电池单元监视的制作方法

专利名称：电池单元监视的制作方法
技术领域：
本发明涉及电池单元以及制造和操作电池单元的方法。本发明尤其涉及供 在用于监视和/或控制一组电池单元,例如一组蓄电池的系统中使用的信令系统 和方法。
背景技术：
本技术领域中已知在一套串联连接的蓄电池或串联连接的成群蓄电池中 个体蓄电池元件或成群蓄电池元件的监视。
US 6,891，352描述了一种用于控制串联连接的蓄电池模块的蓄电池设备， 该蓄电池设备用于电动车或混合电动车。所谓的较低阶控制装置控制具有多个 串联连接的蓄电池单元的蓄电池模块。数据在较低阶控制装置与向这些较低阶 控制装置给出指令的所谓高阶控制装置之间被交换。
较低阶控制装置从其监视的蓄电池模块汲取电力。数据通过菊花链从高阶 控制装置传送至任何较低阶控制装置第一个较低阶控制装置通过光绝缘体 (又称为光电耦合器或光隔离器)从高阶控制装置接收数据。所接收的消息可 以被中继至第二个较低阶控制装置而无需使用光绝缘体，该第二个较低阶控制 装置进而可将该消息中继至第三个较低阶控制装置，以此类推。各较低阶控制 装置在不同的电压上工作，当从一个较低阶控制装置向另一个较低阶控制装置 传送数据时可能会出现问题。为了在不使用光绝缘体来将两个连续的较低阶控 制装置绝缘的情况下克服该问题，在US 6,891,352中用于连接两个相邻的较低 阶控制装置的配置依靠在所述两个相邻的较低阶控制装置之间建立电流回路。 在US 6,891,352的图1上可见的菊花链式连接上，通信从最上面的低阶控制装 置1C-1向最下面的低阶控制装置IC-3进行。装置IC-1将电流从VDD供给至 输出Out-l。装置IC-2将在其输入IC-1处接收此电流。输出Out-l处的电压摆动是由装置IC-1中的组件和装置IC-1中的组件定义的。这两个不同装置之间 的组件的匹配将决定信号振幅。用作保护的二极管起到整流器的作用，并影响
装置的EMC性能。这类实现在严酷的机动车环境中是所不合需求的。
在蓄电池监视系统中，每一蓄电池模块经历相同的电负载是很重要的。为 每一蓄电池模块保持相同的条件以使得没有哪个蓄电池模块将比其它蓄电池 模块放电更快是很重要的。在US 6,891,352专利中并非如此。实际上，为控制 装置IC-1供电的最上面的蓄电池模块(VB1、 VB2、 VB3、 VB4)具有光电耦合 器F1、 F2、 F3及相关联的上拉电阻器RF1、 RF2、 RF3的形式的额外负载。 蓄电池模块(VB5、 VB6、 VB7、 VB8)仅由控制装置IC-2加负载，而最下面 的电池模块(VB9、 VBIO、 VBll、 VB12)由控制装置IC-3以及由光电耦合器 F4、 F5、 F6加负载。这一问题将由本发明解决。
WO 00/05596描述一种用于监视多个串联连接的蓄电池单元的蓄电池监 视设备。该蓄电池监视设备包括中央蓄电池监视系统，用于将各串联连接的 蓄电池单元作为整体监视；多个单元监视装置，用于监视一个或多个蓄电池单 元；以及通信链路，用于将以菊花链配置中的单元监视装置连接至中央蓄电池 监视系统。如在US 6,891,352中，每一个所述单元监视装置由其监视的蓄电池 单元供电，并且因此两个监视装置通常将在不同的电压上工作。令VCC1是第 一监视装置的正电源电压，且GND1是该第一监视装置的负电源电压。令VCC2 是与所述第一监视装置相邻的第二监视装置的正电压源，且GND2是该第二监
视装置的负电源电压。这些监视装置的供电是"堆叠式的"，即 VCC1>GND1=VCC2>GND2。第一和第二监视装置在不同电压电平上工作。当 电压差变得重要时，不用光绝缘体要将消息从第一监视装置传送至第二监视装 置可能会变得不可能。为了不必使用光绝缘体(或是任何其它在确保流电绝缘 的同时允许数据传送的组件)，WO 00/05596提出使用电平移位器在两个相邻 的监视装置之间传送消息。对于下行链路消息，即由第一监视装置发送至在低 于第一监视装置的电势上工作的第二监视装置的消息，第一监视装置中的微控 制器控制MOSFET Q的栅极。P-MOSFET Q的源极被连接到VCC1 ，即第一监 视装置的最高电源电压，而P-MOSFET Q的漏极经由三个串联连接的电阻器Rl、 R2和R3连接到GND2，即第二监视装置的最低电源电压。Rl被直接连 接到P-MOSFET Q的漏极，R3被直接连接到GND2，即第二监视装置的最低 电源电压，并且R2将R1连接到R3。跨电阻器R3的电压降由比较器COMP2 监视，该比较器将所述电压降与高于GND2但低于VCC2的基准电压VREF2 (GND2<VREF2<VCC2)相比较。在操作中，当第一监视装置中的微控制器 在P-MOSFET Q的栅极上输出0电压(栅极与源极之间0电压)，则不允许 电流从P-MOSFET Q的源电极流向漏电极，因此使VCC1与GND2之间的连 接开路。跨电阻器R3的电压降约为0伏特，并被施加于COMP2的第一输入 以与VREF2相比较。COMP2由VCC2和GND2供电。
当第一监视装置中的微控制器在P-MOSFET Q的栅极上输出电压高(源 极和栅极之间高电压)时，P-MOSFET Q被接通且电流从VCC1通过电阻器 R1、R2和R3流向第二单元监视装置的接地GND2。由此，电压(VCC1 - GND2) x (R3) /(Rl+R2+R3)被施加于COMP2的第一输入以与VREF2相比较。如 果VREF2的值在当P-MOSFET Q被接通与关断时向比较器COM2的第一输入 施加的两个电压电平之间，则比较器COMP2的输出将是在第二监视装置的电 源电势GND2与VCC2之间的电压区间里变化的方波信号。因此，在向 P-MOSFET Q施加的信号的变化内编码的消息被从第一监视装置传送至第二 监视装置。
