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CN101459267B - 电池组 - Google Patents

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CN101459267B CN2008101843555A CN200810184355A CN101459267B CN 101459267 B CN101459267 B CN 101459267B CN 2008101843555 A CN2008101843555 A CN 2008101843555A CN 200810184355 A CN200810184355 A CN 200810184355A CN 101459267 B CN101459267 B CN 101459267B
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Abstract

本发明之课题在于，不用设置专用于故障判定的电路，就能以非常简单的电路结构来判定故障而提高安全性。其解决手段在于，电池组具备：检测电池(1)得电压的模拟前端电路(2)；以及连接于该模拟前端电路(2)，并从模拟前端电路(2)输入模拟电压信号的微型电子计算机(3)。电池组使微型电子计算机(3)切换从模拟前端电路(2)输入的电压信号，以进行模拟前端电路(2)和/或微型电子计算机(3)的故障判定。

Description

电池组
技术领域
本发明涉及一种不用设置用以判定故障的复杂电路，就能以简单的电路结构来判定故障的电池组。
背景技术
内置电池的电池组，用电池电压来控制电流从而可提高安全性。特别是，锂离子电池的电池组，将电压控制成比设定电压低来确保安全性。实现此安全性的电池组内置保护电路，该保护电路检测电池电压并以检测出的电压来控电流。该电池组由于保护电路正常地动作而可安全地使用，所以当保护电路不正常地动作时，就会有无法安全地使用的弊病。为了防止此弊病，开发出一种判定保护电路是否正常地动作，即判定电池的保护电路的故障的电路(参照专利文献1至3)。
(专利文献1)日本特开2003-304646号公报
(专利文献2)日本特开2004-127663号公报
(专利文献3)日本特开2004-282798号公报
发明内容
如专利文献所记载，为了判定保护电路的故障，可设置专用的电路来判定各种故障。然而，该构造由于设置故障判定电路，所以电路构成变得复杂。特别是，由于故障判定电路只被使用于故障判定，作为电池的保护电路并不是必要的，所以为了判定故障而设置专用电路非常不经济。
本发明是以解决该缺点为目的而开发完成的。本发明的重要目的在于提供一种电池组，该电池组不用设置专用于故障判定的电路，就能以非常简单的电路构成来判定故障从而可提高安全性。
为了实现上述目的，本发明的电池组，具备如下构成。
一种电池组，具备：检测电池1的电压的模拟前端电路(analogue front end)2；以及连接于该模拟前端电路2并从模拟前端电路2输入模拟电压信号的微型电子计算机3。电池组，使微型电子计算机3切换从模拟前端电路2输入的电压信号以进行模拟前端电路2或微型电子计算机3的故障判定。
本发明的技术方案2的电池组，具备串联连接而成的多个电池1，并且模拟前端电路2具备：由微型电子计算机3所控制的输入开关4；以及经由该输入开关4而连接于多个电池1而成的电池1的电压检测电路5。该电池组，使微型电子计算机3切换输入开关4，以检测各个电池电压与串联连接的电池1的总电压，来判定电压检测电路5的故障。
本发明的技术方案3的电池组，具备串联连接而成的多个电池1，并且模拟前端电路2具备：由微电脑3所控制的输入开关4；以及经由该输入开关4而连接于多个电池1而成的电池1的电压检测电路5。该电池组，使微型电子计算机3切换输入开关4使电压检测电路5的输入侧短路，以判定输入开关4的故障。
本发明的技术方案4的电池组，其中，模拟前端电路2具备：由微型电子计算机3所控制的输入开关4；以及经由该输入开关4连接于电池1而成的电池1的电压检测电路5。该电压检测电路5，具备检测电池1的电压的差动放大器6。该差动放大器6，将标准电压10输入至其中一方的输入端子。该电池组，使微型电子计算机3控制输入开关4，以将电池1的电压在非反转状态与反转状态下输入至差动放大器6，并根据所输出的电压判定电压检测电路5的故障。
