一种级联电池保护电路

技术领域

本发明涉及电池保护技术领域，具体涉及一种级联电池保护电路。

背景技术

单节锂电池的电压为3.7V(磷酸亚铁锂正极的为3.2V)，电池容量也不可能无限大，因此，常常将单节锂电池进行串、并联处理，以满足不同场合的要求。

由于锂电池本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充、放电,因此锂电池、锂电池组件总会跟着一块特制的锂离子电池保护板。

但由于在锂电池串联后电压会提高保护板芯片器件的耐压等的问题，一般不会做到很多电池进行串联，还由于电池串联后，多个保护芯片不能共地的原因，无法进行信号传递。所以限制了锂电池高压成组方面的应用。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种级联电池保护电路，能够实现锂电池多组级联的一种方法。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种级联电池保护电路，包括保护模块，所述保护模块锂电池保护数据输出端连接充放电控制电路保护数据输入端，所述保护模块包括n级串联的电池保护电路，每个所述电池保护电路均单独保护一组电池。

上述方案中：所述充放电控制电路包括放电控制电路和充电控制电路，保护模块过充检测信号输出端连接充电控制电路过充检测信号输出端，充电控制电路执行信号输出端连接充电电路执行信号输入端，保护模块过放检测信号输出端连接充电控制电路过放检测信号输出端，放电控制电路执行信号输出端连接放电电路执行信号输入端。

上述方案中：所述放电控制电路包括电阻R111，电阻R111一端连接保护模块锂电池过充检测信号输出端和二极管D111负极，二极管D111正极连接继电器JP1触点公共端，电阻R111另一端连接电阻R112一端和MOS管Q111栅极，MOS管Q111漏极和电阻R112另一端连接继电器JP1触点公共端，MOS管Q111源极连接继电器JP1绕组断开信号输入端，继电器JP1绕组正极端连接工作电源；继电器JP1常闭开关串联到放电电路中，当放电控制电路接收到保护模块过放检测信号时，继电器JP1绕组通电，继电器JP1常闭开关断开，通过继电器JP1常闭开关断开放电电路，停止放电。

上述方案中：充电控制电路包括电阻R118，电阻R118一端连接保护模块锂电池过充检测信号输出端和二极管D115负极，二极管D115正极连接继电器JP2触点常闭端，电阻R118另一端连接电阻R117一端和MOS管Q114栅极，MOS管Q114源极和电阻R117另一端连接继电器JP2触点常闭端，MOS管Q114漏极连接继电器JP2绕组断开信号输入端，继电器JP2正极端连接工作电源；继电器JP2常闭开关串联到充电电路中，当充电控制电路接收到保护模块过充检测信号时，继电器JP2绕组通电，继电器JP2常闭开关断开，通过继电器JP2常闭开关断开充电电路，停止充电；

继电器JP2绕组断开信号输入端连接MOS管Q113漏极，MOS管Q113源极连接继电器JP2触点常开端、电阻R116一端、电阻R114一端和二极管D113一端，MOS管Q113栅极连接电阻R115一端，电阻R115另一端连接二极管D113另一端，电阻R116另一端连接二极管D114负极，二极管D114正极连接；

电阻R114另一端连接，MOS管Q112漏极连接继电器JP1绕组闭合信号输入端，MOS管Q112源极连接继电器JP1触点常开端、电阻R113一端和电阻R115另一端，电阻R113另一端连接二极管D112负极，二极管D112正极连接继电器JP1触点公共端。

上述方案中：继电器JP2和继电器JP1均采用磁保持继电器。

上述方案中：第n级电池保护电路包括高精度电池保护芯片ICn，所述高精度电池保护芯片ICn电源电压端连接电阻Rn-1一端和电容Cn一端，电阻Rn-1另一端连接电池组包BTn负极，第n电池组包正极连接高精度电池保护芯片ICn公共接地端和电容Cn另一端，高精度电池保护芯片ICn工作信号端连接电阻Rn-2一端，电阻Rn-2另一端连接高精度电池保护芯片ICn公共接地端；高精度电池保护芯片ICn过充检测输出端连接MOS管Qn-1栅极，MOS管Qn-1漏极连接电阻Rn-3一端，电阻Rn-3另一端连接三极管Qn-3基极，三极管Qn-3集电极连接二极管Dn-1正极，二极管Dn-1负极为该级电池保护电路过充信号输入端，二极管Dn-1负极连接负载电阻Rn-5一端，负载电阻Rn-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片ICn过放检测输出端连接MOS管Qn-2栅极，MOS管Qn-2漏极连接电阻Rn-4一端，电阻Rn-4另一端连接三极管Qn-4基极，三极管Qn-4集电极连接二极管Dn-2正极，二极管Dn-2负极为该级电池保护电路过放信号输入端，二极管Dn-2负极连接负载电阻Rn-6一端，负载电阻Rn-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Qn-2源极连接MOS管Qn-1源极，MOS管Qn-1源极为该级电池保护电路工作输出端；

第n-1级电池保护电路包括高精度电池保护芯片IC(n-1)，所述高精度电池保护芯片IC(n-1)电源电压端连接电阻R(n-1)-1一端和电容C(n-1)一端，电阻R(n-1)-1另一端连接电池组包BT(n-1)负极，电池组包BT(n-1)正极连接高精度电池保护芯片IC(n-1)公共接地端和电容C(n-1)另一端，高精度电池保护芯片IC(n-1)工作信号端连接电阻R(n-1)-2一端，电阻R(n-1)-2另一端连接高精度电池保护芯片IC(n-1)公共接地端；高精度电池保护芯片IC(n-1)过充检测输出端连接MOS管Q(n-1)-1栅极，MOS管Q(n-1)-1漏极连接电阻R(n-1)-3一端，电阻R(n-1)-3另一端连接三极管Q(n-1)-3基极，三极管Q(n-1)-3集电极连接二极管D(n-1)-1正极，二极管D(n-1)-1负极为该级电池保护电路过充信号输入端，二极管D(n-1)-1负极连接负载电阻R(n-1)-5一端，负载电阻R(n-1)-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片IC(n-1)过放检测输出端连接MOS管Q(n-1)-2栅极，MOS管Q(n-1)-2漏极连接电阻R(n-1)-4一端，电阻R(n-1)-4另一端连接三极管Q(n-1)-4基极，三极管Q(n-1)-4集电极连接二极管D(n-1)-2正极，二极管D(n-1)-2负极为该级电池保护电路过放信号输入端，二极管D(n-1)-2负极连接负载电阻R(n-1)-6一端，负载电阻R(n-1)-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Q(n-1)-2源极连接MOS管Q(n-1)-1源极，MOS管Q(n-1)-1源极为该级电池保护电路工作输出端；

