特表 2023-541221 バッテリＳＯＨ判定回路

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-09-29

(54)【発明の名称】バッテリＳＯＨ判定回路

(51)【国際特許分類】

   G01R 19/165 20060101AFI20230922BHJP

   G01R 35/00 20060101ALI20230922BHJP

   G01R 19/00 20060101ALI20230922BHJP

   H03M 1/10 20060101ALI20230922BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20230922BHJP

   G01R 31/00 20060101ALI20230922BHJP

   G01R 31/3187 20060101ALI20230922BHJP

【ＦＩ】

G01R19/165 M

G01R35/00 E

G01R19/00 B

H03M1/10 C

H01M10/48 P

H01M10/48 301

G01R31/00

G01R31/3187

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023506023

(86)(22)【出願日】2021-08-12

(85)【翻訳文提出日】2023-01-27

(86)【国際出願番号】 EP2021072433

(87)【国際公開番号】W WO2022038019

(87)【国際公開日】2022-02-24

(31)【優先権主張番号】16/997,624

(32)【優先日】2020-08-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】519383544

【氏名又は名称】アナログ・ディヴァイシス・インターナショナル・アンリミテッド・カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(72)【発明者】

【氏名】ジェレミー・アール・ゴルボールド

(72)【発明者】

【氏名】ポール・ジョセフ・マーヘル

(72)【発明者】

【氏名】アンドレアス・カラナン

【テーマコード（参考）】

2G035

2G036

2G132

5H030

5J022

【Ｆターム（参考）】

2G035AA04

2G035AB03

2G035AC01

2G035AC02

2G035AC14

2G035AD11

2G035AD20

2G035AD28

2G035AD45

2G035AD54

2G035AD56

2G035AD65

2G036AA27

2G036BA35

2G036BA40

2G036CA10

2G132AK09

2G132AK19

2G132AK29

5H030AS08

5H030FF22

5H030FF43

5H030FF44

5J022AA01

5J022AB01

5J022AC04

5J022CB01

5J022CB02

5J022CF01

5J022CF02

5J022CF08

5J022CF10

(57)【要約】

バッテリモニタ回路の１つ以上のコンポーネントの状態を評価して、モニタ回路の動作を認証するなどを行うことができる。一例では、バッテリモニタ回路は、バッテリに結合されたバッテリ電圧測定回路に第１のテスト信号を提供することによって評価することができる。第１のアナログ－デジタル変換（ＡＤＣ）回路は、第１のテスト信号に応答して、バッテリ電圧測定回路から第１の電圧信号を受信するように構成することができる。プロセッサ回路は、第１のテスト信号と受信した第１の電圧信号との間の対応関係を評価することによって、第１のＡＤＣ回路を認証するように構成することができる。バッテリモニタ回路内の１つ以上の他のＡＤＣ回路は、第１のＡＤＣ回路からの情報を用いて測定結果をクロスチェックすることによって認証することができる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１のバッテリのバッテリモニタ回路の状態を判定するための方法であって、前記方法が、
前記バッテリに結合されたバッテリ電圧測定回路に第１のテスト信号を提供することと、
第１のアナログ－デジタル変換（ＡＤＣ）回路を使用して、前記第１のテスト信号に応答して前記バッテリ電圧測定回路から第１の電圧信号を受信することと、
前記第１のテスト信号と前記受信した第１の電圧信号との間の対応関係に基づいて、前記第１のＡＤＣ回路を認証することと、を含む、方法。

【請求項2】

前記第１のＡＤＣ回路及び第２のＡＤＣ回路を使用して、前記バッテリに結合されたシャントデバイス内の第１の電流に関する情報を受信することと、
前記第１のＡＤＣ回路及び前記第２のＡＤＣ回路からの、前記第１の電流に関する前記受信した情報に基づいて、前記第２のＡＤＣ回路を認証することと、を更に含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記シャントデバイス内の前記第１の電流に関する前記情報を受信することが、前記第１のＡＤＣ回路を使用して、前記シャントデバイス内の前記第１の電流の第１の大きさ特性を測定することと、前記第２のＡＤＣ回路を使用して、前記シャントデバイス内の前記第１の電流の第２の大きさ特性を同時に測定することと、を含み、
前記第２のＡＤＣ回路を認証することが、前記第１の大きさ特性と前記第２の大きさ特性とを比較することを含む、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

マルチプレクサ回路を使用して、前記バッテリ電圧測定回路から前記第１の電圧信号を受信するために、又は前記シャントデバイスから第２の電圧信号を受信するために、前記第１のＡＤＣ回路を結合することを更に含み、前記第２の電圧信号が、前記シャントデバイス内の前記第１の電流の前記第１の大きさ特性を示す、請求項３に記載の方法。

【請求項5】

前記バッテリ電圧測定回路に前記第１のテスト信号を提供することが、デジタル－アナログ変換（ＤＡＣ）回路を使用して前記第１のテスト信号を提供することを含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項6】

プロセッサ回路を使用して、前記第１のテスト信号を提供するように前記ＤＡＣ回路に指示するための制御信号を前記ＤＡＣ回路に提供することと、
前記ＤＡＣ回路に提供された前記制御信号の特性と、前記第１のＡＤＣ回路から受信した前記第１の電圧信号の特性とに基づいて、前記第１のＡＤＣ回路を認証することと、を更に含む、請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記第１のＡＤＣ回路を認証することが、前記第１のテスト信号の周波数特性と、前記バッテリ電圧測定回路から受信した前記第１の電圧信号の周波数特性とを比較することを含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

第２のＡＤＣ回路を使用して、前記バッテリに結合されたシャントデバイス内の第１の電流に関する情報を受信することと、
第３のＡＤＣ回路を使用して、（１）前記第１のテスト信号に応答して、前記バッテリ電圧測定回路から前記第１の電圧信号に関する情報、及び（２）前記シャントデバイス内の前記第１の電流に関する情報を、時分割方式で受信することと、
前記第２のＡＤＣ回路及び前記第３のＡＤＣ回路から受信したままの前記第１の電流に関する情報に基づいて、前記第２のＡＤＣ回路を認証することと、を更に含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項9】

前記第１のテスト信号を前記バッテリ電圧測定回路に提供することが、前記第１のテスト信号を前記バッテリモニタ回路内の抵抗電圧分割器回路の第１の部分に提供することを含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項10】

前記バッテリ電圧測定回路に前記第１のテスト信号を提供することが、前記バッテリモニタ回路内の抵抗電圧分割器回路内の１つ以上の要素をシャントするための制御信号を提供することを含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項11】

前記第１のテスト信号を提供することが、経時的に周波数又は振幅が変動する信号を生成することを含み、
前記第１のＡＤＣ回路を認証することが、前記第１の電圧信号が前記第１のテスト信号のそれぞれの変化に対応する周波数又は振幅の経時的な変化を含むかどうかに関する情報を使用することを含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項12】

前記バッテリ電圧測定回路に最初にＤＣ参照信号を提供し、それに応答して参照結果を受信することを更に含み、
前記第１のテスト信号を提供することが、異なる第２の時間に前記第１のテスト信号を提供することを含み、
前記第１のＡＤＣ回路を認証することが、前記第１のテスト信号と前記受信した第１の電圧信号との間の前記対応関係を使用することと、前記参照結果を使用することと、を含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項13】

バッテリのバッテリモニタ回路の健全性を判定するためのシステムであって、前記システムが、
バッテリ電圧測定回路内の電圧に関する情報を受信するように構成された第１のアナログ－デジタル変換（ＡＤＣ）回路と、
前記バッテリ電圧測定回路にテスト信号を提供するように構成された信号発生器と、
前記第１のＡＤＣ回路及び前記信号発生器に結合されたプロセッサ回路と、を備え、前記プロセッサ回路が、
前記信号発生器を制御して、前記テスト信号を前記バッテリ電圧測定回路に提供することと、
前記第１のＡＤＣ回路からデジタル信号を受信することであって、前記デジタル信号が、前記バッテリ電圧測定回路内の前記電圧に関する情報を含む、受信することと、
前記テスト信号の特性及び前記バッテリ電圧測定回路内の前記電圧に関する前記デジタル信号内の情報に基づいて、前記第１のＡＤＣ回路を認証することと、を行うように構成されている、システム。

【請求項14】

前記信号発生器が、前記プロセッサ回路からデジタル制御信号を受信し、それに応答して前記バッテリ電圧測定回路に前記テスト信号を提供するように構成されたデジタル－アナログ変換（ＤＡＣ）回路を備える、請求項１３に記載のシステム。

【請求項15】

前記バッテリ電圧測定回路を更に備え、前記バッテリ電圧測定回路が、抵抗減衰回路網を含み、
前記信号発生器が、前記テスト信号を前記抵抗減衰回路網の第１の部分に提供するように構成されており、
前記第１のＡＤＣ回路が、前記バッテリ電圧測定回路内の前記電圧に関する情報を、前記抵抗減衰回路網の前記第１の部分から受信するように構成されている、請求項１３又は１４に記載のシステム。

【請求項16】

前記プロセッサ回路が、前記バッテリ電圧測定回路内の前記電圧に関する大きさ又は周波数情報に基づいて、前記第１のＡＤＣ回路を認証するように構成されている、請求項１３から１５のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項17】

前記バッテリに結合されたシャントデバイス内の第１の電流に関する情報を受信するように構成された第２のＡＤＣ回路を更に備え、
前記プロセッサ回路が、前記第２のＡＤＣ回路によって受信された前記シャントデバイス内の前記第１の電流に関する前記情報、及び前記第１のＡＤＣ回路によって受信された前記シャントデバイス内の電流に関する他の情報に基づいて、前記第２のＡＤＣ回路の健全性を判定するように構成されている、請求項１３から１６のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項18】

前記バッテリに結合されたシャントデバイス内の第１の電流に関する情報を受信するように構成された第２のＡＤＣ回路と、
マルチプレクサ回路と、
第３のＡＤＣ回路と、を更に備え、
前記マルチプレクサ回路が、前記第３のＡＤＣ回路を前記シャントデバイスに又は前記バッテリ電圧測定回路に結合するように構成されており、前記プロセッサ回路が、第２のＡＤＣによって受信された前記シャントデバイス内の前記第１の電流に関する前記情報及び前記第３のＡＤＣ回路によって受信された前記シャントデバイス内の電流に関する他の情報に基づいて、前記第２のＡＤＣ回路を認証するように構成されている、請求項１３から１６のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項19】