本发明的技术方案5的电池组，其中，微型电子计算机3具备：将被输入的模拟电压信号转换成数字信号的模拟/数字转换器8；以及将第1基准电压(VC1)输入至该模拟/数字转换器8的第1基准电压电路19。模拟前端电路2，具备将与第1基准电压(VC1)不同电压的第2基准电压(VC2)输出至微型电子计算机3的第2基准电压电路20。该电池组，使微型电子计算机3切换第1基准电压(VC1)与第2基准电压(VC2)，以判定第1基准电压(VC1)、第2基准电压(VC2)和/或模拟/数字转换器8的故障。
本发明的电池组，具有不用设置专用于故障判定的电路，而可用非常简单的结构来判定故障而提高安全性的特征。特别是，本发明的电池组，由于不用变更电路结构，而可由微型电子计算机控制模拟前端电路来判定故障，所以不用变更电路结构，只要变更软件，即可判定各种电路故障。
特别是，本发明的技术方案2的电池组，具备串联连接而成的多个电池，并且模拟前端电路具备：由微型电子计算机所控制的输入开关；以及经由该输入开关而连接于多个电池而成的电池的电压检测电路，并且使微型电子计算机切换输入开关，以检测各个电池的电压与串联连接的电池的总电压，来判定电压检测电路的故障，所以比较各个电池的加算电压与总电压，即可判定电压检测电路的故障。
此外，本发明的技术方案3的电池组，具备串联连接而成的多个电池，并且模拟前端电路具备：由微型电子计算机所控制的输入开关；以及经由该输入开关而连接于多个电池而成的电池的电压检测电路，并且使微型电子计算机切换输入开关使电压检测电路的输入侧短路，以判定输入开关的故障。该电池组，可由微型电子计算机控制输入开关，并根据输出电压来判定输入开关的故障。
再有，本发明的技术方案4的电池组，其中，模拟前端电路具备：由微型电子计算机所控制的输入开关；以及经由该输入开关连接于电池而成的电池的电压检测电路，该电压检测电路，具备检测电池电压的差动放大器，并且该差动放大器，将标准电压输入至一方的输入端子，微型电子计算机控制输入开关，以将电池的电压在非反转状态与反转状态下输入至差动放大器，并根据所输出的电压判定电压检测电路的故障。该电池组，可控制输入开关并将输入至差动放大器的电压信号反转来判定故障。
再有，本发明的技术方案5的电池组，其中，微型电子计算机具备：将被输入的模拟电压信号转换成数字信号的模拟/数字转换器；以及将第1基准电压输入至该模拟/数字转换器的第1基准电压电路，模拟前端电路，具备将与第1基准电压不同电压的第2基准电压输出至微型电子计算机的第2基准电压电路，微型电子计算机切换第1基准电压与第2基准电压，以判定第1基准电压(VC1)、第2基准电压(VC2)和/或模拟/数字转换器的故障。该电池组，也能以简单的电路结构，来判定第1基准电压(VC1)、第2基准电压(VC2)和/或模拟/数字转换器的故障。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的电池组的电路图。
图2是表示差动放大器的输入输出特性的曲线图。
附图标记说明
1电池                1A第1电池
1B第2电池            1C第3电池
2模拟前端电路        3微型电子计算机
4输入开关            4A第1输入开关
4B第2输入开关        4C第3输入开关
4D第4输入开关        4E第5输入开关
4F第6输入开关        4G第7输入开关
4H第8输入开关        5电压检测电路
6差动放大器          7控制电路
8模拟/数字转换器     9电源电路
10标准电压           11输入电阻
12反馈电阻           13串联电阻
14输出开关           15总电压检测开关
16开关               17温度传感器
18分压电阻           19第1基准电压电路
20第2基准电压电路    21输出端子
22充放电控制电路     23充放电开关组件
23A充电开关          23B放电开关
24电流切断组件
具体实施方式
