电压检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电压检测装置。
【背景技术】
[0002]在电动车或混合动力车等中，使用了由多个电池单元(cell)构成的电源。
[0003]作为关联技术，在专利文献I中记载了与电池单元的电压检测相关的技术。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006](专利文献I)日本特开2011-217606号公报
【发明内容】
[0007]本发明要解决的问题
[0008]然而，一般而言，在检测电池单元的电压的电压检测装置中，使用电源电压不同的各种电路。在这种情况下，如果从单一电源生成各种电源电压并向各个电路供给电力，则在生成电压检测装置所需的多个电源电压时，可能产生效率变差的情况。其结果是，从单一电源的电流供给能力不足，无法生成电压检测装置所需的电源电压，电压检测装置可能不能继续检测电池单元的电压。
[0009]因此，在电压检测装置中使用电源电压不同的各种电路的情况下，需要找到一种适于检测电池单元的电压的技术。
[0010]由此，本发明的目的在于提供能够解决上述问题的电压检测装置。
[0011]用于解决问题的手段
[0012]为达成上述目的，本发明的电压检测装置，其特征在于，包括:模拟转换电路，其对构成电池的多个电池单元的电压进行电平转换而转换为低电压；数字转换电路，其将该模拟转换电路输出的所述低电压转换为数字值；以及控制电路，其由单独设置的电源驱动，并且控制所述数字转换电路，其中，所述模拟转换电路由从所述多个电池单元生成的第一电源驱动，所述数字转换电路由基于所述控制电路产生的脉冲信号而生成的第二电源驱动。
[0013]此外，本发明的电压检测装置，其中，还包括平滑电路，该平滑电路通过将所述控制电路产生的脉冲信号平滑化来生成所述第二电源。
[0014]此外，本发明的电压检测装置，其中，所述脉冲信号是包括针对所述数字转换电路的控制信息的调制信号。
[0015]此外，本发明的电压检测装置，其中，所述调制信号是将所述控制信息作为占空比而示出的PffM信号。
[0016]此外，本发明的电压检测装置，其中，所述脉冲信号从所述控制电路经由脉冲变压器而被供给到所述平滑电路。
[0017]根据本发明，能够提供一种在电压检测装置中使用电源电压不同的各种电路的情况下，适于检测电池单元的电压的技术。
【附图说明】
[0018]图1是示出根据本发明的第一实施方式的电压检测装置I的示例的图。
[0019]图2是示出根据本发明的第一实施方式的DC/DC转换器40的示例的图。
[0020]图3是示出根据本发明的第二实施方式的电压检测装置I的示例的图。
[0021]图4是示出根据本发明的第二实施方式的DC/DC转换器40的示例的图。
【具体实施方式】
[0022](第一实施方式)
[0023]图1是示出根据本发明的第一实施方式的电压检测装置I的示例的图。
[0024]如图1所示，根据第一实施方式的电压检测装置I包括电池E⑶(ElectronicControl Unit,电子控制单元)基板6、单元电压传感器基板7a、7b、7c以及电池单元组(多个电池单元)10a、10b、1c0
[0025]电压检测装置I所包括的单元电压传感器基板7a，包括电源电路20a、集成电路30a、DC (Direct Current，直流)/DC转换器40a以及绝缘元件50a。
[0026]单元电压传感器基板7a所包括的电源电路20a生成供给到电平转换部(模拟转换电路)的电源的电压，该电平转换部被包括在以电池单元组1a的最低电位作为基准电位Va的集成电路30a中。例如，电源电路20a将电池单元组1a的电压升压，生成以Va作为基准电位的模拟转换电路的电源电压。
[0027]电池单元组10a、10b、1c中的各个都由多个电池单元构成。
[0028]集成电路30a包括电平转换部(模拟转换电路)301a以及A/D (Analog toDigital，模拟到数字)转换电路(数字转换电路)302a。
[0029]电平转换部301a对电池单元组1a中的各个电池单元的单元电压进行转换，以使得多个电池单元输出的最大电压变为与A/D转换电路302a的满量程相对应的电压。电平转换部301a是为了输入各个电池单元组1a的电压而在高电压(例如60伏)的电源(第一电源)下工作(被驱动)的电路。
[0030]A/D转换电路302a输入由电平转换部30Ia转换之后的单元电源，并生成相对应的数字信号(数字值)。A/D转换电路302a是在低电压(例如5伏)的电源(第二电源)下工作(被驱动)的电路。