バッテリ状態モニタの動作を認証するための方法であって、前記バッテリ状態モニタが、バッテリに結合された抵抗減衰器回路網を備え、前記方法が、
信号発生器を使用して、プロセッサ回路から制御信号を受信し、それに応答して、テスト信号を前記抵抗減衰器回路網の第１の部分に提供することと、
第１のアナログ－デジタル変換（ＡＤＣ）回路を使用して、テスト刺激に応答して前記抵抗減衰器回路網の前記第１の部分から第１の電圧情報を受信することと、
前記プロセッサ回路を使用して、前記受信した第１の電圧情報を前記テスト信号に関する情報と比較して前記第１のＡＤＣ回路の動作状態を認証することと、
第２のＡＤＣ回路を使用して、前記バッテリに結合された抵抗シャントから第２の電圧情報を受信することと、
前記第１のＡＤＣ回路を使用して、前記バッテリに結合された前記抵抗シャントから第３の電圧情報を受信することと、
前記プロセッサ回路を使用して、前記第２の電圧情報と前記第３の電圧情報とを比較して前記第２のＡＤＣ回路の動作状態を認証することと、を含む、方法。

【請求項20】

前記第１のＡＤＣ回路又は前記第２のＡＤＣ回路を使用して、前記バッテリの温度又は機能状態を監視するように構成されたセンサから情報を受信することを更に含む、請求項１９に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

本出願は、２０２０年８月１９日に提出された米国非仮出願第１６／９９７，６２４号の優先権を主張し、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

【0002】

バッテリの健全性、充電状態、又は動作状態に関する情報は、バッテリ電力に頼る様々な電気システムで役立つ。例えば、複数のシステムがバッテリからの無停電電力に依存する車両において、バッテリ又はバッテリシステムの状態に関する情報が重要であり得る。一例では、バッテリシステムモニタは、オンチップクロック生成、センサ、プロセッサ、及び測定デバイスを備えた統合ソリューションを含むことができる。バッテリシステムモニタは、様々な電流及び電圧範囲の監視を可能にすることができる１つ以上のＡＤＣ回路及び１つ以上のプログラマブルゲインアンプ（ＰＧＡ）を有するアナログサブシステムを含むことができる。いくつかの例では、アナログサブシステムは、１つ以上の高精度リファレンスをオンチップで含むことができる。

【0003】

バッテリ監視システムは、電圧又は電流を監視するように構成することができる。シャントベースの電流測定システムでは、電流は、既知の抵抗「シャント」又はシャントデバイスを、バッテリからの電流など、測定されるべき電流と直列に挿入し、次いで、直列シャントデバイスにわたる電圧降下を測定することによって測定することができる。オームの法則（電流（Ｉ）＝電圧（Ｖ）／抵抗（Ｒ））を適用することにより、シャントデバイスを流れる電流を求めることができる。電流測定の確度は、電圧測定の確度及びシャントデバイス自体の抵抗の確度に依存し得る。

【0004】

一例では、バッテリ監視システムは、システム内の要素への温度効果を可能にするためにいくつかの温度点にわたる温度補償を含むことができるようになど、工場で較正することができる。自動車用途では、単一の温度較正が用いられることが多い。しかしながら、シャントデバイス、抵抗減衰回路網、又は他のアナログ若しくはデジタルコンポーネントの使用の耐用期間にわたって、値又はコンポーネントの挙動は、温度に依存しない、さもなければ予測できない様式で変化し得る。

【発明の概要】

【0005】

本発明者らは、とりわけ、解決すべき課題が、バッテリの健全性を評価するための堅牢なシステムを提供することを含むことを認識している。一例では、バッテリモニタ回路は、電圧測定部又は電流測定部を含むことができる。課題は、電圧測定部及び電流測定部からの情報が対応し、有効であるかどうかを判定することを含むことができる。一例では、課題は、電圧測定部及び電流測定部の各々においてそれぞれのＡＤＣ回路を使用することと、ＡＤＣ回路からの情報の妥当性又は確度を判定することと、を含む。

【0006】

一例では、これらの及び他の課題に対する解決策は、電圧測定チャネル及び電流測定チャネルを有するインテリジェントバッテリセンシング（ＩＢＳ）システムを含むか、又は使用し得る。一例では、電圧測定チャネルは、テスト信号を減衰回路網に提供するように構成されたデジタル－アナログ変換（ＤＡＣ）回路を含み得、減衰回路網は、監視されるバッテリに結合され得る。減衰回路網から電圧信号を測定することができ、テスト信号に関する情報を抽出することができる。抽出された情報を使用して、第１のアナログ－デジタル変換（ＡＤＣ）回路を含む、電圧測定チャネルの１つ以上のコンポーネントの機能を認証することができる。認証された第１のＡＤＣ回路は、その後の測定及び認証動作で使用することができる。例えば、電流測定チャネルでは、第２のＡＤＣ回路を使用して、シャントデバイス内の電流に関する情報を測定することができる。一例では、ＤＡＣ回路からの信号を使用して認証された後などの第１のＡＤＣ回路は、シャントデバイス内の同じ電流を測定するように構成することができる。したがって、第１のＡＤＣ回路と第２のＡＤＣ回路とを使用して測定されたシャント電流値間の対応関係又は一致に関する情報を使用して、第２のＡＤＣ回路の動作を認証することができる。

【0007】

この概要は、本特許出願の主題の要旨を提供することを意図している。本発明の排他的又は網羅的な説明を提供することを意図するものではない。詳細な説明は、本特許出願に関する更なる情報を提供するために含まれている。

【図面の簡単な説明】

【0008】

任意の特定の要素又は行動の考察を容易に識別するために、参照番号の最上位の桁は、その要素が最初に導入された図の番号を指す。図面においては、必ずしも縮尺通りに描かれていないが、同様の数字は、異なる図において同様の構成要素を記述する場合がある。図面は、限定ではなく例として、本文書で論じられる様々な実施形態を一般的に示している。

【0009】

【図1】インテリジェントバッテリセンサを有するバッテリシステムの一例を一般的に示す。

【図2】バッテリシステムにおける取得ステージの一例を一般的に示す。

【図3】第１のＡＤＣモニタ回路の一例を一般的に示す。

【図4】第２のＡＤＣモニタ回路の一例を一般的に示す。

【図5】１つ以上のＡＤＣ回路の動作を認証するための第１の方法を一般的に示す。

【図6】１つ以上のＡＤＣ回路の動作を認証するための第２の方法を一般的に示す。

【発明を実施するための形態】

【0010】

バッテリ用のインテリジェントバッテリセンシング（ＩＢＳ）システムでは、バッテリの健全性（ＳＯＨ）、充電状態（ＳＯＣ）、又は機能状態（ＳＯＦ）を監視することができる。一例では、バッテリ電圧又はバッテリによって供給される電流を測定することを含む、様々な動作モードでバッテリ状態情報を監視することができる。電流は、電流シャント又はシャントデバイスをバッテリ端子のうちの１つと直列に配置し、次いで、シャントデバイスにわたる電圧降下を測定することによって測定することができる。
オームの法則（電流（Ｉ）＝電圧（Ｖ）／抵抗（Ｒ））の適用により、電流を導出することができる。電流（Ｉ）測定を正確に行うには、電圧（Ｖ）及び電流シャントデバイスの抵抗（Ｒ）の両方を正確に把握する必要がある。一例では、シャントデバイスの抵抗は、製造時点で測定することができ、次いで、シャントデバイスは、オフセット又は周期的に較正することができる。

【0011】

ＩＢＳシステム内のシャントデバイスがフィールドに展開された後などの抵抗を監視又は判定するための様々な技術が提案されている。例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｔｏ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅ ｆｏｒ Ｓｈｕｎｔ Ｄｒｉｆｔ」と題された米国特許第１０，３５９，４４９号において、Ｃａｌｌａｎａｎは、デュアルシステムチョップスキームのチョップフェーズと同期して既知の信号を導入し、主信号経路内で既知の信号をチョッピングし、並列信号デプロセッシング経路内で既知の信号を抽出し、次いで抽出された信号を使用してシャントデバイス抵抗特性を判定するための技術を説明している。

【0012】

ＩＢＳシステムの信号測定又は変換チェーンを検証することも同様に重要であり得る。ＩＢＳシステムは、例えば、システム内の電圧又は電流特性を測定するように構成され得るような、１つ以上のアナログ－デジタル変換（ＡＤＣ）回路を含むことができる。例えば、ＡＤＣ回路は、シャントデバイスを通した電圧を測定するように構成することができ、次に、測定された電圧を使用して、バッテリから受け取った動作電流を判定することができる。したがって、ＡＤＣ回路から受信した情報は、バッテリから動作電流に関する信頼できる情報を取得するために正確でなければならない。したがって、ＩＢＳシステム内のＡＤＣ回路の動作を検証又はチェックする必要がある。いくつかの例では、複数の並列ＡＤＣ回路チャネルを使用することができ、並列回路チャネルからの測定結果をクロスチェックして一致させることができる。

【0013】

一例では、ＩＢＳシステムは、バッテリ電圧を測定するための電圧チャネルを含むことができる。チャネルは、とりわけ、減衰器、バッファ、及びシグマ・デルタＡＤＣ回路、すなわち第１のＡＤＣ回路を含むことができる。他の種類のＡＤＣ回路も同様に使用することができる。一例では、同じＩＢＳシステムは、外部シャントデバイスを使用するなど、バッテリ電流、又はバッテリから引き出される電流負荷を測定するための電流チャネルを含むことができる。一例では、電流チャネルは、とりわけ、レベルシフタ、増幅器、バッファ、及びシグマ・デルタＡＤＣ回路、すなわち第２のＡＤＣ回路を含むことができる。一例では、同じＡＤＣ回路が他の情報、例えば他のシステムセンサ又はデバイスからの情報を測定することを可能にするために、１つ以上のマルチプレクサ回路を電圧経路内に設けることができる。

