具体实施方式

图1是电压测量电路2的电路图。电压测量电路2用于串联连接的3个蓄电元件1A、蓄电元件1B以及蓄电元件1C的电压测量，由第1分压电路5A、第1 FET 6A、第2分压电路5B、第2 FET 6B、第3分压电路5C、第3 FET 6C以及测量部7构成。FET是场效应晶体管(Fieldeffect transistor)。

第1分压电路5A是对电位最低的第1级蓄电元件1A的正极的电压(P1的电压)进行分压的电路。第2分压电路5B是对第2级蓄电元件1B的正极的电压(P2的电压)进行分压的电路。第3分压电路5C是对电位最高的第3级蓄电元件1C的正极的电压(P3的电压)进行分压的电路。

第1分压电路5A由第1电阻R1a和第2电阻R2a构成，两个电阻的连接点D1经由信号线与测量部7的第1输入端口8A连接。第2分压电路5B由第1电阻R1b和第2电阻R2b构成，两个电阻的连接点D2经由信号线与测量部7的第2输入端口8B连接。第3分压电路5C由第1电阻R1c和第2电阻R2c构成，两个电阻的连接点D3经由信号线与测量部7的第3输入端口8C连接。

测量部7是CPU、MPU，基于第1输入端口8A的电压来检测第1级蓄电元件1A的正极的电压，基于第2输入端口8B的电压来检测第2级蓄电元件1B的正极的电压，基于第3输入端口8C的电压来检测第3级蓄电元件1C的正极的电压。

电压测量电路2在第1分压电路5A的低电位侧设置有N沟道的第1 FET 6A。电压测量电路2在第2分压电路5B的低电位侧设置有N沟道的第2 FET 6B。电压测量电路2在第3分压电路5C的低电位侧设置有N沟道的第3 FET 6C。在非测量时，能够通过使第1 FET 6A、第2FET 6B以及第3 FET 6C截止来切断第1分压电路5A的电流、第2分压电路5B的电流以及第3分压电路5C的电流。

在将FET 6配置在分压电路5的低电位侧的情况下，如果使FET 6截止，则测量部7与蓄电元件1的正极导通。因此，如图1所示，在电流切断期间(在FET截止时)，针对测量部7的输入端口8而施加对应的蓄电元件1的正极的电压。

蓄电元件1的正极的电压按级数而变高，因而在对高位次的蓄电元件1进行测量的输入端口8有时会超过允许电压。

例如，在输入端口8A～8C的允许电压为5V且蓄电元件1A～1C的单电池电压Vs为3.6V的情况下，第1级蓄电元件1A的正极的电压为3.6V，第2级蓄电元件1B的正极的电压为7.2V。由于第2级蓄电元件1B的正极的电压高于允许电压，因而在第2 FET 6B截止时，在第2输入端口8B施加高于允许值的过电压。

由于第3级蓄电元件1C的正极的电压高于第2级蓄电元件1B的正极的电压，因而在使第3 FET 6C截止了的情况下，第3输入端口8C与第2级同样地被施加高于允许值的过电压。

图2的电压测量电路3相对于电压测量电路2，第2 FET 6B以及第3FET 6C不同。第2FET 6B以及第3 FET 6C是P沟道，位于第2分压电路5B以及第3分压电路5C的高电位侧。

通过将第2 FET 6B以及第3 FET 6C设置在高电位侧，从而在使FET 6截止时，能够将第2级蓄电元件1B和第3级蓄电元件1C从第2输入端口8B以及第3输入端口8C断开，因而能够抑制向第2输入端口8B以及第3输入端口8C施加过电压。

然而，由于配置在分压电路5的高电位侧的P沟道的FET 6以对应的蓄电元件1的正极为基准电位而动作，因而如果对应的蓄电元件1的正极的电压低，则即便将SW导通而使栅极与接地导通，也不会成为Vgs＞Vth，从而存在FET 6不从截止切换到导通的情况。即，即便想要将FET 6导通来测量电压，FET 6也不从截止切换，从而存在不能测量蓄电元件1的正极的电压的情况。