下面，根据附图说明本发明的实施例。以下所示的实施例示出用以具体化本发明的技术思想的电池组的例子，本发明并未将电池组限定为如下所述的电池组。
而且，为了容易理解技术方案，本说明书将对应于实施例所示的构件的附图标记标注在标注文字所示的构件上。但是，并非为将技术方案所示的构件，限定于实施例的构件。
图1的电路图所示的电池组，具备：串联连接的多个电池1；检测各个电池1的电压的模拟前端电路(analogue front end)2；以及连接于该模拟前端电路2并从模拟前端电路2输入模拟电压信号的微型电子计算机3。
电池1为锂离子二次电池。但是，本发明的电池组，并未将电池限定为锂离子电池。电池也可为检测电压并控制充放电电流的所有可充电的电池，例如镍氢电池或镍镉电池。
图中的电池组，串联连接由第1至第3电池所组成的三个电池1。但是，本发明的电池组并没有限定电池的个数。其中，串联连接多个电池的电池组，可根据电池的总电压来判定电压检测电路5的故障。
模拟前端电路2具备：由微型电子计算机3控制接通/断开(ON/OFF)的输入开关4；以及经由该输入开关4连接于多个电池1的电池1的电压检测电路5。而且，图中的模拟前端电路2具备电源电路9，该电源电路9将电池1的电压转换成基准电压(例如2.5V)并输出至微型电子计算机3的模拟/数字(A/D)转换器8。
电压检测电路5具备检测各个电池1的电压的差动放大器6。差动放大器6切换输入开关4，并将各个电池1连接于正负的输入端子，用以检测各个电池1的电压。图中的差动放大器6，向一个输入端子(图中为正极侧的输入端子)输入标准电压10(图中为0.975V)。而且，差动放大器6将正极侧与负极侧的输入端子，经由输入开关4而连接于电池1的正负电极。而且，图中的差动放大器6在输入端子连接输入电阻11，并将该输入电阻11串联连接于输入开关4。此外，差动放大器6在负极侧的输入端子与输出端子之间连接反馈电阻12来将放大率调整至最佳值。差动放大器6将输出侧连接于微型电子计算机3，并以模拟电压信号输出所检测出的电池1的电压。
输入开关4连接于差动放大器6的输入端子与电池1的正负电极之间。各个输入开关4经由串联电阻13连接各个电池1。图中的电池组，在差动放大器6的负极侧的输入端子并联连接五组输入开关4。五组输入开关4，由第1至第5输入开关4构成。第1输入开关4A连接于与正极侧连接的第1电池1A的正极侧；第2输入开关4B连接于第1电池1A与第2电池1B的连接点；第3输入开关4C连接于第2电池1B与第3电池1C的连接点；第4输入开关4D连接于第3电池1C的负极侧。而且，第5输入开关4E连接于第1电池1A的正极侧。差动放大器6的正极侧，经由三组输入开关4连接于各个电池1。三组输入开关4由第6至第8输入开关4构成。第6输入开关4F连接于第1电池1A与第2电池1B的连接点；第7输入开关4G连接于第2电池1B与第3电池1C的连接点；第8输入开关4H连接于第3电池1C的负极侧。
此外，图中的模拟前端电路2，将输出开关14串连连接在差动放大器6的输出侧。输出开关14被切换成断开状态来切断差动放大器6的输出。而且，在输出开关14的输出侧连接总电压检测开关15。总电压检测开关15，将输出开关14的输出侧，连接于第1电池1A的正极侧。输出开关14被微型电子计算机3所控制，并在输出差动放大器6的输出状态下被切换成接通，在切断差动放大器6的输出的状态下被切换成断开。该模拟前端电路2，在使输出开关14呈断开并切断差动放大器6的输出的状态下，将总电压检测开关15切换成接通，并输出串联连接的电池1的总电压。被输出的总电压，经由控制电路7输入至微型电子计算机3，而微型电子计算机3检测串联连接的电池1的总电压。
通过切换第1至第8输入开关4来检测出各个电池电压。微型电子计算机3对第1至第8输入开关4进行接通/断开控制。微型电子计算机3以如下的方式控制输入开关4的，并利用电压检测电路5来检测第1至第3电池1的电压。在此状态下，输出开关14被控制成接通，总电压检测开关15被控制成断开，并向控制电路7输出差动放大器6的输出，控制电路7将被输入的模拟信号输出至微型电子计算机3。微型电子计算机3，将被输入的电压信号利用模拟/数字转换器8来转换成数字信号，而以数字信号的方式检测出电池1的电压。
使第1输入开关4A与第6输入开关4F接通，并使其它的输入开关4断开…………检测出第1电池1A的电压