我们看到在P-MOSFET Q的漏极处的电势将在约VCC1 (当MOSFET Q 接通时)与GND2 (当MOSFET Q关断时)之间变化。因此，MOSFET Q的 漏极和源极之间的电压差将在0与(VCC1 -GND2)之间变化。VCC1和GND2 之间的电势差将根据被监视的蓄电池的类型以及由每一监视装置监视的蓄电 池单元的数目而变化。它还将根据蓄电池元件的充电电平而变化。在实践应用 中，VCC1与GND2之间的电势差可以高于60伏特。在这些情形中，在同一 块硅基片上集成微控制器和MOSFET Q取决于可用的集成技术可能变得很难 或甚至于不可能。因此，特别限制MOSFET Q的漏电极与源电极之间的电压 差，并且一般化而言限制各监视装置之间的信息传送中所涉及的任何其它晶体 管的漏电极与源电极之间的电压差是有益的。
我们还看到，如果由第一监视装置中的微控制器向MOSFTQ的栅极施加 的信号在GND1与VCC1之间变化，则MOSFET Q的栅电极与源电极之间的 电势差将至少等于V(GNDl)- V(GND2)。如果MOSFET Q是n型MOS且 V(GND1)- V(GND2)基本上高于MOSFET Q的阈值电压，则将不可能关断 MOSFET Q。电流将持续地流过MOSFET Q以及电阻器Rl、 R2和R3。因为 在任何给定技术中，MOSFET晶体管具有可以低于V(GND1) - V(GND2)的给 定阈值电压，因此特别限制MOSFET Q的源电极的电势变化，并且一般化地 限制各监视装置之间的信息传送中所涉及的任何其它晶体管的源电极的电势 变化以使得无论差值V(GND1) - V(GND2)是什么MOSFET Q均可被关断将是 有益的。
监视装置的标识对于允许中央蓄电池监视系统检测有缺陷的蓄电池单元 和/或有缺陷的监视装置来说是很重要的。虽然US 6,891,352和WO 00/05596 均认识到具有完全相同的较低阶控制装置/监视装置的益处，但它们未提出用于 标识监视装置的简单、可靠、实用且高效的方法。例如在WO 00/05596中，各 单元监视装置通过使用搭载在该装置中的DIP开关来预先设置其自己的标识 或地址。DIP开关不易被与微控制器和MOSFET Q集成在同一块硅基片上。 DIP开关也可由人类操作员手动设置，因此所提出的标识系统比在监视装置的 标识由中央蓄电池监视系统自动进行的情况下更易于出错。找到将不依赖于人 类操作员并且将易被与微控制器和MOSFET Q集成在同一块硅基片上的解决 方案将是有益的。仍需要改进现有技术。

发明内容
本发明的一个目的在于提供改进的电池单元设置。本发明的实施例中的至
少一些的优势在于避免在现有技术中存在的问题中的至少一个。首先，在一些
实施例中，它降低了在不同电源电压电平上工作的两个监视装置之间的数据传
送中所涉及的晶体管开关的两个电极之间的电压差。本发明的实施例能允许在 同一块半导体基片上集成监视装置所需的大部分组件数字处理电路系统和/
或微处理器和/或微控制器和/或模/数和数/模转换器、电压和电流基准、放大器、
例如防静电放电、反极性、电压浪涌的保护电路系统、……、以及在以不同电 源电压电平上工作的两个监视装置之间的数据传送中所涉及的一个或多个晶 体管开关。
本发明的实施例可允许标识第一监视装置以及标识菊花链中的任何其它 装置，所述第一监视装置直接自中央监视装置接收数据。第一装置的标识是基
于由各监视装置生成的信号的组合。它不需要人类干预或像DIP开关那样的组件，并且允许将相同电路特别是集成电路用于任何监视节点。特别地，菊花链 式连接的一连串监视装置中的第一监视装置的标识利用通信接口的允许在不 同电源电压电平上工作的两个监视装置之间传送数据的特异性。其它装置的标 识在较高阶装置的控制下实现。
第三，本发明的实施例能允许将标准通信协议的通信协议用于机动车应 用。本发明还确保在需要额外的绝缘体耦合器(例如光绝缘体)用于通信(例 如对于第一监视装置和最后一个监视装置)时， 一组串联连接的蓄电池单元中 的每一蓄电池单元将经历相同的负载。
本发明涉及可供在用于监视和/或控制一组电池单元的系统中使用的信令 系统。电池单元可以是光电电池、热光电电池、燃料电池、蓄电池……。如图1中所示，该组电池单元包括串联连接的电池单元Cl(8),...Ci-l(12)，Ci(13)，...Cn(14)，即电池Ci-l的负极端子Ci-l—连接到相邻的 电池单元Ci的正极端子Ci+。单元Cl的正极端子Ci+是该组电池单元的正极 端子而单元Cn的负极端子Cn—是该组电池单元的负极端子。
监视装置CMi与每一电池单元Ci相关联以监视该电池单元的特性(温度、 电压、……)。每一监视装置CMi由其所相关联的电池单元Ci供电，例如， 装置CMi的正极电源端子(1)连接到电池单元Ci的正极端子Ci+，且装置 CMi的负极电源端子(2)连接到电池Ci的负极端子Ci—。正极端子Ci+和负极端子cr必须被理解成意味着v (ci+)即端子a+处的电势高于v (cr)， 即端子cr处的电势。
监视装置CMi监视单元Ci的状态(例如，它测量该单元的正极端子Ci+与负极端子cr之间的电势差，但如果电池单元ci是蓄电池，则它还测量电池单元Ci的温度、电解液的pH值，……)并将关于单元Ci的状态的信息传送 至其它监视装置。在本发明中，各监视装置是菊花链式连接的监视装置CMi-l 的输出端口(4)通过单根导线(或通信链路)(6)连接到相邻监视装置CMi的输 入端口(3)。由装置CMi发送的数据不穿越装置CMi+l、 CMi+2、……、CMi 十k-l (当然i和k为整数)该数据就不能在监视装置CMi与监视装置CMi + k (其中kM)之间被交换。以下，我们将使用术语监视装置、信令装置或节点 来不加区别地表示与其毗邻的监视装置CMi+l、……交换数据的监视装置 CMi，如贯穿本文中所述的。
蓄电池单元Ci的正电极Ci+ (负电极C厂)处的电势根据索引i，即根据 该单元在电池组中的位置以阶梯方式变化(见图2)。如图2中可见，装置CMi-l 的正电源电压与相邻装置CMi的负电源电压之间的电势差是装置CMi和 CMi-l分别经历的电压差之和。这对用于构建监视装置CM特别是从装置 CMi-l向装置CMi的数据传输中所涉及的晶体管开关的电子组件并非没有重 要性。
