降噪电路和包括该降噪电路的电池管理设备的制作方法

本申请要求于2021年10月15日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请no.10-2021-0137090的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。本发明涉及一种降噪电路和包括该降噪电路的电池管理装置，并且更具体地，涉及一种用于通过控制rc滤波器的电容器容量来提供可变截止频率的降噪电路和包括该降噪电路的电池管理装置。

背景技术：

1、二次电池是可以反复地再充电和重复使用的电池。二次电池通常制造为通过根据设备所需的输出容量串联连接多个电池单体而形成的电池模块或电池组，以用作用于各种设备的电力供应源。这种电池正在被使用于范围从诸如智能电话的小型高科技电子设备到电动自行车、真空吸尘器、电动汽车(ev、轻型ev)、以及储能系统(ess)的各种领域中。

2、电池模块或电池组是其中组合多个电池单体的结构。当在一些电池单体中出现过压、过流、或过热时，在整个电池模块或电池组的安全性和工作效率方面出现问题。因此，用于检测这些问题的手段是必不可少的。因此，电池模块或电池组配备有电池管理系统(bms)，该系统测量每个电池单体的电压值并且基于测量值来监测和控制电池单体的电压状态。

3、这里，需要将通过监测测量到的模拟值转换成数字值的过程，即模数转换(adc)以便检测电池单体的状态并且确定异常情况。然而，当要阻挡的频率取决于设备的安装环境而不同并且需要考虑在各种安装环境中的频率噪声而进行设计时，出现adc运算的准确度降低的问题，并且因此，需要适当的解决方案。

技术实现思路

1、技术问题

2、本公开的实施例提供一种降噪电路。

3、本公开的实施例还提供包括该降噪电路的电池管理装置。

4、技术方案

5、为了实现本公开的目的，一种降噪电路可以包括：第一电路，该第一电路包括至少一个电阻元件和第一电容器，并且连接到模数转换器；以及第二电路，该第二电路与第一电容器并联连接并且通过一个或多个输入/输出引脚连接到模数转换器，其中，根据模数转换器的控制来激活或去激活第二电路，使得调节由第一电路和第二电路产生的噪声截止频率。

6、第二电路可以包括：与第一电容器并联连接的第二电容器；以及定位于第二电容器与接地之间的开关，其中，第二电容器和开关通过一个或多个输入/输出引脚连接到模数转换器。

7、一个或多个输入/输出引脚可以包括：第一通用输入/输出(gpio)，该gpio用于连接模数转换器和第二电容器；以及第二gpio，该第二gpio用于连接模数转换器和开关。

8、由第一电路产生的第一噪声截止频率可以不同于由第一电路和第二电路产生的第二噪声截止频率。

9、第一电路的一个或多个电阻元件当中的第一电阻元件和第一电容器可以通过第一gpio连接到模数转换器。

10、这里，开关可以是场效应晶体管(fet)或双极结晶体管(bjt)。

11、根据本公开的另一实施例，一种电池管理装置可以包括：模数转换器，该模数转换器包括一个或多个输入/输出引脚；以及降噪电路，该降噪电路包括第一电路和第二电路，第一电路包括至少一个电阻元件和第一电容器，其中，第二电路与第一电容器并联连接并且通过一个或多个输入/输出引脚连接到模数转换器，其中，根据模数转换器的控制来激活或去激活第二电路，使得调节由第一电路和第二电路产生的噪声截止频率。

12、第二电路可以包括：与第一电容器并联连接的第二电容器；以及定位于第二电容器与接地之间的开关，其中，第二电容器和开关通过一个或多个输入/输出引脚连接到模数转换器。

13、一个或多个输入/输出引脚可以包括：第一通用输入/输出(gpio)，该gpio用于连接模数转换器和第二电容器；以及第二gpio，该第二gpio用于连接模数转换器和开关。

14、所述模数转换器还可以包括控制器，该控制器被配置为根据电池管理装置所处的环境的频率噪声来确定截止频率，并且根据所确定的截止频率来确定是否激活第二电路。

15、这里，控制器可以通过第二gpio向第二电路的开关传输用于第二电路的激活信号或去激活信号。

16、模数转换器可以被包括在微控制器单元(mcu)中或电池监测集成芯片(bmic)中。

17、有益效果

18、根据本公开的实施例，可以根据需要确保模数转换(adc)性能的环境或需要低频降噪的环境，可变地控制rc滤波器的截止频率。

19、因此，在执行模数转换的电池管理系统(bms)中，可以预期性能改进和便利性增加。

技术特征：

1.一种降噪电路，包括：

2.根据权利要求1所述的降噪电路，其中，所述第二电路包括：

3.根据权利要求2所述的降噪电路，其中，所述一个或多个输入/输出引脚包括：

4.根据权利要求1所述的降噪电路，其中，由所述第一电路产生的第一噪声截止频率不同于由所述第一电路和所述第二电路产生的第二噪声截止频率。

5.根据权利要求3所述的降噪电路，其中，所述第一电路的所述一个或多个电阻元件当中的第一电阻元件和所述第一电容器通过所述第一gpio连接到所述模数转换器。

6.根据权利要求2所述的降噪电路，其中，所述开关是场效应晶体管(fet)或双极结晶体管(bjt)。

7.一种电池管理装置，包括：

8.根据权利要求7所述的电池管理装置，其中，所述第二电路包括：

9.根据权利要求8所述的电池管理装置，其中，所述一个或多个输入/输出引脚包括：

10.根据权利要求8所述的电池管理装置，其中，所述模数转换器还包括控制器，所述控制器被配置为根据所述电池管理装置所处的环境的频率噪声来确定截止频率，并且根据所确定的截止频率来确定是否激活所述第二电路。

11.根据权利要求10所述的电池管理装置，其中，所述控制器通过所述第二gpio向所述第二电路的开关传输用于所述第二电路的激活信号或去激活信号。

12.根据权利要求7所述的电池管理装置，其中，所述模数转换器被包括在微控制器单元(mcu)中或电池监测集成芯片(bmic)中。

技术总结
根据本发明的实施例的降噪电路包括：第一电路，该第一电路包括一个或多个电阻元件和第一电容器并且连接到模数转换器(ADC)运算单元；以及第二电路，该第二电路与第一电容器并联连接并且通过一个或多个输入/输出引脚连接到ADC运算单元，其中，在ADC运算单元的控制下激活或去激活第二电路，并且因此可以调节由第一电路和第二电路产生的噪声的截止频率。

技术研发人员：金宰焕
受保护的技术使用者：株式会社LG新能源
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15