【0014】

一例では、ＩＢＳシステムは、電圧チャネル内の減衰器の抵抗素子間にＡＣ又はＤＣ信号などのテスト信号を提供するように構成されたデジタル－アナログ変換（ＤＡＣ）回路を含むことができる。一例では、ＩＢＳシステムは、電圧チャネル内の減衰器の１つ以上の抵抗素子を切り替える（又はシャントする）ように構成された切替回路を含むことができる。したがって、ＤＡＣ回路又は切替回路を使用して、電圧チャネル内の信号を変調することができる。変調の特性は、先験的に知られている場合もあれば、コントローラ又はプロセッサ回路によって指定する場合もある。第１のＡＤＣ回路を使用して測定された電圧信号の様々な成分は、デジタル処理によって抽出されて、例えば、テスト信号又は切替回路によって導入された変調特性を含む又は示すことができる主電圧成分及び変調された成分を判定することができる。つまり、第１のＡＤＣ回路を使用して、主電圧成分を中断することなく測定することができる。変調された成分は、分析、又はテスト信号若しくは切替回路の予想される効果と比較することができる。変調された成分が指定された許容範囲内で一致する場合、第１のＡＤＣ回路を含む電圧チャネルは、適切に動作又は機能しているとみなすことができる。変調された成分が指定された許容範囲内で一致しない場合、障害状態が電圧チャネル内に存在する可能性がある。障害を修復する、電圧チャネルを迂回する、又は他のアクションを取るなど、様々な修復措置を取ることができる。

【0015】

電流チャネルも同様にテスト又はチェックすることができる。一例では、電流チャネルは、電圧チャネル内の第１のＡＤＣ回路にシャント電圧信号を提示するためにマルチプレクサ回路を含むか、又は使用することができる。
同じ、又は実質的に同じシャント電圧信号を電流チャネル内の第２のＡＤＣ回路に提供することができる。電圧チャネル内の第１のＡＤＣ回路からの測定値と、電流チャネル内の第２のＡＤＣ回路からの測定値が一致する場合、電流チャネルは、正しく動作又は機能しているとみなすことができる。すなわち、第１のＡＤＣ回路は、電圧チャネルを使用して認証することができ、次いで、認証された第１のＡＤＣは、電流チャネルを使用して第２のＡＤＣ回路を認証するために使用することができる。一例では、第１及び第２のＡＤＣ回路は、共有リソースなしの異なるデバイスとすることができ、一例では、独立したリファレンスを使用することができる。

【0016】

別の例では、ＩＢＳシステムは、第３のＡＤＣ回路を含むか、又は使用して、電圧チャネルからの情報と電流チャネルからの情報とをクロスチェックすることができる。第３のＡＤＣ回路の動作は、電圧測定結果を電圧チャネルからの情報と比較し、次いで、認証された第３のＡＤＣ回路を使用して、電流チャネルからの情報をクロスチェックすることによって検証することができる。一例では、第３のＡＤＣ回路を含むか、又は使用するＩＢＳシステムは、第３のＡＤＣ回路を含まないシステムよりも、主電圧経路の電圧測定タイミングに対する混乱が低くなり得る。

【0017】

図１は、インテリジェントバッテリセンサ１０２を含むバッテリシステム１００の一例を一般的に示している。図１の例において、インテリジェントバッテリセンサ１０２は、自動車用途の文脈において示されているが、しかしながらインテリジェントバッテリセンサ１０２は、他の用途において同様に使用することができる。図１において、インテリジェントバッテリセンサ１０２は、車又は車両バッテリなどのバッテリ１０６に結合されている。インテリジェントバッテリセンサ１０２は、コントローラ１０４を含むことができ、コントローラ１０４は、とりわけ、電圧レギュレータ１０８、バスインターフェース１１０、ＩＢＳプロセッサ回路１１４、及び測定ユニット１１６を含むことができる。バスインターフェース１１０は、データバス１１２に結合されて、インテリジェントバッテリセンサ１０２と他の車両システムとの間の通信を可能にすることができる。

【0018】

ＩＢＳプロセッサ回路１１４は、汎用又は専用プロセッサを含むことができる。ＩＢＳプロセッサ回路１１４は、インテリジェントバッテリセンサ１０２の測定ユニット１１６を制御するように構成することができる。いくつかの例では、メモリコントローラは、ＥＥＰＲＯＭフラッシュメモリへの又はＥＥＰＲＯＭフラッシュメモリからなどの、ＩＢＳプロセッサ回路１１４のアクセスを制御することができる。一例では、ＩＢＳプロセッサ回路１１４は、インテリジェントバッテリセンサ１０２の外部に部分的に又は完全に存在し、かつ測定ユニット１１６とデータ通信している回路を含む。

【0019】

図１の例では、インテリジェントバッテリセンサ１０２はバッテリ１０６に結合することができる。例えば、測定ユニット１１６は、減衰器回路網１２６を含むか、又は減衰器回路網１２６に結合することができ、減衰器回路網１２６は、バッテリ１０６の正極１１８及び負極１２０に結合することができる。したがって、測定ユニット１１６は、減衰器回路網１２６から電圧情報を測定することによって、バッテリ１０６の電圧ＵＢＡＴに関する情報を受信することができる。バッテリ１０６の極性又はインテリジェントバッテリセンサ１０２の極性は、任意選択で逆転することができる。

【0020】

車両システムにおいて、バッテリ１０６からの電流は、車両シャーシ又は車体１２２を通して戻すことができる。シャントデバイス１２４は、車体１２２とバッテリ１０６との間に結合され、それによってバッテリ１０６から引き出される電流の測定を可能にすることができる。一例では、シャントデバイス１２４は、シャント抵抗器又は抵抗回路網を備える。測定ユニット１１６は、シャントデバイス１２４を通した電圧に関する情報を受信するように結合することができる。測定された電圧を使用して、測定ユニット１１６は、シャントデバイス１２４を通る電流ＩＢＡＴを判定することができる。バッテリ１０６の電圧及びシャントデバイス１２４内の電流に関する情報を使用して、バッテリ１０６の健全性、充電状態、又は他の態様を判定することができる。

【0021】

以下で更に説明されるように、測定ユニット１１６は、ＤＡＣ回路などの信号発生器を含むか、又は使用して、既知のＡＣ信号又はＤＣ信号を減衰器回路網１２６の少なくとも一部に提供することができる。減衰器回路網１２６から測定された電圧信号特性情報を、既知の信号に関する特性情報とともに使用して、測定ユニット１１６又はインテリジェントバッテリセンサ１０２のうちの１つ以上の態様の健全性又は動作状態を判定することができる。すなわち、電圧信号特性からの情報を使用して、測定ユニット１１６又はインテリジェントバッテリセンサ１０２のうちの１つ以上のコンポーネントを認証することができる。

【0022】

一例では、測定ユニット１１６は、１つ以上のアナログ－デジタル変換（ＡＤＣ）回路を含むか、又は使用して、アナログ電圧信号を受信し、そのような受信した信号をそれぞれのデジタル表現に変換する。デジタル表現は、受信した信号の様々な特性を識別するように処理することができる。例えば、デジタル表現は、受信したアナログ電圧信号の大きさ、周波数、位相、又は他の態様に関する情報を含むことができる。受信した信号から復元又は抽出された特性情報は、インテリジェントバッテリセンサ１０２内の回路などの様々な回路の健全性を認証又は判定するために使用することができる。一例では、測定ユニット１１６は、ＡＣ又はＤＣ情報を測定するように構成することができる。例えば、測定ユニット１１６は、バッテリ又はバッテリに結合された１つ以上のコンポーネントから受信したままのキャリア信号からＡＣ信号を抽出するために使用することができる同調回路を含むことができる。一例では、同調回路は、ＤＡＣ回路からの変調信号を使用して同調することができる。

【0023】

ＤＡＣ回路がＤＣテスト信号を提供する一例では、測定ユニット１１６は、ＤＣテスト信号が適用されたときに、時分割多重化テストコントローラを使用して他のバッテリ測定を断続的に停止又は阻害するように構成することができる。ＤＡＣ回路が、他のバッテリ測定を行うのと同時にＡＣテスト信号を提供する一例では、測定ユニット１１６は、抽出手段を使用して、ＡＣ応答又はテスト結果信号を他のバッテリ測定値又は信号から分離するように構成することができる。

【0024】

一例では、健全性は、コンポーネント、コンポーネントの回路網、システム、又はデバイスが指定された許容範囲の限度内で動作しているかどうかに関する情報を含むことができる。健全性情報は、回路が情報を正確に受信、処理、又は提供しているかどうかに関する情報を含むことができる。一例では、ＡＤＣ回路の健全性は、回路が正確にタイミングされているかどうか、又はそれぞれのアナログ入力信号に正確に対応するデジタル信号を生成しているかどうかに関する情報を含むことができる。一例では、ＡＤＣ回路の健全性を確定することができる場合、ＡＤＣ回路を含むインテリジェントバッテリセンサ１０２からの情報の信頼性を維持することができる。しかしながら、ＡＤＣの健全性が確定できない場合、又はＡＤＣ回路が故障している、又は障害があると判定することができる場合、インテリジェントバッテリセンサ１０２からの情報の信頼性が低下し得、いくつかの例では、インテリジェントバッテリセンサ１０２によって感知されたバッテリに依存するシステムの１つ以上の態様を制限するような障害情報を生成することができる。

【0025】

図２は、測定ユニット１１６の取得ステージ２００又はフロントエンド回路部分の一例を一般的に示している。一例では、取得ステージ２００は、第１の電圧測定回路２０２、及び第１の電流測定回路２０６を含むことができる。第１の電圧測定回路２０２及び第１の電流測定回路２０６は、とりわけ、バッテリ１０６の異なる動作態様を測定するように構成することができる。例えば、第１の電圧測定回路２０２は、減衰器回路網１２６を使用するなどによって、バッテリ１０６に関する電圧情報を測定するように構成することができ、第１の電流測定回路２０６は、シャントデバイス１２４を使用するなどによって、バッテリ１０６に関する電流又は負荷情報を測定するように構成することができる。一例では、取得ステージ２００は、例えば、バッファリング、絶縁、又は電力及び／若しくはデータ信号の調整のために、様々な外部調整回路とともに使用することができる。一例では、調整回路は、所与の用途について予想される温度範囲に対応する定格のコンポーネント（例えば、抵抗器、コンデンサ、インダクタ、ダイオードなど）を含むか、又は使用することができる。

