CN102684165A - 一种多节锂电池充放电保护电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多节锂电池充放电保护电路，包括由至少六节依次相互串联的锂电池BAT₁、BAT₂…BAT_m（m≥6）组成的电池组M₀、包括若干多节电池保护芯片IC₁、IC₂…IC_x+1的电池保护芯片模块、放电控制信号传递模块、充电控制信号传递模块、放电控制电路和充电控制电路，该充放电保护电路使用两个或两个以上多节电池保护芯片实现对电池组电压的检测，每个多节电池保护芯片的放电控制端连接放电控制信号传递模块、充电控制端连接充电控制信号传递模块，实现放电保护信号和充电保护信号从高电平到低电平的逐级转换，最终转换成合适的电压给放电控制电路和充电控制电路分别控制放电控制开关和充电控制开关的打开和关断，从而起到保护电池的目的。

Description

一种多节锂电池充放电保护电路

技术领域

本发明属于电池领域，尤其涉及六节或者六节以上的多节锂电池充放电保护电路。

背景技术

随着人们环保意识的增强，锂电池的环保特性逐渐受到重视，逐渐应用于电动自行车、网络基站等传统使用铅酸电池的领域，并有取代铅酸电池的趋势。由于锂离子特性，在使用过程中必须增加具有过充电和过放电保护功能的保护电路，防止锂离子电池由于过充电或者过放电而对电池造成损害。

目前市场上对于4节和4节以下锂电池的保护芯片的设计已经非常成熟，也出现了5节到13节锂电池保护芯片，但是此类芯片的价格往往非常高昂。对于13节以上串联电池的保护芯片，还没有专门的保护芯片。而电动自行车电池、网络基站电源等领域由于工作电压高，需要采用多节锂电池串联起来使用，以满足其工作电压的需求。因此，亟需提供一种串联多节锂电池组的充放电保护电路。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用多节锂电池保护芯片实现六节或者六节以上串联锂电池组的充放电保护电路，所述充放电保护电路具有外围电路简单、成本低廉和扩展性强的功能。

一种多节锂电池充放电保护电路，其包括：

电池组M₀，包括由至少六节依次相互串联的锂电池BAT₁、BAT₂…BAT_m（m≥6）组成，所述至少六节依次相互串联的锂电池BAT₁、BAT₂…BAT_m被分为M₁、M₂…M _x+1（X≥1）组小电池组串联，其中第一节电池（BAT₁）的负极对应电池组的负极，第m节电池（BAT_m）的正极对应电池组的正极；

电池保护芯片模块，包括若干多节电池保护芯片IC₁、IC₂…IC_x+1，每一个多节电池保护芯片分别与对应小电池组连接，用于检测小电池组内锂电池的电压；每一个多节电池保护芯片具有一个放电控制端DSG₁、DSG₂…DSG_x+1和一个充电控制端CHG₁、CHG₂…CHG_x+1；

放电控制信号传递模块，用于将对应多节电池保护芯片的放电控制信号进行电压转换，所述放电控制信号传递模块包括多级放电控制信号传递电路，每一级所述放电控制信号传递电路与对应多节电池保护芯片IC₁、IC₂…IC_x的放电控制端DSG₁、DSG₂…DSG_x连接，每一级所述放电控制信号传递电路具有一个放电控制信号输入端和一个放电控制信号输出端，每一级所述放电控制信号传递电路的放电控制信号输入端与前一级所述放电控制信号传递电路的放电控制信号输出端连接，与IC_x连接的放电控制信号传递电路的放电控制信号输入端与多节电池保护芯片IC_x+1的放电控制端DSG_x+1连接；

充电控制信号传递模块，用于将对应多节电池保护芯片的充电控制信号进行电压转换，所述充电控制信号传递模块包括多级充电控制信号传递电路，每一级所述充电控制信号传递电路与对应多节电池保护芯片IC₁、IC₂…IC_x的充电控制端CHG₁、CHG₂…CHG_x连接，每一级所述充电控制信号传递电路具有一个充电控制信号输入端和一个充电控制信号输出端，每一级所述充电控制信号传递电路的充电控制信号输入端与前一级所述充电控制信号传递电路的充电控制信号输出端连接，与IC_x连接的充电控制信号传递电路的充电控制信号输入端与多节电池保护芯片IC_x+1的充电控制端CHG_x+1连接；

