一种堆叠集成电路间的通讯系统的制作方法_2

文档序号:9379124阅读:来源:国知局
。本实施例引用3个仅为描述之用。电池芯可以是一次性或充电电池芯。本发明并未限定。
[0020]该些集成电路是彼此串联(堆叠)的,因此,每一集成电路与至少一个其它集成电路相连接。这意味着有2个集成电路位于最上游侧(第一集成电路201)及最下游侧(第四集成电路204)。这2个集成电路具有与其它集成电路不同的操作方式,这点将详细描述于后。
[0021 ] 依照本实施例,每一个集成电路的硬件设计是相同的,但操作方式不同。请参阅图2,第二集成电路202与第一电池芯101及第二电池芯102由系统10切出作为例子说明,以显示一集成电路的设计及它如何运作。在这实施例中,集成电路是封装的型态,也就是说该集成电路是以保护材料,如环氧树脂,所包覆,并经由许多接脚与外部电路连接。依照本发明的精神,集成电路能以晶粒形式存在,它们可通过打线方式与外部电路连接。在图2中,集成电路202有10个接脚。要注意的是接脚410的数量不限于10个,其数量是随集成电路的设计与其它功能而变化。
[0022]第二集成电路202包含一数据收发单元401、一电池侦测单元402与一电力获取单元403。电池侦测单元402能监测两个相连电池芯的电池状态,比如电压差、电流值、温度等,并由电池芯取得电池状态。要注意的是在各集成电路中的电池侦测单元,因为所在位置与功能不同,连接及监测的电池芯数亦不同。第一集成电路201只监测最上游侧电池芯(第一电池芯101),第四集成电路204只监测最下游侧电池芯(第三电池芯103),并各自由监测的电池芯取得其电池状态。在图3中,电池侦测单元402监测第一电池芯101与第二电池芯102的电池状态并取得来自该二电池芯的电池状态。事实上是由第二集成电路202监测第一电池芯101与第二电池芯102的电池状态并取得该二电池芯的电池状态。同样地,第三集成电路203监测第二电池芯102与第三电池芯103的电池状态,并取得该二电池芯的电池状态。电池侦测单元402连接至与第一电池芯101的阳极相接的一第一阳极线路4211,及与第一电池芯101的阴极相接的一第一阴极线路4212,以进行监测并取得(即侦测)。它也连接到与第二电池芯102阳极相接的一第二阳极线路4221,及与第二电池芯102阴极相接的一第二阴极线路4222以进行侦测。
[0023]数据收发单元401与电池侦测单元402电连接。它能经由一上游频率线路4126接收一频率,经由一上游输入线路4125接收来自连接于上游侧第一集成电路201的一需求命令,及经由一下游输入线路4123接收来自连接于下游侧第三集成电路203的一回复信息。数据收发单元401也能经由一上游输出线路4124,传送该回复信息及/或关于被侦测电池芯(第一电池芯101及/或第二电池芯102)电池状态的一反应信息到连接于上游侧的第一集成电路201,经由一下游频率线路4121传送频率到连接于下游侧的第三集成电路203,及如果该需求命令需要被送达到一下游侧的集成电路中,举例而言,到第四集成电路204,则经由一下游输出线路4122传送该需求命令到连接于下游侧的第三集成电路203。如果该需求命令要求,该反应信息就会产生。回复信息由下游侧第三集成电路203中另一数据收发单元所发出。应当注意的是,每两个相连接的集成电路的电力获取单元连接至至少一相同电池芯,致使该两个相连接的集成电路可共享该电池芯的电力,并具有相同的电压准位。例如第三集成电路203和第四集成电路204的电力获取单元都有连接到第三电池芯103,致使第三集成电路203和第四集成电路204的数据收发单元可共享该电池芯的电力,并具有相同的电压准位,因此频率、需求命令、回复信息与反应信息是以电压准位的变化形式存在。每一集成电路中数据收发单元通过切换电压准位的方式传送频率、需求命令、回复信息或反应信息。它避免了电流由一集成电路传到另一集成电路的缺陷,从而电力消耗相对于传统数字通讯方法能比较少。
