[发明专利]电池系统、电池组控制器以及电池组的监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池系统，尤其是涉及一种可再充电的电池系统、电池组控制器以及电池组的监测方法。

背景技术

在便携式装置(例如膝上型计算机、移动电话、个人数字助理以及数字相机)中，广泛使用可再充电的电池组。可再充电的电池组利用电池测量电路来指示电池组的电量是否已耗尽。

图1所示为现有技术的一种电池包100的方框图。电池包100包括电池组102、电池测量电路104以及指示器105。电池组102包括多个串联的电池单元102_1、102_2以及102_3。电池测量电路104可整合于集成电路芯片上，并包括不同类型的管脚，例如多个电压侦测管脚B0-B3、一对电流侦测管脚ISP及ISN以及多个通用输入输出(General Purpose Input and Output，GPIO)管脚GP0-GP10。电压侦测管脚B0-B3耦接于电池单元102_1-102_3，用于侦测蓄电池单元102_1-102_3的电池单元电压。电流侦测管脚ISP及ISN耦接于电阻106，用于侦测流经电池单元102_1-102_3的电流I1。基于电池单元电压及电流I1，电池测量电路104获得电池单元102_1-102_3的充电状态(State of Charge，SOC)，其中充电状态指示电池单元102_1-102_3的剩余电量。

指示器105包括多个通道CHN1-CHN5，而通道CHN1-CHN5分别耦接于GPIO管脚GP6-GP10。指示器105还包括多个发光二极管(Light Emitting Diode，LED)D1-D5，LED D1-D5分别耦接于通道CHN1-CHN5。由此，电池测量电路104可经由对应的GPIO管脚(例如GP10)将低电平电信号施加于对应的通道(例如CHN1)，从而点亮对应的LED(例如D1)，并且可经由GPIO管脚GP10将高电平电信号施加于通道CHN1，从而切断LED D1。在运作中，用户可按压按钮108来产生中断。电池测量电路104控制GPIO管脚GP5接收所述中断，并响应所述中断以控制GPIO管脚GP6-GP10，进而通过LED D1-D5显示电池组102的充电状态。举例来说，若仅有LED D1点亮，则指示电池单元102的充电状态为20％。类似地，若仅有LED D1与D2点亮，则指示电池单元102的充电状态为40％。

此外，为避免电池包100受到一个或多个异常温度条件的影响，电池包100包括多个热敏电阻RT1-RT4用于分别感测电池包100内的多个元件(例如，电池单元102_1-102_3)的温度。电池测量电路104控制GPIO管脚GP4将供电电压提供至热敏电阻RT1-RT4，以使热敏电阻RT1-RT4产生对应的传感信号。电池测量电路104控制GPIO管脚GP0-GP3接收传感信号。利用上述传感信号，电池测量电路104可决定电池包100是否处于异常温度条件中。

然而，电池测量电路104具有相对较多数目的管脚，例如图1中所示的18个管脚。因此，电池测量电路104的硅片面积相对较大，从而导致电池包100的成本相对较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种电池系统，减小硅片尺寸，从而减少电池组的成本。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电池系统，所述电池系统包括指示器，所述指示器具有多个通道，并用于响应经由所述多个通道接收的多个控制信号来显示电池组的相关信息，其中所述多个通道包括第一通道，且所述多个控制信号包括第一控制信号；传感器，用于产生传感信号；以及控制器，所述控制器具有耦接于所述第一通道以及所述传感器的第一管脚，且所述控制器选择性地运作于测量模式或传感模式，其中当所述控制器运作于所述测量模式时，所述控制器控制所述第一管脚将所述第一控制信号施加于所述第一通道；以及当所述控制器运作于所述传感模式时，所述控制器控制所述第一管脚接收所述传感信号。

本发明所述的电池系统，所述控制器还包括：第二管脚，所述第二管脚耦接于所述传感器以及所述多个通道的第二通道，当所述控制器运作于所述传感模式时，所述控制器控制所述第二管脚将供电电压提供至所述传感器；以及当所述控制器运作于所述测量模式时，所述控制器控制所述第二管脚将所述多个控制信号的第二控制信号施加于所述第二通道。

本发明所述的电池系统，所述控制器还包括：第二管脚，所述控制器用于控制所述第二管脚来闭合开关以使能所述指示器，并用于控制所述第二管脚来断开所述开关以禁用所述指示器。