电源保护装置、电源装置以及开关故障诊断方法与流程

由本说明书公开的技术涉及电源保护装置。

背景技术：

以往已提出具有在蓄电池与负载之间并联连接的多个开关并判定多个开关的任一个开关有无故障的电源保护装置(参照专利文献1、2)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-229216号公报

专利文献2：日本特开2008-182872号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

如上述现有技术那样，在具有多个开关的装置中期望诊断开关的故障的技术。在本说明书中，公开以与现有技术不同的手段来诊断开关的故障的技术。

用于解决课题的手段

本发明的一形态所涉及的二次电池的管理装置具备：第1开关，设置在第1端子与第2端子之间，该第1端子连接负载以及充电器中的至少一者，该第2端子连接电源；开关电路，与所述第1开关并联连接，包含第2开关和电压降元件，该电压降元件与所述第2开关串联连接且通过流动电流而产生基准电压的电压降；电压检测部，检测作为所述第1端子的电压的第1电压、作为所述第2端子的电压的第2电压、以及作为所述第2开关与所述电压降元件之间的点的电压的第3电压之中的至少一个电压；和控制部，对所述第1开关以及所述第2开关给予用于设为打开状态的打开指示和用于设为闭合状态的闭合指示来控制开闭，并从所述电压检测部获取电压，所述控制部，(1)在所述电源放电时获取到使所述第2开关为闭合状态并使所述第1开关为打开状态的情况下的开电压、且在所述电源放电时获取到使所述第2开关为闭合状态并使所述第1开关为闭合状态的情况下的闭电压的情况下，基于所述开电压和所述闭电压来诊断所述第1开关是否发生了故障，(2)在执行了对所述第1开关以及所述第2开关给予所述闭合指示的第1指示处理的情况下，在所述第1指示处理的执行中由所述电压检测部检测到的所述第1电压与所述第2电压的电压差小于第1阈值电压的情况下，判断为所述第1开关未成为打开故障，以及/或者，在所述第1指示处理的执行中由所述电压检测部检测到的所述第3电压为第2阈值电压以上的情况下，判断为所述第2开关未成为打开故障。

另外，本说明书所公开的技术能够以各种方式来实现，例如能够以电源保护装置的开关故障诊断方法、电源保护装置或者用于实现开关故障诊断方法的功能的计算机程序、记录了该计算机程序的记录介质等各种形态来实现。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的电池保护装置的电气构成的框图。

图2是表示实施方式1所涉及的开关故障诊断处理的流程图。

图3是表示实施方式1所涉及的开电压vad、闭电压vae和判别电压vg的检测结果的表。

图4是表示实施方式1所涉及的电池保护装置的电气构成的框图。

图5是表示实施方式1所涉及的开关故障诊断处理的流程图。

图6是表示实施方式1所涉及的开电压vad和闭电压vae的检测结果的表。

图7是表示实施方式1所涉及的开电压vad、闭电压vae和切断电压vh的检测结果的表。

图8是表示实施方式2所涉及的电池包的整体构成的框图。

图9是表示实施方式2所涉及的开关故障诊断处理的流程图。

图10是表示实施方式2所涉及的打开故障诊断处理的流程图。

图11是表示实施方式2所涉及的第1开关故障诊断处理的流程图。

图12是表示实施方式2所涉及的第2开关故障诊断处理的流程图。

图13是实施方式2所涉及的第1开关以及第2开关的故障诊断表。

图14是表示其他实施方式所涉及的电池保护装置的构成的框图。

图15是表示其他实施方式所涉及的电池保护装置的构成的框图。

具体实施方式

在上述专利文献1中，在不同的时间点对多个开关单独给予打开指令信号之时、以及同时对多个开关给予打开指令信号之时，分别测定开关的负载侧的端子的电压值，基于测定而获得的各时间点下的电压值来判定多个开关中的任一个开关有无故障。

此外，在上述专利文献2中，具有在电源与负载之间并联连接的第1开关和第2开关，诊断这些开关各自有无故障。具体而言，电源保护装置对第1开关给予用于设为闭合(闭)状态的闭合指示，对第2开关给予用于设为打开(开)状态的打开指示，在此时的第1开关的两端的电压比给定的阈值电压大的情况下，即便给予闭合指示第1开关也不会成为闭合状态，诊断为成为维持打开状态不变的故障(以下称作“打开故障”)。

在上述现有技术中，对第1开关给予闭合指示并对第2开关给予打开指示来诊断第1开关的打开故障。因而，在第1开关成为打开故障且第2开关未成为故障的情况下，即，在第1开关违反闭合指示而成为打开状态、且第2开关按打开指示那样成为打开状态的情况下，电源与负载之间的电流路径被切断，产生引起向负载的电源输出切断(以下称作“掉电”)的问题。

(1)本说明书所公开的电源保护装置具备：第1开关，设置在第1端子与第2端子之间，该第1端子连接负载以及充电器中的至少一者，该第2端子连接电源；开关电路，与所述第1开关并联连接，包含第2开关和电压降元件，该电压降元件与所述第2开关串联连接且通过流动电流而产生基准电压的电压降；电压检测部，检测作为所述第1端子的电压的第1电压、作为所述第2端子的电压的第2电压、以及作为所述第2开关与所述电压降元件之间的点的电压的第3电压之中的至少一个电压；和控制部，对所述第1开关以及所述第2开关给予用于设为打开状态的打开指示和用于设为闭合状态的闭合指示来控制开闭，并从所述电压检测部获取电压，所述控制部，(1)在所述电源放电时获取到使所述第2开关为闭合状态并使所述第1开关为打开状态的情况下的开电压、且在所述电源放电时获取到使所述第2开关为闭合状态并使所述第1开关为闭合状态的情况下的闭电压的情况下，基于所述开电压和所述闭电压来诊断所述第1开关是否发生了故障，(2)在执行了对所述第1开关以及所述第2开关给予所述闭合指示的第1指示处理的情况下，在所述第1指示处理的执行中由所述电压检测部检测到的所述第1电压与所述第2电压的电压差小于第1阈值电压的情况下，判断为所述第1开关未成为打开故障，以及/或者，在所述第1指示处理的执行中由所述电压检测部检测到的所述第3电压为第2阈值电压以上的情况下，判断为所述第2开关未成为打开故障。

在该电源保护装置中，在第2开关串联连接电压降元件，并且第1开关未发生故障的情况下，使得开电压与闭电压之间产生基准电压的电压差。因而，通过利用该电压差，从而能够基于开电压和闭电压来判定第1开关是否发生了故障。此外，在该电源保护装置中，在诊断第1开关的故障时，将第2开关控制为闭状态来获取开电压和闭电压，因此在电源放电时能够抑制负载与电源之间的电流路径被切断。

此外，在该电源保护装置中，在对第1开关和第2开关给予闭合指示的第1指示处理的执行中判断第1开关和第2开关是否成为打开故障。因而，只要第1开关和第2开关不同时发生打开故障，则不会引起掉电。即，即便一个开关违反闭合指示而成为打开状态，也能够经由另一个开关来确保电源与负载之间的电流路径，从而能够抑制引起掉电。

(2)在上述电源保护装置中，也可以构成为，所述电压降元件是将从所述电源侧朝向所述负载或者所述充电器侧的电流方向设为正向的二极管，所述基准电压为所述二极管的正向电压。根据该电源保护装置，能够利用二极管的正向电压来判定第1开关是否发生了故障。由于二极管的正向电压的电压降值恒定，因此与电压降值为可变的情况相比，更易于判断第1开关是否发生了故障。

(3)在上述电源保护装置中，也可以构成为，所述电压检测部检测所述第1端子的电压，不检测所述第2端子的电压，所述控制部基于将所述闭电压与所述开电压的差分电压和与所述基准电压相应的第3阈值电压进行比较而获得的比较结果，来诊断所述第1开关是否发生了故障。根据该电源保护装置，电压检测部仅检测第1端子的电压即可。因而，与对第1开关的两端的电压进行检测的情况相比，能够简化电压检测部的构成。

(4)在上述电源保护装置中，也可以构成为，在满足了所述差分电压为所述第3阈值电压以上的第1条件的情况下，所述控制部诊断为所述第1开关未发生故障，在不满足所述第1条件的情况下，所述控制部诊断为所述第1开关发生了打开故障和闭合故障中的任一种故障。根据该电源保护装置，能够利用开电压与闭电压的差分电压来诊断第1开关发生了打开故障和闭合故障中的任一种故障。

(5)在上述电源保护装置中，也可以构成为，在所述电源放电时，所述控制部获取将所述第2开关控制为打开状态并将所述第1开关控制为闭合状态的情况下的判别电压，在不满足所述第1条件、且满足了所述判别电压为所述开电压以上的第2条件的情况下，所述控制部诊断为所述第1开关发生了闭合故障，在不满足所述第1条件以及所述第2条件的情况下，所述控制部诊断为所述第1开关发生了打开故障。根据该电源保护装置，能够利用将第1开关控制为闭状态并将第2开关控制为开状态的情况下的判别电压来诊断第1开关的故障的种类。