第n-2级电池保护电路包括高精度电池保护芯片IC(n-2)，所述高精度电池保护芯片IC(n-2)电源电压端连接电阻R(n-2)-1一端和电容C(n-2)一端，电阻R(n-2)-1另一端连接电池组包BT(n-2)负极，电池组包BT(n-2)正极连接高精度电池保护芯片IC(n-2)公共接地端和电容C(n-2)另一端，高精度电池保护芯片IC(n-2)工作信号端连接电阻R(n-2)-2一端，电阻R(n-2)-2另一端连接高精度电池保护芯片IC(n-2)公共接地端；高精度电池保护芯片IC(n-2)过充检测输出端连接MOS管Q(n-2)-1栅极，MOS管Q(n-2)-1漏极连接电阻R(n-2)-3一端，电阻R(n-2)-3另一端连接三极管Q(n-2)-3基极，三极管Q(n-2)-3集电极连接二极管D(n-2)-1正极，二极管D(n-2)-1负极为该级电池保护电路过充信号输入端，二极管D(n-2)-1负极连接负载电阻R(n-2)-5一端，负载电阻R(n-2)-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片IC(n-2)过放检测输出端连接MOS管Q(n-2)-2栅极，MOS管Q(n-2)-2漏极连接电阻R(n-2)-4一端，电阻R(n-2)-4另一端连接三极管Q(n-2)-4基极，三极管Q(n-2)-4集电极连接二极管D(n-2)-2正极，二极管D(n-2)-2负极为该级电池保护电路过放信号输入端，二极管D(n-2)-2负极连接负载电阻R(n-2)-6一端，负载电阻R(n-2)-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Q(n-2)-2源极连接MOS管Q(n-2)-1源极，MOS管Q(n-2)-1源极为该级电池保护电路工作输出端；

……；

第二级电池保护电路包括高精度电池保护芯片IC2，所述高精度电池保护芯片IC2电源电压端连接电阻R2-1一端和电容C2一端，电阻R2-1另一端连接电池组包BT2负极，电池组包BT2正极连接高精度电池保护芯片IC2公共接地端和电容C2另一端，高精度电池保护芯片IC2工作信号端连接电阻R2-2一端，电阻R2-2另一端连接高精度电池保护芯片IC2公共接地端；高精度电池保护芯片IC2过充检测输出端连接MOS管Q2-1栅极，MOS管Q2-1漏极连接电阻R2-3一端，电阻R2-3另一端连接三极管Q2-3基极，三极管Q2-3集电极连接二极管D2-1正极，二极管D2-1负极为该级电池保护电路过充信号输入端，二极管D2-1负极连接电阻R2-5一端，电阻R2-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片IC2过放检测输出端连接MOS管Q2-2栅极，MOS管Q2-2漏极连接电阻R2-4一端，电阻R2-4另一端连接三极管Q2-4基极，三极管Q2-4集电极连接二极管D2-2正极，二极管D2-2负极为该级电池保护电路过放信号输入端，二极管D2-2负极连接负载电阻R2-6一端，负载电阻R2-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Q2-2源极连接MOS管Q2-1源极，MOS管Q2-1源极为该级电池保护电路工作输出端；

第一级电池保护电路包括高精度电池保护芯片IC1，所述高精度电池保护芯片IC1电源电压端连接电阻R1-1一端和电容C1一端，电阻R1-1另一端连接电池组包BT1负极，电池组包BT1正极连接高精度电池保护芯片IC1公共接地端、电容C1另一端、电阻R1-7一端和电阻R1-8一端，高精度电池保护芯片IC1工作信号端连接电阻R1-2一端，电阻R1-2另一端连接电阻R1-7另一端和电阻R1-8另一端；高精度电池保护芯片IC1过充检测输出端连接MOS管Q1-1栅极，MOS管Q1-1漏极连接电阻R1-3一端，电阻R1-3另一端连接三极管Q1-3基极，三极管Q1-3集电极连接二极管D1-1正极，二极管D1-1负极为该级电池保护电路过充信号输入端，二极管D1-1负极连接电阻R1-5一端，电阻R1-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片IC1过放检测输出端连接MOS管Q1-2栅极，MOS管Q1-2漏极连接电阻R1-4一端，电阻R1-4另一端连接三极管Q1-4基极，三极管Q1-4集电极连接二极管D1-2正极，二极管D1-2负极为该级电池保护电路过放信号输入端，二极管D1-2负极连接负载电阻R1-6一端，负载电阻R1-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Q1-2源极连接MOS管Q1-1源极，MOS管Q1-1源极连接电阻R1-4另一端；

第n级电池保护电路的三极管Qn-3发射极连接电池组包BTn负极，三极管Qn-4发射极连接电池组包BTn负极，第n级电池保护电路的过放信号输入端为第二充电信号检测端，第n级电池保护电路的过放信号输出端连接第n-1级电池保护电路的过放信号输入端；第n级电池保护电路的过充信号输入端为第二放电信号检测端，第n级电池保护电路的过充信号输出端连接第n-1级电池保护电路的过充信号输入端；

第n-1级电池保护电路的三极管Q(n-1)-3发射极和三极管Q(n-1)-4发射极均连接第n级电池保护电路的工作输出端，第n-1级电池保护电路的过放信号输出端连接第n-2级电池保护电路的过放信号输入端，第n-1级电池保护电路的过充信号输出端连接第n-2级电池保护电路的过充信号输入端；

第n-2级电池保护电路的三极管Q(n-2)-3发射极和三极管Q(n-2)-4发射极均连接第n-1级电池保护电路的工作输出端，第n-2级电池保护电路的过放信号输出端连接第n-3级电池保护电路的过放信号输入端，第n-2级电池保护电路的过充信号输出端连接第n-3级电池保护电路的过充信号输入端；

……；

第二级电池保护电路的三极管Q2-3发射极和三极管Q2-4发射极均连接第三级电池保护电路的工作输出端，第二级电池保护电路的过放信号输出端连接第一级电池保护电路的过放信号输入端，第二级电池保护电路的过充信号输出端连接第一级电池保护电路的过充信号输入端；

第一级电池保护电路的三极管Q1-3发射极和三极管Q1-4发射极均连接第二级电池保护电路的工作输出端，第一级电池保护电路的过放信号输出端为保护模块锂电池充电保护数据输出端，第一级电池保护电路的过充信号输出端为保护模块锂电池放电保护数据输出端。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：能够对每节锂电池进行精确管理与保护，采用高精度锂电池保护芯片和单片机程序对单节锂电进行精确管理，提高了电池使用效率和寿命。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明级联电池保护电路的系统示意图；

图2是本发明级联电池保护电路的充放电控制电路的电路图；

图3是本发明级联电池保护电路的保护模块的电路图；

图4是本发明便携式电源的系统示意图；

图5是本发明便携式电源的门驱动电源适配模块的电路图；

图6是本发明便携式电源的交流输出电路、交流检测电路和交流保护控制电路的电路图；

图7是本发明便携式电源的充电保护控制电路的电路图；

图8是本发明便携式电源的第一H桥检测电路和第二H桥检测电路交流检测电路的电路图；

图9是本发明便携式电源的过流保护控制输出电路的电路图；

图10是本发明便携式电源的IGBT驱动模块的电路图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1-图3所示，一种级联电池保护电路，包括保护模块，所述保护模块锂电池保护数据输出端连接充放电控制电路保护数据输入端，所述保护模块包括多级串联的电池保护电路，每个所述电池保护电路均单独保护一组电池。

