[发明专利]半导体装置以及半导体装置的升压电路的异常诊断方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体装置以及半导体装置的升压电路的诊断方法，特别涉及电池监视用半导体装置以及电池监视用半导体装置的升压电路的异常诊断方法。

背景技术

一般地，存在用于进行串联连接的多个电池的监视、控制的半导体装置。作为这样的电池监视用半导体装置，公知用于对例如搭载在车辆等上的电池进行监视、控制的电池监视IC(Integral Circuit)。作为这样的电池监视IC，存在本申请人先前申请的发明的特愿2010-102385中所述的半导体装置。在图6中示出该半导体装置的简要结构的一例。图6所示的半导体装置100具有单元选择开关118、缓冲放大器120、模拟电平移位器122以及升压电路142而构成。

电池114包括串联连接的5个电池单元Vc1～Vc5，电池单元Vc1的负极与GND(接地)连接。另外，电池单元Vc5的正极与电池监视IC100的电源电压VCC连接。电池114的两端电压V0～V5经由各个LPF(低通滤波器)116与电池监视IC100的单元选择开关118的输入连接。单元选择开关118的输出与缓冲放大器120(缓冲放大器130、缓冲放大器132)连接。缓冲放大器120的输出与模拟电平移位器122连接。模拟电平移位器122具有检测电阻R1～R4、放大器136而构成。另外，升压电路142具有将从电池114的电池单元Vc5的正极侧供给的电源电压VCC升压到驱动电压VCC1并且作为缓冲放大器120的缓冲放大器130以及缓冲放大器132的驱动电压进行供给的功能。

对以往的利用电池监视IC100进行的电池114的电池电压的测定进行说明。在对电池单元Vc1的电压值进行测定的情况下，单元选择开关118的开关元件SW1_2、SW0成为导通状态，其他的开关元件成为断开状态。电池单元Vc1的电压Vc1=V1－V0利用模拟电平移位器122进行电压变换，成为Vout=Vc1，被变换为GND基准的电压。

同样地，在对电池单元Vc2的电压进行测定的情况下，单元选择开关118的开关元件SW2_2、SW1_1成为导通状态，其他的开关元件成为断开状态，利用模拟电平移位器122进行电压变换，成为Vout=Vc2。在对电池单元Vc3的电压进行测定的情况下，单元选择开关118的开关元件SW3_2、SW2_1成为导通状态，其他的开关元件成为断开状态，利用模拟电平移位器122进行电压变换，成为Vout=Vc3。在对电池单元Vc4的电压进行测定的情况下，单元选择开关118的开关元件SW4_2、SW3_1成为导通状态，其他的开关元件成为断开状态，利用模拟电平移位器122进行电压变换，成为Vout=Vc4。在对电池单元Vc5的电压进行测定的情况下，单元选择开关118的开关元件SW5、SW4_1成为导通状态，其他的开关元件成为断开状态，利用模拟电平移位器122进行电压变换，成为Vout=Vc5。

此处，在对电池单元Vc5的电压进行测定的情况下，当不利用升压电路42对电源电压VCC进行升压而原样地向缓冲放大器120的缓冲放大器130、缓冲放大器132供给时，在缓冲放大器130中是Vx=V5=VCC，输入电压和电源电压(驱动电压)变为相同，缓冲放大器130内的晶体管在非饱和区域动作，缓冲放大器130的输出Vx1的偏移电压Vos变大，其结果是，存在利用输出电压Vout进行的电池电压的测定精度降低的情况。因此，在半导体装置100中，利用升压电路142将电源电压VCC升压到能够使缓冲放大器130内的晶体管在饱和区域进行动作的驱动电压VCC1，并且将驱动电压VCC1向缓冲放大器130供给。由此，对缓冲放大器130的偏移电压Vos进行抑制，提高利用输出电压Vout进行的电池电压的测定精度。

在上述的半导体装置100中，在测定电池单元Vc5的电压时，在测定到被认为输出电压Vout异常的电压情况下，由于升压电路142的异常(故障)导致电源电压VCC没有被适当地升压到驱动电压VCC1就被供给到缓冲放大器130，所以，不能够区分是输出电压Vout异常或者是由于模拟电平移位器122等其他部分的异常(故障)导致输出电压Vout异常这样的故障部位。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种能够对半导体装置所具有的升压电路的异常进行诊断的半导体装置以及半导体装置的升压电路的异常诊断方法。