在已有技术中，相邻装置在不同电源电压(不同基准电压)上工作，在装 置CMi-l的输出端子(4)处生成并施加于装置CMi的输入端子(3)的电压信号可 以低于装置CMi-l的负电源端子，从而强加高于V(Ci-l+)-V(Ci-r)——例如高 达V(Ci-l+)-V(Ci—)的电压差(即，电应力)。对于本发明，CMi-l在输出(4)
处的电压摆动停留在v(ci-i+)-v(ci-r)的范围内，并且这对菊花链中的所有单
元也对单元CI和Cn有效。由此，菊花链内的每个单元在其输出处具有与其 在链中的地位无关的相同电压摆动，因此装置CMi的每一输出(4)将给予电池 单元Ci完全相同的负载。本发明提出一种允许在相邻监视装置CMi-l和CMi 之间传送数据同时与本领域已知解决方案形成对比地使各监视装置的输出(4) 保持在操作容限内的信令系统。本发明的这一部分简化了输出的实现，并使得 在恶劣的机动车环境中信令更稳健地对抗干扰。
本发明提出配合多个电池单元(Ci-l，Ci)使用的信令系统，各单元具有不 同的电源电压区间(V(Ci-),V(Ci+))，并且每一单元具有其各自的信令装置 (CMi),并且每一信令装置(CMi)由相应的电池单元(Ci)供电，该信令系统包括
-至少第i-l和第i个信令装置(CMi-l、 CMi)，
-通信链路(6)，用于将来自所述第i-l个信令装置(CMi-l)的输出端子(4)的 信号传送至所述第i个信令装置(CMi)的输入端子(3) -所述通信链路由导电连接组成； 其特征在于
-所述第i-l个信令装置(CMi-l)包括用于根据要传送的信号改变在所述 输出端子(4)处的电势的装置(图6: Qi-l 16,Rai-1 17)，
-所述第i个信令装置(CMi)包括用于经由所述通信链接(6)和所述输出端 子(3)感测所述输出端子(4)的电势变化并用于根据所感测到的电势变化 输出信号(28)的装置，且所述第i个信令装置(CMi)还包括用于将第 i-l个信令装置的输出端子(4)处的电势的变化限制于所述第i-l个信令装 置的电源电压区间[V(Ci-厂),V(Ci-l+)]的装置。
特别地，用于限制第i-l个信令装置(CMi-l)的输出端子(4)处的电势的 变化的装置包括电阻器Rbi(24)和电流源Srci(25)。
根据本发明的另一实施例(图4， 5)，至少一个信令装置的输出由电源电压 VCCi-l和本地接地电压GNDi-l供电，该电源电压和接地电压是由DC-DC电 压转换器使用电池单元电压V(Ci-l+)和V(Ci-l-)生成的或籍此至少一个信令装 置直接由其相应的单元电压V(Ci-l+)和V (Ci-l-)供电，或者籍此至少一个信 令装置由其相应单元电压V(Ci-l+)和V (Ci-l-)直接供电。由DC-DC电压转 换器生成的输出级(4)的电源电压V (VCCi-l) -V (GNDi-l)可以高于或低于 单元电压V(Ci-l+)-V(Ci-l—)。装置Cmi的相应输入级包括Rbi和Scri为确保装 置Cmi的比较器(27)的正确操作而作适应的值。
本发明还提出一种用于监视多个电池单元的系统，该系统包括如上所提出 的信令系统。特别地，这一监视系统可包括(图6):
中央监视装置(29)和一系列分散的监视装置，每一监视装置包括相应的信 令装置(CMi),
将所述中央监视装置的输出端子耦合至第一监视装置/信令装置CMl的输入端子(3)的隔离器(30)，并且该隔离器(30)将第一监视装置的输入端 子处的电压变化限制在第一电池单元的最高电源电压(V (Cl + ))以下， 第一电池单元(V(Cl—))的最低电源电压以上。
本发明还涉及一种配合多个电池单元(Ci-l,Ci)使用的信令方法，各单元具 有不同的电源电压区间(V(Ci-), V(Ci+))，并且各电池具有其各自的信令装置 (CMi)，并且籍此各信令装置(CMi)由相应的电池单元(Ci)供电，该信令方法 包括
-将来自所述第i-l个信令装置(CMi-l)的输出端子(4)的信号传送至所述第i个信令装置(CMi)的输入端子(3)， 其特征在于，所述方法还包括
-根据要传送的信号改变在所述第i-l个信令装置(CMi-l)的所述输出端子(4)处的电势，并且
-将所述电势的变化限制于所述第i-l个信令装置的电源电压区间[V (Ci-1—)，V (Ci－l + )]，
-在所述第i个信令装置(CMi)的输入端子(3)处感测所述第i-l个信令装置(CMi-l)的所述输出端子(4)的电势的变化，并且用于输出根据所感测到的电势变化而变化的信号(28)。
根据本发明的一个方面，该方法可包括借助于电阻器和电流源限制比较器 (27)的输入处的所述电势的变化。
本发明还涉及一种监视多个电池单元的方法，所述方法使用中央监视装置 (29)和一系列分散的监视装置，每一分散的监视装置与一相应的电池单元耦合 并包括其各自的信令装置，籍此该监视方法还利用上述信令方法。根据本发明， 该监视方法还可包括在分散的监视装置当中确定第一监视装置的步骤。
根据本发明的一个方面，这一监视方法还可包括向这些分散的监视装置中 的每一个分配一地址的步骤。
根据本发明的一个方面，这一监视方法还可包括更新每一分散的监视装置 的地址中的控制位的步骤。


图1- 一组蓄电池/电池单元和相关联的监视装置的菊花链。
图2-跨该组蓄电池/电池单元的电压的变化。
图3-包括两个或多个蓄电池元件及相关联的监视装置的蓄电池单元。
图4 -监视装置。
图5-监视装置的信令装置接收器和发送器。
图6-具有中央监视单元的蓄电池监视系统。
图7-蓄电池单元的等负载。
图8 -用于第一监视装置CM1的标识的信号电平的监视。
图9-用于更新地址的控制位的电路。
图10-用于纠正地址中的控制位的电路。
图11-监视装置的信令装置发射器设置。
具体实施例方式
本发明将就特定实施例并参照某些附图进行说明，但本发明不限于此，而 是只由权利要求限定。所描述的附图只是示意性的而非限定性的。在附图中， 为了示例，某些元件的大小可以被夸大而未按比例绘制。尺寸和相对尺寸并不 对应于对本发明的实践的实际縮小。
