專利名稱：電池電壓檢測(cè)模塊及電路、邏輯傳遞電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池電壓檢測(cè)技術(shù)，尤其涉及一種電池電壓檢測(cè)模塊、電池電壓檢測(cè)電路以及邏輯傳遞電路。
背景技術(shù)：
鋰離子電池具有能量密度大、平均輸出電壓高、自放電小、沒有記憶效應(yīng)、工作溫度范圍寬、循環(huán)性能優(yōu)越、可快速充放電、充電效率高達(dá)100%、輸出功率大、使用壽命長(zhǎng)以及不含有毒有害物質(zhì)等諸多優(yōu)點(diǎn)，被稱為綠色電池，廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、電動(dòng)工具、電動(dòng)車等領(lǐng)域。單節(jié)鋰離子電池的電壓為4V左右，為了獲得較高電壓，在實(shí)際應(yīng)用中常常使用鋰離子電池多節(jié)串聯(lián)后得到的鋰離子電池組給設(shè)備進(jìn)行供電。由于鋰離子電池在實(shí)際制備中的不一致性，導(dǎo)致不同電池之間的放電曲線存在差異，具體表現(xiàn)在當(dāng)鋰離子電池組使用一段時(shí)間后，各節(jié)鋰離子電池的實(shí)際電壓不一致。如果采取常規(guī)的先恒流后恒壓方式對(duì)鋰離子電池組進(jìn)行統(tǒng)一充電，會(huì)導(dǎo)致有的鋰離子電池已沖滿電，有的鋰離子電池未充滿電。這樣，鋰離子電池組處于非平衡狀態(tài)，會(huì)嚴(yán)重影響其使用壽命。所以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每節(jié)鋰離子電池的電壓變得非常有必要。通過對(duì)每一節(jié)鋰離子電池的電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可以在對(duì)串聯(lián)電池組充電時(shí)有的放矢，保證整個(gè)電池組的平衡。常規(guī)的多節(jié)串聯(lián)鋰電池電壓檢測(cè)電路如圖1所示，包括運(yùn)算放大器ΟΡΑ、通過場(chǎng)效應(yīng)管實(shí)現(xiàn)的開關(guān)SWi、第四電阻R4以及第五電阻R5等。具體工作原理為當(dāng)電池組中第 i節(jié)電池Ci被選中時(shí)，開關(guān)SWi閉合，運(yùn)算放大器OPA上電開始工作，根據(jù)虛短、虛斷原理， 運(yùn)算放大器OPA的正相和負(fù)相輸入端的電壓相等，即電池Ci的下極板20電位等于第四電阻R4第一端23的電位，電池Ci上極板21的電位等于第四電阻R4第二端22的電位，這樣電池Ci的電壓加載到第四電阻R4上，轉(zhuǎn)化為電流流入P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP和第五電阻R5， 當(dāng)?shù)谒碾娮鑂4和第五電阻R5的阻值相等時(shí)，輸出端VOUT輸出的電壓值就等于電池Ci的電壓值。當(dāng)電池Ci不被選中，開關(guān)SWi斷開，運(yùn)算放大器的供電電源被切斷，無法正常工作， 輸出電壓為0，整個(gè)電路處于低功耗狀態(tài)。以上的電池電壓檢測(cè)電路具有如下缺點(diǎn)每節(jié)電池的電池電壓測(cè)量電路中都要用到運(yùn)算放大器、通過場(chǎng)效應(yīng)管實(shí)現(xiàn)的開關(guān)、電阻和P溝道場(chǎng)效應(yīng)管，以上部件在不同電池的電池電壓測(cè)量電路之間不可復(fù)用，導(dǎo)致整個(gè)電池組對(duì)應(yīng)的電池電壓測(cè)量電路硬件開銷大；而且，每節(jié)電池的電池電壓檢測(cè)電路正常工作時(shí)，開關(guān)SWi會(huì)流過幾十微安的電流，其中包括運(yùn)算放大器正常工作時(shí)的電流和流過第四電阻R4的電流，通過場(chǎng)效應(yīng)管實(shí)現(xiàn)的開關(guān)SWi的導(dǎo)通電阻一般會(huì)有幾百歐姆，這樣，在開關(guān)SWi上會(huì)有十幾毫伏的壓降；相應(yīng)地，落在第四電阻R4上的電壓比電池電壓低十幾毫伏，最終電壓輸出端VOUT輸出的電壓值比實(shí)際的電池電壓要低一些；并且，運(yùn)算放大器的幾個(gè)毫伏的輸入失調(diào)客觀存在，也會(huì)使得電壓輸出端VOUT輸出的電壓值產(chǎn)生幾個(gè)毫伏的誤差；從而使得最終的電壓輸出端VOUT輸出的電壓值相對(duì)于實(shí)際的電池電壓誤差較大，測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種電池電壓檢測(cè)模塊以及電池電壓檢測(cè)電路，能夠降低整個(gè)電池組對(duì)應(yīng)的電池電壓測(cè)量電路的硬件開銷，并且提高對(duì)于每個(gè)電池電壓的檢測(cè)結(jié)果的精確度。還提供一種邏輯傳遞電路，能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)集成電路模塊級(jí)聯(lián)時(shí)，集成電路模塊之間的邏輯傳遞。為此，本發(fā)明實(shí)施例采用如下技術(shù)方案一種電池電壓檢測(cè)模塊，包括邏輯控制單元，用于根據(jù)接收到的邏輯控制信號(hào)，生成對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)，輸出使能信號(hào)到電池電壓檢測(cè)單元；電池電壓檢測(cè)單元，用于根據(jù)所述使能信號(hào)選通使能信號(hào)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)電池電壓輸入端所在的電壓檢測(cè)電路，檢測(cè)兩個(gè)電池電壓輸入端之間的電壓，輸出所述兩個(gè)輸入端之間的電壓。包括邏輯傳遞單元，用于根據(jù)接收到的邏輯控制信號(hào)生成對(duì)應(yīng)的邏輯控制子信號(hào)以及傳遞控制信號(hào)，輸出該邏輯控制子信號(hào)以及傳遞控制信號(hào)到與該檢測(cè)模塊級(jí)聯(lián)的其他檢測(cè)模塊，以對(duì)其他檢測(cè)模塊進(jìn)行對(duì)應(yīng)的邏輯控制。還包括電平轉(zhuǎn)換單元，用于根據(jù)接收到的各路原始邏輯控制信號(hào)的電平值，將該路原始邏輯控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述電平值對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)電平值的一路邏輯控制信號(hào)。所述邏輯傳遞單元包括第一邏輯傳遞子單元的第一輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第一路邏輯控制信號(hào)，第二輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第二路邏輯控制信號(hào)，所述第一邏輯傳遞子單元用于根據(jù)第一輸入端輸入的第一路邏輯控制信號(hào)以及第二輸入端輸入的第二路邏輯控制信號(hào)生成第一路邏輯控制子信號(hào)，通過輸出端輸出該第一路邏輯控制子信號(hào)；第二邏輯傳遞子單元的第一輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第一路邏輯控制信號(hào)，第二輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第三路邏輯控制信號(hào)，所述第二邏輯傳遞子單元用于根據(jù)第一輸入端輸入的第一路邏輯控制信號(hào)以及第二輸入端輸入的第三路邏輯控制信號(hào)生成第二路邏輯控制子信號(hào)，通過輸出端輸出該第二路邏輯控制子信號(hào)；第三邏輯傳遞子單元的第一輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第一路邏輯控制信號(hào)，第二輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第四路邏輯控制信號(hào)，所述第三邏輯傳遞子單元用于根據(jù)第一輸入端輸入的第一路邏輯控制信號(hào)以及第二輸入端輸入的第四路邏輯控制信號(hào)生成第三路邏輯控制子信號(hào)，通過輸出端輸出該第三路邏輯控制子信號(hào)。各個(gè)邏輯傳遞子單元通過以下結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)邏輯傳遞子單元的第一輸入端連接第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極，第二輸入端連接第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極；第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極， 第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極以及柵極，第一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極接地；
第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極以及源極，第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極作為邏輯傳遞子單元的第一傳遞控制信號(hào)輸出端，還連接第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極，第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極作為邏輯傳遞子單元的輸出端，且連接第四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極和柵極， 第四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第二傳遞控制信號(hào)輸出端。電池電壓檢測(cè)單元包括電流轉(zhuǎn)換子單元，用于被對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)選通時(shí)，分別接收被測(cè)電池兩端的電壓， 根據(jù)接收到的兩個(gè)電壓的電壓值生成相應(yīng)電流值的電流；電壓轉(zhuǎn)換子單元，用于接收電流轉(zhuǎn)換單元發(fā)來的電流，根據(jù)該電流的電流值生成相應(yīng)電壓值的電壓；電壓增益子單元，用于對(duì)電壓轉(zhuǎn)換單元輸出的電壓進(jìn)行電壓增益，輸出增益后的電壓。電流轉(zhuǎn)換子單元包括第一輸入端通過第一電阻連接第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第五N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第五N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極作為電流轉(zhuǎn)換子單元的第一輸出端；第二輸入端連接第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第四N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第四N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極以及第五N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接邏輯控制單元中對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)輸出端；第四N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極作為電流轉(zhuǎn)換子單元的第二輸出端。電流轉(zhuǎn)換子單元還包括第二輸入端連接第五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第八P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第八P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極；第八P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第十一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極；第八P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極、 第十一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極和源極、第九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極、第十P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極均連接第三N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極；第三N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第四N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極；第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極和第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極；第三N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極作為電流轉(zhuǎn)換子單元的第三輸出端。