例如，在各级蓄电元件1A～1C的单电池电压Vs为1.2V且Vth为2.5V的情况下，第2级蓄电元件1B的正极的电压为2.4V。因此，将SW导通时的Vgs为2.4V，小于Vth＝2.5V。在Vgs＜Vth的情况下，第2 FET 6B不导通，产生测量不良。Vgs是FET 6的栅极-源极间电压，Vth是阈值电压(FET从截止切换到导通的电压)。

另一方面，在第3级蓄电元件1C的正极的电压是3.6V，将SW导通而将栅极与接地导通时，Vgs＞Vth，所以第3 FET 6C正常动作。

如第2级蓄电元件1B所例示的那样，在蓄电元件1的正极的最高电压高于测量部7的允许电压，正极的最低电压低于FET的阈值电压Vth的情况下，无论将FET 6配置在分压电路5的低电位侧或高电位侧的哪一侧，均不能消除过电压的问题和FET的动作不良的问题这两者。

即，在选择将N沟道的FET 6配置在分压电路5的低电位侧的情况下，不能消除过电压的问题，在选择将P沟道的FET 6配置在分压电路5的高电位侧的情况下，不能解决FET的动作不良的问题。高电位侧在电流的流动方向上是上游侧(电源侧)，低电位侧在电流的流动方向上是下流侧(接地侧)。

此外，如果无论蓄电元件的正极的电压与测量部的允许电压的大小关系、与FET的阈值电压的大小关系如何均预先进行过电压和FET的动作不良这两者的对策，则电压测量电路的可靠性提高。

发明人们研究了是否能够通过重新考虑FET的沟道、FET与分压电路的位置关系来抑制FET的动作不良并抑制针对测量部的过电压。

图3是电压测量电路4的电路图。电压测量电路4与图2的电压测量电路3的不同点在于，对第2级FET 6B的沟道进行了变更，并对相对于分压电路5B的位置关系进行了变更。

FET 6B是N沟道。FET 6B位于分压电路5B的第1电阻R1b与第2电阻R2b中间，将源极与第1电阻R1b连接且将漏极与第2电阻R2b连接。FET 6B以接地基准进行动作，因而能够不依赖于第2级蓄电元件1B的正极的电压(P2的电压)地进行开关。因此，能够抑制FET 6B的动作不良。

FET 6B的源极经由信号线与测量部7的第2输入端口8B连接，是针对测量部7的电压输出端子。在FET 6B截止时，第2输入端口8B经由第1电阻R1b与接地导通，因而不会施加第2级蓄电元件1B的正极的电压。这样，获得了能够通过重新考虑FET 6的沟道与分压电路5的位置关系来解决过电压的问题与FET的动作不良的问题这两者这样的认识。

以下，对本发明的概要进行说明。

电压测量电路具备：各分压电路，对串联连接的各级蓄电元件的电压进行分压；各开关，将各级分压电路的电流切断；和测量部，基于各级分压电路的输出来测量各级所述蓄电元件的电压，各级所述分压电路具备：第1电阻，与接地连接；和第2电阻，与对应的所述蓄电元件的正极连接，各级所述开关之中给定级数的开关是将源极与所述第1电阻连接且将漏极与所述第2电阻连接的N沟道的FET，所述FET的源极是针对所述测量部的电压输出端子。

给定级数的开关是N沟道的FET，以接地基准进行动作，因而能够不依赖于蓄电元件的正极的电压地进行开关。因此，能够抑制FET的动作不良。

FET位于第1电阻与第2电阻之间，源极是针对测量部的电压输出端子。在FET截止时，测量部经由第1电阻与接地导通，并且不与蓄电元件的正极导通。因此，在非测量时，在给定级数能够抑制蓄电元件的正极的电压施加于测量部而成为过电压。能够抑制测量部的故障，防止不能实施蓄电元件的电压监测。

各级所述开关之中高于给定级数的级数的开关也可以是位于所述分压电路的高电位侧的P沟道的FET。在非测量时，在高于给定级数的级数能够抑制蓄电元件的正极的电压施加于测量部而成为过电压。能够抑制测量部的故障，防止不能实施蓄电元件的电压监测。

各级所述开关之中低于给定级数的级数的开关也可以是将源极与接地连接的N沟道的FET。由于以接地基准进行动作，因而能够在低于给定级数的级数抑制产生FET的动作不良。

电压测量电路也可以具有：第1驱动线，驱动P沟道的所述FET；和第2驱动线，驱动N沟道的所述FET，所述第1驱动线经由第1开关与接地连接，所述第2驱动线经由第2开关与最高级的蓄电元件的正极连接。