另外，在本说明和权利要求书中的术语顶、底、上方和下方等是用于说明 性目的而并不一定用于描述相对位置。应理解如此使用的术语在合适的环境下 是可以互换的，并且本文所述的本发明的实施例能以除本文所描述或所图示的 以外的其它定向来操作。
应注意，权利要求书中所使用的术语"包括"不应被解释成限于其下中所列
的手段；它不排除其它要素或步骤。因此应被解释成说明存在所陈述的特征、 整体、步骤或组件，但不排除一个或多个其它特征、整体、步骤或组件、或其组合的存在或添加。因此，表达"一个装置，包括装置A和装置B"的范围不应被限于仅由组件A和B构成的装置。它意味着该装置中与本发明相关的部件 只是A和B。
类似地，应注意也用于权利要求书中的术语"耦合"不应被解释成仅限于直 接连接。因此，表达"与装置B耦合的装置A"的范围不应被限于其中装置A的 输出被直接连接到装置B的输入的装置或系统。它意味着在A的输出与B的 输入之间存在一条可以是包括其它设备或装置的路径的路径。
现在将通过对本发明的几个实施例的详细描述来说明本发明。显然，可以 根据本领域的技术人员的知识来配置出本发明的其它实施例而不会背离本发明的真实精神或技术教导，本发明仅由所附权利要求书的权项所限定。
如图1中可见，我们考虑一组N个串联连接的电池单元C1(8)、 C2(9)、 C3(10)、 C4 (11)、…、Ci-1(12)、 Ci(13)、…Cn(14)。这些电池单元可以是蓄 电池、光电池、热电池或燃料电池以及任何其它产生电压或电流的装置。特别 地，电池单元是(电化学)蓄电池。为了简化而非限定本发明的范围，我们可 以假设每一电池单元在其负电极与其正电极之间形成相同的电压差(或电动 势)vc。这些电池单元被堆叠或者说串联连接以产生大于由单个电池单元产 生的电压差。例如，在图1的例子中，蓄电池单元C1(8)的负电极与蓄电池单 元C2(9)的正电极连接，蓄电池单元C2(9)的负电极与蓄电池单元C3(10)的正电 极连接，依此类推。
电池单元Ci由监视装置CMi——即可以监视一个或几个表征电池单元Ci 的参数，例如其温度、其正和负端子Ci+和Ci—之间的电势差等的装置——来 监视。以下，我们将不加区别地称这些装置为监视节点、监视装置、控制或控 制用装置、控制或控制用节点、从属、从属单元。监视装置可监视单个电池单 元(见图1)或成群的两个或多个相邻的电池单元(见图3)。对于本专利， 当"单元"一词在本说明或权利要求书中使用时，则指的是一个或多个单元，从 而不同单元可以串联或并联或并串联连接。监视装置由它们监视的电池单元或 成群电池单元供电，即每一监视装置CMi从它监视的电池单元的正极端子Ci+和负极端子Ci-汲取电力，或当其监视成群电池单元元件时，它从所述成群电
池单元元件中的最高电势上的正极端子和最低电势上的负极端子汲取电力。以 下，我们将通过索引i来标识组中的电池单元。第i个电池单元的正电极连接 到第i-l个电池单元的负电极，而其负电极连接到第i+l个电池单元的正电极。 将使用相同的下标来标示第i个监视装置及其所监视的第i个电池单元。
如果第i个监视节点正在监视成群串联连接的电池单元元件，则索引i将 如图3中所示地标示该群蓄电池单元，Ci+是该群电池单元元件中最高电势上
的正极端子，而cr是该群蓄电池单元中最低电势上的端子。v(cr)因而将是
第i个监视装置CMi的正电源的电势，而V (CD是第i个监视装置CMi的
负电源端子的电势。如图2中可见，索引i越低，则电势v(ci+)和v (cr)越 高，艮卩，v(ci+)〉v (cr) =v(ci+i+)>v(a+r)。
除了测量电池单元的参数所需的传感器或探测装置之外，监视装置还可包 含能分流电池单元(或电池单元元件)的致动器，特别是开关、数字信号处理 单元和/或微处理器和/或微控制器和/或状态机和/或组合逻辑形式的逻辑或二 进制数据处理装置。以下，我们将称任何这类块为"逻辑"。监视装置可包含或 可不包含模拟滤波器、放大器、电平移位器形式的模拟数据处理装置、……以
及用于生成电压或电流基准的任何其它电路系统、模/数转换器(ADC)和/或 数/模转换器(DAC)、用于生成辅助电源电压的DC-DC转换器。监视装置包 括用于将测得的参数传送至相邻的监视装置和/或中央管理单元(微控制器、 微处理器、计算机、……)的通信装置。
监视装置的一个例子可以在图4中示意地找到。监视装置的通信装置包 括用于接收消息的输入端口 IN(3)和用于发送消息的输出端口 OUT(4)。输入 端口 3上的传入消息由接收器15接收，接收机15将传入的信号转换成能由通 用模拟和/或数字电路系统18中所包括的逻辑电路系统181解释的数据Rx。
在监视装置的通用模拟和/或数字电路系统18内生成的信号常常需要被与 其它监视装置和/或中央管理单元共享。这些信号可以是由第i个监视装置的逻 辑电路系统181接收且必须被中继至其它监视节点和/或中央管理单元29的数 据Rx。这些信号还可以是在监视节点上生成的数据由内务电路系统182生 成并与该监视节点本身相关的数据(地址、状态、自测过程的结果、温度)、由监视节点内的信号获取和处理块183生成的关于由外部传感器(未示出)生
成并通过端口 19、 20、 21、...连接到该监视节点或由内部传感器块184中所包 括的内部传感器生成的信号的数据、或是由信号获取和处理块183获取并与电 压V (Ci+)和V (CD有关的数据(以及当单个监视装置监视如图3中所示 的两个或多个电池单元元件时蓄电池单元的中间节点的电压)。对应于所述信 号的传出消息可以通过发送器M在输出端口 4上获得。DC-DC电压转换器185 使用电压V (Ci+)和V (CD来生成电源电压VCCi并提供用于对电路系统 18和/或接收器15以及发送器14加电的本地基准接地电压GNDi。在平凡的情 形中，不存在DC-DC转换器并且该电路系统直接从Ci+和C厂加电，即VCCi =V (Ci+)和/或V (GNDi) =V (CD 。在某些应用中，生成VCCi以使得 V (Ci一) <VCCi<V (Ci+)将是有利的。