【0026】

図２の例では、第１の電圧測定回路２０２は、第１のマルチプレクサ回路２１４、第１のバッファ回路２１６、及び第１のＡＤＣ回路２１０を含むことができる。第１のマルチプレクサ回路２１４は、第１のＡＤＣ回路２１０を様々な入力又はソースに結合するように構成することができる。例えば、第１のマルチプレクサ回路２１４は、第１のＡＤＣ回路２１０を、第１のＡＤＣ回路２１０が時分割方式でそれぞれのソースから情報を受信することができるように、温度センサ２１８、減衰器回路網１２６、又は１つ以上の他のソースに結合するように構成することができる。図２の例では、第１のマルチプレクサ回路２１４は、ソース情報を受信し、それを第１のバッファ回路２１６を介して第１のＡＤＣ回路２１０に提供することができる。第１のバッファ回路２１６は、第１のマルチプレクサ回路２１４から受信した信号をバッファリング又は増幅して、第１のＡＤＣ回路２１０の入力でゲイン調整信号又はインピーダンス整合信号を提示するように構成することができる。

【0027】

図２の例では、第１の電流測定回路２０６は、電流経路プログラマブルゲインアンプ２０４、第２のバッファ回路２０８、及び第２のＡＤＣ回路２１２を含むことができる。電流経路プログラマブルゲインアンプ２０４は、シャントデバイス１２４に結合されて、シャントデバイス１２４から電圧情報を測定することができる。いくつかの例では、第１の電流測定回路２０６は、例えば電流経路プログラマブルゲインアンプ２０４の前の信号チェーンに設けられており、例えば接地電位を下回る電圧電位をシフトアップするための、レベルシフタを含むことができる。

【0028】

一例では、温度センサ２１８は、取得ステージ２００と一体化されているか、又は取得ステージ２００に結合されているセンサを含むことができる。温度センサ２１８からの情報を使用して、健全性、充電状態、又はバッテリに関する他の情報を判定することができる。例示的な取得ステージ２００は、高精度リファレンス回路２２４の１つ又は複数のインスタンスを含むか、又は使用することができる。高精度リファレンス回路２２４は、取得ステージ２００の様々な部分を較正するために使用することができるデバイス又はリファレンスソースであり得る。

【0029】

図３は、第１のＡＤＣモニタ回路３００の一例を一般的に示している。第１のＡＤＣモニタ回路３００は、図２の例からの第１の電圧測定回路２０２の一部を含むか又は備えることができる第２の電圧測定回路３０２を含むことができ、第１のＡＤＣモニタ回路３００は、図２の例からの第１の電流測定回路２０６の一部を含むか又は備えることができる第２の電流測定回路３０６を含むことができる。図３及び図４の例では、図示を簡単にするために様々なバッファ回路が省略されている。しかしながら、実際には、ＡＤＣ回路又はＤＡＣ回路のうちの１つ以上は、入力信号又は出力信号を管理するのに役立つバッファ回路を含むことができる。第１のＡＤＣモニタ回路３００は、図２からの比較回路２２２又は結果アキュムレータ回路２２０、又は図１からのＩＢＳプロセッサ回路１１４のうちの１つ以上を含むか又は備えることができるような、第１のプロセッサ回路３０８を含むことができる。一例では、第１のプロセッサ回路３０８は、ＩＢＳの第２の電圧測定回路３０２、第２の電流測定回路３０６、又は取得ステージ２００の他の部分のうちの１つ以上の態様を制御又は監視するように構成することができる。

【0030】

一例では、第１のプロセッサ回路３０８を使用して、取得ステージ２００の１つ以上のコンポーネントの動作状態、又は健全性を判定又は認証することができる。例えば、第１のプロセッサ回路３０８は、第２の電圧測定回路３０２内の第１のＡＤＣ回路２１０の動作状態を認証するように構成することができ、第１のプロセッサ回路３０８は、第２の電流測定回路３０６内の第２のＡＤＣ回路２１２の動作状態を認証するように構成することができる。一例では、第１のプロセッサ回路３０８は、第１のＡＤＣ回路２１０からの情報を使用して、第２のＡＤＣ回路２１２の動作状態を認証するように構成することができる。

【0031】

図３の例では、第２の電圧測定回路３０２は、減衰器回路網１２６及びＤＡＣ回路３０４を含む。ＤＡＣ回路３０４は、第１のプロセッサ回路３０８からの制御信号に応答して、減衰器回路網１２６の１つ以上の部分にテスト信号を提供することができる。例えば、減衰器回路網１２６は、少なくとも第１及び第２の抵抗器を含む抵抗分割器を含むことができる。ＤＡＣ回路３０４は、例えば、第１のプロセッサ回路３０８からのコマンドに応答して、減衰器回路網１２６内の第１の抵抗器にわたってアナログテスト信号を提供するように構成することができる。一例では、ＤＡＣ回路３０４を使用して、減衰器回路網１２６内の抵抗器のうちの１つ以上を短絡するように構成された１つ以上のシャント又は短絡デバイスを制御し、それによって、第１の電圧測定回路２０２を使用して減衰器回路網１２６から測定することができる信号を変調することができる。

【0032】

第１のマルチプレクサ回路２１４は、減衰器回路網１２６に結合することができ、かつ減衰器回路網１２６の１つ以上の部分から応答電圧信号を受信するように構成することができる。一例では、第１のマルチプレクサ回路２１４は、ＤＡＣ回路３０４からテスト信号を受信する減衰器回路網１２６の同じ抵抗器又は同じ部分からの応答電圧信号を感知するように構成されている。応答電圧信号は、第１のＡＤＣ回路２１０へのアナログ入力信号として提供することができ、応答電圧信号に基づいて、第１のＡＤＣ回路２１０は、減衰器回路網１２６に関する応答電圧情報を提供することができる。例えば、第１のＡＤＣ回路２１０は、応答電圧情報を第１のプロセッサ回路３０８に提供することができる。

【0033】

解決すべき課題としては、第１のＡＤＣ回路２１０を用いて測定された情報が有効かどうかを判定することが挙げられる。本発明者らは、とりわけ、課題の解決策が、ＤＡＣ回路３０４によって減衰器回路網１２６に提供されるテスト信号に関する情報と、減衰器回路網１２６から第１のＡＤＣ回路２１０を使用して測定される情報とを一緒に使用することを含むことを認識している。一例では、第１のプロセッサ回路３０８は、ＡＤＣ回路認証を実行又は調整するように構成することができる。

【0034】

一例では、第１のプロセッサ回路３０８は、国際標準化機構（ＩＳＯ）によって定義された自動車内の電気及び／又は電子システムの機能安全のための国際標準であるＩＳＯ２６２６２に従って診断を実行又は調整するように構成されている。例えば、第１のプロセッサ回路３０８、又は本明細書で論じられる他のプロセッサ回路のうちの１つ以上は、１つ以上の自動車システムにおける個々の障害、外部の影響によって引き起こされた障害、タイミング障害、アドレス指定障害、（アナログ信号に対する）ドリフト障害、及び／又は一過性の障害を検出するように構成することができる。障害検出は、（例えば、時間、大きさ、値、又は他の特性の観点から）定義された許容範囲への準拠を確実にするために、監視された出力と呼ばれることもある様々なデータ出力と独立したデータ入力との比較を含むことができる。

【0035】

第１のプロセッサ回路３０８の制御下又は指揮下などのＤＡＣ回路３０４を使用してテスト信号を減衰器回路網１２６に提供ことができ、テスト信号は、第１のプロセッサ回路３０８に既知であるか、又は定義された特性を有することができる。減衰器回路網１２６に対するその既知の特性を有するなどのテスト信号の効果、及びそこから測定された任意の信号は、例えば、バッテリシステム１００の１つ以上の部分の正常又は異常な動作条件下で、前もって知ることができるか、又は理解することができる。すなわち、バッテリ１０６、又は取得ステージ２００の１つ以上の態様が正常又は異常に動作しているときに、テスト信号の効果又は影響を知ることができる。応答電圧信号の特性又は応答電圧情報は、テスト信号の予想される効果との対応関係又は一致について、第１のプロセッサ回路３０８によって監視又は分析することができる。換言すれば、第１のＡＤＣ回路２１０からの減衰器回路網１２６から測定された信号に関する情報は、ＤＡＣ回路３０４によって減衰器回路網１２６に提供された刺激又はテスト信号に関する情報とともに使用することができる。

【0036】

例えば、ＤＡＣ回路３０４からのテスト信号は、ＤＣ信号、パルス信号、若しくはＡＣ信号、又はこれらの信号の組み合わせを含むことができる。一例では、テスト信号は、指定された振幅又は非ゼロ周波数特性を有するように構成することができる。第１のマルチプレクサ回路２１４及び第１のＡＤＣ回路２１０によって受信されるような、テスト信号に応答して受信される電圧信号は、ＤＡＣ回路３０４からのテスト信号と実質的に同じ又は対応する振幅及び／若しくは周波数特性を有することができる。第１のプロセッサ回路３０８は、応答電圧信号を分析して、それがテスト信号と同じ又は対応する振幅及び／若しくは周波数特性を有するかどうかを判定するように構成することができる。一例では、バッテリシステム１００の所与の動作状態ついての減衰器回路網１２６に対するテスト信号の効果は既知であり得、したがって、第１のプロセッサ回路３０８は、応答電圧信号を分析して、それが既知の効果に対応する特性を有するかどうかを判定するように構成することができる。したがって、第１のプロセッサ回路３０８によって判定された対応関係に基づいて、第１のＡＤＣモニタ回路３００の１つ以上のコンポーネントの健全性又は機能を認証することができる。例えば、第１のプロセッサ回路３０８によって判定された対応関係に基づいて、第１のＡＤＣ回路２１０、第１のマルチプレクサ回路２１４、減衰器回路網１２６のうちの１つ以上の健全性又は機能評価を提供することができる。一例では、健全性又は機能情報は、第１のＡＤＣモニタ回路３００の様々なコンポーネントのうちの１つ以上、又はそれと関連付けられた任意の外部調整回路と関連付けられた任意の修正、較正、又は制御の妥当性に関する情報を含むことができる。

【0037】

第１のプロセッサ回路３０８が、測定された信号成分又は特性と予想された信号成分又は特性とが、例えば、指定された許容範囲内に対して一致しないと判定する場合、第１のプロセッサ回路３０８は、第２の電圧測定回路３０２内に障害状態が存在することを示すことができる。障害状態が識別された場合、第１のプロセッサ回路３０８は、様々な修復措置を取るように構成することができる。修復措置は、例えば、障害を修復するため、第２の電圧測定回路３０２を迂回するため、更なる診断を実行するため、又は他の修復措置を実行するための動作を含むことができる。