如果将第1开关导通，则第1驱动线与接地导通，从而降低栅极的电压，因而能够将P沟道的FET从截止切换到导通。如果将第2开关导通，则第2驱动线与最高级的蓄电元件的正极导通，栅极的电压上升，因而能够将N沟道的FET从截止切换到导通。第2驱动线与最高级的蓄电元件的正极连接，因而容易确保FET的驱动电压。即，即便在各蓄电元件的单电池电压低的情况下，因为最高级蓄电元件的正极的电压是单电池电压的总和，所以也容易确保FET的驱动电压。

也可以是，所述给定级数的所述蓄电元件的正极的最高电压高于所述测量部的允许值，正极的最低电压低于所述FET的阈值电压。在蓄电元件的正极为最高电压的情况下，过电压成为问题，在蓄电元件的正极为最低电压的情况下，FET的动作不良成为问题，但通过应用本技术，能够消除这两个问题。

<实施方式1>

1.蓄电池50的构造说明

如图4所示，蓄电池50具备电池组60、控制基板65和收纳体71。

收纳体71具备由合成树脂材料构成的主体73和盖体74。主体73为有底筒状。主体73具备底面部75和4个侧面部76。通过4个侧面部76在上端部分形成了上方开口部77。

收纳体71收纳电池组60和控制基板65。电池组60具有12个二次电池62。12个二次电池62连接为3个并联且4个串联。控制基板65包括电路基板CP和搭载于电路基板CP上的电子部件，并配置在电池组60的上部。

盖体74将主体73的上方开口部77封闭。在盖体74的周围设置有外周壁78。盖体74具有俯视大致T字形的突出部79。在盖体74的前部之中一个角部固定有正极的第1外部端子51，在另一角部固定有负极的第2外部端子52。

如图5以及图6所示，二次电池62在长方体形状的壳体82内与非水电解质一起收纳有电极体83。作为一个例子，二次电池62是锂离子二次电池。壳体82具有壳体主体84和将其上方的开口部封闭的盖85。

关于电极体83，详细情况未图示，在由铜箔构成的基材涂敷有活性物质的负极要素与在由铝箔构成的基材涂敷有活性物质的正极要素之间，配置有由多孔性的树脂膜构成的隔离件。它们均为带状，并且在相对于隔离件而将负极要素和正极要素在宽度方向上的相反侧分别错开了位置的状态下，以能够收纳于壳体主体84的方式卷绕为扁平状。

在正极要素经由正极集电体86而连接有正极端子87，在负极要素经由负极集电体88而连接有负极端子89。正极集电体86以及负极集电体88由平板状的基座部90和从该基座部90延伸的腿部91构成。在基座部90形成有贯通孔。腿部91与正极要素或负极要素连接。正极端子87以及负极端子89由端子主体部92和从其下表面中心部分向下方突出的轴部93构成。其中，正极端子87的端子主体部92和轴部93通过铝(单一材料)而被一体成形。在负极端子89中，端子主体部92为铝制，并且轴部93为铜制，对它们进行了组装。正极端子87以及负极端子89的端子主体部92隔着由绝缘材料构成的垫片94而被配置在盖85的两端部，并从该垫片94向外侧露出。

盖85具有压力释放阀95。如图5所示，压力释放阀95位于正极端子87与负极端子89之间。压力释放阀95在壳体82的内压超过限制值时开放，从而降低壳体82的内压。

如图7所示，蓄电池50能够搭载于汽车10而使用。蓄电池50也可以用于汽车10的作为驱动装置的发动机20的起动。

2.蓄电池50的电气结构

图8是蓄电池50的框图。蓄电池50是“蓄电装置”。蓄电池50具备电池组60、电流传感器53、电流切断装置55、模拟处理电路130、管理部100、检测电池组60的温度的温度传感器(图略)。