监视装置之间的数据传送的问题源自所述各监视装置在不同的供电电平/ 不同的基准电压上工作。例如，让我们考虑来自第i-l个监视装置CMi-l和第 i个监视装置CMi的信号的传送第i-l个监视装置CMi-l在电源电压V (Ci-1
+)和v (ci-r)之间工作，而第i个监视装置cMi在电源电压v (ci+)和v (cr)之间工作。
如上所述，己有技术提出通过使用源极开路的MOSFET来传送信号(在 两个相邻装置之间)，其不利之处在于所述MOSFET的漏极与源极之间的电 压可能会高达V (Ci-l + ) -V (Ci一)。
在本发明中，发送器14和接收器15可以例如为如图5中所示。 第i-l个监视节点CMi-l的发送器14包括用于驱动开关特别是可以是场 效应晶体管(MOSFET或JFET)或双极晶体管的晶体管开关Qi-l 16的电路系统 23。为了清楚说明，我们将考虑晶体管开关Qi-l 16是n型MOSFET的特定情 形。n型MOSFET晶体管16的源电极连接到本地GND电源，即GNDi-l。该 n型MOSFET晶体管Qi-l 16的漏电极通过上拉电阻器Ra i-l 17连接到本地电 源电压VCCi-l。令R1为电阻器17的电阻。n型MOSFET晶体管16的栅电 极连接到电路系统23，电路系统23将由监视装置的通用模拟和/或数字电路系 统18生成的信号22转换成适合驱动晶体管16的信号。为此，电路系统23可
以是将电路系统18连接到晶体管16的控制电极的单根导线，或它可以是用于
放大和/或整形和/或缓冲和/或移位信号22的电压电平的电路。信号22通常是 或取较低电压值L或取较高电压值H的二进制信号，较低电压值和较高电压 值两者均在区间[GNDi-l，VCCi-l]内。响应于其输入处有较低电压值，电路系 统23将向晶体管16的栅极施加一个使得晶体管16将被开路的电压。在该情 形中，上拉电阻器17将把输出端口 4上的电压上拉至高于GNDi-l但低于 VCCi-l的电压。响应于其输入处有较高电压值，电路系统23将向晶体管16 的栅极施加一个使得晶体管16将被闭路的电压。在该情形中，晶体管16将迫 使输出端口 4上的电压成为基本等于GNDi-l的电压。在第i-l个监视装置 CMi-l的输出端口 4上生成的电压信号通过导线6施加于第i个监视装置CMi 的输入端口3。第i个监视节点的接收器块15包括具有第一和第二输入的比 较器27、电流源25和电阻器24。比较器27由在区间VCCi和GNDi内的电源 供电。
第i个监视器CMi的输入端口 3通过电阻器Rb i 24连接到比较器27的第 一输入。向比较器27的第二输入施加高于GNDi的电势且低于VCCi的基准电 压Vref。电流源Src i 25通过电阻器24强加电流IB (假设开关SWi 26是闭路 的)。在比较器27的第一输入上所得的电压等于输入端口 3的电压Vin减去 跨电阻器24的电压降，所述电压降与电流IB及电阻器Rb i 24的电阻值R2成比例。
当第i-l个监视装置CMi-l的晶体管开关Qi-l 16开路时，第i个监视装 置CMi的输入端口 3处的电压Vin(i)以及电压V(+)(其中V(+)是第i个监视装 置CMi的比较器27的第一输入——例如图5中所示的+ i叩ut处的电压)使得 以下等式满足
VCCi-1-Rl*IB=Vin(i) 式l Vin(i) - R2*IB=V(+) 式2
当第i-l个监视装置CMi-l的晶体管开关Qi-l 16闭路时，第i个监视装置CMi的输入端口 3处的电压Vin(i)以及电压V(+)(其中V(+)是第i个监视装置CMi的比较器27的第一输入——例如图5中所示的+ i叩ut处的电压)使得 以下等式满足:
GNDi-1=Vin(i) 式3
Vin(i) - R2*IB=V(+) 式4
电流JB、电阻器24的电阻值和电压Vref被选择成使得(a)当第i-l个监 视装置CMi-l的晶体管Qi-l 16处于两个状态(开路和闭路)中的第一状态时， 比较器27的第一输入处的电势例如V(+)将低于Vref，以及(b)当第i个监视 装置的晶体管16处于所述两个状态(开路和闭路)中的第二状态时，比较器 27的第一输入处的电势将高于Vref (但低于VCCi)。特别地，取乘积R2><IB 等于V(Ci+)-V(Ci-)(或V(VCCi)-V(GNDi))。比较器27的第一输出处的电压被 充分地保持在电压极限内，有该电压极限内，比较器能在不必危及正当操作和 /或长期可靠性的情况下工作，并且在比较器27的输出处生成的二进制数据 Rx28在与装置CMi的通用模拟和/或数字电路系统18兼容的电压区间内变化。 特别地，在电压差V(Ci+)-V(Ci-)(或V(VCCi)-V(GNDi))对每一监视节点具有基 本上相同的值VC的假设下，电阻器24的电流lB和电阻值R2以及电阻器17 的Rl被选择成使得跨电阻器24的电压降基本上等于VC，并且跨电阻器17 的电压降与VC相比很小。在该情形中，对于第i个监视装置，V(+)将从晶体 管Qi-l 16闭路时的大致V(GNDi)变到晶体管Qi-l 16开路时的大致VCCi。电 阻器R2和电流IB的该选择的另一结果是当第i-l个监视装置CMi-l的开关 Qi-l 16为开路时，监视装置CMi的输入端口(3)处的电压(等于监视装置CMi-l 的输出端口(4)处的电压)将永不低于VCCi = GNDi-l。因此，基于式l、式2、 式3和式4以及条件R2xIB=VC，第i-l个监视装置的输出(4)处的电压将在 GNDi-l与基本上等于VCCi-l的电压(严格地说，此电压将如可以从式1中导 出地等于VCCi-l-Rlxffi)之间变化。