電壓轉(zhuǎn)換子單元包括電壓轉(zhuǎn)換子單元的第一輸入端連接電流轉(zhuǎn)換子單元的第一輸出端；還連接第九N 溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極；第九N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第一運(yùn)算放大器的正相輸入端以及第二運(yùn)算放大器的正相輸入端；電壓轉(zhuǎn)換子單元的第二輸入端連接電流轉(zhuǎn)換子單元的第二輸出端，還連接第八N 溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第八N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第一運(yùn)算放大器的反相輸入端，還連接第七N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第八N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第一運(yùn)算放大器的輸出端；第二運(yùn)算放大器的反相輸入端連接第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極；第二運(yùn)算放大器的輸出端連接第十一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極；第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第十一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極；第十一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第十四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極，第
8十四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極，第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第十三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第三運(yùn)算放大器的正相輸入端，第十三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第三運(yùn)算放大器的反相輸入端，還連接第十五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第十五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第三運(yùn)算放大器的輸出端；第十五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極通過第二電阻接地；第七N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極、第九 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極以及第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極接地；第一運(yùn)算放大器的使能信號(hào)輸入端、第二運(yùn)算放大器的使能信號(hào)輸入端、第三運(yùn)算放大器的使能信號(hào)輸入端均與邏輯控制單元中對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)輸出端連接；第十五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極作為電壓轉(zhuǎn)換子單元的輸出端。電壓轉(zhuǎn)換子單元還包括電壓轉(zhuǎn)換子單元第三輸入端連接電流轉(zhuǎn)換子單元的第三輸出端，還連接第六N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第六N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極接地；第六N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極與第七N 溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極、第九N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極、第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極以及第十四 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接；第十四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極以及第十三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極。電壓增益子單元包括第四運(yùn)算放大器的第一正相輸入端連接電壓轉(zhuǎn)換子單元的輸出端，反相輸入端與第四運(yùn)算放大器的輸出端連接；第四運(yùn)算放大器的使能輸入端連接邏輯控制單元中對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)輸出端；第四運(yùn)算放大器的輸出端作為電壓增益子單元的輸出端。電池電壓檢測(cè)單元還包括附加電池電壓檢測(cè)子單元，包括比較器的第一輸入端連接邏輯控制單元的第一使能信號(hào)輸出端，第二輸入端用于連接被檢測(cè)電池的一個(gè)輸出端；比較器的輸出端連接第四運(yùn)算放大器的第二正相輸入端。電平轉(zhuǎn)換單元包括電平轉(zhuǎn)換子單元，輸入端接收對(duì)應(yīng)路的原始邏輯控制信號(hào)，電平轉(zhuǎn)換子單元用于將接收到的該路原始邏輯控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)電平的對(duì)應(yīng)路的邏輯控制信號(hào)。電平轉(zhuǎn)換子單元包括電平轉(zhuǎn)換子單元的輸入端連接第十二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極，第十二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極接地，漏極通過反相器連接電平轉(zhuǎn)換子單元的輸出端，漏極還連接第十六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極，第十六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極通過第三電阻連接電源提供端，第十六P 溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極也連接電源提供端。一種級(jí)聯(lián)的電池電壓檢測(cè)電路，包括至少兩個(gè)權(quán)利要求1 14所述的電池電壓檢測(cè)模塊。該電路還包括首尾串接的十一個(gè)電池、第一電池電壓檢測(cè)模塊以及第二電池電壓檢測(cè)模塊；其中；第一電池的負(fù)極以及第六電池的負(fù)極接地；第一電池至第五電池的正負(fù)極分別與第一電池電壓檢測(cè)模塊的第一電池電壓輸入端至第六電池電壓輸入端對(duì)應(yīng)連接；第六電池至第十一電池的正負(fù)極分別與第二電池電壓檢測(cè)模塊的第一電池電壓輸入端至第七電池電壓輸入端對(duì)應(yīng)連接；
第五電池的正極還連接第一電池電壓檢測(cè)模塊的第二傳遞控制信號(hào)輸出端；第一電池電壓檢測(cè)模塊的第一傳遞控制信號(hào)輸出端連接第二電池電壓檢測(cè)模塊的第二電池電壓輸入端；第十一電池的正極還連接第二電池電壓檢測(cè)模塊的第一傳遞控制信號(hào)輸出端和第二傳遞控制信號(hào)輸出端；第一電池電壓檢測(cè)模塊的第一邏輯控制信號(hào)輸入端至第四邏輯控制信號(hào)輸入端用于接收對(duì)應(yīng)的邏輯控制信號(hào)；第一邏輯控制子信號(hào)輸出端至第三邏輯控制子信號(hào)輸出端分別與第二電池電壓檢測(cè)模塊的第二邏輯控制信號(hào)輸入端至第四邏輯控制信號(hào)輸入端對(duì)應(yīng)連接；第二電池電壓檢測(cè)模塊的電池電壓輸出端連接第一電池電壓檢測(cè)模塊的第七電池電壓輸入端；第一電池電壓檢測(cè)模塊的電池電壓輸出端用于輸出邏輯控制信號(hào)指示電池的電池電壓；每一電池電壓檢測(cè)模塊包括邏輯控制單元，用于對(duì)從第一邏輯控制信號(hào)輸入端至第四邏輯控制信號(hào)輸入端接收到的邏輯控制信號(hào)進(jìn)行編碼，輸出對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)到電池電壓檢測(cè)單元；電池電壓檢測(cè)單元，用于根據(jù)所述使能信號(hào)選通對(duì)應(yīng)的兩個(gè)電池電壓輸入端所在的電壓檢測(cè)電路，檢測(cè)兩個(gè)電池電壓輸入端之間的電壓，通過電池電壓輸出端輸出所述兩個(gè)輸入端之間的電壓；且，第一電池電壓檢測(cè)模塊還包括邏輯傳遞單元，用于根據(jù)從第一邏輯控制信號(hào)輸入端至第四邏輯控制信號(hào)輸入端接收到的邏輯控制信號(hào)生成對(duì)應(yīng)的邏輯控制子信號(hào)，通過第一邏輯控制子信號(hào)輸出端至第三邏輯控制子信號(hào)輸出端輸出該邏輯控制子信號(hào)到第二電池電壓檢測(cè)模塊，以對(duì)第二電池電壓檢測(cè)模塊進(jìn)行對(duì)應(yīng)的邏輯控制。一種邏輯傳遞電路，包括至少一個(gè)邏輯傳遞子單元；所述邏輯傳遞子單元用于根據(jù)接收到的兩路邏輯控制信號(hào)，按照預(yù)設(shè)規(guī)則生成對(duì)應(yīng)的邏輯控制子信號(hào)以及傳遞控制信號(hào)，輸出該邏輯控制子信號(hào)以及傳遞控制信號(hào)。
所述邏輯傳遞子單元包括邏輯傳遞子單元的第一輸入端連接第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極，第二輸入端連接第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極；第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極， 第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極以及柵極，第一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極接地；第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極以及源極，第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極作為邏輯傳遞子單元的第一傳遞控制信號(hào)輸出端，還連接第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極，第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極作為邏輯傳遞子單元的輸出端，且連接第四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極和柵極， 第四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極作為邏輯傳遞子單元的第二傳遞控制信號(hào)輸出端。對(duì)于上述技術(shù)方案的技術(shù)效果分析如下將進(jìn)行電池組中各個(gè)電池電壓檢測(cè)的電路部分復(fù)用，從而可以減小整個(gè)電池組對(duì)應(yīng)的電池電壓測(cè)量電路硬件的開銷，一旦將電池電壓檢測(cè)模塊芯片化，則可以減小芯片的體積；另外，將所需檢測(cè)電池的電池電壓轉(zhuǎn)化為與電壓成比例的電流，將此電流進(jìn)行內(nèi)部鏡像轉(zhuǎn)移至輸出端，最后形成電壓輸出，從而降低了電路中的場(chǎng)效應(yīng)管、運(yùn)算放大器等器件對(duì)于電池電壓檢測(cè)結(jié)果的影響，最終的電池電壓檢測(cè)結(jié)果更為準(zhǔn)確。