多通道转换器及其自诊断方法、电池管理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多通道转换器及其自诊断方法、电池管理系统。其中，该多通道转换器包括：多个通道，用于测量第一组信号；转换器，用于转换所述第一组信号至第二组信号；控制模块，用于判断所述多个通道和所述转换器的任何一个是否在经历非正常的情况；以及计数器，耦合至所述控制模块，用于计算所述多个通道和所述转换器经历的非正常的情况的数量。本发明专利技术多通道转换器利用控制模块判断多个通道和转换器中的任何一个是否在经历非正常的情况并且通过计数器计算多个通道和转换器经历的非正常的情况的数量，从而使本发明专利技术的多通道转换器具有自诊断功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种转换系统，特别是涉及一种多通道转换器、多通道转换器的自诊 断方法及电池管理系统。
技术介绍
现在，锂电池已广泛应用于绿色汽车领域中，例如电动汽车(electric vehicle) 和混合电动汽车(hybrid electric vehicle)。锂电池中的一个电池单元的工作电压约为 3至4伏特，但是电动汽车和混合电动汽车通常需要高至100伏特以上的电压。通常，多个 电池单元相互串联以驱动电动汽车和混合电动汽车。在电池管理中，需测量电池单元的状态，例如，电池电压，电池温度和电池电流，且 通过多个模拟通道传送至模数转换器。通常，进行偏差补偿(offset cancellation)以提 高模数转换器的精度。然而，当一非正常的情况发生在模拟通道和模数转换器，偏差补偿可 能达不到期望的效果。因此，电池的可靠运行可能无法保证。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种多通道转换器、多通道转换器的自诊断方 法及电池管理系统，可以自诊断发生在多通道转换器中的非正常的情况。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种多通道转换器。该多通道转换器包括多 个通道，转换器，控制模块和计数器。所述多个通道用于测量第一组信号。所述转换器，用 于转换所述第一组信号至第二组信号。所述控制模块，用于判断所述多个通道和所述转换 器中的任何一个是否在经历非正常的情况。所述计数器，耦合至所述控制模块，用于计算所 述多个通道和所述转换器经历的所述非正常的情况的数量。本专利技术所述的多通道转换器，当所述数量到达一预设值，所述控制模块发出报警信号。本专利技术所述的多通道转换器，在指定的自诊断时间，所述控制模块判断所述多个 通道和所述转换器中的任何一个是否在经历所述非正常的情况。本专利技术所述的多通道转换器，所述指定的自诊断时间从所述多通道转换器每次从 睡眠模式中启动时开始。本专利技术所述的多通道转换器，还包括选择器，耦合至所述多个通道和所述转换 器，用于从所述第一组信号中选择一个信号，且提供该信号至所述转换器。本专利技术所述的多通道转换器，所述多个通道为模拟通道，用于测量包括多个电池 单元的电池的状态。本专利技术所述的多通道转换器，所述多个通道用于测量所述状态的偏差。本专利技术所述的多通道转换器，所述多个通道的所述非正常的情况通过将所述状态 的所述偏差与多个预设范围相比较来判断。本专利技术所述的多通道转换器，所述转换器的所述非正常的情况由参考信号判断。5本专利技术所述的多通道转换器，所述多个通道包括电池单元的电压通道，用于测量 所述多个电池单元的多个电压，所述电压通道包括第一选择器，耦合至所述多个电池单 元，用于输出所述多个电池单元的多个正极的电压和多个负极的电压；以及缓冲器，耦合至 所述第一选择器，用于输出所述多个电池单元的所述多个电压。本专利技术所述的多通道转换器，所述第一选择器包括第一组开关，耦合至所述多个 电池单元的所述多个正极，用于提供所述多个正极的所述电压至所述缓冲器；以及第二组 开关，耦合至所述多个电池单元的所述多个负极，用于提供所述多个负极的所述电压至所 述缓冲器。本专利技术所述的多通道转换器，所述多个通道包括电池单元的温度通道，用于测量 所述多个电池单元的电池单元温度，所述温度通道包括第一开关；电阻，耦合至所述第一 开关；热敏电阻，耦合至所述电阻，用于输出对应于所述电池单元温度的信号；以及第二开 关，耦合对应于所述电池单元温度的所述信号至地。本专利技术所述的多通道转换器，所述多个通道包括电池单元的电流通道，用于测 量所述多个电池单元的电池单元电流，所述电流通道包括电阻；以及开关，耦合至所述电 阻，用于输出所述电阻的压降，所述压降对应于所述电池单元电流。