条件R2xffi二VC有利地用图11上所示的电流源Srci 25实现。基准偏置电流IB是用MOSFET晶体管Ml和与电阻器Rb;具有相同电阻值R2的电阻 器110生成的。晶体管M1以二极管方式连接，并且被与电阻器R1串联连接 在VCCi与GNDi之间。电阻器110中的电流等于(VCCi - VDS - GNDi) /R2， 其中VDS是晶体管Ml的漏极与源极之间的电压降。在第一种逼近中，该电 流将等于(VCCi-GNDi) /R2。该电流通过晶体管M2和M3镜像至晶体管M4。 当开关SWi26闭路时，晶体管M4充当电流源并迫使电流IB流过电阻器Rbi24。 假设晶体管Ml和M2的镜像比Bl为1，且晶体管M3和M4的镜像比B2也 为l，则晶体管M4中的电流IB等于电阻器110中的电流。跨电阻器24的电 压降则将等于R2x(VCCi - VGNDi)/R2=VCCi - GNDi:即使电源电压VCCi波 动，跨电阻器24 Rbi的电压降也将总是等于VCCi - GNDi。用在现有技术中提 出的电阻分压器来实现这一结果即便不是不可能也将是非常困难的。在对电流 源Srci25的此说明中，我们己假设电阻器llO和电阻器Rbi 24具有相同的电 阻R2。在该情形中，必须假定一边的晶体管M1和M2的镜像比B1与另一边 的晶体管M3和M4的镜像比B2为1。镜像比Bl和B2可以不同于1，但在该 情形中，电阻器110的电阻必须等于R2*B1*B2以确保R2xffi = (VCCi -GNDi)。
用己提出的发送器14和接收器15，晶体管Qi-l 16的第一和第二主电极 之间的电压差被保持在VC以下(即，晶体管16未被曝露于将影响正当操作 和/或长期可靠性的电应力下)，如从以上式1至4可以看出。每一监视节点 CMi的输出端口 4处的电压将保持在区间[V(Ci—),V(Ci+)]内。出乎意料地，这 意味着根据本发明的监视装置CMi以与本领域已知的通信协议，特别是LIN 协议兼容的方式发送数据，而不需要监视装置CMi-l与CMi之间有光耦合器。 这还暗示着与发送器相关的电源电流对于所有输出(4)将是相同的，因为所有输 出将具有相同的电压摆动。
我们现在将看到本文以上所描述的发送器14和接收器15可以被有利地用 于标识一系列菊花链式连接的监视装置CMi中的第一监视装置CM1。
如稍前所讨论地，在某些情形中，不仅必须在各监视装置之间还必须在各 监视装置与中央管理单元29之间交换数据。假设中央管理单元与这些监视装置之一共享至少一个电源电压，数据管理单元能使用发送器14和/或接收器15 来与第一个或最后一个监视装置交换数据。特别地，图1上的各监视装置之一 除了承担其作为监视装置的角色外还承担中央管理单元的角色。
然而，在大多数情形中，中央管理单元将不与任一监视装置具有共用的电 源，或者不用隔离器要在中央管理单元和监视装置之间交换数据将是不切实际的。例如当监视装置是大规模生产的并且基本上相同——即电阻器17和24的 电阻值Rl和R2以及由电流源25供给的电流IB对于不同的监视装置基本上保 持不变时就将是这种情形。
如图6上所示，与蓄电池单元Cl(8)相关联的监视单元CM1从用于驱动 光耦合器30 (耦合器30可以是任何其它基于例如光或磁互连的电隔离器-耦合 器)的中央管理单元29接收数据(5a,5b)。上拉电阻器31 (连接到C厂或如下 提出地连接到VCC1)是光耦合器30正当操作所必需的。第二光耦合器32由 最后一个监视装置驱动以允许其向中央数据管理单元29发送数据。信息可以 通过穿越CM1、 CM2、 ...CMi-l从中央数据管理单元29发送至任一监视装置CMi。数据可以通过穿越CMi+l.....Cn和光耦合器32从任何装置CMi发送并到达中央数据管理单元29。
如在由中央管理单元29发送数字数据的情形中那样，当数据信号5a的电 流电平在较低值与较高值(足以停用或启用光耦合器30)之间变化时，电流将 不流动或流过上拉电阻器31。.结果，与蓄电池单元8相关联的监视单元CM1 的输入端口 3上的电压从基于上等于该监视装置的电源V(Cl+)的电压变成基 本上等于GND1的电压。无论来自CM1的接收器15的开关26是开路还是闭 路都是这样。
如上所述，菊花链中的每第i个监视装置的输出端口 4上的电压将在GNDi 与VCCi之间变化，这意味着在菊花链中的每第i个监视装置的输入端口 3处 所见的电压将在等于GNDi-l二VCCi的第一电压与高于VCCi的第二电压之间 变化。特别地，在RKR2且R2xIb二VC的情形中，在菊花链中每第i+l个监 视装置的输入端口 3处所见的电压将在等于GNDi-VCC(i+l)的第一电压与基 本上高于VCC(i+l)的第二电压之间变化。因此，采用所提出的本发明，如果在监视装置CMi的输入端口 3上接收数据的电压不超过VCCi或V(Ci+)，则装 置CMi就是CMl，即装置CMi的菊花链中的第一个，在最高电源电压V(Ci + )上的工作，并且与第一电池单元C1相关联。如果当数据被传送时，在监视 装置CMi的输入端口 3上接收数据的电压超过VCCi，则装置CMi不是装置 CMi的菊花链中的第一个。
为了避免电池单元Ci被加以不同的负载，可与不是第一个监视装置的每 一监视装置CMi的上拉电阻器Rai(17)并联使用一电阻器。此情形在图7上示 出，在图7中上拉电阻器31被连接到VCCi。对于CM1，为光耦合器(30)使用 电阻器31。此实现确保任何监视装置CMi将对Ci有相同的负载。对于所有 CMi，上拉电阻器将具有独立于单元Cl或任何其它单元的相同电压差V(Ci)。 当监视装置是集成电路时，电阻器31被连接到VCCi和辅助端口"Aux"。当作 菊花链式连接时，第一装置CM1的Aux端口被连接到光耦合器30 (如图7上 所示)。对于其它监视装置，辅助端口与输出端口4短接(见图7)。
以下，我们将假设当监视装置CMi不知道它是否是第一监视装置CM1时， 该监视装置的接收器15的开关25开路。
可使用两个外加的比较器34和33(见图8)来监视第i个监视装置CMi的 输入端口(3)上的电压Vin(i)。
比较器34将Vin(i)与VCC(i)相比较(替换地，它将结果与VCCi+AV相 比较，其中0<AV<VC)。这可以通过例如用电阻分压器将输入Vin(i)分压并 将结果与VCCi (或VCCi + AV)的经分压(以相同比率)版本相比较，或本 领域的任何其它已知的方法或电路来实现。令VCOMPl是比较器34所作比较 的结果。
比较器33将Vin(i)与基准电压Vref相比较，使得GNDi<Vref<VCC (i)。 令VCOMP2是比较器33所作比较的结果。