放电控制电路，具有一个放电控制信号接收端，与IC₁连接的所述放电控制信号传递电路的放电控制信号输出端连接，接收逐级传递下来的放电控制信号，进而控制放电控制开关的打开和关断，且所述放电控制电路与电池组的负极连接；

充电控制电路，具有一个充电控制信号接收端，与IC₁连接的所述充电控制信号传递电路的充电控制信号输出端连接，接收逐级传递下来的充电控制信号，进而控制充电控制开关的打开和关断，且所述充电控制电路与电池组放电的负端连接。

本发明提供的多节锂电池充放电保护电路，使用两个或两个以上多节电池保护芯片实现对电池组电压的检测，每个多节电池保护芯片的放电控制端连接放电控制信号传递模块中的放电控制信号传递电路、充电控制端连接充电控制信号传递模块中的充电控制信号传递电路，实现放电保护信号和充电保护信号从高电平到低电平的逐级转换，最终转换成合适的电压给放电控制电路和充电控制电路分别控制放电控制开关和充电控制开关的打开和关断，从而起到保护电池的目的。

附图说明

图1是本发明提供的多节锂电池充放电保护电路的原理框图。

图2是本发明提供的多节锂电池充放电保护电路的结构图。

图3是本发明提供的多节锂电池充放电保护电路中放电控制信号传递电路的结构图。

图4是本发明提供的多节锂电池充放电保护电路中充电控制信号传递电路的结构图。

图5是本发明提供的多节锂电池充放电保护电路中放电控制电路的结构图。

图6是本发明提供的多节锂电池充放电保护电路中充电控制电路的结构图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参考图1所示，一种多节锂电池充放电保护电路，其包括：

电池组M₀20，包括由至少六节依次相互串联的锂电池BAT₁、BAT₂…BAT_m（m≥6）组成，所述至少六节依次相互串联的锂电池BAT₁、BAT₂…BAT_m被划分为M₁、M₂…M _x+1（X≥1）组小电池组，即电池组M₀20由M₁、M₂…M _x+1（X≥1）组小电池组串联组成，其中第一节电池（BAT₁）的负极对应电池组的负极11，第m节电池（BAT_m）的正极对应电池组的正极（P+）10；

电池保护芯片模块1，包括若干多节电池保护芯片IC₁、IC₂…IC_x+1，每一个多节电池保护芯片分别与对应小电池组连接，用于检测小电池组内锂电池的电压，每一个多节电池保护芯片具有一个放电控制端DSG₁、DSG₂…DSG_x+1和一个充电控制端CHG₁、CHG₂…CHG_x+1；

放电控制信号传递模块2，用于将对应多节电池保护芯片的放电控制信号进行电压转换，所述放电控制信号传递模块包括多级放电控制信号传递电路21、22…2X，每一级所述放电控制信号传递电路与对应多节电池保护芯片IC₁、IC₂…IC_x的放电控制端DSG₁、DSG₂…DSG_x连接，每一级所述放电控制信号传递电路具有一个放电控制信号输入端和一个放电控制信号输出端，每一级所述放电控制信号传递电路的放电控制信号输入端与前一级所述放电控制信号传递电路的放电控制信号输出端连接，与IC_x连接的放电控制信号传递电路的放电控制信号输入端与多节电池保护芯片IC_x+1的放电控制端DSG_x+1连接；

充电控制信号传递模块3，用于将对应多节电池保护芯片的充电控制信号进行电压转换，所述充电控制信号传递模块包括多级充电控制信号传递电路31、32…3X，每一级所述充电控制信号传递电路与对应多节电池保护芯片IC₁、IC₂…IC_x的充电控制端CHG₁、CHG₂…CHG_x连接，每一级所述充电控制信号传递电路具有一个充电控制信号输入端和一个充电控制信号输出端，每一级所述充电控制信号传递电路的充电控制信号输入端与前一级所述充电控制信号传递电路的充电控制信号输出端连接，与IC_x连接的充电控制信号传递电路的充电控制信号输入端与多节电池保护芯片IC_x+1的充电控制端CHG_x+1连接；

