95]电池单体BCl?BC6的端子电压经过CVl端子?CV6端子以及GNDS端子输入到多路转接器120。多路转接器120选择CVl端子?CV6端子以及GNDS端子的任一个，把端子间电压输入到差动放大器262。差动放大器262的输出由模拟数字变换器122A变换成数字值。变换为数字值的端子间电压传送到IC控制电路123，保持在其内部的数据保持电路125中。输入到CVl?CV6、GNDS端子的各电池单体BCl?BC6的端子电压对IC2的接地电位，偏置成基于串联连接的电池单体的端子电压的电位。由上述差动放大器262去除上述偏置电位的影响，向模拟数字变换器122A输入基于各电池单体BCl?BC6的端子电压的模拟值。
[0096]IC控制电路123具有运算功能，同时，具有数据保持电路125、周期性地进行电压测定或者状态诊断的定时控制电路126、设置来自诊断电路130的诊断标志的诊断标志保持电路128。IC控制电路123解读从传输输入电路138输入的通信指令的内容，进行与其内容相对应的处理。作为指令，包括例如请求各电池单体的端子间电压的测量值的指令、请求用于调整各电池单体的充电状态的放电动作的指令、开始该IC的动作的指令(唤醒:WakeUP)、停止动作的指令(休眠:sle印)、请求地址设定的指令等。
[0097]诊断电路130根据来自IC控制电路123的测量值，进行各种诊断，例如过充电诊断或者过放电诊断。数据保持电路125例如由寄存器电路构成，使检测出的各电池单体BCl?BC6的各端子间电压与各电池单体BCl?BC6相对应进行存储，另外，还能把其它的检测值读出并保持在预先指定的地址中。
[0098]在IC2的内部电路中，至少使用两种电源电压VCC、VDD。在图3表示的例子中，电压VCC是由串联连接的电池单体BCl?BC6构成的电池单体组的总电压，电压VDD由电压电源134生成。多路转接器120以及用于信号传输的传输输入电路138和142在高电压VCC下动作。另外，模拟数字变换器122A、IC控制电路123、诊断电路130、用于信号传输的传输输出电路140和143在低电压VDD下动作。
[0099]由IC2的接收端子LINl接收的信号输入到传输输入电路138，由接收端子FFI接收的信号输入到传输输入电路142。传输输入电路142成为与传输输入电路138相同的电路结构。传输输入电路138具备接收来自邻接的其它IC的信号的电路231和接收来自光电耦合器PH的信号的电路234。
[0100]如图2所示，在最上位的ICl的情况下，来自光电耦合器PH的信号输入到接收端子LIN1，在其它的IC2、IC3的情况下，来自邻接IC的信号输入到接收端子LIN1。从而，使用电路231以及234的哪一个，根据施加到图3的控制端子CT的控制信号，由切换器233选择。施加到控制端子CT的控制信号输入到控制信号检测电路160，切换器233根据来自控制信号检测电路160的指令进行切换动作。
[0101]S卩，在是IC的传输方向最上位的IC的情况下，即，在IC的接收端子LINl中输入来自上位控制器(微机30)的信号的情况下，切换器233闭合下侧接点，电路234的输出信号从传输输入电路138输出。另一方面，在IC的接收端子LINl中接收来自邻接IC的信号的情况下，切换器233闭合上侧接点，电路232的输出信号从传输输入电路138输出。在图3表示的IC2的情况下，在传输输入电路138中由于输入来自邻接ICl的信号，因此切换器233闭合上侧接点。在来自上位控制器(微机30)的输出和来自邻接IC的发送端子LIN2的输出中，由于输出波形的波高值不同，因此进行判定的阈值不同。为此，根据控制端子TC的控制信号，对电路138的切换器233进行切换。另外，关于通信系统604也成为同样的结构。
[0102]由接收端子LINl接收的通信指令通过传输输入电路142输入到IC控制电路123。IC控制电路123向传输输出电路140输出与接收到的通信指令相对应的数据或者指令。这些数据或者指令经过传输输出电路140从发送端子LIN2发送。另外，传输输出电路143也是与传输输出电路140同样的结构。
[0103]从端子FFI接收到的信号用于传输异常状态(过充电信号)。如果从端子FFI接收到表不异常的信号，则其信号经过传输输入电路142或者OR电路288输入到传输输出电路143。从传输输出电路143经过端子FFO输出。另外，如果在诊断电路130中检测出异常，则与端子FFI的接收内容无关，从诊断标志保持电路128经过OR电路288向传输输出电路143输入表不异常的信号，从传输输出电路143经过端子FFO输出。