(6)在上述电源保护装置中，也可以构成为，所述电压检测部检测所述第1端子的第1端子电压和所述第2端子的第2端子电压，所述控制部在所述电源放电时，获取使所述第2开关为闭合状态并使所述第1开关为打开状态的情况下的所述第1端子电压和所述第2端子电压，并从所述第2端子电压之中减去所述第1端子电压来获取所述开电压，在所述电源放电时，获取使所述第2开关为闭合状态并使所述第1开关为闭合状态的情况下的所述第1端子电压和所述第2端子电压，并从所述第2端子电压之中减去所述第1端子电压来获取所述闭电压，基于将所述闭电压以及所述开电压分别和与所述基准电压相应的第4阈值电压进行比较而获得的比较结果，来诊断所述第1开关是否发生了故障。根据该电源保护装置，由于利用第1端子电压与第2端子电压的电压差、即第1开关的两端电压来判定第1开关是否发生了故障，因此易于诊断第1开关是否发生了故障。

(7)在上述电源保护装置中，也可以构成为，在所述开电压小于所述第4阈值电压的情况下，所述控制部诊断为所述第1开关发生了闭合故障，在所述闭电压为所述第4阈值电压以上的情况下，所述控制部诊断为所述第1开关发生了打开故障。根据该电源保护装置，能够利用开电压以及闭电压本身来单独诊断第1开关发生了打开故障或者发生闭合故障。

(8)在上述电源保护装置中，也可以构成为，在所述开电压和所述闭电压中的至少一者为第5阈值电压以上的情况下，所述控制部诊断为所述第2开关发生了打开故障，其中，该第5阈值电压是与所述第2端子电压相应的电压，并且比所述基准电压高。根据该电源保护装置，能够利用开电压和闭电压中的至少一者来诊断第2开关发生了打开故障。

(9)在上述电源保护装置中，也可以构成为，在所述电源放电时，所述控制部获取将所述第2开关控制为打开状态并将所述第1开关控制为打开状态的情况下的切断电压，在所述切断电压为所述第5阈值电压以上的情况下，所述控制部诊断为所述第2开关未发生故障，在所述切断电压小于所述第5阈值电压的情况下，所述控制部诊断为所述第2开关发生了闭合故障。根据该电源保护装置，能够利用将第1开关控制为闭状态并将第2开关控制为闭状态的情况下的切断电压来诊断第2开关未发生故障或者第2开关发生了闭合故障。

(10)在上述电源保护装置中，也可以构成为，所述控制部在能够切断向所述负载的电力供给的定时获取所述切断电压。根据该电源保护装置，能够抑制向负载的电力供给被切断、即负载与电源之间的电流路径被切断所引起的对负载的影响。

(11)在上述电源保护装置中，也可以构成为，还具备对来自所述电源的放电电流进行检测的电流检测部，所述控制部从所述电流检测部获取放电电流值，所述控制部以所述放电电流值成为小于规定放电电流值为条件，至少诊断所述第1开关是否发生了故障。根据该电源保护装置，由于利用放电电流值小于规定放电电流值的情况下的开电压以及闭电压来诊断开关的故障，因此与放电电流值为规定放电电流值以上的情况相比，能够利用更小的开电压以及闭电压来诊断开关的故障。

(12)在上述电源保护装置中，也可以构成为，所述控制部以判断出所述第1开关以及所述第2开关未成为打开故障为条件，执行对所述第1开关给予所述打开指示并对所述第2开关给予所述闭合指示的第2指示处理，在所述第2指示处理的执行中由所述电压检测部检测到的所述第1电压与所述第2电压的电压差为所述第1阈值电压以上的情况下，所述控制部判断为所述第1开关未成为闭合故障。在该电源保护装置中，以判断出第1开关以及第2开关未成为打开故障为条件，来判断第1开关是否成为闭合故障。因而，即便是为了判断第1开关是否成为闭合故障而执行了对第1开关给予打开指示并对第2开关给予闭合指示的第2指示处理的情况，由于至少第2开关可靠地成为闭合状态，因此也能够抑制引起掉电。

(13)在上述电源保护装置中，也可以构成为，所述控制部以判断出所述第1开关未成为闭合故障为条件，执行对所述第1开关给予所述闭合指示并对所述第2开关给予所述闭合指示的第3指示处理，在所述第3指示处理的执行中由所述电压检测部检测到的所述第1电压与所述第2电压的电压差小于所述第1阈值电压的情况下，所述控制部判断为所述第1开关未成为打开故障。根据该电源保护装置，能够在执行了第2指示处理之后判断第1开关是否成为打开故障。

(14)在上述电源保护装置中，也可以构成为，所述控制部以判断出所述第1开关以及所述第2开关未成为打开故障为条件，执行对所述第1开关给予所述闭合指示并对所述第2开关给予所述打开指示的第4指示处理，在所述第4指示处理的执行中由所述电压检测部检测到的所述第3电压小于所述第2阈值电压的情况下，所述控制部判断为所述第2开关未成为闭合故障。在该电源保护装置中，以判断出第1开关以及第2开关未成为打开故障为条件，来判断第2开关是否成为闭合故障。因而，即便是为了判断第2开关是否成为闭合故障而执行了对第1开关给予闭合指示并对第2开关给予打开指示的第4指示处理的情况，由于至少第1开关可靠地成为闭合状态，因此也能够抑制引起掉电。

(15)在上述电源保护装置中，也可以构成为，所述控制部以判断出所述第2开关未成为闭合故障为条件，执行对所述第1开关给予所述闭合指示并对所述第2开关给予所述闭合指示的第5指示处理，在所述第5指示处理的执行中由所述电压检测部检测到的所述第3电压为所述第2阈值电压以上的情况下，所述控制部判断为所述第2开关未成为打开故障。根据该电源保护装置，能够在执行了第4指示处理之后判断第2开关是否成为打开故障。

(16)在上述电源保护装置中，也可以构成为，具备：接地电路，具有电阻元件，并且经由所述电阻元件而将所述第2开关与所述电压降元件之间的点连接至接地电压。在该电源保护装置中，第2开关成为打开状态的情况下的第3电压变为接地电压，第2开关成为闭合状态的情况下的第3电压变为第2电压。因而，能够使得第3电压在第2开关成为打开状态的情况和第2开关成为闭合状态的情况下可靠地不同，从而能够利用第3电压来可靠地判断第2开关是否成为打开故障。

(17)在上述电源保护装置中，也可以构成为，所述接地电路具有第3开关，所述控制部在判断所述第1开关是否成为打开故障的情况下，对所述第3开关给予所述打开指示，以及/或者，在判断所述第2开关是否成为打开故障的情况下，对所述第3开关给予所述闭合指示。若第2开关与电压降元件之间经由接地电路而始终连接至接地电压，则在第2开关成为闭合状态的情况下，经由电阻元件而形成了电源与接地电压之间的电流路径，蓄积于电源的电力被无故消耗。在该电源保护装置中，接地电路具有第3开关，判断第2开关是否成为打开故障的情况、即检测第3电压的情况下，对第3开关给予闭合指示。由此，能够将第2开关与电压降元件之间的点连接至接地电压。此外，在判断第1开关是否成为打开故障的情况、即不检测第3电压的情况下，对第3开关给予打开指示，切断经由电阻元件的电源与接地电压之间的电流路径。由此，在判断第1开关是否成为打开故障的情况下，能够抑制蓄积于电源的电力被无故消耗。

(18)在上述电源保护装置中，也可以构成为，所述电压降元件是将从所述电源侧朝向所述负载侧的电流方向设为正向的二极管，所述第1阈值电压为所述二极管的正向电压。根据该电源保护装置，能够利用二极管的正向电压来判断第1开关是否发生了故障。由于二极管的正向电压的电压降值恒定，因此与电压降值为可变的情况相比，更易于判断第1开关是否发生了故障。

(19)在上述电源保护装置中，也可以构成为，具备对来自所述电源的放电电流进行检测的电流检测部，所述控制部以所述电流检测部检测到的所述放电电流的电流值成为小于规定值为条件，执行所述第1指示处理，判断所述第1开关以及所述第2开关是否成为打开故障。根据该电源保护装置，以放电电流的电流值成为小于规定值为条件，由电压检测部检测电压来诊断开关的故障，因此与以放电电流的电流值变为规定值以上为条件而由电压检测部检测电压的情况相比，能够利用更小的电压来诊断开关的故障。

(20)在上述电源保护装置中，也可以构成为，所述控制部还基于将所述第1电压和所述第3电压进行比较而获得的比较结果来判断所述电压降元件是否成为短路故障或者开路故障。根据该电源保护装置，能够简单地诊断电压降元件的短路故障或者开路故障。

(21)此外，也可以是具备电源和上述电源保护装置的电源装置。

以下，参照附图来说明本发明的实施方式所涉及的电池保护装置。另外，以下所说明的实施方式均表示本发明的优选的一具体例。以下的实施方式所表示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置以及连接方式、开关故障诊断方法中的步骤、步骤的顺序等为一例，并非是限定本发明的主旨。此外，关于以下的实施方式中的构成要素之中的、表示最上位概念的独立技术方案中未记载的构成要素，作为任意的构成要素来说明。

(1a.实施方式1)