使第2输入开关4B与第7输入开关4G接通，并使其它的输入开关4断开…………检测出第2电池1B的电压
使第3输入开关4C与第8输入开关4H接通，并使其它的输入开关4断开…………检测出第3电池1C的电压
微型电子计算机3，能以如上方式切换输入开关4来检测第1至第3电池1的电压。而且，微型电子计算机3，将输出开关14切换成断开，将总电压检测开关15切换成接通来检测串联连接的电池1的总电压。当电压检测电路5正常地动作时，总电压成为第1至第3电池1的电压的相加值。因而，微型电子计算机3以总电压是否成为第1至第3电池电压的相加值，来判定电压检测电路5的故障。
而且，微型电子计算机3，以如下的组合将输入开关4切换成接通，并将作为电压检测电路5的差动放大器6的输入侧予以短路来判定输入开关4的故障。
使第2输入开关4B与第6输入开关4F接通，并使其它的输入开关4断开。
使第3输入开关4C与第7输入开关4G接通，并使其它的输入开关4断开。
使第4输入开关4D与第8输入开关4H接通，并使其它的输入开关4断开。
当以如上的组合来切换输入开关4，并将差动放大器6的输入侧予以短路时，输入电压会为0V。因而，微型电子计算机3如上地控制输入开关4并检测差动放大器6的输入电压不为0V的情况，来判定输入开关4的故障。微型电子计算机3从差动放大器6的输出电压检测输入电压，来判定输入开关4的故障。
图2显示差动放大器6的输入输出特性。该差动放大器6，设成输入电压为0V，输出电压为0.975V。因而，微型电子计算机3，在将差动放大器6的输入侧予以短路的状态下，以差动放大器6是否输出0.975V来判定故障。在差动放大器6的输出为0.975V的状态下，判定为无故障。
而且，微型电子计算机3切换输入开关4，将电池1的电压以非反转状态与反转状态输入至差动放大器6，并根据被输出的电压判定电压检测电路5的故障。图2所示的输入输出特性的差动放大器6，设成输入电压为0V时，输出电压为0.975V，输入电压为4.5V时输出电压就为0.3V。该差动放大器6将放大率设为0.15，并且将输出电压切换为0.975V并输出至正极侧。该差动放大器6，将输入切换成反转状态与非反转状态，可根据输出电压判定故障。此时，在以反转状态输入的状态下，变更将输入电压进行电平切换的标准电压0.975V，而可使输入输出特性形成为图2的链线所示的特性。为了要将输出电压进行电平切换，可将在图1中连接于差动放大器6的正极侧的输入端子与接地之间的开关16切换成接通来进行调整。
该差动放大器6以非反转状态与反转状态输入第1至第3电池1的电压，使输出电压产生变化。例如，当电池1的电压位于第2图的实线所示的位置时，在非反转状态下的输出电压成为V1，而在反转状态下的输出电压成为V2。因而，微型电子计算机3切换输入开关4，将差动放大器6的输入电压以非反转状态与反转状态输入，能根据输出电压是否为V1与V2，来判定电压检测电路5的故障。微型电子计算机3切换输入开关4，在输出电压成为V1与V2之的状态下判定为正常，若从该电压发生变化就判定为故障。
微型电子计算机3如下地控制输入开关4，并以非反转状态与反转状态将电池1的电压输入至差动放大器6。当第2电池1B的电压以非反转状态输入时，微型电子计算机3将第2输入开关4B与第7输入开关4G控制成接通，并且将其它的输入开关4控制成断开。此外，当第2电池1B的电压以反转状态输入时，微型电子计算机3将第3输入开关4C与第6输入开关4F控制成接通，并且将其它的输入开关4控制成断开。而且，当第3电池1C的电压以非反转状态输入时，微型电子计算机3将第3输入开关4C与第8输入开关4H控制成接通，并且将其它的输入开关4控制成断开。此外，当第3电池1C的电压以反转状态输入时，微型电子计算机3将第4输入开关4D与第7输入开关4G控制成接通，并且将其它的输入开关4控制成断开。