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)電池電壓檢測(cè)電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例電池電壓檢測(cè)模塊的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例電池電壓檢測(cè)模塊具體實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例電平轉(zhuǎn)換子單元的一種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例邏輯傳遞子單元的一種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例電流轉(zhuǎn)換子單元的一種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例電壓轉(zhuǎn)換子單元的一種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明實(shí)施例電池電壓檢測(cè)單元的工作原理示意圖；圖9為本發(fā)明實(shí)施例電池電壓檢測(cè)模塊通過芯片實(shí)現(xiàn)時(shí)的芯片管腳示意圖；圖10為本發(fā)明實(shí)施例電池電壓檢測(cè)電路的一種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下，結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明實(shí)施例電池電壓檢測(cè)模塊以及電池電壓檢測(cè)電路的實(shí)現(xiàn)。如圖2所示的電池電壓檢測(cè)模塊結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明實(shí)施例電池電壓檢測(cè)模塊包括以下結(jié)構(gòu)邏輯控制單元210，用于對(duì)接收到的邏輯控制信號(hào)進(jìn)行編碼，輸出對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)到電池電壓檢測(cè)單元；電池電壓檢測(cè)單元220，用于根據(jù)所述使能信號(hào)選通使能信號(hào)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)電池電壓輸入端所在的電壓檢測(cè)電路，檢測(cè)兩個(gè)電池電壓輸入端之間的電壓，輸出所述兩個(gè)輸入端之間的電壓。優(yōu)選地，為了實(shí)現(xiàn)多個(gè)電池電壓檢測(cè)模塊的級(jí)聯(lián)，本發(fā)明實(shí)施例的電池電壓檢測(cè)模塊還可以進(jìn)一步包括邏輯傳遞單元230，用于根據(jù)接收到的邏輯控制信號(hào)生成對(duì)應(yīng)的邏輯控制子信號(hào)以及傳遞控制信號(hào)，輸出該邏輯控制子信號(hào)以及傳遞控制信號(hào)到與該檢測(cè)模塊級(jí)聯(lián)的其他檢測(cè)模塊，以對(duì)其他檢測(cè)模塊進(jìn)行對(duì)應(yīng)的邏輯控制。另外，電池電壓檢測(cè)模塊接收到的原始邏輯控制信號(hào)可能并不滿足電池電壓檢測(cè)模塊中邏輯控制單元210以及邏輯傳遞單元230中對(duì)于邏輯控制信號(hào)的電平要求，因此，本發(fā)明實(shí)施例還可以進(jìn)一步包括電平轉(zhuǎn)換單元240，用于根據(jù)接收到的各路原始邏輯控制信號(hào)的電平值，將該路原始邏輯控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述電平值對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)電平值的一路邏輯控制信號(hào)。一般的，每一路原始邏輯控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為一路邏輯控制信號(hào)。例如，原始邏輯控制信號(hào)中，高電平為6V， 低電平為IV，而邏輯控制單元210以及邏輯傳遞單元230所需要的邏輯控制信號(hào)的高電平為5V、低電平為0V，則電平轉(zhuǎn)換單元240就需要在接收到的一路原始邏輯控制信號(hào)的電平值為6V時(shí)，將其轉(zhuǎn)換為電平值為5V的邏輯控制信號(hào)，而在一路原始邏輯控制信號(hào)的電平值為IV時(shí)，將其轉(zhuǎn)換為電平值為OV的邏輯控制信號(hào)。
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邏輯控制單元210可以通過38譯碼器實(shí)現(xiàn)，具體的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)這里不贅述。電池電壓檢測(cè)單元220可以包括電流轉(zhuǎn)換子單元，用于被對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)選通時(shí)，分別接收被測(cè)電池兩端的電壓， 根據(jù)接收到的兩個(gè)電壓的電壓值生成相應(yīng)電流值的電流；電壓轉(zhuǎn)換子單元，用于接收電流轉(zhuǎn)換子單元發(fā)來的電流，根據(jù)該電流的電流值生成相應(yīng)電壓值的電壓；電壓增益子單元，用于對(duì)電壓轉(zhuǎn)換子單元輸出的電壓進(jìn)行電壓增益，輸出增益后的電壓。所述邏輯傳遞單元230可以包括第一邏輯傳遞子單元，第一邏輯傳遞子單元的第一輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第一路邏輯控制信號(hào)，第二輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第二路邏輯控制信號(hào)， 所述第一邏輯傳遞子單元用于根據(jù)第一輸入端輸入的第一路邏輯控制信號(hào)以及第二輸入端輸入的第二路邏輯控制信號(hào)生成第一路邏輯控制子信號(hào)，通過輸出端輸出該第一路邏輯控制子信號(hào)；第二邏輯傳遞子單元，第二邏輯傳遞子單元的第一輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第一路邏輯控制信號(hào)，第二輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第三路邏輯控制信號(hào)， 所述第二邏輯傳遞子單元用于根據(jù)第一輸入端輸入的第一路邏輯控制信號(hào)以及第二輸入端輸入的第三路邏輯控制信號(hào)生成第二路邏輯控制子信號(hào)，通過輸出端輸出該第二路邏輯控制子信號(hào)；第三邏輯傳遞子單元，第三邏輯傳遞子單元的第一輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第一路邏輯控制信號(hào)，第二輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第四路邏輯控制信號(hào)， 所述第三邏輯傳遞子單元用于根據(jù)第一輸入端輸入的第一路邏輯控制信號(hào)以及第二輸入端輸入的第四路邏輯控制信號(hào)生成第三路邏輯控制子信號(hào)，通過輸出端輸出該第三路邏輯控制子信號(hào)。其中，邏輯傳遞單元的實(shí)現(xiàn)與邏輯控制信號(hào)以及邏輯控制子信號(hào)的路數(shù)以及控制關(guān)系有關(guān)，這里僅給出了一種實(shí)現(xiàn)實(shí)例，并不用于限定邏輯傳遞單元的實(shí)現(xiàn)。電平轉(zhuǎn)換單元240可以包括至少一個(gè)電平轉(zhuǎn)換子單元，電平轉(zhuǎn)換子單元的輸入端接收對(duì)應(yīng)路的原始邏輯控制信號(hào)，電平轉(zhuǎn)換子單元用于根據(jù)接收到一路原始邏輯控制信號(hào)的電平值，將該路原始邏輯控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述電平值對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)電平值的一路邏輯控制信號(hào)。一般的，電平轉(zhuǎn)換子單元的個(gè)數(shù)可以與接收到的原始邏輯控制信號(hào)的路數(shù)相等。如圖3所示，給出了本發(fā)明實(shí)施例電池電壓檢測(cè)模塊的一種具體實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)，該實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中同時(shí)包括邏輯控制單元210、電池電壓檢測(cè)單元220、邏輯傳遞單元230以及電平轉(zhuǎn)換單元240 ；在該模塊結(jié)構(gòu)中，以原始邏輯控制信號(hào)為4路、邏輯控制信號(hào)為4路、邏輯控制子信號(hào)為3路、使能信號(hào)為8路、電池電壓輸入端為7個(gè)；其中電平轉(zhuǎn)換單元通過4個(gè)電平轉(zhuǎn)換子單元實(shí)現(xiàn)，分別為第一電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_l 1，輸入端A接收第一路原始邏輯控制信號(hào)， 第一電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_ll用于根據(jù)接收到第一路原始邏輯控制信號(hào)的電平值，將該路原始邏輯控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述電平值對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)電平值的第一路邏輯控制信號(hào)A_l，通過輸出端輸出；第二電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_12，輸入端B接收第二路原始邏輯控制信號(hào)， 第二電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_ll用于根據(jù)接收到第二路原始邏輯控制信號(hào)的電平值，將該路原始邏輯控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述電平值對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)電平值的第二路邏輯控制信號(hào) A_2，通過輸出端輸出；第三電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_13，輸入端C接收第三路原始邏輯控制信號(hào)， 第三電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_ll用于根據(jù)接收到第三路原始邏輯控制信號(hào)的電平值，將該路原始邏輯控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述電平值對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)電平值的第三路邏輯控制信號(hào) A_3，通過輸出端輸出；第四電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_14，輸入端D接收第四路原始邏輯控制信號(hào)， 第四電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_14用于根據(jù)接收到第四路原始邏輯控制信號(hào)的電平值，將該路原始邏輯控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述電平值對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)電平值的第四路邏輯控制信號(hào) A_4，通過輸出端輸出。如圖4所示，給出了上述的各個(gè)電平轉(zhuǎn)換子單元可以通過以下結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，包括電平轉(zhuǎn)換子單元的輸入端IN連接第十二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN12的柵極，第十二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管麗12的源極接地，漏極通過反相器連接電平轉(zhuǎn)換子單元的輸出端OUT，漏極還連接第十六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP16的源極，第十六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP16的漏極通過第三電阻R3連接電源提供端VLD0，第十六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP16的柵極也連接電源提供端VLD0。其中，來自于外部控制器例如MCU的邏輯控制信號(hào)，其邏輯高電平有一定的范圍， 而本發(fā)明實(shí)施例中均用內(nèi)部的LDO進(jìn)行5V供電，所以有必要對(duì)輸入到輸入端A、B、C、D的各路原始邏輯控制信號(hào)進(jìn)行整形，這就是各個(gè)電平轉(zhuǎn)換子單元擔(dān)負(fù)的功能。