1a-1.电池保护装置的构成

参照图1至图3来说明一实施方式。电池包1100搭载于例如电动汽车、混合动力汽车(以下称作汽车)，向车内的各种设备等的负载1500供给电力。电池包1100具备二次电池1200以及电池保护装置1300。电池包1100为电源装置的一例。二次电池1200为电源的一例，可以为一次电池，也可以为蓄电器等，电池的种类不限。

如图1所示，二次电池1200例如为锂离子电池，是4个单电池1210被串联连接而成的电池组。二次电池1200的正极侧与电池保护装置1300连接，二次电池1200的负极侧经由接地点t13而被接地。

电池保护装置1300具备连接端子t11、t12、电阻元件r、第1开关1310、开关电路1320和电池监视单元1330。连接端子t11经由布线1510而与负载1500连接，连接端子t12经由布线1510而与二次电池1200的正极侧连接。另外，负载1500包含例如电动动力转向装置、配件等。电阻元件r经由布线1510而连接在二次电池1200的负极侧与接地点t13之间。连接端子t11为第1端子的一例，连接端子t12为第2端子的一例。

第1开关1310例如为有接点继电器(机械式开关)，连接在连接端子t11与连接端子t12之间。即，第1开关1310设置在负载1500与二次电池1200之间。第1开关1310具备未图示的磁性线圈、接点和功率晶体管。若未图示的功率晶体管从后述的中央处理装置(以下称作cpu)1400接收到打开指令信号，则该功率晶体管停止向磁性线圈的电流供给，其结果，通过电磁作用而第1开关1310的接点机械地成为开状态(也称作“打开状态”)。

此外，若该功率晶体管从cpu1400接收到闭合指令信号，则该功率晶体管开始向磁性线圈的电流供给，其结果，通过电磁作用而第1开关1310的接点机械地成为闭状态(也称作“闭合状态”)。第1开关1310成为闭状态，从而能够向例如电动动力转向装置这样的在汽车行驶中驱动的负载、和如配件这样的始终驱动的负载这两者供给电力。第1开关1310用于向负载1500供给电力。

开关电路1320和第1开关1310并联连接在连接端子t11与连接端子t12之间。开关电路1320具有第2开关和二极管d。第2开关和二极管d串联连接在连接端子t11与连接端子t12之间。二极管d为电压降元件的一例。

第2开关1340例如为场效应晶体管(fieldeffecttransistor)。第2开关1340当从cpu1400接受到打开指令信号、即栅极截止信号时成为开状态。此外，第2开关1340当从cpu1400接受到闭合指令信号、即栅极导通信号时成为闭状态。

第2开关1340与第1开关1310相比能够流动的电流受到限制。因而，即便是第2开关1340成为闭状态的情况，也无法向例如电动动力转向装置这样的在汽车行驶中驱动的负载供给电力。即，第2开关1340不用于向负载1500供给电力，如后述那样，用于诊断第1开关1310的故障。

另一方面，第2开关1340成为闭状态，从而能够仅向例如配件这样的始终驱动的负载供给电力。即，若第1开关1310和第2开关1340中的至少一者成为闭状态，则能够向始终驱动的负载供给电力，在连接端子t11与连接端子t12之间形成了电流路径。

二极管d连接在开关电路1320的连接端子t11侧、即负载侧。二极管d配置在从连接端子t12侧朝向连接端子t11侧、即从二次电池1200侧朝向负载1500侧的电流方向dr成为正向的方向。因而，二极管d中流动电流，从而在二极管d的两端间产生正向电压vf的电压降。另外，在二极管d中，仅在第1开关1310为开状态且第2开关1340为开状态的情况下流动电流。正向电压vf为基准电压的一例，是恒定值。此外，正向电压vf为阈值电压(第3阈值电压或者第4阈值电压)的一例。

电池监视单元1330包含电压检测电路1350、电流检测电路1370和控制部1360。电压检测电路1350若从cpu1400接收到检测指令信号，则将连接端子t11与接地电压之间的电压相应的电压检测信号输出至cpu1400。该电压等于第1开关1310的负载1500侧的端子的电压，以下称作负载侧电压va。电压检测电路1350为电压检测部的一例，电流检测电路1370为电流检测部的一例。此外，负载侧电压va为第1端子电压的一例。

另一方面，在本实施方式中，电压检测电路1350不具有检测连接端子t12与接地电压之间的电压、也就是第1开关1310的二次电池1200侧的端子的电压即电源侧电压vb的构成。因而，电压检测电路1350也不会从电源侧电压vb之中减去负载侧电压va来计算第1开关1310的两端电压δvab。电源侧电压vb为第2端子电压的一例，比正向电压vf大。此外，电源侧电压vb为第2阈值电压(第5阈值电压)的一例。

电流检测电路1370每隔给定期间检测二次电池1200的充电电流或者放电电流(以下称作充放电电流)。具体而言，电流检测电路1370检测电阻元件r中流动的电流值，并将与检测到的充放电电流的电流值相应的电流检测信号输出至cpu1400。

控制部1360具有cpu1400和存储器1410。存储器1410例如由ram、rom构成，存储有各种程序。cpu1400按照从存储器1410读出的程序来控制电池监视单元1330的各部分。例如cpu1400向第1开关1310以及第2开关1340发送打开指令信号、闭合指令信号，来控制第1开关1310以及第2开关1340的开闭。此外，cpu1400向电压检测电路1350发送检测指示信号，获取从电压检测电路1350输出的电压检测信号。cpu1400利用从电压检测电路1350获取到的电压检测信号来执行后述的开关故障诊断处理。

1a-2.开关故障诊断处理

接下来，参照图2以及图3来说明开关故障诊断处理的具体流程。在本实施方式的开关故障诊断处理中，说明对第1开关1310的开关故障进行诊断的情况。另外，在本实施方式的开关故障诊断处理中，以第2开关1340正常为前提。这是因为，第2开关1340不用于向负载1500供给电力，与第1开关1310相比发生开关故障的概率极低。开关故障诊断处理在如下情况下被执行：在从二次电池1200向负载1500的放电时，例如从上次的开关故障诊断处理的执行时经过了基准时间，并且电流检测电路1370检测到的充放电电流的电流值小于预先规定的规定放电电流值。

另外，开关故障包含打开故障和闭合故障。打开故障是由于例如驱动第1开关1310的线圈的故障等即便该第1开关1310接收到闭合指令信号也维持开状态不变的故障。此外，闭合故障是由于例如第1开关1310的接点的熔敷等即便该第1开关1310接收到打开指令信号也维持闭状态不变的故障。

在本实施方式的开关故障诊断处理中，首先，诊断第1开关1310是否发生了开关故障，在诊断为第1开关1310发生了开关故障的情况下，诊断所发生的开关故障是打开故障和闭合故障的哪种故障。

若开始开关故障诊断处理，则cpu1400向第2开关1340发送闭合指令信号(s1100)，向第1开关1310发送打开指令信号(s1110)。cpu1400获取第1开关1310为开状态且第2开关1340为闭状态的情况下的开电压vd(s1120)。在本实施方式中，由于电压检测电路1350仅检测负载侧电压va，因此将开电压vd表示为负载侧电压va的开电压vd即开电压vad。

然后，cpu1400向第1开关1310发送闭合指令信号(s1130)，获取第1开关1310和第2开关1340均为闭状态的情况下的闭电压vae(s1140)。cpu1400计算从闭电压vae之中减去开电压vad而得到的电压差δv，对电压差δv和正向电压vf(第3阈值电压)进行比较(s1150)。电压差δv为差分电压的一例。

如图3所示，在第1开关1310未发生开关故障即正常的情况下，电压差δv等于正向电压vf，在第1开关1310发生了开关故障的情况下，电压差δv为零。cpu1400在电压差δv为正向电压vf以上的情况下(s1150：是)，诊断为第1开关1310未发生开关故障(s1160)，结束开关故障诊断处理。

另一方面，cpu1400在电压差δv小于正向电压vf的情况下(s1150：否)，诊断为第1开关1310发生了开关故障，即，发生了打开故障和闭合故障中的任一种故障。

在该情况下，cpu1400进一步向第2开关1340发送打开指令信号(s1170)，获取第1开关1310为闭状态且第2开关1340为开状态的情况下的负载侧电压va即判别电压vg(s1180)。cpu1400对获取到的判别电压vg和开电压vad进行比较(s1190)。

如图3所示，在第1开关1310发生了打开故障的情况下，判别电压vg为零，小于成为从电源侧电压vb之中减去正向电压vf而得到的值的开电压vad。此外，在第1开关1310发生了闭合故障的情况下，判别电压vg等于电源侧电压vb，也等于开电压vad。cpu1400在判别电压vg为开电压vad以上的情况下(s1190：是)，诊断为第1开关1310发生了闭合故障(s1200)，结束开关故障诊断处理。

另一方面，cpu1400在判别电压vg小于开电压vad的情况下(s1190：否)，诊断为第1开关1310发生了打开故障(s1210)，结束开关故障诊断处理。

如以上所说明的那样，在本实施方式中，在诊断第1开关1310的开关故障时，将第2开关1340控制为闭状态来获取开电压vad和闭电压vae。因而，在从二次电池1200向负载1500的放电时，能够抑制二次电池1200与负载1500之间的电流路径被切断。