所述充放电控制电路包括放电控制电路和充电控制电路，保护模块过充检测信号输出端连接充电控制电路过充检测信号输出端，充电控制电路执行信号输出端连接充电电路执行信号输入端，保护模块过放检测信号输出端连接充电控制电路过放检测信号输出端，放电控制电路执行信号输出端连接放电电路执行信号输入端。

所述放电控制电路包括电阻R111，电阻R111一端连接保护模块锂电池过充检测信号输出端和二极管D111负极，二极管D111正极连接继电器JP1触点公共端，电阻R111另一端连接电阻R112一端和MOS管Q111栅极，MOS管Q111漏极和电阻R112另一端连接继电器JP1触点公共端，即GND3端。MOS管Q111源极连接继电器JP1绕组断开信号输入端，继电器JP1绕组正极端连接工作电源；继电器JP1常闭开关串联到放电电路中，当放电控制电路接收到保护模块过放检测信号时，继电器JP1绕组通电，继电器JP1常闭开关断开，通过继电器JP1常闭开关断开放电电路，停止放电。

充电控制电路包括电阻R118，电阻R118一端连接保护模块锂电池过充检测信号输出端和二极管D115负极，二极管D115正极连接继电器JP2触点常闭端，电阻R118另一端连接电阻R117一端和MOS管Q114栅极，MOS管Q114源极和电阻R117另一端连接继电器JP2触点常闭端，即GND2端。MOS管Q114漏极连接继电器JP2绕组断开信号输入端，继电器JP2正极端连接工作电源；继电器JP2常闭开关串联到充电电路中，当充电控制电路接收到保护模块过充检测信号时，继电器JP2绕组通电，继电器JP2常闭开关断开，通过继电器JP2常闭开关断开充电电路，停止充电。

继电器JP2绕组断开信号输入端连接MOS管Q113漏极，MOS管Q113源极连接继电器JP2触点常开端、电阻R116一端、电阻R114一端和二极管D113一端，MOS管Q113栅极连接电阻R115一端，电阻R115另一端连接二极管D113另一端，电阻R116另一端连接二极管D114负极，二极管D114正极连接JP2触点公共端，即GND1端。

电阻R114另一端连接MOS管Q112栅极，MOS管Q112漏极连接继电器JP1绕组闭合信号输入端，MOS管Q112源极连接继电器JP1触点常开端、电阻R113一端和电阻R115另一端，电阻R113另一端连接二极管D112负极，二极管D112正极连接继电器JP1触点公共端。

继电器JP2和继电器JP1均采用磁保持继电器。

多级串联的电池保护电路分别为第十级电池保护电路、第九级电池保护电路、第八级电池保护电路、第七级电池保护电路、第六级电池保护电路、第五级电池保护电路、第四级电池保护电路、第三级电池保护电路、第二级电池保护电路和第一级电池保护电路。

第十级电池保护电路包括高精度电池保护芯片IC10，所述高精度电池保护芯片IC10电源电压端连接电阻R10-1一端和电容C10一端，电阻R10-1另一端连接电池组包BT10负极，第10电池组包正极连接高精度电池保护芯片IC10公共接地端和电容C10另一端，高精度电池保护芯片IC10工作信号端连接电阻R10-2一端，电阻R10-2另一端连接高精度电池保护芯片IC10公共接地端；高精度电池保护芯片IC10过充检测输出端连接MOS管Q10-1栅极，MOS管Q10-1漏极连接电阻R10-3一端，电阻R10-3另一端连接三极管Q10-3基极，三极管Q10-3集电极连接二极管D10-1正极，二极管D10-1负极为电池保护电路过充信号输入端，二极管D10-1负极连接电阻R10-5一端，电阻R10-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片IC10过放检测输出端连接MOS管Q10-2栅极，MOS管Q10-2漏极连接电阻R10-4一端，电阻R10-4另一端连接三极管Q10-4基极，三极管Q10-4集电极连接二极管D10-2正极，二极管D10-2负极为电池保护电路过放信号输入端，二极管D10-2负极连接负载电阻R10-6一端，负载电阻R10-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Q10-2源极连接MOS管Q10-1源极，MOS管Q10-1源极为该级电池保护电路工作输出端；

第九级电池保护电路包括高精度电池保护芯片IC9，所述高精度电池保护芯片IC9电源电压端连接电阻R9-1一端和电容C9一端，电阻R9-1另一端连接电池组包BT9负极，电池组包BT9正极连接高精度电池保护芯片IC9公共接地端和电容C9另一端，高精度电池保护芯片IC9工作信号端连接电阻R9-2一端，电阻R9-2另一端连接高精度电池保护芯片IC9公共接地端；高精度电池保护芯片IC9过充检测输出端连接MOS管Q9-1栅极，MOS管Q9-1漏极连接电阻R9-3一端，电阻R9-3另一端连接三极管Q9-3基极，三极管Q9-3集电极连接二极管D9-1正极，二极管D9-1负极为电池保护电路过充信号输入端，二极管D9-1负极连接电阻R9-5一端，电阻R9-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片IC9过放检测输出端连接MOS管Q9-2栅极，MOS管Q9-2漏极连接电阻R9-4一端，电阻R9-4另一端连接三极管Q9-4基极，三极管Q9-4集电极连接二极管D9-2正极，二极管D9-2负极为电池保护电路过放信号输入端，二极管D9-2负极连接负载电阻R9-6一端，负载电阻R9-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Q9-2源极连接MOS管Q9-1源极，MOS管Q9-1源极为该级电池保护电路工作输出端；

第八级电池保护电路包括高精度电池保护芯片IC8，所述高精度电池保护芯片IC8电源电压端连接电阻R8-1一端和电容C8一端，电阻R8-1另一端连接电池组包BT8负极，电池组包BT8正极连接高精度电池保护芯片IC8公共接地端和电容C8另一端，高精度电池保护芯片IC8工作信号端连接电阻R8-2一端，电阻R8-2另一端连接高精度电池保护芯片IC8公共接地端；高精度电池保护芯片IC8过充检测输出端连接MOS管Q8-1栅极，MOS管Q8-1漏极连接电阻R8-3一端，电阻R8-3另一端连接三极管Q8-3基极，三极管Q8-3集电极连接二极管D8-1正极，二极管D8-1负极为电池保护电路过充信号输入端，二极管D8-1负极连接电阻R8-5一端，电阻R8-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片IC8过放检测输出端连接MOS管Q8-2栅极，MOS管Q8-2漏极连接电阻R8-4一端，电阻R8-4另一端连接三极管Q8-4基极，三极管Q8-4集电极连接二极管D8-2正极，二极管D8-2负极为电池保护电路过放信号输入端，二极管D8-2负极连接负载电阻R8-6一端，负载电阻R8-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Q8-2源极连接MOS管Q8-1源极，MOS管Q8-1源极为该级电池保护电路工作输出端；