电池组60由串联连接的4个二次电池62A、二次电池62B、二次电池62C以及二次电池62D构成。二次电池62是“蓄电元件”。蓄电池50为额定12V。

电池组60、电流传感器53以及电流切断装置55经由电源线66、电源线67而串联连接。电源线66、电源线67是电流路径的一个例子。

电源线66是将第1外部端子51和电池组60的正极连接的电源线。电源线67是将第2外部端子52和电池组60的负极连接的电源线。

电流传感器53被设置在电池组60的负极的电源线67。电流传感器53能够测量电池组60的电流I。

电流切断装置55被设置在电池组60的负极的电源线67。电流切断装置55能够使用FET(场效应晶体管：Field effect transistor)。电流切断装置55在正常时被控制为闭合。在异常时能够通过断开来保护蓄电池50。

模拟处理电路130分别对第1级二次电池62A的正极的电压、第2级二次电池62B的正极的电压、第3级二次电池62C的正极的电压、第4级二次电池62D的正极的电压进行分压，并输出到管理部100。分压来降低电压的理由是为了使得不超过CPU 110的允许电压。

管理部100具备CPU 110和存储器120。CPU 110是测量二次电池62的电压的测量部，具有用于电压测量的4个输入端口111A～111D。输入端口111的允许电压为5V。

管理部100基于模拟处理电路130、电流传感器53、温度传感器的输出来进行蓄电池50的监测处理。蓄电池50的监测处理可以是对蓄电池50的电流I的异常、各二次电池62的单电池电压Vs的异常以及蓄电池50的温度的异常进行监测的处理。

如图8所示，蓄电池50连接有作为发动机起动装置的电池电机21、作为车辆发电机的交流发电机23、一般电气负载25。一般电气负载25为额定12V，能够例示搭载于车辆10的车辆ECU、空调、音响、车载导航、辅助设备类等。

3.模拟处理电路

图9是模拟处理电路130的电路图。模拟处理电路130具有第1分压电路131A、第1FET 133A、第2分压电路131B、第2 FET 133B、第3分压电路131C、第3 FET 133C、第4分压电路131D、第4 FET 133D、第1驱动线L5以及第2驱动线L6。FET是场效应晶体管。

第1分压电路131A是对电位最低的第1级二次电池62A的正极的电压(P1的电压)进行分压的电路。第1分压电路131A由第1电阻R1a和第2电阻R2a构成，两个电阻的连接点D1经由信号线L1与CPU 110的第1输入端口111A连接。LH是低通滤波器。

第1 FET 133A是N沟道，位于第1分压电路131A的高电位侧。第1 FET 133A将源极与第1分压电路131A连接且将漏极与第1级二次电池62A的正极连接。第1 FET 133A的栅极经由栅极电阻Rg与第2驱动线L6连接。

第2分压电路131B是对第2级二次电池62B的正极的电压(P2的电压)进行分压的电路。第2分压电路131B由第1电阻R1b和第2电阻R2b构成，两个电阻的连接点D2经由信号线L2与CPU 110的第2输入端口111B连接。LH是低通滤波器。

第2 FET 133B是N沟道，位于第1电阻R1b与第2电阻R2b之间。第2 FET 133B将源极与第1电阻R1b连接且将漏极与第2电阻R2b连接。第2 FET 133B的栅极经由栅极电阻Rg与第2驱动线L6连接。

第3分压电路131C是对第3级二次电池62C的正极的电压(P3的电压)进行分压的电路。第3分压电路131C由第1电阻R1c和第2电阻R2c构成，两个电阻的连接点D3经由信号线L3与CPU 110的第3输入端口111C连接。LH是低通滤波器。

第3 FET 133C是P沟道，位于第3分压电路131C的高电位侧。第3 FET 133C将源极与第3级二次电池62C的正极(P3)连接且将漏极与第3分压电路131C连接。第3 FET 133C的栅极经由栅极电阻Rg与第1驱动线L5连接。

第4分压电路131D是对电位最高的第4级二次电池62D的正极的电压(P4的电压)进行分压的电路。第4分压电路131D由第1电阻R1d和第2电阻R2d构成，两个电阻的连接点D4经由信号线L4与CPU 110的第4输入端口111D连接。LH是低通滤波器。

第4 FET 133D是P沟道，位于第4分压电路131D的高电位侧。第4 FET 133D将源极与第4级二次电池62D的正极(P4)连接且将漏极与第4分压电路131D连接。第4 FET 133D的栅极经由栅极电阻Rg与第1驱动线L5连接。