在本实施方式中，二极管d与第2开关1340串联连接，在第1开关1310未发生开关故障的情况下，在开电压vad与闭电压vae之间产生正向电压vf的电压差。假设第2开关1340未连接二极管d，则即便是第1开关1310未发生开关故障的情况，开电压vad与闭电压vae之间也只会产生由于第1开关1310成为闭状态而电流路径增加所致的电气电阻的略微减少引起的微小电压差。为了检测该电压差，需要在第1开关1310以及第2开关1340中流动大电流，从而能够诊断第1开关1310的开关故障的机会受到限制。

在本实施方式中，二极管d与第2开关1340串联连接，在开电压vad与闭电压vae之间产生正向电压vf的电压差。因而，能够在第1开关1310以及第2开关1340中不流动大电流地诊断第1开关1310的开关故障。因而，即便是来自二次电池1200的充放电电流的电流值小于规定放电电流值的情况，也能够诊断第1开关1310的开关故障。

由于二极管d在流动电流时在正向上产生正向电压vf，因此能够容易地产生电压差。此外，由于二极管d配置为从二次电池1200侧朝向负载1500侧的方向为正向，因此在取代负载1500而连接了充电器的情况下，可防止二次电池1200经由第2开关1340被充电。

此外，由于二极管d与第2开关1340串联连接，因此通过二极管d的正向电压vf能够抑制第2开关1340中流动大电流。因而，作为第2开关1340，无需利用如有接点继电器那样的大电流继电器，能够利用如场效应晶体管那样的小电流开关来构成开关电路1320。

在本实施方式中，电压检测电路1350仅检测负载侧电压va，不会检测电源侧电压vb，自然也不会计算两端电压δvab。因而，与检测电源侧电压vb并计算两端电压δvab的情况相比，能够简化电压检测电路1350的构成，能够简略开关故障诊断处理中的cpu1400的处理。

在本实施方式中，将使第2开关1340为闭状态而检测到的开电压vad与闭电压vae的电压差δv和正向电压vf进行比较，从而能够诊断第1开关1310发生了打开故障和闭合故障中的任一种故障。

进而，在诊断为第1开关1310发生了打开故障和闭合故障中的任一种故障的情况下，通过将第1开关1310控制为闭状态并将第2开关1340控制为开状态的情况下的判别电压vg与开电压vad进行比较，从而能够诊断第1开关1310中发生的故障的种类。

1b.其他实施方式：

图4至图6表示其他实施方式。与上述的图1至图3的实施方式的差异在于，如图5所示，电压检测电路1350具有对负载侧电压va和电源侧电压vb这两者进行检测的构成，cpu1400利用负载侧电压va与电源侧电压vb的差分电压即两端电压δvab来执行开关故障诊断处理，其他的点与图1至图3的实施方式相同。因此，以下，赋予与图1至图3的实施方式相同的符号并省略重复的说明，仅说明不同之处。

参照图5、图6来说明本实施方式的开关故障诊断处理的具体流程。在本实施方式的开关故障诊断处理中，单独诊断第1开关1310是否发生了打开故障以及闭合故障。

若开始开关故障诊断处理，则cpu1400向第2开关1340发送闭合指令信号(s1300)，向第1开关1310发送打开指令信号(s1310)。cpu1400获取第1开关1310为开状态且第2开关1340为闭状态的情况下的开电压vd(s1320)。在本实施方式中，由于电压检测电路1350检测负载侧电压va和电源侧电压vb这两者，因此cpu1400获取使第1开关1310为开状态并使第2开关1340为闭状态的情况下的负载侧电压va和电源侧电压vb，将根据获取到的负载侧电压va和电源侧电压vb而计算的两端电压δvab作为开电压vcd来获取。cpu1400将获取到的开电压vcd与正向电压vf(第4阈值电压)进行比较(s1330)。

如图6所示，在第1开关1310未发生开关故障即正常的情况下、或者第1开关1310发生了打开故障的情况下，开电压vcd等于正向电压vf。此外，在第1开关1310发生了闭合故障的情况下，开电压vcd为零。cpu1400在开电压vcd小于正向电压vf的情况下(s1330：否)，诊断为第1开关1310发生了闭合故障(s1340)，结束开关故障诊断处理。

另一方面，cpu1400在开电压vcd为正向电压vf以上的情况下(s1330：是)，向第1开关1310发送闭合指令信号(s1350)，获取第1开关1310为闭状态且第2开关1340为闭状态的情况下的闭电压vce(s1360)。cpu1400获取使第1开关1310为闭状态并使第2开关1340为闭状态的情况下的负载侧电压va和电源侧电压vb，将根据获取到的负载侧电压va和电源侧电压vb而计算的两端电压δvab作为闭电压vce来获取。cpu1400将获取到的闭电压vce与正向电压vf(第4阈值电压)进行比较(s1370)。

如图6所示，在第1开关1310未发生开关故障的情况下，闭电压vce为零，在第1开关1310发生了打开故障的情况下，闭电压vce等于正向电压vf。cpu1400在闭电压vce为正向电压vf以上的情况下(s1370：是)，诊断为第1开关1310发生了打开故障(s1380)，结束开关故障诊断处理。

另一方面，cpu1400在闭电压vce小于正向电压vf的情况下(s1370：否)，诊断为第1开关1310未发生开关故障(s1390)，结束开关故障诊断处理。

如以上所说明的那样，在本实施方式中，利用第1开关1310的两端电压δvab的开电压vcd以及闭电压vce来判定第1开关1310是否发生了故障。因而，与仅检测第1开关1310的负载侧电压va的情况相比，能够减少开关的故障诊断所需的处理的步骤数，能够容易地诊断第1开关是否发生了故障。

在本实施方式的电池保护装置1300中，能够仅利用使第2开关1340为闭状态而检测到的开电压vcd来诊断第1开关1310是否发生了打开故障。此外，能够仅利用使第2开关1340为闭状态而检测到的闭电压vce来诊断第1开关1310是否发生了闭合故障。

1c.变形例：

本说明书所公开的技术并不限于上述的实施方式1，能够在不脱离其主旨的范围内变形为各种方式，例如也能够进行如下的变形。例如，在上述实施方式中，电池监视单元1330是具有一个cpu1400的构成，但电池监视单元1330的构成并不限于此，也可以是具备多个cpu的构成、具备asic(applicationspecificintegratedcircuit：专用集成电路)等硬件电路的构成、具备硬件电路以及cpu这两者的构成。

此外，在上述实施方式中，电池包1100具备一个电池保护装置1300，但也可以具备多个电池保护装置1300。此外，在上述实施方式中，二次电池1200具备被串联连接的多个单电池1210，但可以仅具备一个单电池，也可以具备被并联连接的多个单电池。

此外，在上述实施方式中，作为第1开关1310的例子而列举了有接点继电器。但是，第1开关1310并不限于此，可以是例如双极性晶体管、mosfet等半导体元件。

此外，在上述实施方式中，作为第1开关1310的例子而列举了具备磁性线圈、接点以及功率晶体管的构成。但是，第1开关1310的构成并不限于此，如果可以不具备这些构成中的至少一个，则可以置换为其他构成，例如第1开关1310可以是不具备功率晶体管而从cpu1400直接接收打开指令信号、闭合指令信号的构成。

此外，在上述实施方式中，是二极管d与第2开关1340串联连接的构成。但是，与第2开关1340串联连接的元件并不限于此，也可以是高电阻的电阻元件，例如具有1mω程度的电阻值的电阻元件。

此外，在上述实施方式中，在从二次电池1200向负载1500进行电力供给的情况下，列举了在维持向负载1500的电力供给的情况下诊断第1开关1310的开关故障的例子。但是，并不限于此，在从交流发电机(充电器)1500向二次电池1200进行电力供给的情况下，可以在维持向二次电池1200的电力供给的情况下诊断第1开关1310的开关故障。在该情况下，电池保护装置1300成为下述的构成。

一种电源保护装置，具备：第1开关，设置在第1端子与第2端子之间，该第1端子连接负载以及充电器中的至少一者，该第2端子连接电源；开关电路，与所述第1开关并联连接，包含第2开关和电压降元件，该电压降元件与所述第2开关串联连接且通过流动电流而产生基准电压的电压降；电压检测部，至少检测所述第2端子的电压；和控制部，控制所述第1开关以及所述第2开关的开闭，从所述电压检测部获取电压，其中，所述控制部在所述电源被充电时获取使所述第2开关为闭状态并使所述第1开关为开状态的情况下的开电压，在所述电源被充电时获取使所述第2开关为闭状态并使所述第1开关为闭状态的情况下的闭电压，基于所述开电压和所述闭电压来诊断所述第1开关是否发生了故障。

在该电源保护装置中，在诊断第1开关的故障时，将第2开关控制为闭状态来获取开电压和闭电压，因此在电源的充电时能够抑制充电器与电源之间的电流路径被切断。此外，电压降元件与第2开关串联连接，在第1开关未发生故障的情况下，使得开电压与闭电压之间产生基准电压的电压差。因而，通过利用该电压差，从而能够基于开电压和闭电压来判定第1开关是否发生了故障。