第七级电池保护电路包括高精度电池保护芯片IC7，所述高精度电池保护芯片IC7电源电压端连接电阻R7-1一端和电容C7一端，电阻R7-1另一端连接电池组包BT7负极，电池组包BT7正极连接高精度电池保护芯片IC7公共接地端和电容C7另一端，高精度电池保护芯片IC7工作信号端连接电阻R7-2一端，电阻R7-2另一端连接高精度电池保护芯片IC7公共接地端；高精度电池保护芯片IC7过充检测输出端连接MOS管Q7-1栅极，MOS管Q7-1漏极连接电阻R7-3一端，电阻R7-3另一端连接三极管Q7-3基极，三极管Q7-3集电极连接二极管D7-1正极，二极管D7-1负极为电池保护电路过充信号输入端，二极管D7-1负极连接电阻R7-5一端，电阻R7-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片IC7过放检测输出端连接MOS管Q7-2栅极，MOS管Q7-2漏极连接电阻R7-4一端，电阻R7-4另一端连接三极管Q7-4基极，三极管Q7-4集电极连接二极管D7-2正极，二极管D7-2负极为电池保护电路过放信号输入端，二极管D7-2负极连接负载电阻R7-6一端，负载电阻R7-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Q7-2源极连接MOS管Q7-1源极，MOS管Q7-1源极为该级电池保护电路工作输出端。

第六级电池保护电路包括高精度电池保护芯片IC6，所述高精度电池保护芯片IC6电源电压端连接电阻R6-1一端和电容C6一端，电阻R6-1另一端连接电池组包BT6负极，电池组包BT6正极连接高精度电池保护芯片IC6公共接地端和电容C6另一端，高精度电池保护芯片IC6工作信号端连接电阻R6-2一端，电阻R6-2另一端连接高精度电池保护芯片IC6公共接地端；高精度电池保护芯片IC6过充检测输出端连接MOS管Q6-1栅极，MOS管Q6-1漏极连接电阻R6-3一端，电阻R6-3另一端连接三极管Q6-3基极，三极管Q6-3集电极连接二极管D6-1正极，二极管D6-1负极为电池保护电路过充信号输入端，二极管D6-1负极连接电阻R6-5一端，电阻R6-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片IC6过放检测输出端连接MOS管Q6-2栅极，MOS管Q6-2漏极连接电阻R6-4一端，电阻R6-4另一端连接三极管Q6-4基极，三极管Q6-4集电极连接二极管D6-2正极，二极管D6-2负极为电池保护电路过放信号输入端，二极管D6-2负极连接负载电阻R6-6一端，负载电阻R6-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Q6-2源极连接MOS管Q6-1源极，MOS管Q6-1源极为该级电池保护电路工作输出端。

第五级电池保护电路包括高精度电池保护芯片IC5，所述高精度电池保护芯片IC5电源电压端连接电阻R5-1一端和电容C5一端，电阻R5-1另一端连接电池组包BT5负极，电池组包BT5正极连接高精度电池保护芯片IC5公共接地端和电容C5另一端，高精度电池保护芯片IC5工作信号端连接电阻R5-2一端，电阻R5-2另一端连接高精度电池保护芯片IC5公共接地端；高精度电池保护芯片IC5过充检测输出端连接MOS管Q5-1栅极，MOS管Q5-1漏极连接电阻R5-3一端，电阻R5-3另一端连接三极管Q5-3基极，三极管Q5-3集电极连接二极管D5-1正极，二极管D5-1负极为电池保护电路过充信号输入端，二极管D5-1负极连接电阻R5-5一端，电阻R5-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片IC5过放检测输出端连接MOS管Q5-2栅极，MOS管Q5-2漏极连接电阻R5-4一端，电阻R5-4另一端连接三极管Q5-4基极，三极管Q5-4集电极连接二极管D5-2正极，二极管D5-2负极为电池保护电路过放信号输入端，二极管D5-2负极连接负载电阻R5-6一端，负载电阻R5-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Q5-2源极连接MOS管Q5-1源极，MOS管Q5-1源极为该级电池保护电路工作输出端。

第四级电池保护电路包括高精度电池保护芯片IC4，所述高精度电池保护芯片IC4电源电压端连接电阻R4-1一端和电容C4一端，电阻R4-1另一端连接电池组包BT4负极，电池组包BT4正极连接高精度电池保护芯片IC4公共接地端和电容C4另一端，高精度电池保护芯片IC4工作信号端连接电阻R4-2一端，电阻R4-2另一端连接高精度电池保护芯片IC4公共接地端；高精度电池保护芯片IC4过充检测输出端连接MOS管Q4-1栅极，MOS管Q4-1漏极连接电阻R4-3一端，电阻R4-3另一端连接三极管Q4-3基极，三极管Q4-3集电极连接二极管D4-1正极，二极管D4-1负极为电池保护电路过充信号输入端，二极管D4-1负极连接电阻R4-5一端，电阻R4-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片IC4过放检测输出端连接MOS管Q4-2栅极，MOS管Q4-2漏极连接电阻R4-4一端，电阻R4-4另一端连接三极管Q4-4基极，三极管Q4-4集电极连接二极管D4-2正极，二极管D4-2负极为电池保护电路过放信号输入端，二极管D4-2负极连接负载电阻R4-6一端，负载电阻R4-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Q4-2源极连接MOS管Q4-1源极，MOS管Q4-1源极为该级电池保护电路工作输出端。

第三级电池保护电路包括高精度电池保护芯片IC3，所述高精度电池保护芯片IC3电源电压端连接电阻R3-1一端和电容C3一端，电阻R3-1另一端连接电池组包BT3负极，电池组包BT3正极连接高精度电池保护芯片IC3公共接地端和电容C3另一端，高精度电池保护芯片IC3工作信号端连接电阻R3-2一端，电阻R3-2另一端连接高精度电池保护芯片IC3公共接地端；高精度电池保护芯片IC3过充检测输出端连接MOS管Q3-1栅极，MOS管Q3-1漏极连接电阻R3-3一端，电阻R3-3另一端连接三极管Q3-3基极，三极管Q3-3集电极连接二极管D3-1正极，二极管D3-1负极为电池保护电路过充信号输入端，二极管D3-1负极连接电阻R3-5一端，电阻R3-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片IC3过放检测输出端连接MOS管Q3-2栅极，MOS管Q3-2漏极连接电阻R3-4一端，电阻R3-4另一端连接三极管Q3-4基极，三极管Q3-4集电极连接二极管D3-2正极，二极管D3-2负极为电池保护电路过放信号输入端，二极管D3-2负极连接负载电阻R3-6一端，负载电阻R3-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Q3-2源极连接MOS管Q3-1源极，MOS管Q3-1源极为该级电池保护电路工作输出端。