本专利技术还提供了一种电池管理系统。该电池管理系统包括具有多个电池单元的电 池和耦合至电池的多通道转换器。该多通道转换器包括多个模拟通道、模数转换器、控制模 块和计数器。多个模拟通道用于测量电池的状态。模数转换器用于转换电池的状态至数字 信号。控制模块，用于监测多个模拟通道和模数转换器，并判断多个模拟通道和模数转换器 中的任何一个是否在经历非正常的情况。计数器，耦合至控制模块，用于计算多个模拟通道 和模数转换器经历的非正常的情况的数量。本专利技术所述的电池管理系统，当所述数量到达一预设值，所述控制模块发出报警信号。本专利技术所述的电池管理系统，在指定的自诊断时间，所述控制模块判断所述多个 模拟通道和所述模数转换器中的任何一个是否在经历所述非正常的情况。本专利技术所述的电池管理系统，所述指定的自诊断时间从所述多通道转换器每次从 睡眠模式中启动时开始。本专利技术所述的电池管理系统，所述多通道转换器还包括选择器，耦合至所述多个 模拟通道和所述模数转换器，用于从所述状态中选择一个信号，且提供该信号至所述模数 转换器。本专利技术所述的电池管理系统，所述多个模拟通道用于测量所述状态的偏差。本专利技术所述的电池管理系统，所述模拟通道的所述非正常的情况通过将所述状态 的所述偏差与多个预设范围相比较来判断。本专利技术所述的电池管理系统，所述模拟转换器的所述非正常的情况由参考信号判 断。本专利技术还提供了一种多通道转换器的自诊断方法，所述自诊断方法包括判断多 个通道中的任何一个通道是否在经历非正常的情况；判断转换器是否在经历非正常的情 况；计算所述多个通道和所述转换器经历的所述非正常的情况的数量；以及当所述数量到 达一预设值，发送报警信号。本专利技术所述的多通道转换器的自诊断方法，所述判断多个通道中的任何一个通道 是否在经历非正常的情况的步骤包括通过所述多个通道测量第一组信号；所述转换器转 换所述第一组信号至第二组信号；以及将所述第二组信号和一第一预设的范围相比较。本专利技术所述的多通道转换器的自诊断方法，所述第一组信号包括电池的状态的偏差。本专利技术所述的多通道转换器的自诊断方法，所述判断转换器是否在经历非正常的 情况的步骤包括所述转换器转换一参考信号至一第三信号；以及将所述第三信号和一第 二预设的范围相比较。与现有技术相比，本专利技术多通道转换器的控制模块可以判断多个通道和转换器中 的任何一个是否在经历非正常的情况并且多通道转换器的计数器可以计算多个通道和转 换器经历的非正常的情况的数量，从而使本专利技术的多通道转换器具有自诊断的功能。附图说明图1是根据本专利技术的一个实施例的多通道转换器的方框图。图2是根据本专利技术的一个实施例的多通道模数转换器的方框图。图3是根据本专利技术的一个实施例的电池管理系统的方框图。图4是根据本专利技术的一个实施例的多通道转换器的自诊断方法的流程图。具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细的说明，以使本专利技术的 特性和优点更为明显。虽然本专利技术将结合以下实施例进行阐述，但应理解为这并非意指将本专利技术限定于 这些实施例。相反，本专利技术旨在涵盖由权利要求书所界定的本专利技术精神和范围内所定义的 各种可选项、可修改项和等同项。此外，在以下对本专利技术的详细描述中，为了提供针对本专利技术的完全的理解，阐明了 大量的具体细节。然而，本领域技术人员将理解，没有这些具体细节，本专利技术同样可以实施。 在另外的一些实例中，对于大家熟知的方案、流程、元件和电路未作详细描述，以便于凸显 本专利技术的主旨。图1为根据本专利技术的一个实施例的多通道转换器100。多通道转换器100可以 应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多通道转换器，其特征在于，该多通道转换器包括：多个通道，用于测量第一组信号；转换器，用于转换所述第一组信号至第二组信号；控制模块，用于判断所述多个通道和所述转换器中的任何一个是否在经历非正常的情况；以及计数器，耦合至所述控制模块，用于计算所述多个通道和所述转换器经历的所述非正常的情况的数量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯晓华，刘仕强，张迎国，
申请(专利权)人：凹凸电子武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]