【0038】

図３の例では、第２の電流測定回路３０６は、シャントデバイス１２４、レベルシフト回路３１０、電流チャネル増幅器回路３１２、及び第２のＡＤＣ回路２１２を含む。第２のＡＤＣ回路２１２は、シャントデバイス１２４からの電圧情報を測定するように構成することができ、測定された電圧情報は、（例えば、第１のプロセッサ回路３０８によって）使用されて、オームの法則の適用、及びシャントデバイス１２４の抵抗に関する既知の情報の使用などよって、シャントデバイス１２４内の電流を判定することができる。一例では、シャントデバイス１２４からのシャント電圧信号は、レベルシフト回路３１０を使用してレベルシフトすることができ、かつ／又は測定のために第２のＡＤＣ回路２１２に提供される前に、電流チャネル増幅器回路３１２を使用してゲイン調整することができる。

【0039】

解決すべき課題としては、第２のＡＤＣ回路２１２を使用して測定された情報が有効かどうかを判定することが挙げられる。本発明者らは、とりわけ、課題の解決策が、複数のＡＤＣ回路を並列に使用して情報を測定し、次にＡＤＣ回路からの測定結果をクロスチェックすることを含むことを認識している。一例では、第１のプロセッサ回路３０８は、第１のＡＤＣ回路２１０及び第２のＡＤＣ回路２１２からの情報を一緒に使用するなどして、ＡＤＣ回路認証を実行するように構成することができる。

【0040】

図３の例では、シャントデバイス１２４からの電圧情報は、並列に、第２のＡＤＣ回路２１２を使用し、かつ第１のＡＤＣ回路２１０を使用して測定することができる。例えば、第１のマルチプレクサ回路２１４は、第１のＡＤＣ回路２１０の入力端子を減衰器回路網１２６又はシャントデバイス１２４に時間インターリーブ方式で接続するように構成することができる。換言すれば、第１のマルチプレクサ回路２１４は、第１のＡＤＣ回路２１０を結合して、第１の時間間隔の間に減衰器回路網１２６からの情報を測定することができ、第１のマルチプレクサ回路２１４は、第１のＡＤＣ回路２１０を結合して、第２の時間間隔の間にシャントデバイス１２４からの情報を測定することができる。第１及び第２の時間間隔は、重複しないこととなり得、一例では、第１の時間間隔は、ＤＡＣ回路３０４が減衰器回路網１２６にテスト信号を提供するときの時間又は間隔に対応することができる。第２の時間間隔は、第２のＡＤＣ回路２１２がシャントデバイス１２４から情報を受信するときの時間又は間隔に対応することができる。

【0041】

第１のプロセッサ回路３０８は、第１のＡＤＣ回路２１０及び第２のＡＤＣ回路２１２から電圧情報を受信することができる。第１のプロセッサ回路３０８は、受信した電圧情報を比較して、指定された許容範囲の限度内などで、それが同じであるかどうかを判定するように構成することができる。受信した電圧情報が十分に類似している場合、第１のプロセッサ回路３０８は、第２のＡＤＣ回路２１２の健全性又は機能を判定するように構成することができる。換言すれば、第１のＡＤＣ回路２１０の健全性は、第２の電圧測定回路３０２を使用して判定することができるため、第１のＡＤＣ回路２１０を使用した後続の測定値は信頼できるか、又は正確であるとみなすことができる。
したがって、第１のＡＤＣ回路２１０及び第２のＡＤＣ回路２１２が、実質的に同じ刺激（例えば、シャントデバイス１２４にわたる電圧）に関する情報を測定するために使用される場合、回路からの測定結果間の一致は、第２のＡＤＣ回路２１２が正しく機能していることを示すことができる。

【0042】

第１のプロセッサ回路３０８が、第１のＡＤＣ回路２１０及び第２のＡＤＣ回路２１２からの測定情報が十分に一致しない、又は指定された許容範囲外であると判定する場合、第１のプロセッサ回路３０８は、第２の電流測定回路３０６内に障害状態が存在することを示すことができる。障害状態が識別された場合、第１のプロセッサ回路３０８は、様々な修復措置を取るように構成することができる。修復措置は、例えば、障害を修復するため、第２の電流測定回路３０６を迂回するため、更なる診断を実行するため、又は他の修復措置を実行するための動作を含むことができる。

【0043】

したがって、図３の例示的な第１のＡＤＣモニタ回路３００を使用して、第１のＡＤＣ回路２１０及び第２のＡＤＣ回路２１２のうちの一方又は両方の動作を認証することができる。第１のＡＤＣモニタ回路３００の制限は、第１のＡＤＣ回路２１０が、減衰器回路網１２６からの応答電圧信号を測定するための第１の部分と、シャントデバイス１２４からのシャント電圧を測定するための第２の部分とを含むテスト期間で占有され得ることである。したがって、第１のＡＤＣ回路２１０は、ＡＤＣテスト期間の間、温度センサ２１８を監視する、又は取得ステージ２００のための他の測定を実行するなどの他のアクションを実行するために利用できない場合がある。本発明者らは、この課題に対する解決策として、第２の電圧測定回路３０２及び第２の電流測定回路３０６からの情報を、例えば第２のＡＤＣモニタ回路４００を使用してクロスチェックするなど、追加のＡＤＣ回路を含む又は使用することができることを認識している。

【0044】

図４は、第２のＡＤＣモニタ回路４００の一例を一般的に示している。第２のＡＤＣモニタ回路４００は、図３の例からの第２の電圧測定回路３０２の一部を含むか、又は備えることができる第３の電圧測定回路４０２を含むことができ、第２のＡＤＣモニタ回路４００は、図３の例からの第２の電流測定回路３０６の一部を含むか、又は備えることができる第３の電流測定回路４０６を含むことができる。第２のＡＤＣモニタ回路４００は、例えば図２からの比較回路２２２若しくは結果アキュムレータ回路２２０、又は図１からのＩＢＳプロセッサ回路１１４のうちの１つ以上を含むか、又は備えることができる、第２のプロセッサ回路４０８を含むことができる。一例では、第２のプロセッサ回路４０８は、ＩＢＳの第３の電圧測定回路４０２、第３の電流測定回路４０６、又は取得ステージ２００の他の部分のうちの１つ以上の態様を制御又は監視するように構成することができる。

【0045】

図４の例では、第２のＡＤＣモニタ回路４００は、第３のＡＤＣ回路４０４を含むことができる。第３のＡＤＣ回路４０４は、第１のＡＤＣ回路２１０又は第２のＡＤＣ回路２１２と並列に情報を測定するように構成することができる。第３のＡＤＣ回路４０４からの測定情報は、少なくとも第２のＡＤＣ回路２１２の動作を認証するために使用することができる。

【0046】

第３の電圧測定回路４０２は、減衰器回路網１２６及びＤＡＣ回路３０４を含むことができる。図３の考察において同様に記載されているように、ＤＡＣ回路３０４は、第２のプロセッサ回路４０８からの信号によって制御され、それによって、減衰器回路網１２６に提供される信号を変調するか、又は減衰器回路網１２６内の信号挙動を変調することができる。第２のＡＤＣモニタ回路４００では、第１のＡＤＣ回路２１０は、減衰器回路網１２６からの電圧情報を読み取るように構成することができる。一例では、第１のＡＤＣ回路２１０は、減衰器回路網１２６に直接結合されて、ＤＡＣ回路３０４からの刺激又はテスト信号に応答するなどして応答電圧信号を読み取ることができる。一例では、第２のマルチプレクサ回路４１０は、第１のＡＤＣ回路２１０と並列に結合されて、減衰器回路網１２６から応答電圧信号を受信することができる。

【0047】

第３のＡＤＣ回路４０４は、第２のマルチプレクサ回路４１０に結合することができる。第１の時間間隔の間、第２のマルチプレクサ回路４１０は、第３のＡＤＣ回路４０４及び第１のＡＤＣ回路２１０が実質的に同じ入力信号を受信できるように、減衰器回路網１２６からの電圧情報を第３のＡＤＣ回路４０４の入力に提供することができる。

【0048】

解決すべき課題としては、第１のＡＤＣ回路２１０を用いて測定された情報が有効かどうかを判定することが挙げられる。本発明者らは、とりわけ、課題の解決策が、ＤＡＣ回路３０４によって減衰器回路網１２６に提供されるテスト信号に関する情報と、減衰器回路網１２６から第１のＡＤＣ回路２１０を使用して測定される情報とを一緒に使用することを含むことを認識している。一例では、第２のプロセッサ回路４０８は、ＡＤＣ回路認証を実行又は調整するように構成することができる。

【0049】

第２のプロセッサ回路４０８の制御下又は指揮下などのＤＡＣ回路３０４を使用してテスト信号を減衰器回路網１２６に提供ことができ、テスト信号は、第２のプロセッサ回路４０８に既知であるか、又は定義された特性を有することができる。減衰器回路網１２６に対するその既知の特性を有するなどのテスト信号の効果、及びそこから測定された任意の信号は、例えば、バッテリシステム１００の１つ以上の部分の正常又は異常な動作条件下で、前もって知ることができるか、又は理解することができる。すなわち、バッテリ１０６、又は取得ステージ２００の１つ以上の態様が正常又は異常に動作しているときに、テスト信号の効果又は影響を知ることができる。応答電圧信号の特性又は応答電圧情報は、テスト信号の予想される効果との対応関係又は一致について、第２のプロセッサ回路４０８によって監視又は分析することができる。換言すれば、図３の例で同様に説明されているように、第１のＡＤＣ回路２１０からの減衰器回路網１２６から測定された信号に関する情報は、ＤＡＣ回路３０４によって減衰器回路網１２６に提供された刺激又はテスト信号に関する情報とともに、又はその代わりに使用することができる。