第二级电池保护电路包括高精度电池保护芯片IC2，所述高精度电池保护芯片IC2电源电压端连接电阻R2-1一端和电容C2一端，电阻R2-1另一端连接电池组包BT2负极，电池组包BT2正极连接高精度电池保护芯片IC2公共接地端和电容C2另一端，高精度电池保护芯片IC2工作信号端连接电阻R2-2一端，电阻R2-2另一端连接高精度电池保护芯片IC2公共接地端；高精度电池保护芯片IC2过充检测输出端连接MOS管Q2-1栅极，MOS管Q2-1漏极连接电阻R2-3一端，电阻R2-3另一端连接三极管Q2-3基极，三极管Q2-3集电极连接二极管D2-1正极，二极管D2-1负极为电池保护电路过充信号输入端，二极管D2-1负极连接电阻R2-5一端，电阻R2-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片IC2过放检测输出端连接MOS管Q2-2栅极，MOS管Q2-2漏极连接电阻R2-4一端，电阻R2-4另一端连接三极管Q2-4基极，三极管Q2-4集电极连接二极管D2-2正极，二极管D2-2负极为电池保护电路过放信号输入端，二极管D2-2负极连接负载电阻R2-6一端，负载电阻R2-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Q2-2源极连接MOS管Q2-1源极，MOS管Q2-1源极为该级电池保护电路工作输出端。

第一级电池保护电路包括高精度电池保护芯片IC1，所述高精度电池保护芯片IC1电源电压端连接电阻R1-1一端和电容C1一端，电阻R1-1另一端连接电池组包BT1负极，电池组包BT1正极连接高精度电池保护芯片IC1公共接地端、电容C1另一端、电阻R1-7一端和电阻R1-8一端，高精度电池保护芯片IC1工作信号端连接电阻R1-2一端，电阻R1-2另一端连接电阻R1-7另一端和电阻R1-8另一端；高精度电池保护芯片IC1过充检测输出端连接MOS管Q1-1栅极，MOS管Q1-1漏极连接电阻R1-3一端，电阻R1-3另一端连接三极管Q1-3基极，三极管Q1-3集电极连接二极管D1-1正极，二极管D1-1负极为电池保护电路过充信号输入端，二极管D1-1负极连接电阻R1-5一端，电阻R1-5另一端为该级电池保护电路过充信号输出端；

高精度电池保护芯片IC1过放检测输出端连接MOS管Q1-2栅极，MOS管Q1-2漏极连接电阻R1-4一端，电阻R1-4另一端连接三极管Q1-4基极，三极管Q1-4集电极连接二极管D1-2正极，二极管D1-2负极为电池保护电路过放信号输入端，二极管D1-2负极连接负载电阻R1-6一端，负载电阻R1-6另一端为该级电池保护电路过放信号输出端；MOS管Q1-2源极连接MOS管Q1-1源极，MOS管Q1-1源极连接电阻R1-4另一端。

第十级电池保护电路的三极管Q10-3发射极和三极管Q10-4发射极均连接电池组包BT10负极，第十级电池保护电路的过放信号输入端连接单片机第二过放信号检测端，第十级电池保护电路的过放信号输出端连接第九级电池保护电路的过放信号输入端；第十级电池保护电路的过充信号输入端连接单片机第二过充信号检测端，第十级电池保护电路的过充信号输出端连接第九级电池保护电路的过充信号输入端；

第九级电池保护电路的三极管Q9-3发射极和三极管Q9-4发射极均连接第十级电池保护电路的工作输出端，第九级电池保护电路的过放信号输出端连接第八级电池保护电路的过放信号输入端，第九级电池保护电路的过充信号输出端连接第八级电池保护电路的过充信号输入端；

第八级电池保护电路的三极管Q8-3发射极和三极管Q8-4发射极均连接第九级电池保护电路的工作输出端，第八级电池保护电路的过放信号输出端连接第七级电池保护电路的过放信号输入端，第八级电池保护电路的过充信号输出端连接第七级电池保护电路的过充信号输入端；

第七级电池保护电路的三极管Q7-3发射极和三极管Q7-4发射极均连接第八级电池保护电路的工作输出端，第七级电池保护电路的过放信号输出端连接第六级电池保护电路的过放信号输入端，第七级电池保护电路的过充信号输出端连接第六级电池保护电路的过充信号输入端；

第六级电池保护电路的三极管Q6-3发射极和三极管Q6-4发射极均连接第七级电池保护电路的工作输出端，第六级电池保护电路的过放信号输出端连接第五级电池保护电路的过放信号输入端，第六级电池保护电路的过充信号输出端连接第五级电池保护电路的过充信号输入端；

第五级电池保护电路的三极管Q5-3发射极和三极管Q5-4发射极均连接第六级电池保护电路的工作输出端，第五级电池保护电路的过放信号输出端连接第四级电池保护电路的过放信号输入端，第五级电池保护电路的过充信号输出端连接第四级电池保护电路的过充信号输入端；

第四级电池保护电路的三极管Q4-3发射极和三极管Q4-4发射极均连接第五级电池保护电路的工作输出端，第四级电池保护电路的过放信号输出端连接第三级电池保护电路的过放信号输入端，第四级电池保护电路的过充信号输出端连接第三级电池保护电路的过充信号输入端；

第三级电池保护电路的三极管Q3-3发射极和三极管Q3-4发射极均连接第四级电池保护电路的工作输出端，第三级电池保护电路的过放信号输出端连接第二级电池保护电路的过放信号输入端，第三级电池保护电路的过充信号输出端连接第二级电池保护电路的过充信号输入端；

第二级电池保护电路的三极管Q2-3发射极和三极管Q2-4发射极均连接第三级电池保护电路的工作输出端，第二级电池保护电路的过放信号输出端连接第一级电池保护电路的过放信号输入端，第二级电池保护电路的过充信号输出端连接第一级电池保护电路的过充信号输入端；

第一级电池保护电路的三极管Q1-3发射极和三极管Q1-4发射极均连接第二级电池保护电路的工作输出端，第一级电池保护电路的过放信号输出端为保护模块锂电池过放检测信号输出端，连接充电控制电路电阻R101一端，同时，也为第一过放信号检测端，连接便携式电源的单片机电池充电检测信号输出端。第一级电池保护电路的过充信号输出端为保护模块锂电池过充检测信号输出端，连接放电控制电路电阻R108一端，同时，也为第一过充信号检测端，连接便携式电源的单片机电池放电检测信号输出端。