而且，微型电子计算机3，通过切换将被输入的模拟电压信号转换成数字信号的模拟/数字转换器8的基准电压，可判定基准电压或模拟/数字转换器8的故障。微型电子计算机3为了使内置的模拟/数字转换器8进行A/D转换，而具备对模拟/数字转换器8输入第1基准电压(VC1)的第1基准电压电路19。而且，微型电子计算机3为可从外部输入A/D转换的基准电压的电路构成。微型电子计算机3可从外部输入第2基准电压(VC2)来进行A/D转换。模拟/数字转换器8，即使输入电压相同，也会根据使用于A/D转换的基准电压的不同而使所输出的数字信号产生变化。被输出的数字信号产生变化的比例，由使用于A/D转换的基准电压来限定。因而，可将相同的输入电压，在内置的第1基准电压(VC1)和从外部输入的第2基准电压(VC2)这二者进行A/D转换，并且根据在各个基准电压中输出的电压值，判定第1基准电压(VC1)、第2基准电压(VC2)或模拟/数字转换器8的故障。这是因为当发生基准电压值变动的故障，或模拟/数字转换器8故障而无法正确地进行A/D转换时，以第1基准电压(VC1)与第2基准电压(VC2)进行A/D转换所获得的电压值并不会成为限定的比例。
为了判定基准电压或模拟/数字转换器8的故障，输入至模拟/数字转换器8的电压信号是从温度传感器17输入的信号。温度传感器17为根据热敏电阻等的温度而使电阻产生变化的组件。图1的温度传感器17与分压电阻18串联连接。分压电阻18与温度传感器17的串联电路，连接于电源电路9与接地之间。温度传感器17与分压电阻18的连接点的电压，被当作温度信号来输入。当温度传感器17的电阻产生变化时，由于连接点的电压会产生变化，所以可根据连接点的电压来检测温度传感器17的电阻，并且可根据电阻来检测温度。温度信号，不像电池1的电压般经由输入开关4而直接连接于微型电子计算机3。因而，在第1基准电压(VC1)与第2基准电压(VC2)这二者将温度信号进行A/D转换，进行基准电压或模拟/数字转换器8的故障判定的微型电子计算机3不用控制输入开关4，就可判定基准电压或模拟/数字转换器8的故障。
例如，在正常时，将第2基准电压(VC2)设为VC2＝2.5V，并将温度传感器17与分压电阻18的连接点的电压进行A/D转换，成为VC2的A/D转换值(A/D2)。然后，与此同时，将第1基准电压(VC1)设为VC1＝1.225V，并进行A/D转换，成为VC1的A/D转换值(A/D1)。
当输入特定温度下的上述连接点的电压(C[V])，并利用第1基准电压(VC1)时，电压C＝(固定系数)×215×(A/D1)/(VC1)(微型电子计算机3为15位时成为215)。此外，同样地，当利用第2基准电压(VC2)时，电压C＝(固定系数)×215×(A/D2)/(VC2)。因而，在同一温度下，若可测定同一连接点的电压(C[V])，则作为比率，会成为(A/D1)/(A/D2)＝(固定系数′)。在此，若正常，则在各种温度下，由于各基准电压的A/D转换值中，比率(A/D1)/(A/D2)成为固定系数并且相同，所以微型电子计算机3判定这样的比率是否在预定的范围内，并且判定基准电压和/或模拟/数字转换器8的故障。换言之，若这样的比率在预定的范围内则为正常，若在范围外则为故障。另外，本实施例中，在进行这样的故障判定时，模拟/数字转换器8发生故障的比率较低，此外，微型电子计算机3内的第1基准电压(VC1)发生故障的比率较低，而第2基准电压(VC2)发生故障的比率较高。另外，在通常的温度测定中，利用第2基准电压(VC2)。
其中，微型电子计算机并非只利用温度信号，也可利用第1基准电压(VC1)与第2基准电压(VC2)在进行A/D转换的时间内不发生变化的其它的电压，来判定基准电压或模拟/数字转换器的故障。
图1的模拟前端电路2，内置电源电路9，该电源电路9将电力供给至分压电阻18与温度传感器17的串联电路。该电源电路9，将从电池1所得的电压，稳定化成例如2.5V而输出。而且，该电源电路9，连接到微型电子计算机3。因而，微型电子计算机3可将该电源电路9的输出使用于第2基准电压(VC2)，即，将该电源电路9使用于第2基准电压电路20，可将被输入的电压进行A/D转换。
而且，以上的电池组，具备用以控制电池1的充放电的充放电控制电路22。充放电控制电路22按照从运算电池1的剩余容量的剩余容量运算电路(未图标)输入的电池1的剩余容量，来控制充放电开关组件23以控制电池1的充放电。剩余容量运算电路，从电池电压或流通于电池1的充放电的电流运算电池1的剩余容量。充放电开关组件23，由连接于电池1与输出端子21之间的充电开关23A与放电开关23B所构成。充电开关23A容许放电电流，而控制充电电流。放电开关23B容许充电电流，而控制放电电流。作为这样的充放电开关组件23，例如可使用FET(场效应晶体管)。充放电控制电路22在充电状态中，将充电开关23A控制成接通，当电池1充满电时，将充电开关23A切换成断开并停止充电。而且，充放电控制电路22在放电状态中，将放电开关23B控制成接通，当电池1放电至最低剩余容量时，将放电开关23B切换成断开并停止放电。由此，防止电池1的过充电与过放电。
