(tài)的各電容器充滿電,所以需要相對較長的采樣時間。
另一方面,在本發(fā)明的實施方式的電池監(jiān)視裝置100以及電池監(jiān)視IC3中,由于是利用信號處理電路6的緩沖放大器61來接收對電容器21、22以及23采樣的各單元電壓的結構,所以存儲于電容器21、22以及23的電荷不會放電而是被維持。因此,每次檢測單元電壓時不用重復地充放電,所以能夠抑制單元電壓的采樣時的電池單元11、12以及13的電力消耗。另外,在檢測出單元電壓后,保持存儲于電容器21、22、以及23的電荷,在下一次檢測單元電壓時無需從完全放電狀態(tài)開始對各電容器充電,所以能夠縮短采樣時間。因此,根據本發(fā)明的實施方式的電池監(jiān)視裝置100,能夠使檢測單元電壓所需的時間比專利文獻1所記載的電壓檢測電路短。
另外,根據本發(fā)明的實施方式的電池監(jiān)視裝置100以及電池監(jiān)視IC3,如上述那樣,可保持存儲于電容器21、22以及23的電荷,而使電容器21、22以及23的電壓穩(wěn)定。因此,能夠確保在A/D轉換器的模擬-數字轉換處理中有足夠的處理時間,所以能夠進一步提高單元電壓的檢測精度。
另外,根據本發(fā)明的實施方式的電池監(jiān)視裝置100以及電池監(jiān)視IC3,將電容器21、22以及23設置于電池監(jiān)視IC3的外部,所以與將電容器21、22以及23內置于電池監(jiān)視IC3的情況相比較能夠減小電池監(jiān)視IC的芯片尺寸。
[第二實施方式]
圖4是表示本發(fā)明的第二實施方式的電池監(jiān)視裝置100A的結構的圖。電池監(jiān)視裝置100A在還包括分別與電池單元11、12以及13對應地設置的電阻元件26、27以及28的點上,與上述的第一實施方式的電池監(jiān)視裝置100不同。由于其它結構要素與第一實施方式的電池監(jiān)視裝置100相同,所以省略重復的說明。
電阻元件26的一端連接于電池單元11的正極與電池單元12的負極的連接點。電阻元件26的另一端連接于單元電壓輸入端子31。即,采樣保持開關41的一端經由電阻元件26與對應的電池單元11的正極連接。
電阻元件27的一端連接于電池單元12的正極與電池單元13的負極的連接點連接。電阻元件27的另一端連接于單元電壓輸入端子32。即,采樣保持開關42的一端經由電阻元件27與對應的電池單元12的正極連接。
電阻元件28的一端連接于電池單元13的正極。電阻元件28的另一端連接于單元電壓輸入端子33。即,采樣保持開關43的一端經由電阻元件28與對應的電池單元13的正極連接。
以下,對第二實施方式的電池監(jiān)視裝置100A的動作進行說明。在第二實施方式的電池監(jiān)視裝置100A中,檢測電池單元11、12以及13的各單元電壓時的電池監(jiān)視IC3的動作與第一實施方式的電池監(jiān)視裝置100相同,示于圖3的時序圖。
首先,控制電路7對采樣保持開關41、42以及43進行控制,使它們同時成為接通狀態(tài)。由于采樣保持開關41成為接通狀態(tài),所以電容器21和電池單元11經由電阻元件26相連接。由電容器21和電阻元件26構成濾波器,利用除去高頻噪聲并進行了平均化后的電池單元11的單元電壓來對電容器21進行充電。
同樣地,由于采樣保持開關42成為接通狀態(tài),所以電容器22和電池單元12經由電阻元件27相連接。由電容器22和電阻元件27構成濾波器,利用除去高頻噪聲并進行了平均化后的電池單元12的單元電壓來對電容器22進行充電。
另外,由于采樣保持開關43成為接通狀態(tài),所以電容器23和電池單元13經由電阻元件28相連接。由電容器23和電阻元件28構成濾波器,利用除去高頻噪聲并進行了平均化后的電池單元13的單元電壓來對電容器23進行充電。
若電容器21、22、23的充電完成,則控制電路7對采樣保持開關41、42以及43進行控制,使它們同時成為斷開狀態(tài)。像這樣,通過使采樣保持開關41、42以及43在相同的時機從接通狀態(tài)移至斷開狀態(tài),來對同一時刻下的電池單元11、12以及13的各單元電壓進行采樣。此外,在該采樣處理中,電容器21、22以及23可以成為滿充電狀態(tài),且使采樣保持開關41、42以及43成為接通狀態(tài)的時機也可以不一致。