其內(nèi)部電路如圖 5所示，第十二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN12可以為低壓nmos，第十六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP16可以為低壓耗盡型pmos，第三電阻R3可以為IMohm的電阻，此時(shí)，當(dāng)電平轉(zhuǎn)換子單元的輸入端IN 端輸入值大于第十二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN12的閾值電壓時(shí)，第十二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN12導(dǎo)通，使得第十二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管麗12的漏端電壓為低，通過反向器輸出高電平5V。當(dāng)電平轉(zhuǎn)換子單元的輸入端IN端輸入值小于第十二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN12的閾值電壓時(shí)，第十二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN12關(guān)斷，第十二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN12的漏端電壓為高，通過反向器輸出低電平0V。第十六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP16和第三電阻R3作為尾電流源，控制第十二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通時(shí)，流過的電流為微安量級(jí)。這樣當(dāng)輸入端A、B、C、D輸入的原始邏輯控制信號(hào)整形后輸出邏輯控制信號(hào)A_l、B_l、C_l、D_l。這組信號(hào)低為0V，高為5V可以直接輸入后續(xù)的邏輯控制單元以及邏輯傳遞單元。其中，所述邏輯傳遞單元230可以包括第一邏輯傳遞子單元Level shift 1，第一邏輯傳遞子單元Level shift 1的第一輸入端連接第一電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_ll的輸出端，接收第一路邏輯控制信號(hào) A_l，第二輸入端連接第二電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_12的輸出端，接收所述邏輯控制信號(hào)中的第二路邏輯控制信號(hào)A_2，所述第一邏輯傳遞子單元Level shift 1用于根據(jù)第一輸入端輸入的第一路邏輯控制信號(hào)A_1以及第二輸入端輸入的第二路邏輯控制信號(hào)々_2生成第一路邏輯控制子信號(hào)，通過輸出端BLO輸出該第一路邏輯控制子信號(hào)；第二邏輯傳遞子單元Level shift 2，第二邏輯傳遞子單元Level shift 2的第一輸入端連接第一電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_ll的輸出端，接收第一路邏輯控制信號(hào) A_l，第二輸入端連接第三電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_13的輸出端，接收所述邏輯控制信號(hào)中的第三路邏輯控制信號(hào)A_3，所述第二邏輯傳遞子單元Level shift 2用于根據(jù)第一輸入端輸入的第一路邏輯控制信號(hào)A_1以及第二輸入端輸入的第三路邏輯控制信號(hào)A_3生成第二路邏輯控制子信號(hào)，通過輸出端CLO輸出該第二路邏輯控制子信號(hào)；第三邏輯傳遞子單元Level shift 3，第三邏輯傳遞子單元Level shift 3的第一輸入端連接第一電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_ll的輸出端，接收第一路邏輯控制信號(hào) A_l，第二輸入端連接第四電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_14的輸出端，接收所述邏輯控制信號(hào)中的第四路邏輯控制信號(hào)A_4，所述第三邏輯傳遞子單元用于根據(jù)第一輸入端輸入的第一路邏輯控制信號(hào)A_1以及第二輸入端輸入的第四路邏輯控制信號(hào)生成第四路邏輯控制子信號(hào)，通過輸出端DLO輸出該第三路邏輯控制子信號(hào)。所述邏輯傳遞子單元可以通過例如圖5所示的電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，如圖5所示，包括邏輯傳遞子單元的第一輸入端連接第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN2的柵極，第二輸入端連接第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MNl的柵極；第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MNl的漏極連接第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管麗2的源極，第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管麗1的源極連接第一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MPl的漏極以及柵極，第一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MPl的源極接地；第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN2的漏極連接第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP2的柵極以及源極， 第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP2的漏極作為邏輯傳遞子單元的第一傳遞控制信號(hào)輸出端，所述第一傳遞控制信號(hào)用于與第二傳遞控制信號(hào)配合，控制級(jí)聯(lián)的電池電壓檢測(cè)模塊的邏輯控制單元是否選通；第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP2的漏極還連接第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP3的漏極，第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP3的柵極連接第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP2的柵極，第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管 MP3的源極作為邏輯傳遞子單元的輸出端(例如所述輸出端BLO、CLO、DL0)，且連接第四P 溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP4的漏極和柵極，第四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP4的源極連接第二傳遞控制信號(hào)輸出端，所述第二傳遞控制信號(hào)用于與第一傳遞控制信號(hào)配合，控制級(jí)聯(lián)的電池電壓檢測(cè)模塊的邏輯控制單元是否選通。它的工作原理為當(dāng)邏輯傳遞子單元的第一輸入端輸入的邏輯控制信號(hào)為低電平時(shí)，第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN2關(guān)閉，第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP2相應(yīng)地沒有電流流過，第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP3 也沒有電流；第四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP4為耗盡型PMos管，源端與柵端短接構(gòu)成一電流源，第四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP4同樣也沒有電流，這樣輸出端的電壓等于第二傳遞控制信號(hào)輸出端 VDD的電壓；也就是說當(dāng)邏輯傳遞子單元的第一輸入端輸入的邏輯控制信號(hào)為低電平時(shí)， 無論第二輸入端輸入的邏輯控制信號(hào)是低或者高電平，邏輯傳遞子單元的輸出端輸出的電壓均等于第二傳遞控制信號(hào)輸出端VDD的電壓。當(dāng)?shù)谝惠斎攵撕偷诙斎攵溯斎氲倪壿嬁刂菩盘?hào)均為高電平時(shí)，第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MNl和第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN2導(dǎo)通，電流鏡第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP2、第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP3正常工作，第四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP4流過電流，第四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP4采用倒寬長(zhǎng)比設(shè)計(jì)，輸出電阻較大，所以邏輯傳遞子單元的輸出端輸出的電壓接近第一傳遞控制信號(hào)輸出端VL的電壓。以下對(duì)邏輯傳遞單元如何向其他級(jí)聯(lián)的電池電壓檢測(cè)模塊傳遞控制邏輯，以實(shí)現(xiàn)控制其他級(jí)聯(lián)的電池電壓檢測(cè)模塊對(duì)于對(duì)應(yīng)電池的電池電壓檢測(cè)；例如，當(dāng)兩個(gè)電池電壓檢測(cè)模塊級(jí)聯(lián)時(shí)，圖10中所示，第一電池電壓檢測(cè)模塊的第一傳遞控制信號(hào)輸出端VL接第六電池C6的正極，第二傳遞控制信號(hào)輸出端VDD接第五電池C5正極，均為第一電池電壓檢測(cè)模塊的高電壓；當(dāng)?shù)谝浑姵仉妷簷z測(cè)模塊的邏輯傳遞子單元的第一輸入端輸入的邏輯控制信號(hào)為低電平時(shí)，輸出端的電壓等于第二傳遞控制信號(hào)輸出端VDD的電壓，即第五電池C5的正極電位，第五電池C5正極電位是第二電池電壓檢測(cè)模塊的低電位，所以此時(shí)第二電池電壓檢測(cè)模塊的B端輸入為低；也就是說，當(dāng)?shù)谝浑姵仉妷簷z測(cè)模塊的原始邏輯控制信號(hào)輸入端A接收到的是低電平的控制信號(hào)時(shí)，各個(gè)邏輯傳遞子單元的第一輸入端輸入的控制信號(hào)必然為低電平，此時(shí)，無論第二輸入端輸入高電平還是低電平的控制信號(hào)(也即無論第一電池電壓檢測(cè)模塊的原始邏輯控制信號(hào)輸入端B、C、D輸入的控制信號(hào)是高或低電平)，各個(gè)邏輯傳遞子單元的輸出端輸出的電壓均等于第二傳遞控制信號(hào)輸出端VDD的電壓，而 VDD的電壓對(duì)于第二電池電壓檢測(cè)模塊來說則為低電平，第二電池電壓檢測(cè)模塊的原始邏輯控制信號(hào)輸入端B、C、D輸入的控制信號(hào)均為低電平，第二電池電壓檢測(cè)模塊被關(guān)閉，從而第一電池電壓檢測(cè)模塊從原始邏輯控制信號(hào)輸入端B、C、D接收到的控制邏輯無法傳至第二電池電壓檢測(cè)模塊。而當(dāng)?shù)谝惠斎攵撕偷诙斎攵司鶠楦唠娖綍r(shí)，邏輯傳遞子單元的輸出端輸出的電壓接近第一傳遞控制信號(hào)輸出端VL的電壓，對(duì)于第二電池電壓檢測(cè)模塊來說，為高電平。 具體的，第一輸入端為高電平時(shí)，輸出端輸出的電壓是第一輸入端和第二輸入端的控制信號(hào)相與得到的結(jié)果，從而當(dāng)?shù)谝惠斎攵藶楦唠娖綍r(shí)，也即第一電池電壓檢測(cè)模塊的第一原始邏輯控制信號(hào)輸入端A接收到的是高電平的控制信號(hào)時(shí)，第一電池電壓檢測(cè)模塊的原始邏輯控制信號(hào)輸入端B、C、D接收到的控制信號(hào)將被第一電池電壓檢測(cè)模塊的各個(gè)邏輯傳遞子單元的輸出端傳遞到第二電池電壓檢測(cè)模塊的原始邏輯控制信號(hào)輸入端B、C、D，從而實(shí)現(xiàn)控制其他級(jí)聯(lián)的電池電壓檢測(cè)模塊對(duì)于對(duì)應(yīng)電池的電池電壓檢測(cè)。邏輯控制單元210包括第一輸入端連接第一電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_ll的輸出端，接收第一路邏輯控制信號(hào)々_1 ；第二輸入端連接第二電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_12的輸出端，接收第二路邏輯控制信號(hào)A_2 ；第三輸入端連接第三電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_13的輸出端，接收第三路邏輯控制信號(hào)々_3 ；第四輸入端連接第四電平轉(zhuǎn)換子單元Level shift_14的輸出端，接收第四路邏輯控制信號(hào)々_4 ；還包括8個(gè)使能信號(hào)輸出端，分別輸出第一使能信號(hào)Em EN6、EN_0以及EN_V。