[0024]电力获取单元403与电池侦测单元402及数据收发单元401电连接而提供电力。因此,电池侦测单元402与数据收发单元401能运作。电力获取单元403连接至第一电池芯101与第二电池芯102以获得电力。它连接到与第一电池芯101阳极相接的一第一电力供给线路4311,并连接到与第一电池芯101阴极相接的一第一接地线路4312。同时,电力获取单元403也连接到与第二电池芯102阳极相接的一第二电力供给线路4321,及与第二电池芯102阴极相接的一第二接地线路4322。
[0025]应当注意的是来自连接的第一电池芯101(在上游侧)的电力支持该频率、需求命令、回复信息或反应信息至第一集成电路201(在上游侧)的通讯所需。这意味着通过来自第一电池芯101的电力,经由上游输出线路4124、上游输入线路4125与上游频率线路4126的通讯能实现。相似地,来自连接的第二电池芯102(在下游侧)的电力支持该频率、需求命令、回复信息或反应信息至第二集成电路202 (在下游侧)的通讯所需。于是,经由下游频率线路4121、下游输出线路4122及下游输入线路4123的通讯能实现。
[0026]当两个集成电路连结运作时,有三种不同的情况:两个集成电路皆有其它集成电路连接于上游侧与下游侧;一集成电路在上游侧无连接至其它集成电路;一集成电路在下游侧无连接至其它集成电路。这三种情况分别说明于图3至图5。
[0027]请参阅图3,第二集成电路202与第三集成电路203相连接以进行通讯运作。为了简化图示并获致更好的理解,不管是什么符号,具有相同名称的项目具有相同的功能(外表可能不见得一致)。举例而言,‘下游输入线路’ 4133与‘下游输入线路’ 4123具有相同的功能,以此类推。
[0028]第二电池芯102与第三电池芯103被用来提供电力。下游频率线路4121、下游输出线路4122及下游输入线路4123各自连接到一上游频率线路、一上游输入线路与一上游输出线路,第三集成电路203的一数据收发单元连接到该处(以椭圆标示),以便通讯运作于其间。第三集成电路203进一步连接到一下游频率线路4131、一下游输出线路4132与一下游输入线路4133,以与该第四集成电路204通讯。这即是一集成电路的上游线路连接到对应的其它集成电路的下游线路,用来建立其间的通讯渠道。此外,第三集成电路203连接到与第二电池芯102阳极相接的一第二阳极线路4221、与第二电池芯102阴极相接的一第二阴极线路4222以侦测第二电池芯102。同时并连接到与第三电池芯103阳极相接的一第三阳极线路4231及与第二电池芯103阴极相接的一第三阴极线路4232侦测第三电池芯103。同样地,它连接到与第二电池芯102阳极相接的第二电力供给线路4321、与第二电池芯102阴极相接的第二接地线路4322、与第三电池芯103阳极相接的一第三电力供给线路4331及与第三电池芯103阴极相接的一第三接地线路4332,以获得运作所需的电力。
[0029]请参阅图4。第一集成电路201与第二集成电路202相连接以进行通讯运作。请注意第一集成电路201上游侧没有连接其它集成电路。通讯渠道建立的方法上面已经描述过了。第一集成电路201连接到一上游输出线路4114、一上游输入线路4115及一上游频率线路4116,以与该控制器300通讯。控制器300将经由该上游频率线路4116初始一频率至第一集成电路201,接着该频率将向下游传至所有的集成电路。频率能触发集成电路间需求命令、回复信息或反应信息数据的传送与接收。
[0030]该需求命令被要求由控制器300经过上游输入线路4115传到第二集成电路202。在频率传到所有的集成电路后,为了电池管理的目的,控制器300发出该需求命令。举例而言,如果控制器300要求获得第二电池芯102的电池状态,该需求命令将携带这信息并被传送到第一集成电路201的一数据收发单元(未绘示)。因为第一集成电路201未侦测第二电池芯102,需求命令将继续往第二集成电路202 (在下游侧)的一数据收发单元(数据收发单元401)传送直到它到达负责侦测第二电池芯102的集成电路。届时,第二集成电路202与第三集成电路203的数据收发单元将产生
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1