接下來,控制電路7對構成單元選擇開關組5的各開關中的低電位側開關51以及高電位側開關56進行控制,使它們成為接通狀態(tài)。由此,信號處理電路6的高電位側的輸入端a1與電容器21連接,信號處理電路6的低電位側的輸入端a2與接地電位連接。即,向信號處理電路6輸入除去高頻噪聲并進行了平均化的與電池單元11的單元電壓相當的電壓。信號處理電路6對輸入的電壓進行阻抗轉換處理、電平移動處理、數字轉換處理,并從輸出端子35輸出表示電池單元11的單元電壓的輸出信號。此外,由于信號處理電路6利用高輸入阻抗的緩沖放大器61來接收被輸入至輸入端a1以及a2的電壓,所以存儲于電容器21的電荷幾乎不會放電而是被保持。
接下來,控制電路7對構成單元選擇開關組5的各開關中的、低電位側開關52以及高電位側開關57進行控制,使它們成為接通狀態(tài)。由此,信號處理電路6的高電位側的輸入端a1與電容器22連接,信號處理電路6的低電位側的輸入端a2與電容器21連接。即,向信號處理電路6輸入除去高頻噪聲并進行了平均化的與電池單元12的單元電壓相當的電壓。信號處理電路6對輸入的電壓進行阻抗轉換處理、電平移動處理、數字轉換處理,并從輸出端子35輸出表示電池單元12的單元電壓的輸出信號。此外,由于信號處理電路6利用高輸入阻抗的緩沖放大器61來接收被輸入至輸入端a1以及a2的電壓,所以存儲于電容器21以及22的電荷不會放電而是被保持。
接下來,控制電路7使構成單元選擇開關組5的各開關中的低電位側開關53以及高電位側開關58成為接通狀態(tài)。由此,信號處理電路6的高電位側的輸入端a1與電容器23連接,信號處理電路6的低電位側的輸入端a2與電容器22連接。即,向信號處理電路6輸入除去高頻噪聲并進行了平均化的與電池單元13的單元電壓相當的電壓。信號處理電路6對輸入的電壓進行阻抗轉換處理、電平移動處理、數字轉換處理,并從輸出端子35輸出表示電池單元13的單元電壓的輸出信號。此外,由于信號處理電路6利用高輸入阻抗的緩沖放大器61來接收被輸入至輸入端a1以及a2的電壓,所以存儲于電容器22以及23的電荷不會放電而是被保持。
如上所述,根據本發(fā)明的第二實施方式的電池監(jiān)視裝置100A,在對電池單元11、12以及13的各單元電壓進行采樣時,由電容器21、22、23以及電阻元件26、27、28構成濾波電路。由此,能夠利用除去高頻噪聲并進行了平均化后的單元電壓來對電容器21、22以及23進行充電,所以能夠進一步提高各單元電壓的檢測精度。另外,根據本實施方式的電池監(jiān)視裝置100A,由于電容器21、22以及23兼具保持單元電壓的采樣功能以及除去高頻噪聲的濾波器功能,所以無需追加另外的濾波器用的電容器,僅通過插入電阻元件26、27以及28就能夠實現濾波器功能。
此外,在本實施方式中,例示了將電阻元件26、27以及28設置于電池監(jiān)視IC3的外部的情況,但也可以將電阻元件26、27以及28設置于電池監(jiān)視IC3的內部。
另外,在上述第一以及第二實施方式中,例示了將A/D轉換器70包括于電池監(jiān)視IC3內的情況,但并不限定于該實施方式。例如,也可以將A/D轉換器70包括于以能夠通信的方式與電池監(jiān)視IC3連接的微機的內部。
另外,在上述第一以及第二實施方式中,例如,是在檢測電池單元12的單元電壓的情況下,通過使低電位側開關52以及高電位側開關57成為接通狀態(tài),將電容器21的電壓以及電容器22的電壓同時輸入至信號處理電路6,并通過信號處理電路6對輸入的電壓的差值進行處理的結構,但并不限于該實施方式。即,也可以將電容器21的電壓和電容器22的電壓依次輸入至信號處理電路6,并在信號處理電路6的內部求出上述差值。
此外,電池監(jiān)視IC3是本發(fā)明中的半導體裝置的一個例子。電池監(jiān)視裝置100以及100A是本發(fā)明中的電池監(jiān)視裝置的一個例子。電池單元11、12以及13是本發(fā)明中的電池單元的一個例子。電容器21、22以及23是本發(fā)明中的電荷存儲部的一個例子。采樣保持開關41、42以及43是本發(fā)明中的第一開關的一個例子。高電位側開關56、57以及58是本發(fā)明中的第二開關的一個例子。低電位側開關51、52以及53是本發(fā)明中的第三開關的一個例子。信號處理電路6是本發(fā)明中的處理部的一個例子??刂齐娐?是本發(fā)明的控制部的一個例子。緩沖放大器61是本發(fā)明中的緩沖放大器的一個例子。單元電壓輸入端子31、32以及33是本發(fā)明中的第一端子的一個例子。電容器連接端子36、37以及38是本發(fā)明中的第二端子的一個例子。輸入端a1是本發(fā)明中的第一輸入端的一個例子。輸入端a2是本發(fā)明中的第二輸入端的一個例子。電阻元件26、27以及28是本發(fā)明中的電阻元件的一個例子。