【0050】

例えば、ＤＡＣ回路３０４からのテスト信号は、指定された振幅又は周波数特性を有することができる。第１のＡＤＣ回路２１０によって受信されるような応答電圧信号は、同じ又は対応する振幅及び／若しくは周波数特性を有することができる。第２のプロセッサ回路４０８は、応答電圧信号を分析して、それがテスト信号と同じ又は対応する振幅及び／若しくは周波数特性を有するかどうかを判定するように構成することができる。一例では、バッテリシステム１００の所与の動作状態ついての減衰器回路網１２６に対するテスト信号の効果は既知であり得、したがって、第２のプロセッサ回路４０８は、応答電圧信号を分析して、それが既知の効果に対応する特性を有するかどうかを判定するように構成することができる。したがって、第１のＡＤＣ回路２１０の状態又は機能は、第２のプロセッサ回路４０８による判定通りの対応関係に基づいて認証することができる。

【0051】

減衰器回路網１２６からの応答電圧信号は、例えば、第１のＡＤＣ回路２１０と実質的に同時に、第３のＡＤＣ回路４０４で第２のマルチプレクサ回路４１０を介して受信することができる。換言すれば、第１のＡＤＣ回路２１０及び第３のＡＤＣ回路４０４は、ＤＡＣ回路３０４からのテスト信号に応答して、減衰器回路網１２６から実質的に同じ電圧信号を測定するように構成することができる。第１のＡＤＣ回路２１０及び第３のＡＤＣ回路４０４からの測定値が一致するか、又は十分に対応する場合、第３のＡＤＣ回路４０４の状態又は機能を認証することができる。

【0052】

図４の例では、第３の電流測定回路４０６は、シャントデバイス１２４、レベルシフト回路３１０、電流チャネル増幅器回路３１２、及び第２のＡＤＣ回路２１２を含む。第２のＡＤＣ回路２１２は、シャントデバイス１２４からの電圧情報を測定するように構成することができ、測定された電圧情報は、（例えば、第２のプロセッサ回路４０８によって）使用されて、オームの法則の適用、及びシャントデバイス１２４の抵抗に関する既知の情報の使用などよって、シャントデバイス１２４内の電流を判定することができる。一例では、シャントデバイス１２４からのシャント電圧信号は、レベルシフト回路３１０を使用してレベルシフトすることができ、かつ／又は測定のために第２のＡＤＣ回路２１２に提供される前に、電流チャネル増幅器回路３１２を使用してゲイン調整することができる。

【0053】

解決すべき課題としては、第２のＡＤＣ回路２１２を用いて測定された情報が有効かどうかを判定することが挙げられる。本発明者らは、とりわけ、課題の解決策が、複数のＡＤＣ回路を並列に使用して情報を測定し、次にＡＤＣ回路からの測定結果をクロスチェックすることを含むことを認識している。一例では、第２のプロセッサ回路４０８は、第３のＡＤＣ回路４０４及び第２のＡＤＣ回路２１２からの情報を一緒に使用するなどして、ＡＤＣ回路の認証を実行するように構成することができる。

【0054】

図４の例では、シャントデバイス１２４からの電圧情報は、並列に、第２のＡＤＣ回路２１２を使用し、かつ第３のＡＤＣ回路４０４を使用して測定することができる。例えば、第２のマルチプレクサ回路４１０は、第３のＡＤＣ回路４０４の入力端子を減衰器回路網１２６又はシャントデバイス１２４に時間インターリーブ方式で接続するように構成することができる。換言すれば、第２のマルチプレクサ回路４１０は、第３のＡＤＣ回路４０４を結合して、第１の時間間隔の間に減衰器回路網１２６からの情報を測定することができ、第２のマルチプレクサ回路４１０は、第３のＡＤＣ回路４０４を結合して、第２の時間間隔の間にシャントデバイス１２４からの情報を測定することができる。第１及び第２の時間間隔は、重複しないこととなり得、一例では、第１の時間間隔は、ＤＡＣ回路３０４が減衰器回路網１２６にテスト信号を提供するときの時間又は間隔に対応することができる。第２の時間間隔は、第２のＡＤＣ回路２１２がシャントデバイス１２４から情報を受信するときの時間又は間隔に対応することができる。

【0055】

第２のプロセッサ回路４０８は、第３のＡＤＣ回路４０４及び第２のＡＤＣ回路２１２から電圧情報を受信することができる。第２のプロセッサ回路４０８は、受信した電圧情報を比較して、指定された許容範囲の限度内などで、それが同じであるかどうかを判定するように構成することができる。受信した電圧情報が十分に類似している場合、第２のプロセッサ回路４０８は、第２のＡＤＣ回路２１２の健全性又は機能を認証するように構成することができる。換言すれば、第３のＡＤＣ回路４０４の状態は、第３のＡＤＣ回路４０４及び第１のＡＤＣ回路２１０によって減衰器回路網１２６から受信した情報の比較を用いて判定又は認証することができるため、第３のＡＤＣ回路４０４を使用した後続の測定値は信頼できるか、又は正確であるとみなすことができる。したがって、第３のＡＤＣ回路４０４及び第２のＡＤＣ回路２１２が、実質的に同じ刺激（例えば、シャントデバイス１２４にわたる電圧）に関する情報を測定するために使用される場合、回路からの測定結果間の一致は、第２のＡＤＣ回路２１２が正しく機能していることを示すことができる。

【0056】

第２のプロセッサ回路４０８が、第３のＡＤＣ回路４０４及び第２のＡＤＣ回路２１２からの測定情報が十分に一致しない、又は指定された許容範囲外であると判定する場合、第２のプロセッサ回路４０８は、第３の電流測定回路４０６内に障害状態が存在することを示すことができる。障害状態が識別された場合、第２のプロセッサ回路４０８は、様々な修復措置を取るように構成することができる。修復措置は、例えば、障害を修復するため、第３の電流測定回路４０６を迂回するため、更なる診断を実行するため、又は他の修復措置を実行するための動作を含むことができる。

【0057】

したがって、第２のＡＤＣモニタ回路４００を含むか又は使用するＩＢＳシステムは、複数のＡＤＣ回路を使用して、回路動作を認証するために、電圧チャネル及び電流チャネルからの情報をクロスチェックすることができる。例えば、第３のＡＤＣ回路４０４の動作は、電圧測定結果を第３の電圧測定回路４０２からの情報と比較することによって検証することができる。次に、検証された第３のＡＤＣ回路４０４を使用して、第３の電流測定回路４０６からの情報をクロスチェックすることができる。一例では、第３のＡＤＣ回路４０４などを有する第２のＡＤＣモニタ回路４００を含むか又は使用するＩＢＳシステムは、第３のＡＤＣ回路を含まないシステムよりも、主電圧経路の電圧測定タイミングに対する混乱が低くなり得る。

【0058】

第１のＡＤＣモニタ回路３００及び第２のＡＤＣモニタ回路４００の例は、一般に、ＤＡＣ３０４からのＡＣ刺激信号を使用するように構成されている。しかしながら、他の実施形態では、ＤＣ刺激信号、又はＤＣオフセットを有するＡＣ刺激信号を同様に使用することができる。ＤＣ刺激信号が使用される場合、非刺激信号は、テスト結果を比較することができる基準値として、バッテリ１０６から測定することができる（例えば、ＤＡＣ３０４がオフであるとき、又は第１のテスト信号を提供するとき）。

【0059】

図５は、バッテリシステム１００、取得ステージ２００、第１のＡＤＣモニタ回路３００、又は第２のＡＤＣモニタ回路４００を使用するなどして、１つ以上のＡＤＣ回路の動作を認証するための第１の方法５００の一例を一般的に示している。第１の方法５００の１つ以上の態様は、ＩＢＳプロセッサ回路１１４、第１のプロセッサ回路３０８、又は第２のプロセッサ回路４０８などのプロセッサ回路によって実行するか、又は調整することができる。

【0060】

ブロック５０２において、第１の方法５００は、バッテリに結合されたバッテリ電圧測定回路に第１のテスト信号を提供することを含むことができる。一例では、ブロック５０２は、ＤＡＣ回路３０４を使用して第１のテスト信号を減衰器回路網１２６に提供することを含むことができ、減衰器回路網１２６は、バッテリ電圧測定回路の一部を含む。プロセッサ回路は、指定された時間に第１のテスト信号を提供するために、ＤＡＣ回路３０４にコマンド又は制御信号を発行することができ、第１のテスト信号は、プロセッサ回路に既知である特性（例えば、振幅又は周波数特性）を有することができる。

【0061】

ブロック５０４において、第１の方法５００は、第１のＡＤＣ回路２１０などの第１のアナログ－デジタル変換（ＡＤＣ）回路を使用して、第１のテスト信号に応答してバッテリ電圧測定回路から第１の電圧信号を受信することを含むことができる。すなわち、ブロック５０４は、ＤＡＣ回路３０４によって提供された第１のテスト信号に応答して、第１の電圧信号を減衰器回路網１２６から受信することを含むことができる。

【0062】

ブロック５０６において、第１の方法５００は、第１のテスト信号と第１のＡＤＣ回路から受信した第１の電圧信号との間の対応関係に基づいて第１のＡＤＣ回路を認証することを含むことができる。一例では、ブロック５０６は、プロセッサ回路を使用して、第１のテスト信号に対する応答に関するデジタル情報を第１のＡＤＣ回路２１０から受信することを含むことができる。デジタル情報を受信するプロセッサ回路は、一例では、第１のテスト信号を提供するためにコマンド又は制御信号をＤＡＣ回路３０４に提供する同じプロセッサ回路であり得る。プロセッサ回路は、第１のテスト信号に関する情報と、第１のＡＤＣ回路２１０によって測定された情報とを併せて使用して、第１のＡＤＣ回路２１０が正しく動作しているかどうかを判定することができる。

【0063】

ブロック５０８において、第１の方法５００は、第１のＡＤＣ回路及び第２のＡＤＣ回路を使用して、バッテリに結合されたシャントデバイス内の第１の電流に関する情報を受信することを含むことができる。ブロック５０８は、第１のＡＤＣ回路２１０及び第２のＡＤＣ回路２１２を使用して、例えば、シャントデバイス１２４にわたる電圧を測定すること、及び電流を計算するためにオームの法則を用いることによって、シャントデバイス１２４内の電流に関する情報を受信することを含むことができる。