其中，邏輯控制單元210可以通過38譯碼器實(shí)現(xiàn)，譯碼方式可以為當(dāng)A、B、C、D均輸入OV時(shí)，整個(gè)電池電壓檢測(cè)電路被關(guān)閉，電路總的功耗小于IuA ；例如在圖10的電池電壓檢測(cè)電路中，當(dāng)A輸入0V，B、C、D有一個(gè)為高，表明第一電池電壓檢測(cè)單元被使能，第二電池電壓檢測(cè)單元關(guān)閉。B、C、D進(jìn)行38譯碼，比如B、C、D分別輸入5V、0V、0V時(shí)，表明電池C4 被選中，C4正負(fù)極電平通過內(nèi)部電路處理，其電壓值最后在VOUT端輸出；當(dāng)A輸入5V，B、 C、D有一個(gè)為高，表明第一電池電壓檢測(cè)單元和第二電池電壓檢測(cè)單元均被使能，如B、C、D 分別輸入5V、0V、0V時(shí)，首先通過第一電池電壓檢測(cè)單元的邏輯傳遞模塊，將B、C、D的邏輯值舉升后通過BLo、CLo, DLo端口輸出，對(duì)應(yīng)輸入到第二電池電壓檢測(cè)單元的B、C、D 口，這時(shí)B、C、D的邏輯電平對(duì)于第二電池電壓檢測(cè)單元的地電位來說還是低壓的控制信號(hào)。然后進(jìn)行38譯碼，選中與第二電池電壓檢測(cè)單元連接的串聯(lián)電池組中的第四節(jié)電池，即電池 C9，通過內(nèi)部電路處理，在第二電池電壓檢測(cè)單元的VOUT端輸出。注意這時(shí)第二電池電壓檢測(cè)單元的VOUT值是相對(duì)于第二電池電壓檢測(cè)單元的地而言的，因此其絕對(duì)值仍是比較高的電壓。第二電池電壓檢測(cè)單元的VOUT與第一電池電壓檢測(cè)單元的B6相連。A輸入高時(shí)，第一電池電壓檢測(cè)單元的第六節(jié)電池同時(shí)被選中，第六節(jié)電池其實(shí)是節(jié)虛擬電池，指的是第一電池電壓檢測(cè)單元中B6與B5兩端的壓差，即第二電池電壓檢測(cè)單元VOUT與第二電池電壓檢測(cè)單元地之間的電壓差，也就是C9的電壓。這樣第二電池電壓檢測(cè)單元B6、B5之間的電壓通過內(nèi)部電路處理，其電壓值最后在第一電池電壓檢測(cè)單元的VOUT端輸出，此時(shí)輸出的電壓就是電池C9的電壓。當(dāng)然，在實(shí)際應(yīng)用中也可以有其他的譯碼方式，這里并不限定。電池電壓檢測(cè)單元220可以包括第一電流轉(zhuǎn)換子單元Current generationl 第五電流轉(zhuǎn)換子單元Current generations共5個(gè)電流轉(zhuǎn)換子單元；其中，其中，第一電流轉(zhuǎn)換子單元Current generationl 第五電流轉(zhuǎn)換子單元Current generations這5個(gè)電流轉(zhuǎn)換子單元中每個(gè)電流轉(zhuǎn)換子單元的使能信號(hào)輸入端分別連接邏輯控制單元210的一個(gè)使能信號(hào)輸出端，其中，第一電流轉(zhuǎn)換子單元Current generationl 的使能信號(hào)輸入端連接邏輯控制單元210的第二使能信號(hào)輸出端；第二電流轉(zhuǎn)換子單元 Current generation〗的使能信號(hào)輸入端連接邏輯控制單元210的第三使能信號(hào)輸出端； 第三電流轉(zhuǎn)換子單元Current generation3的使能信號(hào)輸入端連接邏輯控制單元210的第四使能信號(hào)輸出端；第四電流轉(zhuǎn)換子單元Current generation4的使能信號(hào)輸入端連接邏輯控制單元210的第四使能信號(hào)輸出端；第五電流轉(zhuǎn)換子單元Current generationl的使能信號(hào)輸入端連接邏輯控制單元210的第六使能信號(hào)輸出端。第一電流轉(zhuǎn)換子單元Current generationl 第五電流轉(zhuǎn)換子單元Current generations這5個(gè)電流轉(zhuǎn)換子單元中每個(gè)電流轉(zhuǎn)換子單元的第一輸入端和第二輸入端分別用于連接一個(gè)電池正負(fù)極，每個(gè)電流轉(zhuǎn)換子單元的第一輸出端、第二輸出端和第三輸出端均與電壓轉(zhuǎn)換子單元Voltage generation的三個(gè)輸入端對(duì)應(yīng)連接；所述電流轉(zhuǎn)換子單元分別用于被對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)選通時(shí)，分別接收被測(cè)電池兩端的電壓，根據(jù)接收到的兩個(gè)電壓的電壓值生成相應(yīng)電流值的電流；其中，第一輸出端和第二輸出端用于輸出電流轉(zhuǎn)換子單元生成的所述電流；而第三輸出端則用于輸出為場(chǎng)效應(yīng)管的柵極提供的電能，為可選端。具體的，例如圖10中所示，第一電池Cl正負(fù)極分別接Bl和 B0，第二電池C2正負(fù)極分別接B2和Bi，第三電池C3正負(fù)極分別接B3和B2，以此類推。其中，如圖6所示，電流轉(zhuǎn)換子單元的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)可以包括電流轉(zhuǎn)換子單元的第一輸入端通過第一電阻Rl連接第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP7的漏極，第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP7的源極連接第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP6的漏極，第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP6的源極連接第五N溝道場(chǎng)效應(yīng)管麗5的漏極，第五N溝道場(chǎng)效應(yīng)管麗5的源極作為電流轉(zhuǎn)換子單元的第一輸出端；第二輸入端連接第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP6的漏極，第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP6的源極連接第九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP9的漏極，第九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP9的源極連接第四N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN4的漏極，第四N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN4的柵極以及第五N溝道場(chǎng)效應(yīng)管麗5的柵極連接邏輯控制單元中對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)輸出端；第四N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN4的源極作為電流轉(zhuǎn)換子單元的第二輸出端。電流轉(zhuǎn)換子單元還包括第二輸入端連接第五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP5的漏極，第五P 溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP5的源極連接第八P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP8的漏極，第五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP5 的柵極連接第八P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP8的源極；第八P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP8的源極連接第十一 P 溝道場(chǎng)效應(yīng)管MPll的漏極；第八P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP8的柵極、第十一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MPll 的柵極和源極、第九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP9的柵極、第十P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MPlO的柵極均連接第三N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN3的漏極；第三N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN3的柵極連接第四N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN4的柵極；第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP6的柵極和第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP7的柵極連接第九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP9的源極；第三N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN3的源極作為電流轉(zhuǎn)換子單元的第三輸出端。圖6中，第一輸入端和第二輸入端分別用來連接被選中電池的正負(fù)極板。第五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP5、第八P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP8、第i^一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MPll和第三N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN3是內(nèi)部偏置電路，給第九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP9、第十P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MPlO的柵極提供偏置點(diǎn)。第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP6、第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP7、第九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP9、 第十P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MPlO組成cascade結(jié)構(gòu)。當(dāng)該電流轉(zhuǎn)換子單元通過使能信號(hào)被使能時(shí)，第三N溝道場(chǎng)效應(yīng)管麗3、第四N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN4、第五N溝道場(chǎng)效應(yīng)管麗5開啟，內(nèi)部偏置電路提供正確的偏置電壓，cascade結(jié)構(gòu)正常工作。如果能保證第一輸出端和第二輸出端下面連接一組1 1精確復(fù)制的電流鏡，使得流過第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP6、第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP7的電流精確相等，第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP6、第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP7有相同的尺寸并且高度匹配，這樣其Vgs就相等。Cascade結(jié)構(gòu)使得電流源有較高的輸出阻抗， 更加理想。第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP6、第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP7柵極短接，所以其漏極電壓相等。這樣電池電壓就等于加在第一電阻Rl上的電壓，此電壓轉(zhuǎn)化為電流流過第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP7，流入后續(xù)的電壓轉(zhuǎn)換子單元voltage generation.第一輸入端和第二輸入端是兩個(gè)高壓信號(hào)，當(dāng)電路正常工作時(shí)高壓主要加載在高壓管第八P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP8、第九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP9、第十P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MPlO的源漏端。電池電壓檢測(cè)單元220還包括電壓轉(zhuǎn)換子單元Voltage generation還包括一個(gè)使能信號(hào)輸入端，連接邏輯控制單元210的第八使能信號(hào)輸出端，接收使能信號(hào)EN_V，該使能信號(hào)用于控制電壓轉(zhuǎn)換子單元Voltage generation的選通和截止；電壓轉(zhuǎn)換子單元 Voltage generation用于接收電流轉(zhuǎn)換子單元發(fā)來的電流，根據(jù)該電流的電流值生成相應(yīng)電壓值的電壓；電池電壓檢測(cè)單元220還包括通過第四運(yùn)算放大器0PA4實(shí)現(xiàn)的所述電壓增益子單元。第四運(yùn)算放大器0PA4 的正相輸入端連接電壓轉(zhuǎn)換子單元Voltage generation的輸出端，接收電壓轉(zhuǎn)換子單元 Voltage generation輸出的電壓，反相輸入端連接輸出端，第四運(yùn)算放大器0PA4的輸出端輸出的就是當(dāng)前被檢測(cè)電池的電池電壓。其中，第四運(yùn)算放大器0PA4的使能信號(hào)輸入端連接邏輯控制單元210的第七使能信號(hào)輸出端，接收第七使能信號(hào)ΕΝ_0，第七使能信號(hào)ΕΝ_0用于控制第四運(yùn)算放大器0PA4是