放电控制电路4，具有一个放电控制信号接收端，与IC₁连接的所述放电控制信号传递电路21的放电控制信号输出端连接，接收逐级传递下来的放电控制信号，进而控制放电控制开关的打开和关断，且所述放电控制电路4与电池组的负极11连接；

充电控制电路5，具有一个充电控制信号接收端，与IC₁连接的所述充电控制信号传递电路31的充电控制信号输出端连接，接收逐级传递下来的充电控制信号，进而控制充电控制开关的打开和关断，且所述充电控制电路5与电池组放电的负端（P-）12连接。

本发明提供的多节锂电池充放电保护电路，使用两个或两个以上多节电池保护芯片实现对电池组电压的检测，每个多节电池保护芯片的放电控制端连接放电控制信号传递模块中的放电控制信号传递电路、充电控制端连接充电控制信号传递模块中的充电控制信号传递电路，实现放电保护信号和充电保护信号从高电平到低电平的逐级转换，最终转换成合适的电压给放电控制电路和充电控制电路分别控制放电控制开关和充电控制开关的打开和关断，从而起到保护电池的目的。

优选地，为了方便使用目前市场上广泛使用的三节、四节以及五节以上的多节电池保护芯片，每一所述小电池组M1、M2…M x+1（X≥1）由三节或者三节以上的锂电池串联组成。

请参考图2和图3所示，所述放电控制信号传递模块2包括第一开关管Q_a1、Q_a2…Q_ax、第二开关管Q_b1、Q_b2…Q_bx、第三开关管Q_c1、Q_c2…Q_cx、第一电阻R_a1、R_a2…R_ax、第二电阻R_b1、R_b2…R_bx、第三电阻R_c1、R_c2…R_cx、第四电阻R₁₁、R₁₂…R_1x、第五电阻R₂₁、R₂₂…R_2x和第六电阻R₃₁、R₃₂…R_3x，所述放电控制信号传递模块2的每一级放电控制信号传递电路21、22…2X中（以所述最高级放电控制信号传递电路2X为例），所述第一开关管Q_ax的源极与第一电阻R_ax的一端和对应多节电池保护芯片IC_X的放电控制端DSG_x连接，第一开关管Q_ax的门极与第一电阻R_ax的另一端、第四电阻R_1x的一端和第二开关管Q_bx的漏极连接，第三开关管Q_cx的源极与第四电阻R_1x的另一端连接并作为放电控制信号传递电路2X的放电控制信号输入端DCHIN_x，第一开关管Q_ax的漏极与第六电阻R_3x的一端连接并作为放电控制信号传递电路2X的放电控制信号输出端DCHOUT_x，第二开关管Q_bx的门极、第二电阻R_bx的一端和第三开关管Q_cx的漏极经过第五电阻R_2x后连接，第二开关管Q_bx的源极、第二电阻R_bx的另一端和对应小电池组M_x的负极GND_M_x连接，第六电阻R_3x的另一端、对应小电池组M_x的正极VM_x和第三开关管Q_cx的门极经过第三电阻R_cx后连接。

优选地，所述第一开关管Q_ax和第二开关管Q_bx为N沟道的场效应管或NPN的三极管，所述第三开关管Q_cx为P沟道的场效应管或PNP的三极管。

优选地，当IC_x+1的放电控制端输出为高阻抗状态时，为了能够将DSG_x+1的电压上拉到VM_x+1，所述电池组M ₀的正极经过电阻R₁后，与最高位所述多节电池保护芯片IC_x+1的放电控制端DSG_x+1和多节电池保护芯片IC_x对应的放电控制信号传递电路2X的放电控制信号输入端DCHIN_x共接，即形成一个节点。