当有任意一级的电池保护电路检测到电池过充或者电池过放信号后，则向充放电控制电路发送过充检测信号或过放检测信号。

本实施例为便于说明，仅对10组电池保护电路进行举例描述，但在实际使用过程中，可以根据其具体需求增加或者减少电池保护电路的数量。

本发明还提供了一种可以输出交流直流的便携式电源，如图4-图10所示，包括单片机，所述单片机锂电池保护数据信号输入端连接电池组包保护数据信号输出端，所述单片机系统母线电压电流检测输入端连接第一电流电压检测模块数据输出端，所述第一电流电压检测模块第一检测端连接电池组包负极，所述第一电流电压检测模块第二检测端连接电池组包正极，单片机正弦波电压频率控制输出端连接正弦波发生器频率控制输输入端，正弦波发生器正弦波频率输出端连接IGBT驱动模块正弦波频率输入端，IGBT驱动模块波形输出端连接H桥波形输入端，H桥信号输出端连接电感滤波器信号输入端，电感滤波器滤波输出端连接交流输出电路输入端；单片机交流控制输出端连接交流输出启动电路交流控制输入端，交流输出启动电路控制输出端连接H桥电源电压输入端，单片机过流保护控制输出端连接过流保护模块过流保护输入端，过流保护模块过流保护信号输出端连接正弦波发生器过流保护输入端；电池组包正极连接交流输出启动电路信号输入端、电池组包充电电路信号输入端和开关电源信号输入端，交流输出启动电路信号输出端连接H桥电源电压输入端，单片机充电管理信号连接充电保护控制电路信号输入端，充电保护控制电路控制输出端连接电池组包充电电路控制信号输入端；开关电源信号输出端连接开关模块电路信号输入端，开关模块电路信号输出端连接直流输出模块信号输入端。还包括用于为IGBT驱动模块供电的门驱动电源适配模块。

所述IGBT驱动模块包括IGBT驱动芯片IC603、IGBT驱动芯片IC604、IGBT驱动芯片IC605和IGBT驱动芯片IC606。

所述正弦波SPWM波形发生器第一波形输出端连接电阻R611一端，电阻R611另一端连接IGBT驱动芯片IC603正极输入端和二极管D601正极，二极管D601负极连接过流保护模块波形保护控制检测输入端，IGBT驱动芯片IC603电源电压端连接门驱动电源适配模块电源电压供电端和电容C606一端，IGBT驱动芯片IC603负极电压端连接门驱动电源适配模块负极电压供电端和电容C606另一端，IGBT驱动芯片IC603电源电压端连接H桥第一波形输入端。

所述正弦波SPWM波形发生器第二波形输出端连接电阻R612一端，电阻R6121另一端连接IGBT驱动芯片IC604正极输入端和二极管D602正极，二极管D602负极连接过流保护模块波形保护控制检测输入端，IGBT驱动芯片IC604电源电压端连接门驱动电源适配模块电源电压供电端和电容C607一端，IGBT驱动芯片IC604负极电压端连接门驱动电源适配模块负极电压供电端和电容C607另一端，IGBT驱动芯片IC604电源电压端连接H桥第二波形输入端。

所述正弦波SPWM波形发生器第三波形输出端连接电阻R613一端，电阻R613另一端连接IGBT驱动芯片IC605正极输入端和二极管D603正极，二极管D603负极连接过流保护模块波形保护控制检测输入端，IGBT驱动芯片IC605电源电压端连接门驱动电源适配模块电源电压供电端和电容C608一端，IGBT驱动芯片IC605负极电压端连接门驱动电源适配模块负极电压供电端和电容C608另一端，IGBT驱动芯片IC605电源电压端连接H桥第三波形输入端。

所述正弦波SPWM波形发生器第四波形输出端连接电阻R614一端，电阻R614另一端连接IGBT驱动芯片IC606正极输入端和二极管D604正极，二极管D604负极连接过流保护模块波形保护控制检测输入端，IGBT驱动芯片IC606电源电压端连接门驱动电源适配模块电源电压供电端和电容C609一端，IGBT驱动芯片IC606负极电压端连接门驱动电源适配模块负极电压供电端和电容C609另一端，IGBT驱动芯片IC606电源电压端连接H桥第四波形输入端。

其中，门驱动电源适配模块包括直流电源IC607，直流电源IC607正极输入端连接电阻R659一端，电阻R659另一端连接5V电源，直流电源IC607负极输入端连接电容C636一端、电容C637一端、电容C638一端和电阻R649一端，电阻R649另一端连接电源地，电容C636另一端、电容C637另一端和电容C638另一端连接5V电源，直流电源IC607正极输出端连接电阻R651一端、电容C623一端和电容C625一端，直流电源IC607负极输出端连接二极管D612正极、电容C624一端和电容C626一端，二极管D612负极连接电阻R651另一端。电容C623另一端、电容C625另一端、电容C624另一端和电容C626另一端均连接电阻R651另一端；通过直流电源IC607正极输出端为IGBT驱动芯片提供正电压，通过直流电源IC607负极输出端为IGBT驱动芯片提供负电压。

最好是，门驱动电源适配模块还包括直流电源IC608，直流电源IC608正极输入端连接电阻R654一端，电阻R654另一端连接5V电源，直流电源IC608负极输入端连接电阻R649一端，直流电源IC608正极输出端连接电阻R652一端、电容C627一端和电容C630一端，直流电源IC608负极输出端连接二极管D613正极、电容C628一端和电容C631一端，二极管D613负极连接电阻R652另一端；电容C627另一端、电容C630另一端、电容C628另一端和电容C631另一端均连接电阻R652另一端。

还包括直流电源IC609，直流电源IC609正极输入端连接电阻R655一端，电阻R655另一端连接5V电源，直流电源IC609负极输入端连接电阻R649一端，直流电源IC609正极输出端连接电阻R653一端、电容C632一端和电容C634一端，直流电源IC609负极输出端连接二极管D613正极、电容C633一端和电容C635一端，二极管D613负极连接电阻R653另一端。电容C632另一端、电容C634另一端、电容C633另一端和电容C635另一端均连接电阻R653另一端。

一般的H桥，通常是采用电荷泵的来实现的，但是电荷泵电路供电功率小，不能驱动大功率管，同时也无法产生负电压，无法驱动IGBT驱动芯片，因此采用直流电源IC607，能够对IGBT驱动芯片进行供电。

具体的，直流电源IC608为IGBT驱动芯片IC603供电，IGBT驱动芯片IC603电源电压端连接直流电源IC608正极输出端，IGBT驱动芯片IC603负极电压端连接直流电源IC608负极输出端。

直流电源IC607为IGBT驱动芯片IC605供电，IGBT驱动芯片IC605电源电压端连接直流电源IC607正极输出端，IGBT驱动芯片IC605负极电压端连接直流电源IC607负极输出端。

直流电源IC609为IGBT驱动芯片IC604和IGBT驱动芯片IC606供电，IGBT驱动芯片IC604电源电压端和IGBT驱动芯片IC606电源电压端连接直流电源IC609正极输出端，IGBT驱动芯片IC604负极电压端和IGBT驱动芯片IC606负极电压端连接直流电源IC609负极输出端。