17否選通。另外，電池電壓檢測(cè)單元220還可以包括附加電池電壓檢測(cè)子單元，包括比較器的第一輸入端連接邏輯控制單元的第一使能信號(hào)輸出端，接收第一使能信號(hào)EN_1，第二輸入端用于連接被檢測(cè)電池的一個(gè)輸出端；比較器的輸出端連接第四運(yùn)算放大器的第二正相輸入端。如圖7所示，為電壓轉(zhuǎn)換單元的一種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖，包括電壓轉(zhuǎn)換子單元的第一輸入端連接電流轉(zhuǎn)換子單元的第一輸出端；還連接第九N 溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN9的漏極；第九N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN9的柵極連接第一運(yùn)算放大器OPAl的正相輸入端以及第二運(yùn)算放大器0PA2的正相輸入端；電壓轉(zhuǎn)換子單元的第二輸入端連接電流轉(zhuǎn)換子單元的第二輸出端，還連接第八N 溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN8的漏極，第八N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN8的源極連接第一運(yùn)算放大器OPAl的反相輸入端，還連接第七N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN7的漏極，第八N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN8的柵極連接第一運(yùn)算放大器OPAl的輸出端；第二運(yùn)算放大器0PA2的反相輸入端連接第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MNlO的漏極；第二運(yùn)算放大器0PA2的輸出端連接第十一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MNll的柵極；第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管 MNlO的漏極連接第i^一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MNll的源極；第i^一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MNll的漏極連接第十四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP14的源極，第十四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP14的漏極連接第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP12的源極，第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP12的漏極連接第十三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP13的漏極，第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP12的源極連接第三運(yùn)算放大器0PA3的正相輸入端，第十三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP13的源極連接第三運(yùn)算放大器0PA3的反相輸入端，還連接第十五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP15的漏極，第十五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP15的柵極連接第三運(yùn)算放大器0PA3的輸出端；第十五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP15的源極通過第二電阻R2接地；第七N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN7的源極、第九N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN9的源極以及第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MNlO的源極接地；第一運(yùn)算放大器OPAl的使能信號(hào)輸入端、第二運(yùn)算放大器0PA2的使能信號(hào)輸入端、第三運(yùn)算放大器0PA3的使能信號(hào)輸入端均與邏輯控制單元210中對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)輸出端連接；第十五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP15的源極作為電壓轉(zhuǎn)換子單元的輸出端。另外，第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP12的漏極和第十三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP13的漏極均連接電源提供端VLD0，以便為第三運(yùn)算放大器0PA3供電。如圖7所示，電壓轉(zhuǎn)換子單元還可以包括電壓轉(zhuǎn)換子單元第三輸入端連接電流轉(zhuǎn)換子單元的第三輸出端，還連接第六N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN6的漏極，第六N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN6的源極接地；第六N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN6的柵極與第七N溝道場(chǎng)效應(yīng)管麗7的柵極、第九N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN9的柵極、第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MNlO的柵極以及第十四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP14的柵極連接；第十四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管 MP14的源極連接第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP12的柵極以及第十三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP13的柵極。圖7是一個(gè)復(fù)用模塊，它與上面任意一個(gè)電流轉(zhuǎn)換子單元組合來檢測(cè)電池電壓。 第七N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN7、第九N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN9、第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MNlO是尺寸相同高度匹配的N溝道場(chǎng)效應(yīng)管。第一運(yùn)算放大器OPAl的作用是將第七N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN7、 第九N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN9的漏極電壓強(qiáng)制相等，這樣可以使第七N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN7、第九N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MN9這組1 1電流鏡更加精確，保證電流轉(zhuǎn)換子單元中第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP6、第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP7的Vgs完全相等。第二運(yùn)算放大器0PA2的作用是將第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管麗10和第十一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管麗11的漏極電壓強(qiáng)制相等，可以將流過第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MNlO的電流精確復(fù)制到第十一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管MNll上。第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP12和第十三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP13的漏極是尺寸相同高度匹配的P溝道場(chǎng)效應(yīng)管，并且第三運(yùn)算放大器0PA3強(qiáng)制將其漏極電位相等，這樣流過第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP12的電流被精確復(fù)制到第十三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP13上，也即流至第二電阻R2上。圖 7中的第二電阻R2與圖6中的第一電阻阻值相等且匹配，這樣電池電壓就完成了電壓轉(zhuǎn)電流，電流轉(zhuǎn)電壓的過程。其中，在本發(fā)明實(shí)施例的電池電壓檢測(cè)單元中，對(duì)于第一電池Cl之外的電池，均是通過電流轉(zhuǎn)換子單元、電壓轉(zhuǎn)換子單元進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)電流、電流轉(zhuǎn)電壓的轉(zhuǎn)換后，將電池電壓輸入第四運(yùn)算放大器0PA4的第一正相輸入端，再通過第四運(yùn)算放大器0PA4的輸出端輸出。而對(duì)于圖10中的第一電池Cl來說，如圖4所示，當(dāng)Cl被選中時(shí)，ENl為高，電池電壓輸入端Bl被直接送入第四運(yùn)算放大器0PA4的第二正相輸入端，第四運(yùn)算放大器0PA4連接成單位增益形式，輸出端輸出的電壓即為電池電壓輸入端Bl的電壓，也就是第一電池Cl的電壓值；此時(shí)，無須通過電流轉(zhuǎn)換子單元和電壓轉(zhuǎn)換子單元的轉(zhuǎn)換，所以此時(shí)所有的電流轉(zhuǎn)換子單元和電壓轉(zhuǎn)換子單元被關(guān)閉，使能信號(hào)EN2、EN3、EN4、EN5、EN6以及EN_V均為低。以下通過圖8對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中電池電壓檢測(cè)單元的工作原理進(jìn)行進(jìn)一步的說明電池電壓檢測(cè)單元的目的是想獲取電池正負(fù)極的壓差，其難點(diǎn)在于串聯(lián)電池組中越是上面的電池其正負(fù)極電壓往往都是高壓電平，而其正負(fù)極電壓差不超過5V，如何將正負(fù)極的高壓電平進(jìn)行轉(zhuǎn)化最后輸出壓差是電池電壓檢測(cè)單元所要解決的問題。