对于CM1， C0MP1的输出将总是为低实际上Vin(l)总是^VCCl (因此， 它小于VCC1+AV)。
对于CM1， COMP2的输出将在低状态L与高状态H之间变化，以指示 数据正在由CM1接收。
对于CM1，开关SW1(26)保持开路并且没有电流IB被强制流过电阻器 Rbl。比较器(27)的输入处的电压在GND1与VCC1之间变化。
对于除CMI以外的任何其他监视装置CMi， COMP2的输出将在L与H 之间变化，以指示数据正在由CMi接收，并且COMP1的输出也将在L与H 之间变化实际上Vin(i)(i≠1)在GNDi-l =VCCi<VCCi+AV与VCCi-l=VCCi十 VC > VCCi+AV之间变化(开关26开路，基本上没有电流被强制流过上拉电 阻器Rai-l)。
当数据如由COMP2所指示地被接收时，以及当装置CMi的输入端口(3) 处的电压如由COMP1指示地在GNDi-l=VCCi与一高于VCCi的值之间变化 时，开关SWi(26)被闭路。 一旦开关SWi(26)闭路，就迫使电流IB流过电阻器 Rbi (24) ， Vin(i)是移位了 R2xIB(例如R2xIB-VC)的电平，并且比较器27的 第一输入处的电压在GNDi与VCCi之间变化(这与LIN通信协议兼容)。
将确定监视装置CMi是否是菊花链中的第一个以及是否要闭合开关 SWi(26)(以迫使电流通过电阻器Rbi 24)的信号VCOMP1与VCOMP2组合 是由根据本领域中已知技术的任何合适的逻辑电路系统来实现的(以下将给出 这样的电路的一个例子)。
如稍前所讨论地，能在整个系统已被组装之后给予监视装置地址而不必在 监视装置制作和/或整个蓄电池监视系统的组装之前或期间给予地址是有意义 的。例如，在WO00/05596中，通过使用手动配置的双列直插式开关来给予每 一监视装置一个唯一性的地址。如果大多数监视装置已被集成在半导体芯片 中，则双列直插式开关的使用也会暗示芯片上要外加专用连接引脚，这并不总 是合乎需要的，或甚至是不可行的。
一旦菊花链中的第一监视装置己知，就由例如中央数据管理单元29等的 主单元向其分配一个地址，或由其为自己分配第一地址。随后可以用本领域已
知的多种方式继续进行其它监视装置的寻址。例如， 一旦得知一监视装置是第 一个/一监视装置知道它自己是第一个，则它可以通过向下一监视装置发出一个 消息来向该装置信令其为菊花链中的第二个的方式来继续进行。该第二监视装 置随后可以通过向下一监视装置发出消息以向该装置信令其为菊花链中的第三个的方式来继续进行，以此类推。
对于本发明的另一实施例，地址分配可以在中央数据管理单元29的控制 下进行。对于此实施例，中央数据管理单元将发出向不同监视装置分配地址所 需的消息。
例如，在启动时，没有任何一个监视装置将具有地址，并且将不会把在输
入(3)处接收到的数据传送至它们的输出(4)。在启动时，中央数据管理单元29 的命令将只到达第一监视装置而且将给其地址。 一旦分配了地址，监视单元就 将启用其输出(4)以使得下一消息也将到达下一监视单元。中央数据管理单元 29的下一消息能向下一监视单元分配地址。这些步骤的重复将向每一监视模块 分配地址，并且将贯穿最后一个监视单元CMn以闭合通信环路。
因为监视装置的次序对应于蓄电池/电池单元组中的蓄电池/电池单元的次 序，所以可以将第i个监视节点的信息关联到其监视的第i个蓄电池/电池单元。
每一节点的地址对于监视系统的正当操作很重要，特别是它对于清楚地标 识哪个节点在菊花链中是第一节点，哪些节点不是第一节点最为重要未能这 样做将可能会阻止传入消息的接收。实际上，如果一节点被不正确地标识为菊 花链中的第一个，则开关SWi 26 (见图8)将不会被启用并且比较器27的输 出将从不会变化。如果菊花链中的第一节点被不正确地认为是菊花链中再后面 的节点(即，被认为不是第一个)，则开关SW1将被启用，比较器27的输入 被陷在GND1并且比较器的输出也将不变化。
令FIRSTB是在菊花链中的每一节点中具有的控制位。如果该节点不是菊 花链中的第一个节点，则FIRSTB为高。如果该节点是菊花链中的第一个节点， 则FIRSTB为低。
如果FIRSTB为高，则开关SWi 26闭路，且如果FIRSTB为低，则SWi 26
开路。当蓄电池监视系统被启动并且各节点尚未被发放地址时，FIRSTB被默 认设置为0并且开关Swi 26对于菊花链中的每一节点开路。
让我们考虑其中输入端口 3上的退让位是该端口 3上的高状态的特定情 形。在第一节点中开关Swl 26开路，当数据被接收时，输入3上的电压将从 VCC1向GND1变化，即该节点的输入端口 3经历负沿跃迁。比较器C0MP1 34的输出保持在GND1而比较器C0MP2 33的输出从VCC1向GND1变化。 FIRSTB必须保持低。
我们现在考虑在菊花链中不是第一节点的节点的情形。此时，在输入3 处的电压将在VCCi+VC与VCCi之间变化(当FIRSTB为低时，开关SWi 26 不闭合)。该节点的比较器C0MP1 34的输出从高向低变化，而比较器COMP2 33的输出保持高。FIRSTB必须被设置成高才能启用该节点中的开关SWi 26 并允许该节点中的比较器27接收传入的数据。
在图9上给出将相应地更新FIRSTB的值的逻辑电路的可能实现。第一 2 输入与非门36和第二 3输入与非门35被连接成RS触发器。与非门的输入之 —由复位信号上的功率驱动，该复位信号将把FIRSTB初始化为低。FIRSTB 的状态可能因系统的操作期间的扰动而变更。这会阻止FIRSTB的值已变更的 节点正当地接收数据。扰动可例如由致电离辐射或由将与半导体基片交互并生 成级联的带电粒子的中子引起。致电离辐射或中子的起源可以是人为的或自然 的(例如宇宙射线)。该扰动还可以由EMC扰动，例如由2个单元之间的连 接6 (见例如图1)接收的射频信号引起。