在上述的情况下，将与第2开关1340串联连接的二极管d配置为其正向与电流方向dr为相反的方向。此外，伴随电力供给侧的变更，将负载侧电压va重新称作电源侧电压vb，将电源侧电压vb重新称作充电器侧电压va。

在上述实施方式中，在诊断第1开关1310的开关故障时，将正向电压vf以及开电压vad列举为判定基准。但是，这些电压可以在考虑例如布线1510的电阻、噪声等的影响的情况下适当增减。例如，可以将这些电压的一半的值作为判定基准。

此外，在上述实施方式中，设第2开关1340正常，对第1开关1310的开关故障进行了诊断。但是，并不限于此，可以对第1开关1310和第2开关1340的开关故障进行诊断。对第1开关1310和第2开关1340的开关故障进行诊断的开关故障诊断处理与其他实施方式大致相同，是否发生开关故障的判定不同。

如图7所示，在第1开关1310发生了闭合故障的情况下，开电压vcd为零。在第1开关1310发生了闭合故障的情况下，无法诊断第2开关1340是否发生了开关故障。

另一方面，在第1开关1310未发生开关故障即正常的情况、或者第1开关1310发生了打开故障的情况下，当第2开关1340发生了打开故障时，开电压vcd等于电源侧电压vb，在第2开关1340正常的情况或者第2开关1340发生了闭合故障的情况下，开电压vcd等于正向电压vf。

此外，如图7所示，在第1开关1310未发生开关故障即正常的情况下，闭电压vce为零。另一方面，在第1开关1310发生了打开故障的情况下，在第2开关1340发生了打开故障的情况下，闭电压vce等于电源侧电压vb，在第2开关1340正常的情况或者第2开关1340发生了闭合故障时，闭电压vce等于正向电压vf。

因而，cpu1400在开电压vcd和闭电压vce中的至少一者为电源侧电压vb以上的情况下，能够诊断为第2开关1340发生了打开故障。另一方面，cpu1400在开电压vcd和闭电压vce中的至少一者为正向电压vf以上且小于电源侧电压vb的情况下，无法诊断第2开关1340为正常、或者第2开关1340发生打开故障。

以上的结果，可诊断以下的状态。

(1)第1开关为闭合故障的情况。

(2)第1开关为正常且第2开关为打开故障的情况。

(3)第1开关为打开故障且第2开关为打开故障的情况。

而且，不诊断以下的状态而残留着。

(4)第1开关为正常且第2开关为正常的情况。

(5)第1开关为正常且第2开关为闭合故障的情况。

(6)第1开关为打开故障且第2开关为正常的情况。

(7)第1开关为打开故障且第2开关为闭合故障的情况。

上述的(4)至(7)的状态在从二次电池1200向负载1500的放电时二次电池1200与负载1500之间的电流路径可以被切断的情况下，能够进行诊断。

在图7中示出第1开关1310为开状态且第2开关1340为开状态的情况下的两端电压δvab即切断电压vh。cpu1400在能够切断向负载1500的电力供给的定时获取切断电压vh。能够切断向负载1500的电力供给的定时，例如有在行驶中等交流发电机动作来供给电力的定时。在该情况下，通过来自交流发电机的电力供给，在获取切断电压vh所需的几秒程度内，即便电力供给被切断也不会影响动作。

如图7所示，在第2开关1340为正常的情况下，切断电压vh为电源侧电压vb以上，在第2开关1340为闭合故障的情况下，切断电压vh等于正向电压vf，即，小于电源侧电压vb。即，通过将使第1开关1310和第2开关1340均为闭状态而检测到的切断电压vh与电源侧电压vb进行比较，从而能够诊断第2开关1340为正常、或者发生了闭合故障，其结果能够诊断(4)至(7)的状态。

(2a.实施方式2)

2a-1.电池保护装置的构成

参照图8至图13来说明一实施方式的电池包2100。电池包2100搭载于例如电动汽车、混合动力汽车(以下称作汽车)、或者汽车的发动机起动用(以往的铅蓄电池)，向车内的各种设备等的负载2500供给电力。电池包2100具备二次电池2200以及电池保护装置2300。电池包2100为电源装置的一例。二次电池2200为电源的一例，可以为一次电池，也可以为蓄电器等。电池保护装置2300为电源保护装置的一例。

图8是表示电池包2100的整体构成的框图。如图8所示，二次电池2200例如为锂离子电池，是多个单电池2210(在图8中为4个)被串联连接而成的电池组。二次电池2200的正极侧与电池保护装置2300连接，二次电池2200的负极侧经由接地点t24而被连接至接地电压。

电池保护装置2300具备连接端子t21、t22、电阻元件r1、第1开关2310、开关电路2320、接地电路2330和电池监视单元2340。连接端子t21经由布线2510而与负载2500连接，连接端子t22经由布线2510而与二次电池2200的正极侧连接。另外，负载2500包含例如电动动力转向装置、配件等。电阻元件r1经由布线2510而连接在二次电池2200的负极侧与接地点t24之间。连接端子t21与t11同样是第1端子的一例，连接端子t22与t12同样是第2端子的一例。

第1开关2310以及第2开关2350分别与实施方式1中的第1开关1310以及第2开关1340相同，因此省略关于详细构成的说明。

二极管d连接至第2开关2350的连接端子t21侧、即负载侧。另外，关于二极管d的详细内容，由于与实施方式1相同，因此省略说明。另外，正向电压vf为第1阈值电压的一例。

接地电路2330连接在开关电路2320的第2开关2350与二极管d之间的中间点t23、和接地点t24之间。接地电路2330具有第3开关2360和电阻元件r2。第3开关2360与电阻元件r2串联连接在中间点t23与接地点t24之间。中间点t23为第2开关与电压降元件之间的点的一例。

第3开关2360例如为场效应晶体管。第3开关2360当从cpu2400接受到打开指示信号时成为打开状态。此外，第3开关2360当从cpu2400接受到闭合指示信号时成为闭合状态。电阻元件r2连接在第3开关2360的中间点t23侧。接地电路2330在第3开关2360成为闭合状态的情况下经由接地点t24而将中间点t23连接至接地电压。

电池监视单元2340包含分别与实施方式1中的电压检测电路1350、电流检测电路1370以及控制部1360同样的电压检测电路2370、电流检测电路2380以及控制部2390。由此，电池监视单元2340与实施方式1中的电池监视单元1330相同，因此省略详细说明。另外，负载侧电压va为第1电压的一例。

此外，电压检测电路2370若从cpu2400接收到检测指示信号，则将与连接端子t22和接地电压之间的电压相应的电压检测信号输出至cpu2400。该电压等于第1开关2310以及第2开关2350的二次电池2200侧的端子的电压，以下称作电源侧电压vb。电源侧电压vb为第2电压的一例。

进而，电压检测电路2370若从cpu2400接收到检测指示信号，则将与中间点t23和接地电压之间的电压相应的电压检测信号输出至cpu2400。该电压等于第2开关2350的负载2500侧的端子的电压，以下称作中间电压vc。中间电压vc为第3电压的一例。

由于电流检测电路2380与实施方式1中的电流检测电路1370相同，因此省略详细说明。

控制部2390具有分别与实施方式1中的cpu1400以及存储器1410同样的cpu2400以及存储器2410。由此，控制部2390与实施方式1中的控制部1360相同，因此省略详细说明。另外，cpu2400利用从电压检测电路2370获取到的电压检测信号来诊断第1开关2310以及第2开关2350的开关故障。

2a-2.关于开关故障的诊断方法

接下来，说明开关故障的诊断方法。开关故障包含打开故障和闭合故障。在此，“打开故障”是指即便给予闭合指示也不会成为闭合状态而维持打开状态不变的故障，例如存在驱动第1开关2310的磁性线圈发生故障的情况等。因而，第1开关2310的打开故障在向第1开关2310发送了闭合指示信号的状态下进行诊断。此外，“闭合故障”是指即便给予打开指示也不会成为打开状态而维持闭合状态不变的故障，例如存在第1开关2310的接点发生熔敷的情况等。因而，第1开关2310的闭合故障在向第1开关2310发送了打开指示信号的状态下进行诊断。关于第2开关2350也同样。

在诊断第1开关2310的闭合故障的情况下，向第1开关2310发送打开指示信号，并且为了抑制引起掉电而向第2开关2350发送闭合指示信号。但是，即便向第2开关2350发送了闭合指示信号，在第2开关2350成为打开故障的情况下，也无法抑制引起掉电。因而，第1开关2310的闭合故障的诊断在第2开关2350的打开故障的诊断之后进行。同样，第2开关2350的闭合故障的诊断在第1开关2310的打开故障的诊断之后进行。

如现有技术那样，在向第1开关2310发送了闭合指示信号并向第2开关2350发送了打开指示信号的状态下，若诊断出第1开关2310的打开故障，则在第1开关2310成为打开故障的情况下无法抑制引起掉电。同样，在向第1开关2310发送了打开指示信号并向第2开关2350发送了闭合指示信号的状态下，若诊断出第2开关2350的打开故障，则在第2开关2350成为打开故障的情况下无法抑制引起掉电。