[0104]如果由起动电路254接收到从邻接IC或者光电耦合器PH传送来的信号，则定时器电路150起动，恒压电源134供给电压VCC。通过该动作，恒压电源134成为动作的状态，输出恒定电压VDD。如果从恒压电源134输出恒定电压VDD，则IC2从休眠状态成为唤起动作状态。
[0105]如上所述，在IC内，设置用于调整电池单体BCl?BC6的充电量的平衡开关BSl?BS6。在本实施方式中，在平衡开关BS1、BS3、BS5中使用PMOS开关，在平衡开关BS2、BS4、BS6中使用NMOS开关。
[0106]这些平衡开关BSl?BS6的开闭由放电控制电路132控制。根据来自微机30的指令，从IC控制电路123向放电控制电路132传送使与应该放电的电池单体相对应的平衡开关导通的指令信号。IC控制电路123通过通信接收与来自微机30的各电池单体BCl?BC6相对应的放电时间的指令，执行上述放电动作。
[0107]<诊断以及测量:动作顺序概要>
[0108]图4是说明在图3表示的定时控制电路126中进行的测量动作的定时的图。图2表示的各IC具有与测量动作一起进行诊断工作的功能，以图4中记载的动作定时进行反复测量，与该测量同步执行诊断。另外，在上述的图2中，ICl的单体组有4个电池单体，而ICl?IC3成为能够与6个电池单体相对应的电路。从而，构成各单体组的电池单体的数量能够最大增加到6个。为此，在图4的表示动作定时的图中，也以组电池是6个为前提构成。
[0109]在ICl?IC3中，分别设置与每个IC相对应设置的构成单体组的电池单体数。由此，各ICl?IC3发生与建立了关系的电池单体组的电池单体数相对应的阶段(stage)信号。通过这样构成能够改变构成各单体组的电池单体数，在增大设计自由度的同时能够进行高速处理。
[0110]图4如上所述，说明诊断动作和测量动作的定时。上述测量动作的定时以及测量周期或者诊断动作根据由起动电路254、由第I阶段计数器256以及第2阶段计数器258构成的阶段计数器管理。阶段计数器256和258生成管理集成电路整体动作的控制信号(定时信号)。阶段计数器256和258实际上并没有分离，但是在这里为了易于理解而分离示出。阶段计数器既可以是通常的计数器，也可以是位移寄存器。
[0111]起动电路254 (I)如果在接收端子LINl接收到从传输通道传送来的请求Wake UP的通信指令，或者，(2)如果供给IC的电源电压达到规定的电压，或者，(3)如果接收到表示投入了车辆的起动开关(按键开关)的信号，则向第I和第2阶段计数器256和258输出复位信号，使各阶段计数器256和258成为初始状态，以规定的频率输出时钟信号。即，在上述(I)至(3)的条件下，ICl执行测量动作以及诊断动作。另一方面，如果从传输通道接收到请求Sleep的通信指令，或者，如果规定时间以上仍没有接收到该通信指令，则起动电路254在把阶段计数器256和258复位的状态即返回到初始状态的定时，停止时钟的输出。由于通过该时钟的输出停止，停止阶段的进行，因此上述计数动作以及诊断动作的执行成为停止状态。
[0112]接收来自起动电路254的时钟信号，第I阶段计数器256输出控制阶段STG2的各期间(后述的[STGCal的RES]期间?[STGPSBG的测量]期间的每个)内的处理定时的计数值，解码器257发生控制阶段STG2的各期间内的处理定时的定时信号STGl。随着第2阶段计数器258的计数值的进展，相对应的期间从动作表260的左侧切换成右侧。根据第2阶段计数器258的计数值，从解码器259输出确定各期间的阶段信号STG2。
[0113]第I阶段计数器256是下位的计数器，第2阶段计数器258是上位的计数器。第2阶段计数器258的计数值是「0000」，第I阶段计数器256的计数值是「0000」?「1111」的期间，从解码器259输出表示阶段STGCal的RES期间(以下，称为[STGCal RES]期间)的信号。而且，在[STGCal RES]期间进行的各种处理根据遵从第I阶段计数据256的计数值Γ 0000 J?「1111」从解码器257输出的信号执行。
[0114]另外，图4中，第I阶段计数器256简略地记载4比特计数器，而例如在第I阶段计数器256是8比特计数器的情况下，如果设在每个计数器中进行不同的处理动作，则能够进行256种处理。关于第2阶段计数据258也与第I阶段计数器256的情况相同，通过能够进行多数的计数，能够进行多数的处理。
