电池阻抗测量装置、集成电路芯片、电池系统及用电设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114397590A(43)申请公布日2022.04.26(21)申请号202210077581.3(22)申请日2022.01.24(71)申请人珠海迈巨微电子有限责任公司地址519000广东省珠海市高新区唐家湾镇金唐路1号港湾1号科创园24栋C区1层147室(72)发明人不公告发明人(74)专利代理机构北京庚致知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11807代理人韩德凯(51)Int.Cl.G01R31/389(2019.01)权利要求书2页说明书9页附图4页(54)发明名称电池阻抗测量装置、集成电路芯片、电池系统及用电设备(57)摘要本公开提供了一种电池阻抗测量装置，包括：放电开关装置，放电开关装置连接于待测电池的正负极之间，放电开关装置被第一预设频率的脉冲信号驱动以进行周期性地通断；电压采集装置，电压采集装置基于放电开关装置的周期性通断对待测电池的输出电压进行周期性地测量，以获得待测电池输出的周期性数字电压；数字乘法器，数字乘法器将电压采集装置获得的周期性数字电压与具有第二预设频率的数字正弦波信号或数字余弦波信号相乘，以获得第一电压信号；以及滤波器模块，滤波器模块将第一电压信号中的与第一预设频率相关的信号分量进行滤除，以获得与电池阻抗线性相关的电压信号分量。本公开还提供一种用于电池阻抗测量的集成电路芯片、电池系统及用电设备。CN114397590ACN114397590A权利要求书1/2页1.一种电池阻抗测量装置，其特征在于，包括：放电开关装置，所述放电开关装置连接于待测电池的正负极之间，所述放电开关装置被第一预设频率的脉冲信号驱动以进行周期性地通断；电压采集装置，所述电压采集装置基于所述放电开关装置的周期性通断对所述待测电池的输出电压进行周期性地测量，以获得待测电池输出的周期性数字电压；数字乘法器，所述数字乘法器将所述电压采集装置获得的周期性数字电压与具有第二预设频率的数字正弦波信号或数字余弦波信号相乘，以获得第一电压信号；以及滤波器模块，所述滤波器模块将所述第一电压信号中的与所述第一预设频率相关的信号分量进行滤除，以获得与电池阻抗线性相关的电压信号分量。2.根据权利要求1所述的电池阻抗测量装置，其特征在于，所述第一预设频率的脉冲信号为方波脉冲信号。3.根据权利要求1所述的电池阻抗测量装置，其特征在于，所述电压采集装置包括信号放大模块以及ADC模块，所述信号放大模块对所述待测电池的输出电压进行放大处理，所述ADC模块将放大后的电压信号进行模数转换，以获得所述周期性数字电压。4.根据权利要求3所述的电池阻抗测量装置，其特征在于，在信号放大模块与ADC模块之间设置抗混叠滤波器，以滤除高于ADC采样频率2倍的频率分量。5.根据权利要求1所述的电池阻抗测量装置，其特征在于，所述数字乘法器包括振荡器以及解调器，所述振荡器生成具有第二预设频率的数字正弦波信号或数字余弦波信号，所述解调器将所述数字正弦波信号或数字余弦波信号与所述电压采集装置输出的周期性数字电压相乘，以获得所述第一电压信号。6.根据权利要求5所述的电池阻抗测量装置，其特征在于，所述振荡器生成的数字正弦波信号或数字余弦波信号的所述第二预设频率与所述脉冲信号的所述第一预设频率相同；优选地，所述振荡器还生成窗信号，所述数字正弦波信号或数字余弦波信号基于所述窗信号生成；优选地，所述滤波器模块包括低通滤波器；优选地，还包括存储器，所述存储器至少用于存储所述滤波器模块获得的所述与电池阻抗线性相关的电压信号分量；优选地，还包括开关控制器，所述放电开关装置被所述开关控制器输出的脉冲信号驱动，以进行周期性地通断；优选地，所述放电开关装置为MOS管器件，经由所述MOS管器件的源极和漏极，所述MOS管器件连接于所述待测电池的正负极之间，所述MOS管器件的栅极用于接收所述脉冲信号。7.一种用于电池阻抗测量的集成电路芯片，其特征在于，包括：放电开关器件，所述放电开关器件用于连接在待测电池的正负极之间，所述放电开关器件被第一预设频率的脉冲信号驱动以进行周期性地通断；电压采集器件，所述电压采集器件基于所述放电开关器件的周期性通断对所述待测电池的输出电压进行周期性地测量，以获得待测电池输出的周期性数字电压；数字乘法器，所述数字乘法器将所述电压采集器件获得的周期性数字电压与具有第二预设频率的数字正弦波信号或数字余弦波信号相乘，以获得第一电压信号；以及滤波器器件，所述滤波器器件对所述第一电压信号中的与所述第一预设频率相关的信2CN114397590A权利要求书2/2页号分量进行滤除，以获得与电池阻抗线性相关的电压信号分量；优选地，还包括存储器器件，所述存储器器件至少用于存储所述滤波器器件获得的所述与电池阻抗线性相关的电压信号分量