[0031]DC/DC转换器40a生成供给到集成电路30a所包括的A/D转换电路(数字转换电路)302a的电源的电压。例如，DC/DC转换器40a基于处理器(控制电路)80生成的PffM(Pulse Width Modulat1n，脉冲宽度调制)信号(脉冲信号)，针对基准电位Va生成5伏的电压。
[0032]绝缘元件50a不进行单元电压传感器基板7a与电池E⑶基板6之间的电流的授受，而是将示出的由集成电路30a转换后的电池单元的电压的信息传送给处理器80。
[0033]此外，除了基准电位为Vb之外，单元电压传感器基板7b具备与单元电压传感器基板7a同样的功能部。即，单元电压传感器基板7b包括电源电路20b、集成电路30b、DC/DC转换器40b以及绝缘元件50b。
[0034]同样，除了基准电位为Vc之外，单元电压传感器基板7c具备与单元电压传感器基板7a同样的功能部。即，单元电压传感器基板7c包括电源电路20c、集成电路30c、DC/DC转换器40c以及绝缘元件50c。
[0035]电池ECU基板6包括DC/DC转换器40a、40b、40c、绝缘元件50a、50b、50c、电源60 (单独设置的电源)、电源电路70以及处理器80。
[0036]电源60向电源电路70输出电压。例如，电源60向电源电路70输出12伏的电压。
[0037]电源电路70基于电源60输出的电压，生成处理器80工作(驱动)所需的电源电压。例如，电源电路70从电源60输出的12伏电压生成5伏电压。
[0038]处理器80生成用于由DC/DC转换器40a生成A/D转换电路302a的电源电压的PffM信号。此外，处理器80经由绝缘元件50a获取由A/D转换电路302a转换的各个电池单元的电压信息。另外，处理器80也可以生成指示A/D转换电路302a对各个电池单元的单元电压进行采样的定时的指令信号。
[0039]另外，下文中，将单元电压传感器基板7a、7b、7c总称为单元电压传感器基板7。同样，将电池单元组10a、10b、1c总称为电池单元组10 ;将电源电路20a、20b、20c总称为电源电路20 ;将集成电路30a、30b、30c总称为集成电路30。将DC/DC转换器40a、40b、40c总称为DC/DC转换器40 ;将绝缘元件50a、50b、50c总称为绝缘元件50 ;将电平转换部301a、301b、301c总称为电平转换部301 ;将A/D转换电路302a、302b、302c总称为A/D转换电路302。
[0040]图2是示出根据本发明的第一实施方式的DC/DC转换器40的示例的图。
[0041]如图2所示，根据第一实施方式的DC/DC转换器40包括第一通信元件25、第二通信元件26、开关元件401、二极管402、电容403以及差分缓冲器404。
[0042]图2所示的根据第一实施方式的DC/DC转换器40，一般是被称为反激(flyback)式构造的DC/DC转换器。
[0043]第一通信元件25包括芯(core) 27a及线圈28a。此外，第二通信元件26包括芯27b及线圈28b。线圈28a是一次线圈，而线圈28b是二次线圈。线圈28a和线圈28b以极性相反的方式配置，从而构成了脉冲变压器。
[0044]当开关元件401为打开状态时，由于存在二极管402，因此线圈28b中没有电流流过。此时，芯27b磁化并积蓄磁能。此外，当开关元件401为关闭状态时，线圈28a中无电流流过。此时，由于芯27b中积蓄的磁能，电流从线圈28b经由二极管402流过。电容403基于该电流而积蓄电荷。像这样，二极管402整流，电容403 (平滑电路)进行平滑化，由此基于在电池ECU基板6侧生成的PffM信号，能够在单元电压传感器基板7侧生成期望的电压。此外，例如通过使在电池E⑶基板6侧生成的PffM信号的脉冲宽度(即占空比)具有希望传送到单元电压传感器基板7侧的控制信息，因而PffM信号(调制信号)不仅能够用于能量传送，还能够将其用于信息传送。
[0045]接下来，对根据第一实施方式的电压检测装置I的处理进行说明。另外，在此，将以图1所示的电压检测装置I包括图2所示的DC/DC转换器40的情况为例来说明电压检测装置I的处理。另外，在电动车或混合动力车等中，为了防止电池单元的过充电而监视电池单元的单元电压，而电压检测装置I就是检测电池单元组10的各个单元电压的装置。此夕卜，假定将各个集成电路30与相对应的电池单元组10连接，以使各个集成电路30的最低电位与相对应的各个电池单元组10