我们考虑当FIRSTB的值被翻转(g卩，从高改为低)时对于不是菊花链中 第一个节点的节点将发生什么在翻转后，该节点的开关SWi 26开路。当数 据将到达时，输入端口上从VCCi+VC向VCCi的跃迁将FIRSTB的值从低更 新至高。
我们考虑当FIRSTB的值被翻转(即，从低改为高)时对于作为菊花链中 第一个节点的节点将发生什么该节点的开关SWi26闭合且比较器27的输入
上的电压将维持陷在GND1。 C0MP1和COMP2的输出也均将维持陷在低状 态。在此情形中，没有任何传入数据能像对菊花链中的其它节点所做的那样被 用于更新FIRSTB的值。为了纠正它，在每一个节点中，定时器(未示出)可以 在每次LIN中有活动时被重置。 一旦定时器指示时间间隔ATMAx已过去而输 入3上没有任何活动，则FIRSTB被从高改为低，这使该节点回到它启动时原 有的情形，即该节点认为它自己是线路中的第一个节点并且开关SWi 26开路。 根据构造，C0MP1和COMP2的输出可以从不同时为高。以上考虑的定时器的输出信号SLEEPB能例如被施加于第二与非门35的第四输入(见示出用于纠 正控制位的电路的图10)。
权利要求
1.一种配合多个电池单元(Ci-1，Ci)使用的信令系统，每一单元具有不同的电源电压区间(V(Ci-)，V(Ci+))且每一单元具有其各自的信令装置(CMi)，并且籍此每一信令装置(CMi)由相应的电池单元(Ci)供电，所述信令系统包括至少第i-1个和第i个信令装置(CMi-1、CMi)，通信链路(6)，用于将来自所述第i-1个信令装置(CMi-1)的输出端子(4)的信号传送至所述第i个信令装置(CMi)的输入端子(3)，所述通信链路包括导电连接；其特征在于所述第i-1个信令装置(CMi-1)包括用于根据所要传送的信号改变所述输出端子(4)处的电势的装置(图6Qi-116，Rai-1 17)，所述第i个信令装置(CMi)包括用于经由所述通信链路(6)和所述输出端子(3)感测所述装置CMi-1的输出端子(4)的电势变化并用于输出根据所感测到的电势变化的信号(28)的装置(比较器27)，并且所述第i个信令装置(CMi)还包括用于将第i-1个信令装置的输出端子(4)处的电势的变化限制于所述第i-1个信令装置的电源电压区间[V(Ci-1-)，V(Ci-1+)]的装置。
2. 如权利要求1所述的信令系统，其特征在于，所述用于限制第i-l个信 令装置(CMi-l)的输出端子(4)处的电势变化的装置包括电阻器Rb，i(24)和电 流源Src,i(25)。
3. 如权利要求1所述的信令系统，其特征在于，至少一个信令装置由电源 电压VCCi和本地接地电压GNDi供电，所述电源电压和所述接地电压是由 DC-DC电压转换器使用单元电压V(Ci+)和V(Ci-)生成的，或籍此至少一个信 令装置直接由其相应的单元电压V(Ci+)和V(Ci-)供电。
4. 一种用于监视多个电池单元的系统，包括如以上权利要求中任何一项所 述的信令系统。
5. 如权利要求4所述的用于监视多个电池单元的系统，其特征在于，包括:中央监视装置(29)和一系列分散的监视装置，每一监视装置包括相应的信 令装置(CMi),隔离器(30)，用于将所述中央监视装置的输出端子耦合至具有所述信令装 置CM1的第一监视装置的输入端子(3)，并且其中所述隔离器(30)将所述第一监视装置的输入端子处的电压变化限制 在所述第一电池单元的最高电源电压(V(Cl+))以下、并且在所述第一电池单元的最低电源电压(v(cr))以上。
6. —种配合多个电池单元(Ci-l,Ci)使用的信令方法，每一单元具有不同的 电源电压区间(V(Ci-),V(Ci+))并且每一单元具有其各自的信令装置(CMi)， 并且籍此每一信令装置(CMi)由相应电池单元(Ci)供电，所述信令方法包括将来自所述第i-l个信令装置(CMi-l)的输出端子(4)的信号传送至所 述第i个信令装置(CMi)的输入端子(3), 其特征在于，所述方法还包括根据所要传送的信号改变所述第i-l个信令装置(CMi-l)的所述输出端 子(4)处的电势，以及将所述电势的变化限制于所述第i-l个信令装置的电源电压区间[v(ci-1)， v)Ci+)]，在所述第i个信令装置(CMi)的输入端子(3)处感测所述输出端子(4)的电 势变化，并且输出根据所感测到的电势变化而变化的信号(28)。
7. 如权利要求6所述的信令方法，其特征在于，所述电势变化的限制是借 助于电阻器和电流源来实现的。
8. —种用于监视多个电池单元的方法，所述方法使用中央监视装置(29)和 一系列分散的监视装置，每一分散的监视装置被耦合到相应的电池单元并包括 其各自的信令装置，所述方法还使用如权利要求6所述的信令方法。
9. 如权利要求8所述的用于监视多个电池单元的方法，其特征在于，所述 方法还包括在所述各分散的监视装置当中确定第一监视装置的步骤。
10. 如权利要求9所述的用于监视多个电池单元的方法，其特征在于，所 述方法还包括向所述各分散的监视装置中的每一个分配地址的步骤。
11.如权利要求10所述的用于监视多个电池单元的方法，其特征在于，所 述方法还包括更新每一分散的监视装置的地址中的控制位的步骤。
全文摘要
本发明涉及一种在用于监视和/或控制一组电池单元的系统中使用的信令系统。该组电池单元被串联连接，即一个电池单元的负极被连接到相邻电池单元的正极。一监视装置与每一电池单元相关联以监视该电池单元的特性(温度、电压、……)。每一监视装置由与其相关联的电池单元供电。监视装置监视单元的状态(例如，它测量该单元的正极端子与负极端子之间的电势差，但如果电池单元Ci是蓄电池，则它还测量该电池单元的温度、电解液的pH值等)并将关于该单元的状态的信息传送至其它监视装置。各监视装置是菊花链式连接的。由来自一个单元的监视装置发送的数据未穿越所述链中其它各装置就不能在这一装置与来自另一单元的监视装置之间被交换。
文档编号H02J7/00GK101202463SQ20071016210
公开日2008年6月18日 申请日期2007年12月13日 优先权日2006年12月13日
发明者B·吉恩廷, F·劳拉内特, G·万登萨德 申请人:Ami半导体比利时有限公司