请参考图2和图4所示，所述充电控制信号传递模块3包括第四开关管Q_d1、Q_d2…Q_dx、第五开关管Q_e1、Q_e2…Q_ex、第六开关管Q_f1、Q_f2…Q_fx、第七电阻R_d1、R_d2…R_dx、第八电阻R_e1、R_e2…R_ex、第九电阻R_f1、R_f2…R_fx、第十电阻R₄₁、R₄₂…R_4x、第十一电阻R₅₁、R₅₂…R_5x和第十二电阻R₆₁、R₆₂…R_6x，所述充电控制信号传递模块3的每一级充电控制信号传递电路31、32…3X中（以所述最高级充电控制信号传递电路3X为例），所述第四开关管Q_dx的源极与第七电阻R_dx的一端和对应多节电池保护芯片IC_x的充电控制端CHG_x连接，第四开关管Q_dx的门极与第七电阻R_dx的另一端、第十电阻R_4x的一端和第五开关管Q_ex的漏极连接，第六开关管Q_fx的源极与第十电阻R_4x的另一端连接并作为充电控制信号传递电路3X的充电控制信号输入端CHIN_x，第四开关管Q_dx的漏极与第十二电阻R_6x的一端连接并作为充电控制信号传递电路3X的充电控制信号输出端CHOUT_x，第五开关管Q_ex的门极、第八电阻R_ex的一端和第六开关管Q_fx的漏极经过第十一电阻R_5x后连接，第五开关管Q_ex的源极、第八电阻R_ex的另一端和对应小电池组M_x的负极GND_M_x连接，第十二电阻R_6x的另一端、对应小电池组M_x的正极VM_x和第六开关管Q_fx的门极经过第九电阻R_fx后连接。

优选地，所述第四开关管Q_dx和第五开关管Q_ex为N沟道的场效应管或NPN的三极管，所述第六开关管Q_fx为P沟道的场效应管或PNP的三极管。

优选地，当IC_x+1的充电控制端输出为高阻抗状态时，为了能够将CHG_x+1的电压上拉到VM_x+1，所述电池组M₀的正极经过电阻R₂后，与最高位所述多节电池保护芯片IC_x+1的充电控制端CHG_x+1和多节电池保护芯片IC_x对应的充电控制信号传递电路3X的充电控制信号输入端CHIN_x共接，即形成一个节点。

请参考图2和图5所示，所述放电控制电路4包括放电开关管Q_f、第七开关管Q_1f、第十三电阻R_1f和第十四电阻R_2f，其中，所述放电开关管Q_f的源极、电池组的负极11、第七开关管Q_1f的源极和第十三电阻R_1f的一端连接，第七开关管Q_1f的门极和第十三电阻R_1f的另一端连接并作为放电控制电路4的放电控制信号接收端，第三节电池BAT₃或第四节电池BAT₄的正极经过第十四电阻R_2f后与放电开关管Q_f的门极和第七开关管Q_1f的漏极连接，放电开关管Q_f的漏极作为电池组放电的负端（P-）12。其中，放电开关管Q_f的门极和第七开关管Q_1f的漏极与第三节电池或第四节电池的正极连接，是指放电开关管Q_f和第七开关管Q_1f的工作电压取第三节电池或第四节电池的电压。优选地，所述放电开关管Q_f和第七开关管Q_1f为N沟道的场效应管或NPN的三极管。

请参考图2和图6所示，所述充电控制电路5包括充电开关管Q_c、第八开关管Q_1c、隔离二极管D1、第十五电阻R_1c和第十六电阻R_2c，其中，所述充电开关管Q_c的源极和隔离二极管D1的阴极连接并作为电池组充电的负端（CH-）13，第三节电池BAT₃或第四节电池BAT₄的正极经过第十六电阻R_2c后与充电开关管Q_c的门极和第八开关管Q_1c的漏极连接，第八开关管Q_1c的源极、隔离二极管D1的阳极和第十五电阻R_1c的一端连接，第八开关管Q_1c的门极和第十五电阻R_1c的另一端连接并作为充电控制电路的充电控制信号接收端。其中，充电开关管Q_c的门极和第八开关管Q_1c的漏极与第三节电池或第四节电池的正极连接，是指充电开关管Q_c和第八开关管Q_1c的工作电压取第三节电池或第四节电池的电压。其中，所述隔离二极管D1的作用是防止在放电的过程中，由于过放或者过流或者过温等情况发生时，放电开关管Qf被关断，电池组M₀的正极电压通过负载加到充电开关管Qc的漏极，在充电开关管Qc导通、没有隔离二极管的情况下，该电压会直接加到第八开关管Q1c上，Qc会被高压击穿而损坏，导致充电控制回路5失效。