图13是本实施方式的第1开关2310以及第2开关2350的故障诊断表。如图13所示，在本实施方式中，在向第1开关2310以及第2开关2350发送了闭合指示信号的状态下，诊断出第1开关2310以及第2开关2350的打开故障。在该情况下，有可能实现以下的4种状态。

(模式1)

第1开关2310：闭合状态(未成为打开故障)

第2开关2350：闭合状态(未成为打开故障)

(模式2)

第1开关2310：打开状态(成为打开故障)

第2开关2350：闭合状态(未成为打开故障)

(模式3)

第1开关2310：闭合状态(未成为打开故障)

第2开关2350：打开状态(成为打开故障)

(模式4)

第1开关2310：打开状态(成为打开故障)

第2开关2350：打开状态(成为打开故障)

如模式4那样，第1开关2310和第2开关2350同时成为打开故障是罕见的。在模式1～3下，由于第1开关2310以及第2开关2350中的至少一者成为闭合状态，因此能够经由上述一个开关而在二次电池2200与负载2500之间确保电流路径。而且，通过利用从电压检测电路2370获取的负载侧电压va、电源侧电压vb和中间电压vc，从而能够判断第1开关2310和第2开关2350为模式1～3中的哪种模式。由此，能够抑制引起掉电地诊断第1开关2310和第2开关2350的打开故障。

此外，在本实施方式中，以诊断为第1开关2310以及第2开关2350未成为打开故障为条件，来诊断第1开关2310以及第2开关2350的闭合故障。例如，第1开关2310的闭合故障在向第1开关2310发送了打开指示信号并向第2开关2350发送了闭合指示信号的状态下进行诊断。在该情况下，有可能实现以下的4种状态。

(模式5)

第1开关2310：打开状态(未成为闭合故障)

第2开关2350：闭合状态(未成为打开故障)

(模式6)

第1开关2310：闭合状态(成为闭合故障)

第2开关2350：闭合状态(未成为打开故障)

(模式7)

第1开关2310：打开状态(未成为闭合故障)

第2开关2350：打开状态(成为打开故障)

(模式8)

第1开关2310：闭合状态(成为闭合故障)

第2开关2350：打开状态(成为打开故障)

在本实施方式中，以诊断为第1开关2310以及第2开关2350未成为打开故障为条件，来诊断第1开关2310的闭合故障，因此不会成为模式7、8。在模式5、6下，由于至少第2开关2350成为闭合状态，因此能够经由第2开关2350而在二次电池2200与负载2500之间确保电流路径。而且，通过利用从电压检测电路2370获取的负载侧电压va和电源侧电压vb，从而能够判断第1开关2310和第2开关2350为模式5、6中的哪种模式。由此，能够抑制引起掉电地诊断第1开关2310的闭合故障。诊断第2开关2350的闭合故障的情况也同样。

2a-3.开关故障诊断处理

接下来，参照图9至图13来说明开关故障诊断处理的具体流程。在本实施方式中，说明对第1开关2310和第2开关2350的开关故障进行诊断的开关故障诊断处理。另外，在本实施方式的开关故障诊断处理中，以第3开关2360未成为故障为前提。这是因为，第3开关2360不用于向负载2500供给电力，与第1开关2310以及第2开关2350相比成为故障的概率极低。此外，作为其他的理由是因为，如后述，第3开关2360在由电压检测电路2370检测到中间电压vc的期间内被给予闭合指示信号，在未检测到中间电压vc的期间内被给予打开指示信号，因此与第1开关2310以及第2开关2350相比切换打开状态和闭合状态的次数少，成为开关故障的概率极低。

图9是表示cpu2400所执行的开关故障诊断处理的流程图。开关故障诊断处理在从二次电池2200向负载2500的放电时，以例如从上次的开关故障诊断处理的执行时经过了基准时间、且电流检测电路2380检测到的充放电电流的电流值小于预先规定的规定放电电流值的定时开始。

首先，cpu2400执行对第1开关2310以及第2开关2350的打开故障进行诊断的打开故障诊断处理(s2110)。

图10是表示cpu2400所执行的打开故障诊断处理的流程图。在打开故障诊断处理中，首先，判断第1开关2310是否成为打开故障，在判断出第1开关2310未成为打开故障的情况下，判断第2开关2350是否成为打开故障。

若开始打开故障诊断处理，则cpu2400向第1开关2310发送闭合指示信号，向第2开关2350发送闭合指示信号，向第3开关2360发送打开指示信号(s2310)。cpu2400获取向第1开关2310发送了闭合指示信号并向第2开关2350发送了闭合指示信号的第1指示状态的负载侧电压va和电源侧电压vb(s2340)。

cpu2400利用在s2340中获取到的负载侧电压va和电源侧电压vb，计算从电源侧电压vb之中减去负载侧电压va而得到的电位差δvab(＝vb-va)，将电位差δvab和正向电压vf进行比较(s2350)。

如图13所示，在第1开关2310和第2开关2350未成为打开故障的情况下，电位差δvab大致为零。另一方面，在第1开关2310成为打开故障、第2开关2350未成为打开故障的情况下，电位差δvab为正向电压vf。cpu2400在电位差δvab为正向电压vf以上的情况下(s2350：否)，判断出第1开关2310成为打开故障(s2360)，结束打开故障诊断处理。

另一方面，cpu2400在电位差δvab小于正向电压vf的情况下(s2350：是)，判断出第1开关2310未成为打开故障(s2370)。cpu2400在判断出第1开关2310未成为打开故障的情况下，向第3开关2360发送闭合指示信号(s2380)，获取第1指示状态的中间电压vc(s2390)。

cpu2400若完成第1指示状态的中间电压vc的获取，则向第3开关2360发送打开指示信号(s2400)，使第3开关2360为打开状态。即，cpu2400在获取中间电压vc的期间内向第3开关2360发送闭合指示信号而使第3开关2360为闭合状态，在不获取中间电压vc的期间内向第3开关2360发送打开指示信号而使第3开关2360为打开状态。

cpu2400将在s2390中获取到的中间电压vc和阈值电压vt进行比较(s2410)。在此，“阈值电压vt”被设定为比电源侧电压vb低的电压，详细而言，为了防止二次电池2200的过放电，被设定为比二次电池2200的放电被禁止的二次电池2200的放电结束电压低的电压。阈值电压vt为第2阈值电压的一例。

如图13所示，在第1开关2310和第2开关2350未成为打开故障的情况下，中间电压vc大致等于电源侧电压vb。另一方面，在第1开关2310未成为打开故障、第2开关2350成为打开故障的情况下，由于第3开关2360成为闭合状态，因此中间电压vc成为接地电压。cpu2400在中间电压vc小于阈值电压vt的情况下(s2410：否)，判断出第2开关2350成为打开故障(s2420)，结束打开故障诊断处理。

另一方面，cpu2400在中间电压vc为阈值电压vt以上的情况下(s2410：是)，判断出第2开关2350未成为打开故障(s2430)，结束打开故障诊断处理。

如图9所示，在开关故障诊断处理中，若结束打开故障诊断处理，则cpu2400判断有无打开故障(s2120)。cpu2400在打开故障诊断处理中判断出第1开关2310和第2开关2350中的至少一者成为打开故障的情况下，判断为有打开故障(s2120：否)。在该情况下，cpu2400判断出第1开关2310和第2开关2350中的至少一者成为开关故障(s2130)，结束开关故障诊断处理。

另一方面，cpu2400在打开故障诊断处理中判断出第1开关2310和第2开关2350均未成为打开故障的情况下，判断为无打开故障(s2120：是)。在该情况下，cpu2400接着执行对第1开关2310的开关故障进行诊断的第1开关故障诊断处理(s2140)。

图11是表示cpu2400所执行的第1开关故障诊断处理的流程图。在第1开关故障诊断处理中，首先，判断第1开关2310是否成为了闭合故障，在判断出第1开关2310未成为闭合故障的情况下，再次判断第1开关2310是否成为了打开故障。

若开始第1开关故障诊断处理，则cpu2400维持向第2开关2350发送了闭合指示信号的状态不变，向第1开关2310发送打开指示信号(s2510)。cpu2400获取向第1开关2310发送了打开指示信号并向第2开关2350发送了闭合指示信号的第2指示状态的负载侧电压va和电源侧电压vb(s2520)。

cpu2400利用在s2520中获取到的负载侧电压va和电源侧电压vb来计算电位差δvab，将电位差δvab和正向电压vf进行比较(s2530)。

如图13所示，在第1开关2310和第2开关2350未成为闭合故障的情况下，电位差δvab成为正向电压vf。另一方面，在第1开关2310成为闭合故障、第2开关2350未成为闭合故障的情况下，电位差δvab大致为零。cpu2400在电位差δvab小于正向电压vf的情况下(s2530：否)，判断出第1开关2310成为闭合故障(s2540)，结束第1开关故障诊断处理。