而且，图中的电池组，当微型电子计算机3判定电压检测电路5、输入开关4、模拟/数字转换器8中的任一个发生故障时，就切断流通于电池1的电流来保护电池组。图中所示的电池组，在电池1与输出端子21之间连接电流切断组件24。该电池组，当微型电子计算机3检测出电压检测电路5、输入开关4、模拟/数字转换器8中的任一个的故障时，就使电流切断组件24断开从而切断充放电的电流。电流切断组件24，例如为保险丝。作为保险丝的电流切断组件24，以电阻加热型保险丝的形态能够控制通电状态。该电池组，当微型电子计算机3检测出故障时，控制电路7就会控制对电阻加热型保险丝的通电，并利用加热电阻来熔断保险丝以切断充放电的电流。该电流切断组件，当熔断保险丝而成为电流切断状态时，就不会恢复到流通电流的状态。因而，当检测出电池组的故障时，就会变为切断电流并无法使用电池组的状态，从而可以更好的提高安全性。而且，作为保险丝的电流切断组件，也可并用于因过电流而被熔断的保护组件。
而且，电池组，也可将充放电开关组件并用于电流切断组件。该电池组，当微型电子计算机检测出故障时，就将充电开关控制成断开并切断充电电流，并且将放电开关控制成断开并切断放电电流。这样，将充放电开关组件并用于电流切断组件的电池组，没有必要特别地设置电流切断组件。此外，即使在具备电流切断组件的电池组中，也可在检测出故障时，将充放电开关组件保持于断开状态而保持电池组。

Claims (5)

1.一种电池组，具备：检测电池(1)的电压的模拟前端电路(2)；以及连接于该模拟前端电路(2)并从模拟前端电路(2)输入模拟电压信号的微型电子计算机(3)，其中
上述微型电子计算机(3)切换从模拟前端电路(2)输入的电压信号或上述微型电子计算机(3)内置的基准电压来进行模拟前端电路(2)或微型电子计算机(3)的故障判定。
2.如权利要求1所述的电池组，其中，
该电池组具备串联连接的多个电池(1)，并且上述模拟前端电路(2)具备：由上述微型电子计算机(3)所控制的输入开关(4)；以及经由该输入开关(4)而连接到多个电池(1)的电池(1)的电压检测电路(5)，
上述微型电子计算机(3)切换输入开关(4)，检测各个电池电压与串联连接的电池(1)的总电压，来判定电压检测电路(5)的故障。
3.如权利要求1所述的电池组，其中，
该电池组具备串联连接的多个电池(1)，并且上述模拟前端电路(2)具备：由上述微型电子计算机(3)所控制的输入开关(4)；以及经由该输入开关(4)而连接到多个电池(1)的电池(1)的电压检测电路(5)，
上述微型电子计算机(3)切换输入开关(4)以使电压检测电路(5)的输入侧短路，来判定输入开关(4)的故障。
4.如权利要求1所述的电池组，其中，
上述模拟前端电路(2)具备：由上述微型电子计算机(3)所控制的输入开关(4)；以及经由该输入开关(4)连接到电池(1)的电池(1)的电压检测电路(5)，
该电压检测电路(5)具备检测电池(1)的电压的差动放大器(6)， 并且该差动放大器(6)将标准电压(10)输入至一个输入端子，
上述微型电子计算机(3)控制输入开关(4)，将电池(1)的电压以非反转状态与反转状态输入至差动放大器(6)，根据所输出的电压判定电压检测电路(5)的故障。
5.如权利要求1所述的电池组，其中，
上述微型电子计算机(3)具备：将被输入的模拟电压信号转换成数字信号的模拟/数字转换器(8)；以及将第1基准电压(VC1)输入至该模拟/数字转换器(8)的第1基准电压电路(19)，
上述模拟前端电路(2)具备第2基准电压电路(20)，该第2基准电压电路(20)将与第1基准电压(VC1)不同的电压即第2基准电压(VC2)输出至微型电子计算机(3)，
微型电子计算机(3)切换第1基准电压(VC1)与第2基准电压(VC2)，来判定第1基准电压(VC1)的值变动的故障、第2基准电压(VC2)的值变动的故障或模拟/数字转换器(8)的故障。 
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