为了保证充电开关管Qc和第八开关管Q1c的Vgs电压不超过额定值，起到保护充电开关管Qc和第八开关管Q1c的目的，所述充电控制电路5还包括第一稳压二极管ZD₁和第二稳压二极管ZD₂，第一稳压二极管的阳极与第八开关管Q_1c的源极连接，第一稳压二极管的阴极与第八开关管Q_1c的门极连接；第二稳压二极管的阳极与充电开关管Q_c的源极连接，第二稳压二极管的阴极与充电开关管Q_c的门极连接。优选地，所述充电开关管Q_c和第八开关管Q_1c为N沟道的场效应管或NPN的三极管。

每一所述多节电池保护芯片的放电控制端和充电控制端在正常工作时，其输出电压为该保护芯片工作的参考地电压；当发生过充或过放时，其输出电压为该保护芯片的工作电压或为高阻抗状态。以小电池组M_x+1对应的多节电池保护芯片IC_x+1为例，在正常放电的情况下，芯片IC_x+1的放电控制端DSG_x+1输出为小电池组M_x+1的负极电压GND_M_x+1（即是IC_x+1芯片中VSS脚的电压），则IC_x芯片对应的放电控制信号传递电路2X的放电控制信号输入端DCHIN_x 输入电压为GND_M_x+1，即为小电池组M_x的正极电压VM_x。此时，第三开关管Q_cx的Vgs电压为0V，第三开关管Q_cx处于关断状态，第二开关管Q_bx的Vgs电压为0V，第二开关管Q_bx也处于关断状态。第三开关管Q_ax的Vgs电压通过下面公式可得：Vgs=（VM_x-GND_M_x）×R_ax/（R_ax+R1_x），R_ax与R1_x设置为合适的电阻值即可以保证第一开关管Q_ax导通，即满足R_ax上面的分压高于Q_ax的Vgs的开启阈值电压，一般在1V左右。由此，放电控制信号传递电路2X的输出端DCHOUT_x的电压等于GND_M_x，实现了IC_x+1芯片的放电保护信号的电压由GND_M_x+1（VM_x）到GND_M_x的转换。经过逐级放电控制信号电路的传递后，放电控制电路4的放电控制信号接收端14输入电压为小电池组M₁的负极电压GND_M₁，放电控制电路4中的第七开关管Q_1f的Vgs电压为0V，Q_1f截止，放电开关管Q_f的Vgs等于VBAT₃或VBAT₄，放电开关管Qf导通，可以正常的进行放电。此时，电池组放电的负端（P-）12的电压为GND_M₁。

当小电池组M_x+1中有任意一节电池的电压低于多节保护芯片IC_x+1的过放保护电压，并经过一段延时后，芯片IC_x+1的放电控制端DSG_x+1的电压由GND_M_x+1变为小电池组M_x+1的正极电压VM_x+1或者高阻抗，由于IC_x+1的放电控制端通过电阻R₁连接到小电池组M_x+1的正极VM_x+1，所以不管IC_x+1放电控制端的电压变为VDD（即VM_x+1）或者高阻抗状态，此时芯片IC_x对应的放电控制信号传递电路2X的放电保护信号输入端DCHIN_x输入电压为VM_x+1，第三开关管Q_cx的Vgs电压为（VM_x+1-VM_x），第三开关管Q_cx导通。第二开关管Q_bx的Vgs=VM_x+1×R_bx/(R_bx+R_2x)，第二开关管Q_bx也导通，第一开关管Q_ax的Vgs=0V（因为此时Q_ax的g极电压被下拉为本级电池组M_x地电压GND_M_x），第一开关管Q_ax关断。放电控制信号传递电路2X的放电保护信号输出端DCHOUT_x电压通过第六电阻R_3x被上拉至VM_X，实现了IC_x+1的放电保护信号的电压由VM_x+1到VM_x的转换。经过放电控制信号电路的逐级传递后，放电控制电路4的放电控制信号输入端14输入电压等于VM₁×R_1f/（R_1f+R₃₁），第七开关管Q_1f导通，放电开关管Q_f的Vgs=0V，放电开关管Q_f关断，停止对电池组进行放电。