每一電池對(duì)應(yīng)的電池電壓檢測(cè)單元的原理結(jié)構(gòu)圖如圖9所示。V+、V-分別接被檢測(cè)電池的正負(fù)極，EN為電池對(duì)應(yīng)的選通信號(hào)。當(dāng)EN為高時(shí)，該電池對(duì)應(yīng)的電壓檢測(cè)電路開始正常工作，首先通過一組精確匹配的1 1電流鏡，使流過V+和V-的電流保持一致，第十六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管 MP16、第十七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP17、第十八P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP18和第十九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管 MP19組成的Cascade結(jié)構(gòu)使電流源具有較高的輸出阻抗。第十六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP16和第十七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP17是寬長(zhǎng)比相同，高度匹配的一對(duì)管子，因?yàn)榱鬟^其電流相等，可以推出其Vgs也相同，其柵極短接，所以其源極電壓相等，即V(I) =VQ)。這樣電池的正負(fù)極電壓差，就等于V+與V(2)之間的壓差，這個(gè)壓差加載在第六電阻R6上，轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電流I流過第十七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管MP17，通過下面的電流鏡2將此電流精確鏡像至右邊的低壓電路模塊，再通過電流鏡3將此電流I流入第七電阻R7，輸出電壓Vout為
權(quán)利要求
1.一種電池電壓檢測(cè)模塊，其特征在于，包括邏輯控制單元，用于根據(jù)接收到的邏輯控制信號(hào)，生成對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)，輸出使能信號(hào)到電池電壓檢測(cè)單元；電池電壓檢測(cè)單元，用于根據(jù)所述使能信號(hào)選通使能信號(hào)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)電池電壓輸入端所在的電壓檢測(cè)電路，檢測(cè)兩個(gè)電池電壓輸入端之間的電壓，輸出所述兩個(gè)輸入端之間的電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊，其特征在于，包括邏輯傳遞單元，用于根據(jù)接收到的邏輯控制信號(hào)生成對(duì)應(yīng)的邏輯控制子信號(hào)以及傳遞控制信號(hào)，輸出該邏輯控制子信號(hào)以及傳遞控制信號(hào)到與該檢測(cè)模塊級(jí)聯(lián)的其他檢測(cè)模塊，以對(duì)其他檢測(cè)模塊進(jìn)行對(duì)應(yīng)的邏輯控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模塊，其特征在于，還包括電平轉(zhuǎn)換單元，用于根據(jù)接收到的各路原始邏輯控制信號(hào)的電平值，將該路原始邏輯控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述電平值對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)電平值的一路邏輯控制信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊，其特征在于，所述邏輯傳遞單元包括第一邏輯傳遞子單元的第一輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第一路邏輯控制信號(hào)， 第二輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第二路邏輯控制信號(hào)，所述第一邏輯傳遞子單元用于根據(jù)第一輸入端輸入的第一路邏輯控制信號(hào)以及第二輸入端輸入的第二路邏輯控制信號(hào)生成第一路邏輯控制子信號(hào)，通過輸出端輸出該第一路邏輯控制子信號(hào)；第二邏輯傳遞子單元的第一輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第一路邏輯控制信號(hào)， 第二輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第三路邏輯控制信號(hào)，所述第二邏輯傳遞子單元用于根據(jù)第一輸入端輸入的第一路邏輯控制信號(hào)以及第二輸入端輸入的第三路邏輯控制信號(hào)生成第二路邏輯控制子信號(hào)，通過輸出端輸出該第二路邏輯控制子信號(hào)；第三邏輯傳遞子單元的第一輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第一路邏輯控制信號(hào)， 第二輸入端接收所述邏輯控制信號(hào)中的第四路邏輯控制信號(hào)，所述第三邏輯傳遞子單元用于根據(jù)第一輸入端輸入的第一路邏輯控制信號(hào)以及第二輸入端輸入的第四路邏輯控制信號(hào)生成第三路邏輯控制子信號(hào)，通過輸出端輸出該第三路邏輯控制子信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模塊，其特征在于，各個(gè)邏輯傳遞子單元通過以下結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)邏輯傳遞子單元的第一輸入端連接第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極，第二輸入端連接第一N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極；第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極，第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極以及柵極，第一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極接地；第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極以及源極，第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極作為邏輯傳遞子單元的第一傳遞控制信號(hào)輸出端，還連接第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極，第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極作為邏輯傳遞子單元的輸出端，且連接第四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極和柵極，第四P 溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第二傳遞控制信號(hào)輸出端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4或5所述的模塊，其特征在于，電池電壓檢測(cè)單元包括電流轉(zhuǎn)換子單元，用于被對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)選通時(shí)，分別接收被測(cè)電池兩端的電壓，根據(jù)接收到的兩個(gè)電壓的電壓值生成相應(yīng)電流值的電流；電壓轉(zhuǎn)換子單元，用于接收電流轉(zhuǎn)換單元發(fā)來的電流，根據(jù)該電流的電流值生成相應(yīng)電壓值的電壓；電壓增益子單元，用于對(duì)電壓轉(zhuǎn)換單元輸出的電壓進(jìn)行電壓增益，輸出增益后的電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模塊，其特征在于，電流轉(zhuǎn)換子單元包括第一輸入端通過第一電阻連接第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第五N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第五N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極作為電流轉(zhuǎn)換子單元的第一輸出端；第二輸入端連接第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第九P 溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第四N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第四N 溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極以及第五N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接邏輯控制單元中對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)輸出端；第四N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極作為電流轉(zhuǎn)換子單元的第二輸出端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的模塊，其特征在于，電流轉(zhuǎn)換子單元還包括第二輸入端連接第五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第八P 溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第八P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極；第八P 溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第十一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極；第八P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極、第十一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極和源極、第九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極、第十P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極均連接第三N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極；第三N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第四N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極；第六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極和第七P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第九P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極；第三N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極作為電流轉(zhuǎn)換子單元的第三輸出端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的模塊，其特征在于，電壓轉(zhuǎn)換子單元包括電壓轉(zhuǎn)換子單元的第一輸入端連接電流轉(zhuǎn)換子單元的第一輸出端；還連接第九N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極；第九N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第一運(yùn)算放大器的正相輸入端以及第二運(yùn)算放大器的正相輸入端；電壓轉(zhuǎn)換子單元的第二輸入端連接電流轉(zhuǎn)換子單元的第二輸出端，還連接第八N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第八N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第一運(yùn)算放大器的反相輸入端，還連接第七N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第八N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第一運(yùn)算放大器的輸出端；第二運(yùn)算放大器的反相輸入端連接第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極；第二運(yùn)算放大器的輸出端連接第十一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極；第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第十一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極；第十一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第十四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極，第十四 