【0064】

ブロック５１０において、第１の方法５００は、第１及び第２のＡＤＣ回路からの、シャントデバイス１２４内の電流に関する受信した情報に基づいて、第２のＡＤＣ回路を認証することを含むことができる。プロセッサ回路は、第１のＡＤＣ回路２１０から及び第２のＡＤＣ回路２１２からの信号に基づいて、電流情報を受信又は判定するように構成することができる。電流情報が一致する場合、第２のＡＤＣ回路２１２は、正しく動作又は機能していると判定することができる。例えば、ブロック５０６に従って第１のＡＤＣ回路２１０を認証することができる場合、第１のＡＤＣ回路２１０を使用して測定される後続の情報は、有効であるか、又は有効である可能性が高いとみなすことができる。したがって、第１のＡＤＣ回路２１０及び第２のＡＤＣ回路２１２が同じ刺激信号又はシャントデバイス１２４に関する同じ情報を測定するために使用されて、それぞれのＡＤＣ回路からの測定情報が一致するとき、第２のＡＤＣ回路２１２は正しく動作しているとみなすことができる。

【0065】

ブロック５１２において、第１の方法５００は、バッテリに結合されたバッテリ電圧測定回路に異なる第２のテスト信号を提供することを含むことができる。一例では、ブロック５１２は、ＤＡＣ回路３０４を使用して第２のテスト信号を減衰器回路網１２６に提供することを含むことができる。プロセッサ回路は、指定された時間に第２のテスト信号を提供するためにＤＡＣ回路３０４にコマンド又は制御信号を発行することができ、第２のテスト信号は、プロセッサ回路に既知であり、かつブロック５０２で提供された第１のテスト信号の１つ以上の特性とは異なる特性（例えば、振幅又は周波数特性）を有することができる。一例では、第１及び第２のテスト信号の値又は特性は、ＡＤＣ回路の異なる動作範囲をテスト又は検証することができるように指定することができる。ブロック５１２に続いて、第１の方法５００は、ブロック５０４に戻ることによって、ループ方式で続けることができる。異なるテスト信号を使用するなどのループの更なる反復を同様に実行することができる。

【0066】

図６は、バッテリシステム１００、取得ステージ２００、第１のＡＤＣモニタ回路３００、又は第２のＡＤＣモニタ回路４００を使用するなどして、１つ以上のＡＤＣ回路の動作を認証するための第２の方法６００の一例を一般的に示している。第２の方法６００の１つ以上の態様は、ＩＢＳプロセッサ回路１１４、第１のプロセッサ回路３０８、又は第２のプロセッサ回路４０８などのプロセッサ回路によって実行するか、又は調整することができる。第２の方法６００は、ブロック５０２、ブロック５０４、及びブロック５０６を含むことができ、これらのブロックは、図５に関連して上記で説明されている。

【0067】

図６の例において、ブロック６０２がブロック５０６に続くことができる。ブロック６０２は、第２のＡＤＣ回路を使用して、バッテリに結合されたシャントデバイス内の電流に関する情報を受信することを含むことができる。ブロック６０２は、第２のＡＤＣ回路２１２を使用して、例えば、シャントデバイス１２４にわたる電圧を測定すること、及び電流を計算するためにオームの法則を用いることによって、シャントデバイス１２４内の電流に関する情報を受信することを含むことができる。

【0068】

ブロック６０４において、第２の方法６００は、第３のＡＤＣ回路を使用して、第１のテスト信号に応答してバッテリ電圧測定回路から第１の電圧信号に関する情報を受信すること、及びシャントデバイス内の第１の電流に関する情報を受信することを含むことができる。例えば、ブロック６０４は、第２のマルチプレクサ回路４１０などのマルチプレクサ回路を使用して、第１の時間間隔の間に第３のＡＤＣ回路４０４をバッテリ電圧測定回路内の減衰器回路網１２６に選択的に結合すること、及び第２の時間間隔の間に第３のＡＤＣ回路４０４をシャントデバイス１２４に選択的に結合することを含むことができる。第１及び第２の時間間隔は、重複しないこととなり得る。

【0069】

第２のマルチプレクサ回路４１０を使用して、第３のＡＤＣ回路４０４は、第２のＡＤＣ回路２１２の動作を認証することができる情報を受信するように構成することができる。例えば、第１の時間間隔の間、第３のＡＤＣ回路４０４からの情報が第１のＡＤＣ回路２１０からの情報に一致する場合、第３のＡＤＣ回路４０４は正しく機能していると判定することができる。第２の間隔の間、第３のＡＤＣ回路４０４からの情報がシャントデバイス１２４内の信号に関する第２のＡＤＣ回路２１２からの情報に一致する場合、第２のＡＤＣ回路２１２は正しく機能していると判定することができる。したがって、ブロック６０６において、第２の方法６００は、シャントデバイス１２４内の第１の電流に関する受信した情報に基づいて、第２のＡＤＣ回路２１２を認証することを含むことができる。

【0070】

ブロック６０６に続いて、第２の方法６００は任意選択で、第１のテスト信号と１つ以上の異なる特性を有するなどの第２のテスト信号を提供又は使用することと、次いで、認証シーケンスを繰り返すことと、を含むことができる。例えば、第１の方法５００におけるブロック５１２の考察を参照されたい。

【0071】

本開示の様々な態様は、本明細書で識別されるテストシステム関連の課題に対する解決策を提供するのに役立ち得る。一例では、態様１は、主題（例えば、装置、システム、デバイス、方法、行動を実行するための手段、又はデバイスによって実行されたときに、デバイスに行動を実行させることができる命令を含むデバイス可読媒体、又は製造物品）を含むか、又は使用することができ、例えば、インテリジェントバッテリセンシングシステムを含むか、又は使用することができる。一例では、態様１は、インテリジェントバッテリセンシングシステムを使用するなど、第１のバッテリのバッテリモニタ回路の状態を判定するための方法を含むことができる。態様１の方法は、バッテリに結合されたバッテリ電圧測定回路に第１のテスト信号を提供することと、第１のアナログ－デジタル変換（ＡＤＣ）回路を使用して、第１のテスト信号に応答してバッテリ電圧測定回路から第１の電圧信号を受信することと、を含むことができる。
態様１は、第１のテスト信号と受信した第１の電圧信号との間の対応関係に基づいて、第１のＡＤＣ回路を認証することを含むことができる。

【0072】

態様２は、第１のＡＤＣ回路及び第２のＡＤＣ回路を使用して、バッテリに結合されたシャントデバイス内の第１の電流に関する情報を受信することと、第１のＡＤＣ回路及び第２のＡＤＣ回路からの、第１の電流に関する受信した情報に基づいて、第２のＡＤＣ回路を認証することと、を任意選択で含むように、態様１の主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。

【0073】

態様３は、第１のＡＤＣ回路を使用して、シャントデバイス内の第１の電流の第１の大きさ特性を測定することと、第２のＡＤＣ回路を使用して、シャントデバイス内の第１の電流の第２の大きさ特性を同時に測定することと、を含む、シャントデバイス内の第１の電流に関する情報を受信することを任意選択で含むように、態様２の主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。
態様３は、第１の大きさ特性と第２の大きさ特性とを比較することによって第２のＡＤＣ回路を認証することを含むことができる。

【0074】

態様４は、マルチプレクサ回路を使用して、バッテリ電圧測定回路から第１の電圧信号を受信するために、又はシャントデバイスから第２の電圧信号を受信するために、第１のＡＤＣ回路を結合することを任意選択で含むように、態様３の主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができ、第２の電圧信号は、シャントデバイス内の第１の電流の第１の大きさ特性を示すことができる。

【0075】

態様５は、デジタル－アナログ変換（ＤＡＣ）回路を使用して第１のテスト信号を提供することによって、バッテリ電圧測定回路に第１のテスト信号を提供することを任意選択で含むように、態様１～４のいずれか１つ又は任意の組み合わせの主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。

【0076】

態様６は、ＤＡＣ回路に及び第１のＡＤＣ回路に異なる参照信号を提供することを任意選択で含むように、態様５の主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。

【0077】

態様７は、第１のテスト信号を提供するようにＤＡＣ回路に指示するための制御信号をＤＡＣ回路に提供することと、ＤＡＣ回路に提供された制御信号の特性と、第１のＡＤＣ回路から受信した第１の電圧信号の特性とに基づいて、第１のＡＤＣ回路を認証することと、のためにプロセッサ回路を使用することを任意選択で含むように、態様５又は６のいずれか１つ又は任意の組み合わせの主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。

【0078】

態様８は、第１のテスト信号の周波数特性と、バッテリ電圧測定回路から受信した第１の電圧信号の周波数特性とを比較することによって、第１のＡＤＣ回路を認証することを任意選択で含むように、態様１～７のいずれか１つ又は任意の組み合わせの主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。

【0079】

態様９は、第２のＡＤＣ回路を使用して、バッテリに結合されたシャントデバイス内の第１の電流に関する情報を受信することと、第３のＡＤＣ回路を使用して、（１）第１のテスト信号に応答して、バッテリ電圧測定回路から第１の電圧信号に関する情報、及び（２）シャントデバイス内の第１の電流に関する情報を、時分割方式で受信することと、を任意選択で含むように、態様１の主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。態様９は、第２のＡＤＣ回路及び第３のＡＤＣ回路から受信したままの第１の電流に関する情報に基づいて、第２のＡＤＣ回路を認証することを含むことができる。

【0080】

態様１０は、第１のテスト信号をバッテリモニタ回路内の抵抗電圧分割器回路の第１の部分に提供することによって、第１のテスト信号をバッテリ電圧測定回路に提供することを任意選択で含むように、態様１～９のいずれか１つ又は任意の組み合わせの主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。

【0081】

態様１１は、バッテリモニタ回路内の抵抗電圧分割器回路内の１つ以上の要素をシャントするための制御信号を提供することによって、バッテリ電圧測定回路に第１のテスト信号を提供することを任意選択で含むように、態様１～１０のいずれか１つ又は任意の組み合わせの主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。

【0082】

態様１２は、経時的に周波数又は振幅が変動する信号を生成することによって、第１のテスト信号を提供することを任意選択で含むように、態様１～１１のいずれか１つ又は任意の組み合わせの主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができ、第１のＡＤＣ回路を認証することは、第１の電圧信号が第１のテスト信号のそれぞれの変化に対応する周波数又は振幅の経時的な変化を含むかどうかに関する情報を使用することを含むことができる。

【0083】

態様１３は、バッテリが負荷下にある間に第１のテスト信号を提供することによって、第１のテスト信号をバッテリ電圧測定回路に提供することを任意選択で含むように、態様１～１２のいずれか１つ又は任意の組み合わせの主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。