设置三个分别为直流电源IC607、直流电源IC608和直流电源IC609的供电模块，能够对四个IGBT驱动芯片分散供电，产生故障也不会影响其他IGBT驱动芯片的供电，保障系统正常运行。

H桥包括电阻R619，电阻R619一端为H桥第一波形输入端，电阻R619另一端连接MOS管Q608栅极、电阻R620一端和MOS管Q8-1栅极，电阻R620另一端连接MOS管Q608源极，MOS管Q608源极和MOS管Q8-1源极均连接电容C619一端、电容C620一端和交流输出电路第二输入端，MOS管Q608漏极和MOS管Q8-1漏极均连接电容C611一端和电容C610一端；MOS管Q608漏极为H桥电源电压输入端。

还包括电阻R621，电阻R621一端为H桥第二波形输入端，电阻R621另一端连接MOS管Q609栅极、电阻R622一端和MOS管Q9-1栅极，电阻R622另一端连接MOS管Q609源极，MOS管Q609源极和MOS管Q9-1源极均连接电容C610另一端和电容C611另一端，MOS管Q609漏极和MOS管Q9-1漏极均连接电容C619一端、电容C620一端和交流输出电路第二输入端。

还包括电阻R615，电阻R615一端为H桥第三波形输入端，电阻R615另一端连接MOS管Q606栅极、电阻R616一端和MOS管Q6-1栅极，电阻R616另一端连接MOS管Q606源极，MOS管Q606漏极和MOS管Q6-1漏极均连接MOS管Q608漏极，MOS管Q606源极和MOS管Q6-1源极均连接电感L601一端，电感L601另一端连接电容C619另一端、电容C620另一端和交流输出电路第一输入端。

还包括电阻R617，电阻R617一端为H桥第三波形输入端，电阻R617另一端连接MOS管Q607栅极、电阻R618一端和MOS管Q7-1栅极，电阻R618另一端连接MOS管Q607源极，MOS管Q607源极和MOS管Q7-1源极均连接电容C610另一端和电容C621另一端，电容C610另一端和电容C621另一端均连接电源地，MOS管Q607漏极和MOS管Q7-1漏极均连接滤波电感L601一端。

交流输出电路包括共轭电感器L602，共轭电感器L602第一绕组一端为交流输出电路第一输入端，共轭电感器L602第二绕组一端为交流输出电路第二输入端，共轭电感器L602第二绕组另一端连接电容C621一端、接线排J602一端、滑动变阻器R668一端和电阻R667一端，电容C621另一端连接电容C622一端，电容C622另一端连接共轭电感器L602第一绕组另一端；共轭电感器L602第一绕组另一端连接接线排J602另一端、滑动变阻器R668另一端和电阻R656一端，电阻R656另一端连接二极管D621正极，二极管D621负极连接交流输出指示灯LED602正极，交流输出指示灯LED602负极连接共轭电感器L602第二绕组另一端。

所述过流保护模块包括交流检测电路、交流保护控制电路、第一H桥检测电路、第二H桥检测电路和过流保护控制输出电路。

其中，交流检测电路包括电阻R643，电阻R643一端为交流电流检测端，连接共轭电感器L602第一绕组一端，电阻R643另一端连接电阻R644一端，电阻R644另一端连接电阻R645一端、电阻R646一端、电容C615一端和二极管D605正极，电容C615另一端连接电阻R646另一端，电阻R646另一端连接电源地，二极管D605负极连接电阻R639一端、电阻R641一端、电容C614一端和正弦波发生器交流输出检测输入端，电阻R639另一端连接5V电源，电阻R641另一端和电容C614另一端连接电源地，电阻R645另一端连接电容C616一端，电容C616另一端连接电源地。通过交流检测电路检测交流输出电路中的电压和电流，避免由于过流或过压对电路元件产生过载而烧毁。

其中，交流保护控制电路包括二极管D611，二极管D611正极连接单片机过流保护控制输出端，二极管D611负极连接电阻R647一端和二极管D610负极，二极管D610正极连接过流保护模块交流保护输出端，电阻R647另一端连接三极管Q610基极和电阻R648一端；电阻R648另一端和三极管Q610发射极均连接电源地，三极管Q610集电极连接电容C617一端和交流保护继电器K601绕组一端，交流保护继电器K601绕组另一端连接5V电源；电容C617另一端连接电源地。

交流保护继电器K601触点公共端连接共轭电感器L602第一绕组另一端，交流保护继电器K601触点常开端连接电阻R667另一端；交流保护继电器K601触点常闭端连接接线排J602另一端、滑动变阻器R668另一端和电阻R656一端。通过接线排J602连接外部用电设备。通过交流保护控制电路控制交流保护继电器K601断开接线排J602，从而停止交流供电输出。

其中，第一H桥检测电路包括电阻R625，电阻R625一端连接H桥第二波形输入端和电阻R626一端，电阻R625另一端连接二极管D617正极、二极管D616正极和电容C646一端，电容C646另一端连接电源地，二极管D616负极连接二极管D615正极，二极管D615负极连接门驱动电源适配模块第一工作端，二极管D617负极连接运放IC610A同相输入端和电阻R630一端，电阻R630另一端连接电源地，电阻R626另一端连接电阻R627一端、MOS管Q611栅极和MOS管Q617栅极，电阻R627另一端、MOS管Q611源极和MOS管Q617源极均连接电源地，MOS管Q617漏极连接电阻R628一端和运放IC610A异相输入端，电阻R628另一端连接12V，MOS管Q611漏极连接电阻R631一端，电阻R631另一端连接12V电压，运放IC610A输出端连接二极管D606正极，二极管D606负极为第二H桥检测电路过流信号输出端。通过第一H桥检测电路检测H桥第二波形输入端处的电流电压情况。

其中，第二H桥检测电路包括电阻R632，电阻R632一端连接H桥第四波形输入端和电阻R633一端，电阻R632另一端连接二极管D620正极、二极管D619正极和电容C648一端，电容C648另一端连接电源地，二极管D619负极连接二极管D618正极，二极管D618负极连接门驱动电源适配模块第二工作端，二极管D620负极连接运放IC610B同相输入端和电阻R637一端，电阻R637另一端连接电源地，电阻R633另一端连接电阻R634一端、MOS管Q612栅极和MOS管Q619栅极，电阻R634另一端、MOS管Q612源极和MOS管Q619源极均连接电源地，MOS管Q619漏极连接电阻R635一端和运放IC610B异相输入端，电阻R635另一端连接12V电压，运放IC610A输出端连接二极管D609正极、MOS管Q612漏极和电阻R638一端，电阻R638另一端连接12V电压，二极管D609负极为第二H桥检测电路过流信号输出端，连接过流光耦IC611第一输入端。通过第二H桥检测电路检测H桥第四波形输入端处的电流电压情况。