模拟处理电路130具有第1开关141和第2开关143。第1开关141是N沟道的FET。第1开关141将源极与接地连接且将漏极与第1驱动线L5连接。第1开关141的栅极与CPU 110的输出端口113连接。在第1开关141截止时，第1驱动线L5可以与给定高电位导通。给定高电位可以是第4级二次电池62D的正极(P4)。

第2开关143是P沟道的FET。第2开关143将源极与最高级(第4级)的二次电池62D的正极(P4)连接且将漏极与第2驱动线L6连接。第2驱动线L6经由电阻R3与接地连接。

如果从CPU 110的输出端口113输出H电平的测量指令Sr，则第1开关141导通。

如果第1开关141导通，则第1驱动线L5与接地导通。如果第1驱动线L5与接地导通，则第3 FET 133C以及第4 FET 133D的栅极成为低电平，因而第3 FET 133C以及第4 FET133D从截止切换为导通。

通过第3 FET 133C切换为导通，从而利用第3分压电路131C来对第3级二次电池62C的正极的电压(P3的电压)进行分压得到的电压被输入到CPU 110的第3输入端口111C。

通过第4 FET 133D切换为导通，从而利用第4分压电路131D来对第4级二次电池62D的正极的电压(P4的电压)进行分压得到的电压被输入到CPU 110的第4输入端口111D。

如果第1开关141导通，则第2开关143导通，第2驱动线L6与第4级二次电池62D的正极导通。如果第2驱动线L6与第4级二次电池62D的正极导通，则第1 FET 133A以及第2 FET133B的栅极成为高电平，因而第1 FET 133A以及第2 FET 133B从截止切换为导通。

通过第1 FET 133A切换为导通，从而利用第1分压电路131A来对第1级二次电池62A的正极的电压(P1的电压)进行分压得到的电压被输入到CPU 110的第1输入端口111A。

通过第2 FET 133B切换为导通，从而利用第2分压电路131B来对第2级二次电池62B的正极的电压(P2的电压)进行分压得到的电压被输入到CPU 110的第2输入端口111B。

这样，如果输出测量指令Sr，则分别利用第1分压电路131A、第2分压电路131B、第3分压电路131C以及第4分压电路131D来对第1级～第4级各二次电池62A、二次电池62B、二次电池62C以及二次电池62D的正极的电压进行分压而得到的电压被输入到CPU 110的4个输入端口111A、输入端口111B、输入端口111C以及输入端口111D。

因此，CPU 110能够根据第1输入端口111A、第2输入端口111B、第3输入端口111C以及第4输入端口111D的输入电压，求出各二次电池62A、二次电池62B、二次电池62C、二次电池62D的单电池电压Vs。

即，能够通过从第2级二次电池62B的正极的电压中减去第1级二次电池62A的正极的电压来求出第2级二次电池62B的单电池电压Vs。同样，能够通过从第3级二次电池62C的正极的电压中减去第2级二次电池62B的正极的电压来求出第3级二次电池62C的单电池电压Vs。能够通过从第4级二次电池62D的正极的电压中减去第3级二次电池62C的正极的电压来求出第4级二次电池62D的单电池电压Vs。

4.效果说明

在二次电池62的正极的最高电压高于CPU 110的允许电压(V＝5V)，正极的最低电压低于FET 133的阈值电压(Vth＝2.5V)的情况下，无论将FET 133配置在分压电路131的低电位侧或高电位侧的哪一侧，均不能消除过电压的问题和FET的动作不良的问题这两者。

例如，在二次电池62A～62D的使用范围(单电池电压Vs)为1.2V～3.8V的情况下，第2级二次电池62B的正极的最低电压为2.4V，正极的最高电压为7.6V，正极的最高电压高于CPU 110的允许电压(5V)，正极的最低电压低于FET 133的阈值电压(Vth＝2.5V)。

模拟处理电路130在与第2级二次电池62B对应的第2 FET 133B中使用N沟道的FET。第2 FET 133B位于第1电阻R1b与第2电阻R2b之间，源极是相对于CPU 110的电压输出端子。

第2 FET 133B是N沟道，以接地基准进行动作，因而能够不依赖于第2级二次电池62B的正极的电压地进行开关。因此，能够抑制第2 FET 133B的动作不良。

如果使第2 FET 133B截止，则CPU 110的第2输入端口111B经由第1电阻R1b与接地导通，第2级二次电池62B的正极为非导通。因此，在非测量时，不会针对CPU 110的第2输入端口111B而输入超过允许电压的过电压。