【0084】

態様１４は、バッテリ電圧測定回路に最初にＤＣ参照信号を提供し、それに応答して参照結果を受信することを任意選択で含むように、態様１～１３のいずれか１つ又は任意の組み合わせの主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができ、ここで、第１のテスト信号を提供することが、異なる第２の時間に第１のテスト信号を提供することを含み、第１のＡＤＣ回路を認証することが、第１のテスト信号と受信した第１の電圧信号との間の対応関係を使用することと、参照結果を使用することと、を含む。

【0085】

態様１５は、主題（例えば、装置、システム、デバイス、方法、行動を実行するための手段、又はデバイスによって実行されたときに、デバイスに行動を実行させることができる命令を含むデバイス可読媒体、又は製造物品）を含むか、又は使用することができ、例えば、バッテリのバッテリモニタ回路の健全性を判定するためのシステムを含む又は使用することができる。態様１５において、システムは、バッテリ電圧測定回路内の電圧に関する情報を受信するように構成された第１のアナログ－デジタル変換（ＡＤＣ）回路と、バッテリ電圧測定回路にテスト信号を提供するように構成された信号発生器と、第１のＡＤＣ回路及び信号発生器に結合されたプロセッサ回路と、を備えることができる。態様１５では、プロセッサ回路は、信号発生器を制御して、テスト信号をバッテリ電圧測定回路に提供することと第１のＡＤＣ回路からデジタル信号を受信することであって、デジタル信号が、バッテリ電圧測定回路内の電圧に関する情報を含む、受信することと、テスト信号の特性及びバッテリ電圧測定回路内の電圧に関するデジタル信号内の情報に基づいて、第１のＡＤＣ回路を認証することと、を行うように構成することができる。

【0086】

態様１６は、プロセッサ回路からデジタル制御信号を受信し、それに応答してバッテリ電圧測定回路にテスト信号を提供するように構成されたデジタル－アナログ変換（ＤＡＣ）回路を備える、信号発生器を任意選択で含むか又は使用するように、態様１５の主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。態様１６は、テスト信号をＡＣ又はＤＣテスト信号として提供することを含むことができる。

【0087】

態様１７は、バッテリ電圧測定回路を任意選択で含むか又は使用するように、態様１５又は１６のいずれか１つ又は任意の組み合わせの主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができ、バッテリ電圧測定回路は、抵抗減衰回路網を含み、信号発生器は、テスト信号を抵抗減衰回路網の第１の部分に提供するように構成されており、第１のＡＤＣ回路は、バッテリ電圧測定回路内の電圧に関する情報を、抵抗減衰回路網の第１の部分から受信するように構成されている。

【0088】

態様１８は、バッテリ電圧測定回路内の電圧に関する大きさ又は周波数情報に基づいて、第１のＡＤＣ回路を認証するためのプロセッサ回路を任意選択で含むか又は使用するように、態様１５～１７のいずれか１つ又は任意の組み合わせの主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。

【0089】

態様１９は、バッテリに結合されたシャントデバイス内の第１の電流に関する情報を受信するように構成された第２のＡＤＣ回路を任意選択で含むか又は使用するように、態様１５～１８のいずれか１つ又は任意の組み合わせの主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができ、プロセッサ回路は、第２のＡＤＣ回路によって受信されたシャントデバイス内の第１の電流に関する情報、及び第１のＡＤＣ回路によって受信されたシャントデバイス内の電流に関する他の情報に基づいて、第２のＡＤＣ回路の健全性を判定するように構成することができる。

【0090】

態様２０は、第１のＡＤＣ回路をシャントデバイスに又はバッテリ電圧測定回路に結合するように構成されたマルチプレクサ回路を任意選択で含むか又は使用するように、態様１９の主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。

【0091】

態様２１は、バッテリに結合されたシャントデバイス内の第１の電流に関する情報を受信するように構成された第２のＡＤＣ回路と、マルチプレクサ回路と、第３のＡＤＣ回路と、を任意選択で含むか又は使用するように、態様１５の主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができ、ここで、マルチプレクサ回路は、第３のＡＤＣ回路をシャントデバイスに又はバッテリ電圧測定回路に結合するように構成されている。

【0092】

態様２２は、第２のＡＤＣによって受信されたシャントデバイス内の第１の電流に関する情報及び第３のＡＤＣ回路によって受信されたシャントデバイス内の電流に関する他の情報に基づいて、第２のＡＤＣ回路を認証するように構成されているプロセッサ回路を任意選択で含むように、態様２１の主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。

【0093】

態様２３は、主題（例えば、装置、システム、デバイス、方法、行動を実行するための手段、又はデバイスによって実行されたときに、デバイスに行動を実行させることができる命令を含むデバイス可読媒体、又は製造物品）を含むか、又は使用することができ、例えば、バッテリ状態モニタの動作を認証するための方法を含むことができ、ここで、バッテリ状態モニタは、バッテリに結合された抵抗減衰器回路網を含む。態様２３は、信号発生器を使用して、プロセッサ回路から制御信号を受信し、それに応答して、テスト信号を抵抗減衰器回路網の第１の部分に提供することと、第１のアナログ－デジタル変換（ＡＤＣ）回路を使用して、テスト刺激に応答して抵抗減衰器回路網の第１の部分から第１の電圧情報を受信することと、プロセッサ回路を使用して、受信した第１の電圧情報をテスト信号に関する情報と比較して第１のＡＤＣ回路の動作状態を認証することと、を含むことができる。態様２３は、第２のＡＤＣ回路を使用して、バッテリに結合された抵抗シャントから第２の電圧情報を受信することと、第１のＡＤＣ回路を使用して、バッテリに結合された抵抗シャントから第３の電圧情報を受信することと、プロセッサ回路を使用して、第２の電圧情報と第３の電圧情報とを比較して第２のＡＤＣ回路の動作状態を認証することと、を含むことができる。

【0094】

態様２４は、第１のＡＤＣ回路又は第２のＡＤＣ回路を使用して、バッテリの温度又は機能状態を監視するように構成されたセンサから情報を受信することを任意選択で含むように、態様２３の主題を含む若しくは使用することができるか、又は任意選択で組み合わせることができる。

【0095】

これらの非限定的な態様の各々は、それ自体で成り立つ場合もあれば、様々な順列で組み合わされる場合もあり、又は本明細書の他の場所で論じられる他の態様、例、若しくは特徴のうちの１つ以上と組み合わせる場合もある。

【0096】

この詳細な説明は、詳細な説明の一部を形成する添付図面の参照を含む。図面は、例示として、本発明を実施することができる特定の実施形態を示している。これらの実施形態は、本明細書では「例」とも呼ばれる。そのような例は、図示又は記載されたものに加えて要素を含むことができる。しかし、本発明者らは、図示又は記載されたそれらの要素のみが提供される例も企図している。本発明者らは、特定の例（又はその１つ以上の態様）に関して、又は本明細書に図示された又は記載された他の例（又はその１つ以上の態様）に関してのいずれかで図示された又は記載されたそれらの要素（又はその１つ以上の態様）の任意の組み合わせ又は順列を使用する例を企図している。

【0097】

この文書では、「ａ」又は「ａｎ」という用語は、特許文書で一般的であるように、「少なくとも１つ」又は「１つ以上」の任意の他の場合又は用法とは独立して、１つ又は２つ以上を含むように使用される。この文書では、「又は」という用語は、別途指定のない限り、「Ａ又はＢ」が「ＡであるがＢではない」、「ＢであるがＡではない」、及び「Ａ及びＢ」を含むように、非排他的な又は、を指すために使用される。この文書では、「含む」及び「ｉｎ ｗｈｉｃｈ」という用語は、「備える」及び「ｗｈｅｒｅｉｎ」というそれぞれの用語と同等の平易な英語として使用される。

【0098】

以下の特許請求の範囲において、「含む」及び「備える」という用語は非限定型であり、すなわち、請求項でそのような用語の後に列挙されたものに加えて、要素を含むシステム、デバイス、物品、組成物、製剤、又はプロセスは、依然としてその請求項の範囲内にあるとみなされる。更に、以下の請求項では、「第１」、「第２」、及び「第３」などの用語は単にラベルとして使用され、その対象に数値的な要件を課すことを意図するものではない。

【0099】

本明細書に記載される方法の例は、少なくとも部分的に機械又はコンピュータに実装することができる。いくつかの例は、上記の例の方法又は回路動作又は回路構成命令を実行するために電子デバイスを構成するように動作可能な命令でコード化されたコンピュータ可読媒体又は機械可読媒体を含むことができる。そのような方法の実装は、マイクロコード、アセンブリ言語コード、高水準の言語コードなどのコードを含むことができる。そのようなコードは、様々な方法を実行するためのコンピュータ可読命令を含むことができる。コードは、コンピュータプログラム製品の一部を形成してもよい。更に、一例では、コードは、実行中又は他の時点などで、１つ以上の揮発性、非一時的、又は不揮発性の有形のコンピュータ可読媒体に有形に格納することができる。これらの有形のコンピュータ可読媒体の例は、ハードディスク、リムーバブル磁気ディスク、リムーバブル光ディスク（例えば、コンパクトディスク及びデジタルビデオディスク）、磁気カセット、メモリカード又はスティック、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）などを含み得るが、これらに限定されない。

【0100】

上記の説明は例示的なものであり、限定的なものではない。例えば、上記の例（又はその１つ以上の態様）を互いに組み合わせて使用してもよい。当業者などが上記の説明を検討することにより、他の実施形態を使用することができる。要約書は、読者が技術的開示の性質を迅速に確認することを可能にするために提供される。要約書は、特許請求の範囲又は意味を解釈又は限定するために使用されないということを理解した上で提出される。また、上記の発明を実施するための形態では、本開示を簡素化するために、様々な特徴が一緒にグループ化される場合がある。これは、特許請求されていない開示された特徴がいずれかの請求項に不可欠であることを意図するものとして解釈されるべきではない。むしろ、発明の主題は、特定の開示された実施形態の全ての特徴にはない場合がある。したがって、以下の特許請求の範囲は、本明細書に例又は実施形態として発明を実施するための形態に組み込まれ、各請求項は別個の実施形態としてそれ自体で成り立ち、そのような実施形態は、様々な組み合わせ又は順列で互いに組み合わせることができることが企図されている。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲を参照して、そのような特許請求の範囲が権利を与えられる均等物の全範囲とともに決定されるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【国際調査報告】