在正常充电的情况下，芯片IC_x的充电控制端CHG_x输出为小电池组Mx的负极电压GND_M_x，对应的充电控制信号传递电路3X的充电控制信号输入端CHIN_x输入电压为IC_x+1的充电控制端CHG_x+1的电压，即小电池组M_x+1的负极电压GND_M_x+1（也即是小电池组M_x的正极电压VM_x）。此时，第六开关管Q_fx的Vgs电压为0V，第六开关管Q_fx处于关断状态，第五开关管Q_ex的Vgs电压为0V，Q_ex处于关断状态。第四开关管Q_dx的Vgs电压通过下面公式可得：Vgs=（VM_x-GND_M_x）×R_dx/（R_dx+R_4x），R_dx与R_4x设置为合适的电阻值即可以保证Q_dx导通，即满足R_dx上面的分压高于Q_dx的Vgs的开启阈值电压，一般在1V左右。此时，充电控制信号传递电路3X的输出端CHOUT_x的电压等于GND_M_x，实现了IC_x+1的充电保护信号的电压由GND_M_x+1（VM_x）到GND_M_x的转换。经过逐级充电控制信号电路的传递后，充电控制电路5的充电控制信号输入端15输入电压为小电池组M₁的负极电压GND_M₁，充电控制电路5中的第八开关管Q_1c的Vgs为0V，Q1c截止，充电开关管Q_c的Vgs等于VBAT₃或VBAT₄，充电开关管Q_c导通，可以正常的进行充电。

当小电池组M_x+1中有任意一节电池的电压高于保护芯片IC_x+1的过充保护电压，并经过一段延时后，IC_x+1的充电控制端CHG_x+1电压由GND_M_x+1变为小电池组M_x+1的正极电压VM_x+1或者高阻抗，由于IC_x+1的充电控制端CHG_x+1通过电阻R2连接到小电池组M_x+1的正极VM_x+1，所以不管IC_x+1充电控制端的电压变为VDD或者为高阻抗状态，此时IC_x对应的充电控制信号传递电路3X的充电控制信号输入端CHIN_x输入电压为VM_x+1，第六开关管Q_fx的Vgs电压为（VM_x+1-VM_x），Q_fx导通。第五开关管Q_ex的Vgs=（VM_x+1-GND_M_x）×R_ex/（R_ex+R_5x），第五开关管Q_ex导通，第四开关管Q_dx的Vgs电压等于0V，Q_dx关断。充电控制信号传递电路3X的充电控制信号输出端CHOUT_x的电压等于VM_x，实现了IC_x+1的充电保护信号的电压由VM_x+1到VM_x的转换。经过逐级充电控制信号电路的传递后，充电控制电路5的充电控制信号输入端15的输入电压即第八开关管Q_1c的Vgs=VM₁×R_1c/（R_1c+R₆₁），第八开关管Q_1c导通，充电开关管Q_c的Vgs电压为隔离二极管D1的导通压降VF。一般情况下，放电开关管Qf的导通电压Vgh（th）大于VF，充电控制回路被关断，停止对电池组进行充电。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种多节锂电池充放电保护电路，其特征在于，包括：

电池组M₀，包括由至少六节依次相互串联的锂电池BAT₁、BAT₂…BAT_m（m≥6）组成，所述至少六节依次相互串联的锂电池BAT₁、BAT₂…BAT_m被分为M₁、M₂…M _x+1（X≥1）组小电池组串联，其中第一节电池（BAT₁）的负极对应电池组的负极，第m节电池（BAT_m）的正极对应电池组的正极；

电池保护芯片模块，包括若干多节电池保护芯片IC₁、IC₂…IC_x+1，每一个多节电池保护芯片分别与对应小电池组连接，用于检测小电池组内锂电池的电压；每一个多节电池保护芯片具有一个放电控制端DSG₁、DSG₂…DSG_x+1和一个充电控制端CHG₁、CHG₂…CHG_x+1；