其中，过流保护控制输出电路包括光耦IC611，第一H桥检测电路过流信号输出端和第二H桥检测电路过流信号输出端均连接过流光耦IC611第一输入端，过流光耦IC611第一输出端连接电源地；过流光耦IC611第二输入端连接5V电压，过流光耦IC611第二输出端连接二极管D608负极、电阻R660一端、MOS管Q614栅极、MOS管Q613栅极和可控硅Q615一端，电阻R660另一端、MOS管Q614源极和MOS管Q613源极连接电源地，可控硅Q615另一端连接5V电压，二极管D608正极连接单片机过流保护控制输出端，MOS管Q614漏极连接电阻R661一端和正弦波发生器过流保护信号输入端，MOS管Q613漏极为过流保护模块波形保护控制检测输入端，MOS管Q613漏极连接电阻R657一端和电阻R658一端，电阻R658另一端连接电容C613一端，电容C613另一端连接电源地，可控硅Q615第三端连接电阻R659一端，电阻R659另一端连接电源地。

当交流输出电路、H桥第二波形输入端处和H桥第四波形输入端处三者任意一处产生过流或过压的情况时，过流保护模块同时向交流保护控制电路、正弦波发生器发出过流保护信号，通过交流保护继电器K601断开接线排J602，从而停止交流供电输出。

所述交流输出启动电路包括电阻R23，电阻R23一端连接单片机交流启动端，电阻R23另一端连接电阻R22一端和MOS管Q6栅极，电阻R22另一端和MOS管Q6源极连接电源地，MOS管Q6漏极连接交流启动继电器K602绕组一端和电容C12一端，交流启动继电器K602绕组另一端连接5V电源；电容C12另一端连接电源地。

交流启动继电器K602公共端连接340V电源，交流启动继电器K602触点常开端连接H桥电源电压输入端、电阻R604一端、电阻R662一端、电容C641一端和电容C642一端，电容C641另一端和电容C642另一端连接电源地，电阻R604另一端连接340V电源，电阻R662另一端连接电阻R663一端，电阻R663另一端连接电阻R664一端和电容C644一端，电阻R664另一端和电容C644另一端均连接电源地。

充电保护控制电路包括电阻R306，电阻R306一端连接单片机充电控制输出保护控制端，电阻R306另一端连接电阻R305一端和三极管Q302基极，三极管Q302发射极连接电阻R305另一端，电阻R305另一端连接电源地，三极管Q302集电极连接充电保护继电器K401绕组一端，充电保护继电器K401绕组另一端连接5V电压；

电池组包充电电路包括电池组包第一端连接电阻R201一端，电阻R201另一端连接二极管D202一端、MOS管Q202源极、电阻R206一端和电阻R203一端，电阻R203另一端连接单片机交流保护输入端和电阻R202一端，电阻R202另一端连接电阻R206另一端、二极管D202另一端和MOS管Q202栅极，MOS管Q202漏极连接接线排J202第二端，接线排J202第一端连接电阻R207一端，电阻R207另一端连接电池组包第二端、熔断器F202一端和熔断器F201一端；

熔断器F201另一端连接充电光耦IC104第二输入端，充电光耦IC104第二输出端连接电阻R101一端，电阻R101另一端连接电阻R102一端，电阻R102另一端连接电阻R105一端，电阻R105另一端为电池组包保护数据信号输出端，连接单片机锂电池保护数据信号输入端和电阻R103一端，电阻R103另一端连接电源地，充电光耦IC104第一输入端连接电阻R104一端，电阻R104另一端连接5V电压，充电光耦IC104第一输出端连接电源地；

熔断器F202另一端连接充电保护继电器K401公共端，充电保护继电器K401触点常闭端连接电阻R412一端和二极管D401负极，电阻R412另一端连接二极管D402正极，二极管D402负极连接熔断器F201另一端，二极管D401正极连接电阻R401一端和接线排J401第一端，电阻R401另一端连接电阻R402一端，电阻R402另一端连接单片机快充电流检测端和电阻R403一端，电阻R403另一端连接电源地，接线排J401第二端连接电阻R26一端，电阻R26另一端连接二极管D5负极，二极管D5正极连接电源地，接线排J401第三端连接电阻R25一端，电阻R25另一端连接二极管D4负极，二极管D4正极连接电源地；接线排J401第二端连接电阻R24一端，电阻R24另一端连接二极管D6正极和二极管D3负极，二极管D6负极连接12V电压，二极管D3正极连接电源地。

所述单片机慢充电流检测输入端连接电容C304一端、电阻302一端和电阻R303一端，电容C304另一端和电阻R303另一端连接电源地，电阻R303另一端还连接电阻R304一端和二极管D302正极，电阻R304另一端连接电阻301一端和接线排J302第二端，电阻301另一端连接MOS管Q301栅极，电阻302另一端连接MOS管Q301漏极，MOS管Q301源极连接接线排J302第一端，二极管D302负极连接单片机外置电源检测输入端和电阻R325一端，电阻R325另一端连接接线排J302第三端。

还能跟据便携式电源交流输出电压要求(如110V、220V、380V)，锂电池电芯通过串联或先并联后串联，最终形成高压电池组。对于110V输出，高压电池组采用40-50节锂电池电芯串联(或先并联后串联)而成，输出电压130v---190V。对于220V输出，高压电池组采用80-100节锂电池电芯串联(或先并联后串联)而成，输出电压260v---380V。对于380V输出，高压电池组采用140-170节锂电池电芯串联(或先并联后串联)而成，输出电压518v---720V。

还根据使用需求增加超声波驱虫模块、蓝牙音箱模块、应急照明模块、电子设备充电模块，所述超声波驱虫模块、蓝牙音箱模块、应急照明模块、电子设备充电模块的启动输入端均连接开关模块电路启动输出端。

本发明还提供了一种可以输出交流直流的控制方法，包括上述方案中的一种可以输出交流直流的便携式电源，还包括以下步骤：

S1：根据需求进行充电或放电，若需进行充电时，则闭合充电开关，并执行S2；若需进行交流供电输出时，则闭合交流供电开关，并执行S3；若需进行直流供电输出时，则闭合直流供电开关，并执行S4；

S2：闭合充电开关，充电电路接通，通过充电电路为电池组包进行充电，同时，单片机通过第一电流电压检测模块检测电池组包的电流电压状态；若充电电压或电流过大时，单片机向充电保护控制电路发出停止充电信号，充电保护控制电路通过充电保护继电器K401强行断开充电电路，停止为电池组包充电；

S3：闭合交流供电开关，通过交流输出启动电路的交流启动继电器K602连通H桥电源电压输入端，同时通过单片机向正弦波发生器发出产生正弦波指令，正弦波发生器发出正弦波，并通过IGBT驱动模块向H桥输出正弦波，经过电感滤波器和共轭电感器L602，从接线排J602输出交流电；

同时还通过过流检测模块对交流输出电路进行电流检测，当检测到过流时，则通过继电器K601断开交流供电输出，同时单片机箱正弦波发生器发送停止输出正弦波信号；

S4：闭合直流供电开关，通过直流输出模块输出直流电。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。