另一方面，cpu2400在电位差δvab为正向电压vf以上的情况下(s2530：是)，判断出第1开关2310未成为闭合故障(s2550)。cpu2400在判断出第1开关2310未成为闭合故障的情况下，向第1开关2310发送闭合指示信号而返回至第1指示状态(s2560)，获取第1指示状态的负载侧电压va和电源侧电压vb(s2570)。

cpu2400利用在s2570中获取到的负载侧电压va和电源侧电压vb来计算电位差δvab，将电位差δvab和正向电压vf进行比较(s2580)。cpu2400在电位差δvab为正向电压vf以上的情况下(s2580：否)，通过在s2510中向第1开关2310发送的打开指示信号，判断出第1开关2310成为打开故障(s2590)，结束打开故障诊断处理。

另一方面，cpu2400在电位差δvab小于正向电压vf的情况下(s2580：是)，判断出第1开关2310未成为打开故障(s2600)，结束第1开关故障诊断处理。

如图9所示，在开关故障诊断处理中，若结束第1开关故障诊断处理，则cpu2400判断第1开关2310有无开关故障(s2150)。cpu2400在第1开关故障诊断处理中诊断为第1开关2310成为闭合故障和打开故障中的任一种故障的情况下，判断为第1开关2310有开关故障(s2150：否)。在该情况下，cpu2400执行从s2130起的处理，结束开关故障诊断处理。

另一方面，cpu2400在第1开关故障诊断处理中诊断为第1开关2310未成为闭合故障和打开故障的任何故障的情况下，判断为第1开关2310无开关故障(s2150：是)。在该情况下，cpu2400接着执行对第2开关2350的开关故障进行诊断的第2开关故障诊断处理(s2160)。

图12是表示cpu2400所执行的第2开关故障诊断处理的流程图。在第2开关故障诊断处理中，首先，判断第2开关2350是否成为闭合故障，在判断出第2开关2350未成为闭合故障的情况下，再次判断第2开关2350是否成为打开故障。

若开始第2开关故障诊断处理，则cpu2400维持向第1开关2310发送了闭合指示信号的状态不变，向第2开关2350发送打开指示信号，向第3开关2360发送闭合指示信号(s2710)。cpu2400获取向第1开关2310发送了闭合指示信号并向第2开关2350发送了打开指示信号的第3指示状态的中间电压vc(s2730)。cpu2400若完成第3指示状态的中间电压vc的获取，则向第3开关2360发送打开指示信号(s2740)，使第3开关2360为打开状态。

cpu2400将在s2730中获取到的中间电压vc和阈值电压vt进行比较(s2750)。

如图13所示，在第1开关2310和第2开关2350未成为闭合故障的情况下，中间电压vc成为接地电压。另一方面，在第1开关2310未成为闭合故障、第2开关2350成为闭合故障的情况下，中间电压vc大致等于电源侧电压vb。cpu2400在中间电压vc为阈值电压vt以上的情况下(s2750：否)，判断出第2开关2350成为闭合故障(s2760)，结束第2开关故障诊断处理。

另一方面，cpu2400在中间电压vc小于阈值电压vt的情况下(s2750：是)，判断出第2开关2350未成为闭合故障(s2760)。cpu2400在判断出第2开关2350未成为闭合故障的情况下，向第2开关2350发送闭合指示信号而返回至第1指示状态，并且，向第3开关2360发送闭合指示信号(s2780)，获取第1指示状态的中间电压vc(s2800)。cpu2400若完成第1指示状态的中间电压vc的获取，则向第3开关2360发送打开指示信号(s2810)，使第3开关2360为打开状态。

cpu2400将在s2800中获取到的中间电压vc和阈值电压vt进行比较(s2820)。cpu2400在中间电压vc小于阈值电压vt的情况下(s2820：否)，通过在s2710中向第2开关2350发送的打开指示信号，判断出第2开关2350成为打开故障(s2830)，结束第2开关故障诊断处理。

另一方面，cpu2400在中间电压vc为阈值电压vt以上的情况下(s2820：是)，判断出第2开关2350未成为打开故障(s2840)，结束第2开关故障诊断处理。

如图9所示，在开关故障诊断处理中，若结束第2开关故障诊断处理，则cpu2400判断第2开关2350有无开关故障(s2170)。cpu2400在第2开关故障诊断处理中判断出第2开关2350成为闭合故障和打开故障中的任一种故障的情况下，判断为第2开关2350有开关故障(s2170：否)。在该情况下，cpu2400执行从s2130起的处理，结束开关故障诊断处理。

另一方面，cpu2400在第2开关故障诊断处理中判断出第2开关2350未成为闭合故障和打开故障的任何故障的情况下，判断为第2开关2350无开关故障(s2170：是)。在该情况下，判断出第1开关2310和第2开关2350均未成为开关故障(s2180)，结束开关故障诊断处理。

如以上所说明的那样，在本实施方式中，在开关故障诊断处理的打开故障诊断处理中，在向第1开关2310发送了闭合指示信号并向第2开关2350发送了闭合指示信号的第1指示状态下，判断第1开关2310和第2开关2350是否发生了打开故障(s2310)。因而，只要第1开关2310和第2开关2350不同时发生打开故障，则不会引起掉电。即，即便是一个开关成为打开故障而违反闭合指示信号地成为打开状态的情况，也能够经由另一个开关来确保二次电池2200与负载2500之间的电流路径，从而能够抑制引起掉电。

在本实施方式中，在开关故障诊断处理中，在判断出第1开关2310以及第2开关2350未成为打开故障的情况下，判断第1开关2310是否成为闭合故障(s2120：是)。因而，在开关故障诊断处理的第1开关故障诊断处理中，即便是为了判断第1开关2310是否发生了闭合故障而设为向第1开关2310发送了打开指示信号并向第2开关2350发送了闭合指示信号的第2指示状态的情况(s2510)，由于第2开关2350可靠地成为闭合状态，因此也能够抑制引起掉电。

在本实施方式中，在开关故障诊断处理的第1开关故障诊断处理中，在进行指示以使得第1开关2310成为打开状态之后，再次判断第1开关2310是否成为打开故障(s2580)。因而，能够在开关故障诊断处理中对开关故障诊断处理中所发生的第1开关2310的开关故障进行诊断。

在本实施方式中，在开关故障诊断处理中，在判断出第1开关2310以及第2开关2350未成为打开故障的情况下，判断第2开关2350是否成为闭合故障(s2120：是)。因而，在开关故障诊断处理的第2开关故障诊断处理中，即便是为了判断第2开关2350是否发生闭合故障而设为向第1开关2310发送了闭合指示信号并向第2开关2350发送了打开指示信号的第3指示状态的情况(s2710)，由于第1开关2310可靠地成为闭合状态，因此也能够抑制引起掉电。

在本实施方式中，在开关故障诊断处理的第2开关故障诊断处理中，在进行指示以使得第2开关2350成为打开状态之后，再次判断第2开关2350是否成为打开故障(s2820)。因而，能够在开关故障诊断处理中对开关故障诊断处理中所发生的第2开关2350的开关故障进行诊断。

在本实施方式中，在电池保护装置2300设置有接地电路2330，关于中间电压vc，在第2开关2350成为闭合状态的情况下大致等于电源侧电压vb，在第2开关2350成为打开状态且第3开关2360成为闭合状态的情况下成为接地电压。因而，通过获取中间电压vc，能够判断第2开关2350的状态。若在电池保护装置2300未设置接地电路2330，则第2开关2350成为打开状态的情况下的中间电压vc变得不稳定，有可能还会引起第2开关2350成为打开状态的情况下的中间电压vc等于第2开关2350成为闭合状态的情况下的中间电压vc的情形。通过在电池保护装置2300设置接地电路2330，从而能够使第2开关2350成为打开状态的情况下的中间电压vc稳定为接地电压，能够使第2开关2350成为打开状态的情况下的中间电压vc与第2开关2350成为闭合状态的情况下的中间电压vc可靠地不同。

另一方面，若经由接地电路2330而第2开关2350与二极管d之间的中间点t23始终连接至接地电压，则在第2开关2350成为闭合状态的情况下，经由电阻元件r2而电流从二次电池2200流向接地电压，会产生蓄积于二次电池2200的电力被无故消耗的问题。

在本实施方式中，在接地电路2330设置有第3开关2360，在电压检测电路2370对中间电压vc进行检测的期间内，向第3开关2360发送闭合指示信号而使第3开关2360为闭合状态，在电压检测电路2370不对中间电压vc进行检测的期间内，向第3开关2360发送打开指示信号而使第3开关2360为打开状态(s2380～s2400、s2710～s2740、s2780～s2810)。由此，在电压检测电路2370不对中间电压vc进行检测的期间内，能够抑制二次电池2200的电力被无故消耗。

在本实施方式中，在电池保护装置2300中，在第2开关2350串联连接有二极管d，另一方面，在第1开关2310未串联连接二极管。假设在第1开关2310也串联连接有二极管，则第1开关2310成为闭合状态且第2开关2350成为闭合状态的情况下的电位差δvab、与第1开关2310成为打开状态且第2开关2350成为闭合状态的情况下的电位差δvab相等，在第1指示状态下将无法诊断第1开关2310的打开故障。

在本实施方式中，由于在第2开关2350串联连接有二极管d，在第1开关2310未串联连接二极管d，因此能够使得第1开关2310成为闭合状态且第2开关2350成为闭合状态的情况下的电位差δvab、与第1开关2310成为打开状态且第2开关2350成为闭合状态的情况下的电位差δvab不同。由此，在第1指示状态下能够诊断第1开关2310的打开故障。