放电控制信号传递模块，用于将对应多节电池保护芯片的放电控制信号进行电压转换，所述放电控制信号传递模块包括多级放电控制信号传递电路，每一级所述放电控制信号传递电路与对应多节电池保护芯片IC₁、IC₂…IC_x的放电控制端DSG₁、DSG₂…DSG_x连接，每一级所述放电控制信号传递电路具有一个放电控制信号输入端和一个放电控制信号输出端，每一级所述放电控制信号传递电路的放电控制信号输入端与前一级所述放电控制信号传递电路的放电控制信号输出端连接，与IC_x连接的放电控制信号传递电路的放电控制信号输入端与多节电池保护芯片IC_x+1的放电控制端DSG_x+1连接；

充电控制信号传递模块，用于将对应多节电池保护芯片的充电控制信号进行电压转换，所述充电控制信号传递模块包括多级充电控制信号传递电路，每一级所述充电控制信号传递电路与对应多节电池保护芯片IC₁、IC₂…IC_x的充电控制端CHG₁、CHG₂…CHG_x连接，每一级所述充电控制信号传递电路具有一个充电控制信号输入端和一个充电控制信号输出端，每一级所述充电控制信号传递电路的充电控制信号输入端与前一级所述充电控制信号传递电路的充电控制信号输出端连接，与IC_x连接的充电控制信号传递电路的充电控制信号输入端与多节电池保护芯片IC_x+1的充电控制端CHG_x+1连接；

放电控制电路，具有一个放电控制信号接收端，与IC₁连接的所述放电控制信号传递电路的放电控制信号输出端连接，接收逐级传递下来的放电控制信号，进而控制放电控制开关的打开和关断，且所述放电控制电路与电池组的负极连接；

充电控制电路，具有一个充电控制信号接收端，与IC₁连接的所述充电控制信号传递电路的充电控制信号输出端连接，接收逐级传递下来的充电控制信号，进而控制充电控制开关的打开和关断，且所述充电控制电路与电池组放电的负端连接。

2.根据权利要求1所述的多节锂电池充放电保护电路，其特征在于，每一所述小电池组由三节或者三节以上的锂电池串联组成。

3.根据权利要求1所述的多节锂电池充放电保护电路，其特征在于，所述放电控制信号传递模块包括第一开关管Q_a1、Q_a2…Q_ax、第二开关管Q_b1、Q_b2…Q_bx、第三开关管Q_c1、Q_c2…Q_cx、第一电阻R_a1、R_a2…R_ax、第二电阻R_b1、R_b2…R_bx、第三电阻R_c1、R_c2…R_cx、第四电阻R₁₁、R₁₂…R_1x、第五电阻R₂₁、R₂₂…R_2x和第六电阻R₃₁、R₃₂…R_3x，所述放电控制信号传递模块的每一级放电控制信号传递电路中，所述第一开关管的源极与第一电阻的一端和对应多节电池保护芯片的放电控制端连接，第一开关管的门极与第一电阻的另一端、第四电阻的一端和第二开关管的漏极连接，第三开关管的源极与第四电阻的另一端连接并作为放电控制信号传递电路的放电控制信号输入端，第一开关管的漏极与第六电阻的一端连接并作为放电控制信号传递电路的放电控制信号输出端，第二开关管的门极、第二电阻的一端和第三开关管的漏极经过第五电阻后连接，第二开关管的源极、第二电阻的另一端和对应小电池组的负极连接，第六电阻的另一端、对应小电池组的正极和第三开关管的门极经过第三电阻后连接。

4.根据权利要求3所述的多节锂电池充放电保护电路，其特征在于，所述第一开关管和第二开关管为N沟道的场效应管或NPN的三极管，所述第三开关管为P沟道的场效应管或PNP的三极管。

5.根据权利要求3所述的多节锂电池充放电保护电路，其特征在于，电池组的正极经过电阻R₁后，与最高位所述多节电池保护芯片IC_x+1的放电控制端DSG_x+1和多节电池保护芯片IC_x对应的放电控制信号传递电路的放电控制信号输入端共接。