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極，第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第十三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第三運(yùn)算放大器的正相輸入端，第十三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第三運(yùn)算放大器的反相輸入端，還連接第十五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第十五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第三運(yùn)算放大器的輸出端； 第十五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極通過第二電阻接地；第七N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極、第九N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極以及第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極接地；第一運(yùn)算放大器的使能信號(hào)輸入端、第二運(yùn)算放大器的使能信號(hào)輸入端、第三運(yùn)算放大器的使能信號(hào)輸入端均與邏輯控制單元中對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)輸出端連接；第十五P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極作為電壓轉(zhuǎn)換子單元的輸出端。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的模塊，其特征在于，電壓轉(zhuǎn)換子單元還包括電壓轉(zhuǎn)換子單元第三輸入端連接電流轉(zhuǎn)換子單元的第三輸出端，還連接第六N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第六N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極接地；第六N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極與第七N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極、第九N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極、第十N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極以及第十四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接；第十四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第十二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極以及第十三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的模塊，其特征在于，電壓增益子單元包括第四運(yùn)算放大器的第一正相輸入端連接電壓轉(zhuǎn)換子單元的輸出端，反相輸入端與第四運(yùn)算放大器的輸出端連接；第四運(yùn)算放大器的使能輸入端連接邏輯控制單元中對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)輸出端；第四運(yùn)算放大器的輸出端作為電壓增益子單元的輸出端。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的模塊，其特征在于，電池電壓檢測(cè)單元還包括附加電池電壓檢測(cè)子單元，包括比較器的第一輸入端連接邏輯控制單元的第一使能信號(hào)輸出端，第二輸入端用于連接被檢測(cè)電池的一個(gè)輸出端；比較器的輸出端連接第四運(yùn)算放大器的第二正相輸入端。
13.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模塊，其特征在于，電平轉(zhuǎn)換單元包括電平轉(zhuǎn)換子單元，輸入端接收對(duì)應(yīng)路的原始邏輯控制信號(hào)，電平轉(zhuǎn)換子單元用于將接收到的該路原始邏輯控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)電平的對(duì)應(yīng)路的邏輯控制信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的模塊，其特征在于，電平轉(zhuǎn)換子單元包括電平轉(zhuǎn)換子單元的輸入端連接第十二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極，第十二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極接地，漏極通過反相器連接電平轉(zhuǎn)換子單元的輸出端，漏極還連接第十六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極，第十六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極通過第三電阻連接電源提供端，第十六P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極也連接電源提供端。
15.一種級(jí)聯(lián)的電池電壓檢測(cè)電路，其特征在于，包括至少兩個(gè)權(quán)利要求1 14所述的電池電壓檢測(cè)模塊。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電路，其特征在于，該電路還包括首尾串接的十一個(gè)電池、第一電池電壓檢測(cè)模塊以及第二電池電壓檢測(cè)模塊；其中；第一電池的負(fù)極以及第六電池的負(fù)極接地；第一電池至第五電池的正負(fù)極分別與第一電池電壓檢測(cè)模塊的第一電池電壓輸入端至第六電池電壓輸入端對(duì)應(yīng)連接；第六電池至第十一電池的正負(fù)極分別與第二電池電壓檢測(cè)模塊的第一電池電壓輸入端至第七電池電壓輸入端對(duì)應(yīng)連接；第五電池的正極還連接第一電池電壓檢測(cè)模塊的第二傳遞控制信號(hào)輸出端；第一電池電壓檢測(cè)模塊的第一傳遞控制信號(hào)輸出端連接第二電池電壓檢測(cè)模塊的第二電池電壓輸入端；第十一電池的正極還連接第二電池電壓檢測(cè)模塊的第一傳遞控制信號(hào)輸出端和第二傳遞控制信號(hào)輸出端；第一電池電壓檢測(cè)模塊的第一邏輯控制信號(hào)輸入端至第四邏輯控制信號(hào)輸入端用于接收對(duì)應(yīng)的邏輯控制信號(hào)；第一邏輯控制子信號(hào)輸出端至第三邏輯控制子信號(hào)輸出端分別與第二電池電壓檢測(cè)模塊的第二邏輯控制信號(hào)輸入端至第四邏輯控制信號(hào)輸入端對(duì)應(yīng)連接；第二電池電壓檢測(cè)模塊的電池電壓輸出端連接第一電池電壓檢測(cè)模塊的第七電池電壓輸入端；第一電池電壓檢測(cè)模塊的電池電壓輸出端用于輸出邏輯控制信號(hào)指示電池的電池電壓；每一電池電壓檢測(cè)模塊包括邏輯控制單元，用于對(duì)從第一邏輯控制信號(hào)輸入端至第四邏輯控制信號(hào)輸入端接收到的邏輯控制信號(hào)進(jìn)行編碼，輸出對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)到電池電壓檢測(cè)單元；電池電壓檢測(cè)單元，用于根據(jù)所述使能信號(hào)選通對(duì)應(yīng)的兩個(gè)電池電壓輸入端所在的電壓檢測(cè)電路，檢測(cè)兩個(gè)電池電壓輸入端之間的電壓，通過電池電壓輸出端輸出所述兩個(gè)輸入端之間的電壓；且，第一電池電壓檢測(cè)模塊還包括邏輯傳遞單元，用于根據(jù)從第一邏輯控制信號(hào)輸入端至第四邏輯控制信號(hào)輸入端接收到的邏輯控制信號(hào)生成對(duì)應(yīng)的邏輯控制子信號(hào)，通過第一邏輯控制子信號(hào)輸出端至第三邏輯控制子信號(hào)輸出端輸出該邏輯控制子信號(hào)到第二電池電壓檢測(cè)模塊，以對(duì)第二電池電壓檢測(cè)模塊進(jìn)行對(duì)應(yīng)的邏輯控制。
17.一種邏輯傳遞電路，其特征在于，包括至少一個(gè)邏輯傳遞子單元；所述邏輯傳遞子單元用于根據(jù)接收到的兩路邏輯控制信號(hào)，按照預(yù)設(shè)規(guī)則生成對(duì)應(yīng)的邏輯控制子信號(hào)以及傳遞控制信號(hào)，輸出該邏輯控制子信號(hào)以及傳遞控制信號(hào)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電路，其特征在于，所述邏輯傳遞子單元包括邏輯傳遞子單元的第一輸入端連接第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極，第二輸入端連接第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極；第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極，第一 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接第一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極以及柵極，第一 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極接地；第二 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極以及源極，第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極作為邏輯傳遞子單元的第一傳遞控制信號(hào)輸出端，還連接第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極，第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接第二 P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極，第三P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極作為邏輯傳遞子單元的輸出端，且連接第四P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的漏極和柵極，第四P 溝道場(chǎng)效應(yīng)管的源極作為邏輯傳遞子單元的第二傳遞控制信號(hào)輸出端。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電池電壓檢測(cè)模塊以及電池電壓檢測(cè)電路，該模塊包括邏輯控制單元，用于根據(jù)接收到的邏輯控制信號(hào)，生成對(duì)應(yīng)的使能信號(hào)，輸出使能信號(hào)到電池電壓檢測(cè)單元；電池電壓檢測(cè)單元，用于根據(jù)所述使能信號(hào)選通使能信號(hào)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)電池電壓輸入端所在的電壓檢測(cè)電路，檢測(cè)兩個(gè)電池電壓輸入端之間的電壓，輸出所述兩個(gè)輸入端之間的電壓。本申請(qǐng)實(shí)施例的模塊以及電路能夠降低整個(gè)電池組對(duì)應(yīng)的電池電壓測(cè)量電路的硬件開銷，并且提高對(duì)于每個(gè)電池電壓的檢測(cè)結(jié)果的精確度。還提供一種邏輯傳遞電路，能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)集成電路模塊級(jí)聯(lián)時(shí)，集成電路模塊之間的邏輯傳遞。
文檔編號(hào)G01R31/36GK102353904SQ20111018312
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者劉祖韜, 彭韶華, 王玉, 謝芳 申請(qǐng)人:上海新進(jìn)半導(dǎo)體制造有限公司