[0115]如果第I阶段计数器256的计数值成为「1111」，则[STGCal的RES]期间结束，第2阶段计数器258的计数值成为「0001」，成为[STGCal的测量]期间。而且，在第2阶段计数器258是计数值「0001」的[STGCal测量]期间中，根据遵从第I阶段计数器256的计数值「0000」?「1111」从解码器257输出的信号执行各种处理。而且，如果第I阶段计数器256的计数值成为「1111」，则[STGCal的测量]期间结束，第2阶段计数器258的计数值成为「0010」，成为[STGCV1RES]期间。在[STGCV1RES]期间中，如果第I阶段计数器256的计数值成为「1111」，则[STGCV1RES]期间结束，第2阶段计数器258的计数值成为「0011」，开始[STGCV1测量]期间。
[0116]这样，从图4的[STGCal RES]期间开始，根据第2阶段计数器258的计数，动作期间顺序向右侧移动，至[STGPSGB测量]期间结束，基本动作结束。接着，如果第2阶段计数器258开始计数，则再次起动[STGCal RES]期间。
[0117]另外，在图2表示的例子中，在ICl中由于连接4个电池单体，因此没有使用表260的阶段STGCV5和阶段STGCV6，或者跳过去，不存在阶段STGCV5和阶段STGCV6。另外，如果强制地使第2阶段计数器258的内容成为确定的计数值，则执行与其计数值相对应的期间内的处理。
[0118]<诊断以及测量:各阶段中的诊断和测量>
[0119]在各阶段的RES期间，进行用于测量的模拟数字变换器122A的初始化。在本实施方式中，为了减少噪声的影响，使用应用了电容器的充放电型的模拟数字变换器122A，在前面进行的动作时，积累在电容器中的电荷的放电等也在该RES期间进行。在表的260Y2的各阶段的期间中，执行使用了模拟数字变换器122A的测量，或者进行基于所测量的值的被测定对象的诊断。
[0120]在阶段STGCVl?阶段STGCV6的测量期间中，顺序测量电池单体的端子电压，进而，从所测量的值诊断各电池单体是否成为过充电或过放电。过充电或过放电的诊断采取安全性的幅度设定，使得实际上不会成为过充电或过放电的状态。另外，如图2所示，在IC上连接的电池单体的个数是4个的情况下，跳过阶段STGCV5和STGCV6。在阶段STGVDD的测量期间中，测量图3表示的恒压电源134的输出电压。在阶段STGTEM的测量期间测定温度计的输出电压。在阶段STGPSBG的测量期间测定基准电压。
[0121]<诊断以及测量:电池单体的端子电压测量>
[0122]图5所示的框图详细表示了图3表示的IC内部块的数字电路部分。在多路转接器120中，从图4表示的解码器257、259输入信号STG1、STG2，根据其信号，进行由多路转接器120实施的选择动作。例如，在测量电池单体BCl的电压的情况下，如果选择端子CVl和端子CV2，则从多路转接器120向差动放大器262输出电池单体BCl的电压。在这里，说明电池单体的端子电压测量。
[0123]另外，由于电池单体BCl?BC4(或者BCl?BC6)串联连接，因此各端子电压的负极电位不同。从而，为了使基准电位(ICl?IC3内的GND电位)一致，使用差动放大器262。差动放大器262的输出由模拟数字变换器122A变换成数字值，输出到平均化电路264。平均化电路264求规定次数测定结果的平均值。其平均值在电池BCl的情况下保持在当前值存储电路274的寄存器CELLl中。另外，图5的当前值存储电路274、初始值存储电路275、基准值存储电路278与图3的数据保持电路125相对应。
[0124]平均化电路264运算保持在平均化控制电路263中的测定次数的平均值，把其输出保持在上述的当前值存储电路274中。如果平均化控制电路263指令1，则模拟数字变换器122A的输出不进行平均化，原样保持在当前值存储电路274的寄存器CELLl中。如果平均化控制电路263指令4，则平均电池单体BCl的端子电压的4次测量结果，把其平均值保持在上述当前值存储电路274的寄存器CELLl中。为了运算4次的平均，最初需要进行4次基于图4的阶段的测量，而第4次以后，通过在运算中使用最新测定结果中的4个测定值，能够在每次测定时进行平均化电路264的平均化运算。如上所述，通过设置进行规定次数的平均化的平均化电路264，能够去除噪声的恶劣影响。图1表示的电池模块9的直流电力供给到变流器装置，变换成交流电力。在由变流器装置进行的从直流电力向交流电力的变换时高速地进行电流的导通或者切断动作，这时发生很大的噪声，而通过设置平均化电路264具有能够减小这种噪声的恶劣影响的效果。
[0125]进行了数字变换的电池单体BCl的端子电压的数字值保持在当前值存储电路274的寄存器CELLl中。上述测量动作在图4的[STGCV1测量]期间进行。
[0126](过充电的诊断)