6.根据权利要求1所述的多节锂电池充放电保护电路，其特征在于，所述充电控制信号传递模块包括第四开关管Q_d1、Q_d2…Q_dx、第五开关管Q_e1、Q_e2…Q_ex、第六开关管Q_f1、Q_f2…Q_fx、第七电阻R_d1、R_d2…R_dx、第八电阻R_e1、R_e2…R_ex、第九电阻R_f1、R_f2…R_fx、第十电阻R₄₁、R₄₂…R_4x、第十一电阻R₅₁、R₅₂…R_5x和第十二电阻R₆₁、R₆₂…R_6x，所述充电控制信号传递模块的每一级充电控制信号传递电路中，所述第四开关管的源极与第七电阻的一端和对应多节电池保护芯片的充电控制端连接，第四开关管的门极与第七电阻的另一端、第十电阻的一端和第五开关管的漏极连接，第六开关管的源极与第十电阻的另一端连接并作为充电控制信号传递电路的充电控制信号输入端，第四开关管的漏极与第十二电阻的一端连接并作为充电控制信号传递电路的充电控制信号输出端，第五开关管的门极、第八电阻的一端和第六开关管的漏极经过第十一电阻后连接，第五开关管的源极、第八电阻的另一端和对应小电池组的负极连接，第十二电阻的另一端、对应小电池组的正极和第六开关管的门极经过第九电阻后连接。

7.根据权利要求6所述的多节锂电池充放电保护电路，其特征在于，所述第四开关管和第五开关管为N沟道的场效应管或NPN的三极管，所述第六开关管为P沟道的场效应管或PNP的三极管。

8.根据权利要求6所述的多节锂电池充放电保护电路，其特征在于，电池组的正极经过电阻R₂后，与最高位所述多节电池保护芯片IC_x+1的充电控制端CHG_x+1和多节电池保护芯片IC_x对应的充电控制信号传递电路的充电控制信号输入端共接。

9.根据权利要求1所述的多节锂电池充放电保护电路，其特征在于，所述放电控制电路包括放电开关管Q_f、第七开关管Q_1f、第十三电阻R_1f和第十四电阻R_2f，其中，所述放电开关管Q_f的源极、电池组的负极、第七开关管Q_1f的源极和第十三电阻R_1f的一端连接，第七开关管Q_1f的门极和第十三电阻R_1f的另一端连接并作为放电控制电路的放电控制信号接收端，第三节电池或第四节电池的正极经过第十四电阻R_2f后与放电开关管Q_f的门极和第七开关管Q_1f的漏极连接，放电开关管Q_f的漏极作为电池组放电的负端。

10.根据权利要求9所述的多节锂电池充放电保护电路，其特征在于，所述放电开关管Q_f和第七开关管Q_1f为N沟道的场效应管或NPN的三极管。

11.根据权利要求1所述的多节锂电池充放电保护电路，其特征在于，所述充电控制电路包括充电开关管Q_c、第八开关管Q_1c、隔离二极管D1、第十五电阻R_1c和第十六电阻R_2c，其中，所述充电开关管Q_c的源极和隔离二极管D1的阴极连接并作为电池组充电的负端，第三节电池或第四节电池的正极经过第十六电阻R_2c后与充电开关管Q_c的门极和第八开关管Q_1c的漏极连接，第八开关管Q_1c的源极、隔离二极管D1的阳极和第十五电阻R_1c的一端连接，第八开关管Q_1c的门极和第十五电阻R_1c的另一端连接并作为充电控制电路的充电控制信号接收端。

12.根据权利要求11所述的多节锂电池充放电保护电路，其特征在于，所述充电控制电路还包括第一稳压二极管（ZD₁）和第二稳压二极管（ZD₂），第一稳压二极管的阳极与第八开关管Q_1c的源极连接，第一稳压二极管的阴极与第八开关管Q_1c的门极连接；第二稳压二极管的阳极与充电开关管Q_c的源极连接，第二稳压二极管的阴极与充电开关管Q_c的门极连接。

13.根据权利要求11或12所述的多节锂电池充放电保护电路，其特征在于，所述充电开关管Q_c和第八开关管Q_1c为N沟道的场效应管或NPN的三极管。

14.根据权利要求1所述的多节锂电池充放电保护电路，其特征在于，每一所述多节电池保护芯片的放电控制端和充电控制端在正常工作时，其输出电压为该保护芯片工作的参考地电压；当发生过充或过放时，其输出电压为该保护芯片的工作电压或为高阻抗状态。

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