[發(fā)明專利]電池管理系統(tǒng)及多電平編碼方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010795938.2
• 申請(qǐng)日: 2020-08-10
• 公開（公告）號(hào): CN112389273A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: L·博德斯;S·波特蘭德;A·N·霍特-瑪查德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 恩智浦美國(guó)有限公司
• 主分類號(hào): B60L58/18
• 分類號(hào): B60L58/18
• 代理公司: 中國(guó)貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 張小穩(wěn)

1.一種電池管理系統(tǒng)，其特征在于，包括：

第一電池單元控制器；

第二電池單元控制器，所述第一電池單元控制器和所述第二電池單元控制器各自監(jiān)測(cè)多個(gè)電池單元；以及

傳輸線，所述傳輸線提供所述第一電池單元控制器與所述第二電池單元控制器之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信號(hào)傳輸路徑，其中所述第一電池單元控制器或所述第二電池單元控制器中的至少一個(gè)包括：

邏輯電路，所述邏輯電路被構(gòu)造并布置成按照多電平編碼技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼以沿著所述信號(hào)傳輸路徑作為串行數(shù)據(jù)流傳輸，所述邏輯電路包括：

編碼/解碼電路，所述編碼/解碼電路以預(yù)定且固定的數(shù)據(jù)脈沖頻率在至少三個(gè)離散信號(hào)電平上生成所述串行數(shù)據(jù)流的調(diào)制信號(hào)以通過所述傳輸線進(jìn)行傳輸，并將所述串行數(shù)據(jù)流的多個(gè)數(shù)據(jù)單元編碼為數(shù)據(jù)包，所述數(shù)據(jù)包包括至少三個(gè)符號(hào)，所述至少三個(gè)符號(hào)被構(gòu)造并布置成每符號(hào)具有至少四個(gè)連續(xù)傳輸，所述至少三個(gè)符號(hào)中的每個(gè)符號(hào)的每個(gè)傳輸采用所述至少三個(gè)離散信號(hào)電平之一；以及

至少一個(gè)收發(fā)器，所述至少一個(gè)收發(fā)器以傳輸模式或接收模式配置，并且丟棄最大數(shù)目的可能組合的任何組合以減少所述傳輸線上的電磁干擾(EMI)源。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池管理系統(tǒng)，其特征在于，另外包括：

微控制器單元，所述微控制器單元將所述數(shù)據(jù)輸出到所述邏輯電路并管理所述串行數(shù)據(jù)流，包括生成命令并將命令輸出到所述第一或第二電池單元控制器以控制所述至少三個(gè)離散信號(hào)電平之間的轉(zhuǎn)換，以及丟棄所述至少三個(gè)離散信號(hào)電平的所述最大數(shù)目的可能組合的所述任何組合；以及

所述微控制器單元與所述傳輸線之間的驅(qū)動(dòng)器電路，所述驅(qū)動(dòng)器電路將來自所述微控制器單元的串行外圍接口輸出轉(zhuǎn)換成脈沖位數(shù)據(jù)以輸出到所述傳輸線。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)器電路包括：

先進(jìn)先出(FIFO)存儲(chǔ)器，所述FIFO存儲(chǔ)器讀取從所述MCU接收的所述串行數(shù)據(jù)流的預(yù)定數(shù)目的順序位，且將所述順序位轉(zhuǎn)譯成多位字；

編碼器/解碼器電路，所述編碼器/解碼器電路將所述多位字轉(zhuǎn)譯成包括所述至少四個(gè)連續(xù)傳輸?shù)亩嚯娖矫}沖編碼符號(hào)；以及

收發(fā)器，所述收發(fā)器包括模擬接口，其中所述編碼器/解碼器電路輸出與所述模擬接口上的所述符號(hào)傳輸相對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制電平，并且其中所述收發(fā)器的所述模擬接口將所述模擬接口的高邏輯輸入和低邏輯輸入轉(zhuǎn)換成差分電壓，從而根據(jù)所述至少三個(gè)離散信號(hào)電平將生成的電流輸出到所述傳輸線。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述差分電壓是所述收發(fā)器的所述模擬接口的多個(gè)模擬輸出上的正差分電壓、負(fù)差分電壓或零電壓，并且其中所述差分模擬電壓通過啟用或停用每個(gè)模擬輸出上的上拉或下拉電路中的至少一個(gè)來提供。

5.根據(jù)在前的任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述傳輸線是包括電容性隔離電路的電隔離傳輸線。

6.根據(jù)在前的任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述編碼/解碼電路包括存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)將所述至少三個(gè)離散信號(hào)電平的一組可能組合映射到所述編碼數(shù)據(jù)位的數(shù)據(jù)編碼表。

7.根據(jù)在前的任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述邏輯電路為直流(DC)平衡線路碼處理操作保留多個(gè)邏輯位的子集。

8.根據(jù)在前的任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)收發(fā)器丟棄所述最大數(shù)目的可能組合的所述任何組合中的組合，包括移除所述四個(gè)連續(xù)傳輸上具有相同電平的所有組合，以及移除所述四個(gè)連續(xù)傳輸中不包括至少0值信號(hào)電平的所有組合。