此外，由于二极管d在流动电流时正向地产生正向电压vf，因此能够容易地产生电压差。此外，由于二极管d配置为从二次电池2200侧朝向负载2500侧的方向为正向，因此在取代负载2500而连接了充电器的情况下，可防止二次电池2200经由第2开关2350被充电。

进而，由于二极管d与第2开关2350串联连接，因此通过二极管d的正向电压vf能够抑制在第2开关2350中流动大电流。因而，作为第2开关2350，无需利用如有接点继电器那样的大电流继电器，能够利用如场效应晶体管那样的小电流开关来构成开关电路2320。

在本实施方式中，在电池保护装置2300的电流检测电路2380检测到的充放电电流的电流值小于规定放电电流值的情况下，执行开关故障诊断处理。因而，与在放电电流值为规定放电电流值以上的情况下执行开关故障诊断处理的情况相比，能够利用更小的电位差δvab、中间电压vc来诊断第1开关2310以及第2开关2350的开关故障。

2b.变形例：

本说明书所公开的技术并不限于上述的实施方式2，能够在不脱离其主旨的范围内变形为各种方式，例如也能够进行如实施方式1所说明的变形。

在上述实施方式中，作为第2开关2350以及第3开关2360的例子而列举了场效应晶体管。但是，第2开关2350以及第3开关2360并不限于此，也可以为有接点继电器。

另外，如果将第1开关2310和第2开关2350设为常关设定的开关，则在电池保护装置2300的启动时能够防止负载2500中流动冲击电流。此外，第3开关2360在电压检测电路2370对中间电压vc进行检测的期间内成为闭合状态，在电压检测电路2370不对中间电压vc进行检测的期间内成为打开状态，因此如果将第3开关2360设为常关设定的开关，则第3开关2360的控制变得容易。

在上述实施方式中，是二极管d与第2开关2350串联连接的构成。但是，与第2开关2350串联连接的元件并不限于此，也可以是高电阻的电阻元件，例如具有1mω程度的电阻值的电阻元件。

在上述实施方式中，是包含在开关电路2320的中间点t23与接地点t24之间连接的接地电路2330的构成。但是，接地电路2330可以连接在开关电路2320的中间点t23和与不同于接地电压的基准电压连接的连接点之间。进而，即便不具有接地电路2330，第2开关2350成为打开状态的情况下的中间电压vc也被固定为恒定的电压值，并且第2开关2350成为打开状态的情况下的中间电压vc、与第2开关2350成为闭合状态的情况下的中间电压vc不同的情况下，也未必一定要设置接地电路2330。

在上述实施方式中，是接地电路2330包含第3开关2360的构成。但是，例如电阻元件r2的电阻值较大，因此在第2开关2350成为闭合状态且第3开关2360成为闭合状态的情况下经由电阻元件r2而流动的电流量少、被消耗的二次电池2200的电力少的情况下，也未必一定要在接地电路2330设置第3开关2360。

在上述实施方式中，在诊断第1开关2310的开关故障时，将正向电压vf列举为基准电压。但是，基准电压可以在考虑例如布线2510的电阻、噪声等的影响的情况下适当增减。例如，可以将正向电压vf的一半的值作为基准电压。关于诊断第2开关2350的开关故障时所利用的阈值电压vt也同样，可以从电源侧电压vb与接地电压之间的电压中适当选择。

在上述实施方式中，在诊断第2开关2350的开关故障时是对中间电压vc和阈值电压vt进行比较的构成。但是，用于诊断第2开关2350的开关故障的电压只要能利用中间电压vc即可，并不限于中间电压vc自身，例如可以利用从电源侧电压vb之中减去中间电压vc而得到的电位差δvbc(＝vb-vc)。

在上述实施方式中，示出开关故障诊断处理以从上次的开关故障诊断处理的执行时经过了基准时间、且电流检测电路2380检测到的充放电电流的电流值小于预先规定的规定放电电流值的定时开始的例子。但是，开关故障诊断处理的开始定时并不限于此，例如可以设为满足从上次的开关故障诊断处理的执行时经过了基准时间、以及电流检测电路2380检测到的充放电电流的电流值小于预先规定的规定放电电流值当中的任一方的定时。

在上述实施方式中，在打开故障诊断处理中，示出在判断第1开关2310是否成为打开故障之后判断第2开关2350是否成为打开故障的例子，但诊断打开故障的第1开关2310以及第2开关2350的次序可以相反。同样，在开关故障诊断处理中，示出在执行了第1开关故障诊断处理之后执行第2开关故障诊断处理的例子，但诊断开关故障的第1开关2310以及第2开关2350的次序可以相反。

在上述实施方式中，在开关故障诊断处理中，示出在判断了第1开关2310和第2开关2350是否成为打开故障之后判断第1开关2310和第2开关2350是否成为闭合故障的例子。但是，开关故障诊断处理并不限于此，可以设为判断第1开关2310和第2开关2350是否成为打开故障的处理、与判断第1开关2310和第2开关2350中的任一者是否成为闭合故障的处理。此外，可以仅设为判断第1开关2310和第2开关2350是否成为打开故障的处理。进而，可以设为判断第1开关2310和第2开关2350中的任一者是否成为打开故障的处理。

在上述实施方式中，在第1开关故障诊断处理中，示出在判断出第1开关2310未成为闭合故障之后再次判断第1开关2310是否成为打开故障的例子。但是，第1开关2310是否成为打开故障的再次判断未必一定要进行判断。在第2开关故障诊断处理中也同样。

(其他实施方式)

以上，虽然对本发明的实施方式所涉及的电源保护装置、电源装置以及开关故障诊断方法进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式以及变形例。即，应认为本次公开的实施方式以及变形例在所有方面仅为例示而非限制。本发明的范围并非通过上述的说明来表示而是通过要求保护的范围来表示，意图包含与要求保护的范围均等的意思以及范围内的所有变更。此外，任意组合上述实施方式以及变形例中包含的构成要素而构建的方式也包含在本发明的范围内。

例如，在上述实施方式1中，电池保护装置1300是具备包含二极管d和第2开关1340的开关电路1320的构成。但是，电池保护装置可以是取代二极管d而具备fet的构成。图14是表示如此构成的电池保护装置1300的构成的框图。

同样，关于实施方式2所说明的电池包2100，也可以是取代二极管d而具备fet的构成。图15是表示如此构成的电池保护装置2300的构成的框图。采用图14以及图15所示的任何构成均可起到与上述实施方式同样的效果。

此外，在上述实施方式2中，能够诊断二极管d是否发生了短路故障。具体而言，cpu2400在第1开关2310为打开状态、第2开关2350为闭合状态、以及第3开关2360为闭合状态的情况下，判断负载侧电压va和中间电压vc是否一致(va＝vc)。而且，cpu2400在判断出负载侧电压va和中间电压vc一致的情况下，诊断为二极管d发生了短路故障，在判断出不一致的情况下，诊断为二极管d未发生短路故障。

此外，如果是上述实施方式2中的图15所示的构成，则能够探测fet的源极-漏极间发生的寄生二极管di以及第4开关2361的故障。具体而言，cpu2400在第1开关2310为闭合状态、第2开关2350为打开状态、以及第3开关2360为闭合状态的情况下，通过开闭第4开关2361，从而能够探测寄生二极管di以及第4开关2361的故障。即，cpu2400在第4开关2361为打开状态的情况下，如果负载侧电压va和中间电压vc一致(va＝vc)，则诊断为寄生二极管di或者第4开关2361发生了短路故障。此外，cpu2400在第4开关2361为闭合状态的情况下，如果负载侧电压va和中间电压vc不一致(va＝vc)，则诊断为寄生二极管di以及第4开关2361发生了打开故障。

此外，上述说明的技术在dcdc转换器、发电机、太阳能发电系统、电子设备、车辆、家庭用电气设备等电流路径中设置有开关的构成中，能够应用于电流路径的故障判定。

此外，根据本发明，能够在不中断电力供给的情况下进行开关的故障探测。

此外，本发明能够以各种方式来实现，例如能够实现为实施电源保护装置的方法、用于实现电源保护装置的功能的程序、或者根据该方法或者程序而动作的电路诊断装置。

符号说明

1100、2100：电池包

1200、2200：二次电池

1300、2300：电池保护装置

1310、2310：第1开关

1320、2320：开关电路

1330、2340：电池监视单元

1340、2350：第2开关

1350、2370：电压检测电路

1360、2390：控制部

1370、2380：电流检测电路

1400、2400：cpu

1410、2410：存储器

1500、2500：负载

2330：接地电路

2360：第3开关

2361：第4开关

d：二极管

r、r1、r2：电阻元件

t11、t12、t21、t22：连接端子

t13、t24：接地点

t23：中间点

δv：电压差

va：负载侧电压

vb：电源侧电压

δvab：两端电压(电位差)

vad、vcd：开电压

vae、vce：闭电压

vf：正向电压

vg：判别电压

vc：中间电压

vf：正向电压

vt：阈值电压