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为什么气体传感器是防爆的?气体传感器原理是什么?

来源:华强商城 发布时间:2021-10-20

摘要: 工业生产和生活中存在大量易燃易爆气体。常见的易燃易爆气体包括碳氢化合物,如氢、一氧化碳、甲烷、丙烷、乙烯、乙烷和乙炔,以及硫化氢。因此,要求气体传感器具有防爆功能。

工业生产和生活中存在大量易燃易爆气体。常见的易燃易爆气体包括碳氢化合物,如氢、一氧化碳、甲烷、丙烷、乙烯、乙烷和乙炔,以及硫化氢。因此,要求气体传感器具有防爆功能。


气体传感器

气体传感器原则:


(1) SnO2半导体是一种典型的表面型气体传感器。其传感原理是SnO2是一种n型半导体材料。当施加电压时,半导体材料的温度升高,吸附的氧接受半导体中的电子并形成O2或O2。当初始气体H2、CO和CH4存在时,半导体的表面电阻减小,电导率增大,电导率的变化与气体浓度成反比。NiO是一种p型半导体。氧化气体会降低导电性,对氧气敏感,ZnO半导体传感器也属于这种类型。


A、电导率传感器元件分为表面敏感型和体积控制型。表面敏感传感器材料有SnO2+PD、ZnO+Pt、ago、金属酞菁和Pt-SnO2。表面敏感气体传感器可检测各种可燃气体C0、NO2和氟利昂。传感材料Pt-SnO2的气体传感器可以检测可燃气体Co、H2和CH4。


B、体积控制传感材料为fe2o8、la1-ssrxcoo8、TiO2和coo-mgo-sno2。该气体传感器可检测各种可燃气体Co、NO2和氟利昂。


(1)体积控制半导体气体传感器可检测液化石油气、酒精、空燃比控制、燃烧炉气体和尾气。

(2) 体积控制类型是晶格缺陷的变化导致电导率的变化,电导率与气体浓度成正比。


Fe2o8和TiO2属于此类,对可燃气体敏感。


(3) 气体传感器是利用热导率变化的半导体传感器,也称为热线半导体传感器。在铂丝线圈上涂有SnO2层。除加热外,铂丝还具有检测温度变化的功能。当施加电压时,半导体加热并吸收表面上的氧气,从而使自由电子浓度降低。当存在可燃气体时,由于燃烧所消耗的氧气,自由电子浓度增加,热导率随自由电子浓度的增加而增加,散热率相应增加,从而使铂丝温度降低,电阻值降低。铂丝电阻的变化与气体浓度呈线性关系。


该气体传感器体积小、性能稳定、无毒、能检测低浓度气体,在可燃气体检测中起着重要作用。


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