根据以上说明可知，对于第2级二次电池62B，能够消除针对CPU 110的过电压的问题和第2 FET 133B的动作不良的问题这两者。

第3级第3 FET 133C是位于第3分压电路131C的高电位侧的P沟道的FET，第4级第4FET 133D是位于第4分压电路131D的高电位侧的P沟道的FET。

如果使第3 FET 133C截止，则CPU 110的第3输入端口111C相对于第3级二次电池62C的正极而成为非导通，如果使第4 FET 133D截止，则CPU 110的第4输入端口111D相对于第4级二次电池62D的正极而成为非导通。因此，在非测量时，能够抑制测量第3级二次电池62C的电压的第3输入端口111C、测量第4级二次电池62C的电压的第4输入端口111D成为过电压。

第1级第1 FET 133A是位于第1分压电路131A的高电位侧的N沟道的FET。第1 FET133A的源极经由第1分压电路131A与接地连接。第1 FET 133A以接地基准进行动作，因而能够不依赖于第1级二次电池62a的正极的电压地进行开关。因此，能够抑制第1 FET 133A的动作不良。

<其他实施方式>

本发明不限定于通过上述描述以及附图而说明的实施方式，例如以下那样的实施方式也包括于本发明的技术范围。

(1)在上述实施方式1中，作为蓄电元件的一个例子，例示了二次电池62。蓄电元件不限于二次电池62，也可以是电容器。二次电池62不限于锂离子二次电池，也可以是其他非水电解质二次电池。也能够使用铅蓄电池等。

(2)在上述实施方式1中，将蓄电池50搭载于汽车10。也可以搭载于机动二轮车。蓄电池50的用途也可以是发动机起动用以外的用途。蓄电池50也可以使用于移动体用(车辆用、船舶用、AGV等)、工业用(无停电电源系统、太阳能发电系统的蓄电装置)等各种用途。

(3)在上述实施方式1中，在CPU 110中作为电压测量用而设置了4个输入端口111A、111B、111C以及111D。输入端口111也可以为一个。在该情况下，也可以设为使用多工器等而在与各级分压电路131A～131D之间切换输入端口111的连接端。

(4)在上述实施方式1中，将第1级至第4级的4个FET 133A、FET 133B、FET 133C以及FET 133D之中的第2级第2 FET 133B设为N沟道，并配置在第2分压电路131B的第1电阻R1b与第2电阻R2b之间的位置。不限于第2级，也可以将给定级数的FET设为N沟道，并配置在分压电路131的第1电阻R1与第2电阻R2之间的位置。例如，过电压的问题容易在测量较高级数的二次电池的测量线产生，FET的动作不良的问题容易在测量较低级数的二次电池的测量线产生。即，在测量中间级的二次电池的测量线，容易产生过电压的问题和FET的动作不良的问题。因此，也可以无论二次电池的正极的电压与CPU的允许电压的关系、与FET的阈值电压的关系如何，均将第2级和第3级等中间级的FET设为N沟道，并配置在分压电路131的第1电阻R1与第2电阻R2之间的位置。此外，在第1级、第4级等与正极的最高电压高于CPU 110的允许电压或正极的最低电压低于FET 133的阈值电压的情况中的仅任一情况相当的情况下，也可以将FET 133设为N沟道，并配置在分压电路131的第1电阻R1与第2电阻R2之间。

(5)在上述实施方式1中，示出了电池组60用的电压测量电路。电压测量电路也可以是单个单电池用的电压测量电路。也就是说，因为在单个单电池的情况下，在正极的最高电压高于测量部的允许电压，正极的最低电压低于FET的阈值电压Vth的情况下，也会产生同样的问题。

符号说明

10 汽车；

50 蓄电池(蓄电装置)；

62 二次电池(蓄电元件)；

100 管理部；

110 CPU(测量部)；

130 模拟处理电路

131A～131D 第1分压电路～第4分压电路；

133A～133D 第1 FET～第4 FET；

141 第1开关；

143 第2开关；

L5 第1驱动线；

L6 第2驱动线。