微型电压传感器：一种电池电压监测微型传感器及电压监测方法与流程

1.本发明涉及蓄电池电压监测技术领域，具体涉及一种电池电压监测微型传感器及其电压监测方法。
背景技术：
2.自铅酸蓄电池发明以来，铅酸蓄电池凭借价格低廉、运行稳定、维护简单等优点，得到了广泛的应用。目前，铅酸蓄电池电压的测量均是经过高精度低温漂分压电阻网络分压，蓄电池电压输入单片机的adc转换接口，adc进行模数转换，该方法需要耗费电池本身能量，降低电池使用寿命。而且，监测模块体积较大，影响蓄电池安全稳定运行。
技术实现要素：
3.为了解决上述问题，本发明提供了一种电池电压监测微型传感器及其电压监测方法，具体技术方案如下：
4.一种电池电压监测微型传感器，包括正方形板状基底，所述基底中心上设置有底面为正方形的长方体状的压电晶体；压电晶体的正方形底面边长为2b，所述压电晶体的四个侧面周围分别固定设置有玻璃；所述玻璃的截面为五边形，所述五边形划分为一个长方形和一个等腰三角形，等腰三角形的底边与长方形的一条边重合；等腰三角形的顶点顶住压电晶体的对应侧面，并且等腰三角形的底边与压电晶体的侧面平行；所述等腰三角形的顶角的角度为60
°?
120
°
；所述压电晶体的正方形顶面固定设置有半导体薄膜；所述半导体薄膜为边长为2a的正方形，半导体薄膜的中心与压电晶体顶面的中心重合，且2a大于2b；
5.所述半导体薄膜上掺杂有四个电阻区域，分别分布在半导体薄膜的四条边的中间，其中，分布在半导体薄膜的对边上的电阻区域两两形状相同，一组对边上的两个电阻区域掺杂成凸向压电晶体内侧的直线条状，另一组对边上的两个电阻区域掺杂成凸向压电晶体的柱状图条状，四个电阻区域连接成惠斯通桥，电阻区域之间通过导线相连并引出四个电极点，用于外电源的施加和中点电势差的测量；所述2b的取值范围为200μm
?
2000μm，2a
?
2b的取值范围为172μm
?
2000μm，薄膜厚度h为10μm
?
80μm，玻璃的厚度为200μm
?
2000μm，基底厚度d为200μm
?
2000μm，其中玻璃的厚度为等腰三角形的顶点到与其相对的长方形的边距离，并且压电晶体的正方形底面边长2b与玻璃的厚度d相同。
6.优选地，所述基底的制作材料为玻璃、硅片或硬质有机聚合物材料。
7.优选地，所述压电晶体的材料选择pmn
?
28pt单晶。
8.优选地，所述半导体薄膜选择减薄硅片。
9.优选地，所述半导体薄膜上电阻区域的掺杂类型选择晶向平面

微型电压传感器：保定宏宇伟业电气有限公司

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Int.CI

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微型双路电阻分压电压传感器

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?
本实用新型涉及一种微型双路电阻分压电
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各项指标均满足《ISO2954-1975》和《GB-1992》中提出的各项要求。该系列加速度传感器采用压电效应原理，经内部放大电路处理，采用2-10mA恒流源供电，相比较电荷放大器除工作温度范围低点，论抗干扰、信号失真度都要优于电荷输出的传感器。它具有频响宽、动态特性好、抗干扰能力强，广泛应用于：振动控制、跌落试验、环境试验、结构试验、产品质量研究、机械研究、模态测试等振动、冲击动态测试领域。
应用实例：
●模态分析
●马达与泵
●精加工
●减振

二）主要技术参数：
1. 输出方式：电压输出
2. 振动方向：X,Y,Z
3. 环境温度：-40℃~+120℃
4. 精确度：±1%
5. 横向灵敏度比：≤5%
6. 激励电压：+18～+28VDC（恒流源）
7. 恒流激励：2～10mA
8. 偏置电压：+9～+12V
9. 满量程输出（峰值）：±5V
10. 输出阻抗：＜100ω
11. 噪声：＜50uV
12. 结构形式:剪切
13. 压电材料：PZT-5
14. 防护等级：Ip67
15. 外壳材料：不锈钢