[0127]然后，在表示为阶段STGCVl的测量的期间内，进行基于测量值的诊断动作。作为诊断动作是过充电诊断和过放电诊断。在进入该诊断之前，从微机30向各集成电路发送用于诊断的基准值，过充电的诊断基准OC(过充电阈值0C)保持在基准值存储电路278的寄存器中，另外，过放电的诊断基准OD(过放电阈值)保持在基准值存储电路278的寄存器中。
[0128]数字多路转接器272根据图4的第I阶段计数器256或者第2阶段计数器258的输出，依据由解码器257或者解码器259生成的选择信号(STG1、STG2信号)，从当前值存储电路274的寄存器CELLl读出电池单体BCl的端子电压，传送到数字比较器270。另外，数字多路转接器276从基准值存储电路278读出过充电阈值0C，传送到数字比较器270。数字比较器270把来自寄存器CELLl的电池单体BCl的端子电压与过充电阈值OC进行比较，在电池单体BCl的端子电压大于过充电阈值OC的情况下，在标志存储电路284中设置表示异常的标志[MF flag]。另外，还设置表示过充电的标志[0C flag]。如果设置了这些标志，则异常信号(I比特信号)从通信电路127的端子FFO输出，传送到微机30。控制成实际上不会发生过充电状态，几乎不发生这样的状态。然而，为了保证可靠性，反复执行诊断。
[0129]通信电路127进行通信指令的收发，包括上述的传输输入电路138和142以及传输输出电路140和143。另外，传输输入电路142以及传输输出电路143省略了图示。另夕卜，收发寄存器302/322的详细情况在后面叙述。
[0130](过放电的诊断)
[0131]在过充电诊断以后，在阶段STGCVl的测量期间中，进行过放电的诊断。数字多路转接器272从当前值存储电路274的寄存器CELLl读出电池单体BCl的端子电压，传送到数字比较器270。另外，数字多路转接器276从基准值存储电路278读出过放电的判断基准值0D，传送到数字比较器270。数字比较器270把来自寄存器CELLl的电池单体BCl的端子电压与过放电的判断基准值的OD进行比较，在电池单体BCl的端子电压小于过放电的判断基准值OD的情况下，在标志存储电路284中设置表示异常的标志[MF flag]。另外，还设置表示过放电的标志[0D flag]。如果设置了这些标志，则从端子FFO输出异常信号(I比特信号)，传送到微机30。与上述的过充电的情况相同，控制成实际上不会发生过放电状态，几乎不发生这样的状态。然而，为了保证可靠性，反复执行诊断。
[0132]选择电路286的功能能够根据来自微机30的通信指令292改变，能够选择性地变更从端子FFO输出的标志包括到哪个标志。例如，也可以把设置标志存储电路284的MFflag的条件仅作为过充电异常。这种情况下，在寄存器MF flag中没有设置数字比较器270的过放电异常诊断输出，仅设置OD flag。能够在选择电路286的设定值条件下决定是否从端子FFO输出OD flag。这种情况下，由于能够从微机30变更设定条件，因此能够与多种控制相对应。
[0133]上述说明是关于图4的阶段STGCVl的测量期间中的电池单体BCl的测量和诊断。同样，在以下的阶段STGCV2中，图5的多路转接器120选择电池单体BC2的端子电压，输出到差动放大器262。差动放大器262的输出由模拟数字变换器122A变换成数字值以后，由平均化电路264运算平均值，保持在当前值存储电路274的寄存器CELL2中。数字比较器270把由数字多路转接器272从寄存器CELL2中读出的电池单体BC2的端子电压与过充电阈值OC进行比较，接着，把电池单体BC2的端子电压与过放电的判断基准值(过放电阈值)OD进行比较。在与过充电阈值OC的比较或者与过放电阈值OD的比较中进行异常状态的判断，如果是异常状态，则在标志存储电路284中设置表示异常的标志[MF flag]，设置表示异常原因的标志[0C flag]或者标志[0D flag]。
[0134]以下同样，在图4的阶段STGCV3的测量期间中进行电池单体BC3的端子电压的测量和过充电或过放电的诊断，在阶段STGCV4的测量期间中进行电池单体BC4的端子电压的测量和过充电或过放电的诊断。
[0135]另外，在上述各项目的诊断中，在设置了 MF flag的情况下，其标志经过OR电路288从I比特输出端子FFO输出，发送到微机30。
[0136]<诊断以及测量:初始数据的保持>
[0137]在图1表示的系统中，车辆是运转停止状态，在驾驶员开始运转之前，不进行从电池模块9向变流器装置的电流供给。如果使用在没有流过各电池单体的充放电电流的状态下测量的各电池单体的端子电压，则由于能够正确地求出各电