氣體感測器原理
氣體感測器原理
2019-10-15 一般氣體濃度感測器分為兩類: 懸浮粒子偵測: 我們常常遇到的PM2.5,PM10等有機懸浮物,此類懸浮物質基本上由大氣中的氣體化合成固體,或是由地面灰塵揚起後與大氣中化學物質產生聚合,該類懸浮粒子可能再經由物理或化學作用結合成更複雜粒子。 化學氣體偵測: 我們在室內或戶外常見對特定氣體分子進行偵測,例如: 二氧化碳偵測,氨氣偵測、VOC(揮發性有機化合物)。該類氣體幾乎以分子態存留於大氣中,因某些條件不利與其他分子化合,並混合於空氣中。 本篇主要討論化學氣體偵測,舉凡所有氣體偵測幾乎以其氧化物為偵測目標,以SnO2(二氧化錫)為主體,外部加上特定化學材料塗佈。當有待測定氣體出現時,使得晶格中的氧原子還原,二氧化錫釋放電子使表面電阻變小。我們可以把這類感測器簡單理解成"電阻變化型"感測元件。為了保持SnO2的表面清潔,外部均會覆蓋不銹鋼網防止異物侵害並防止可燃性氣體接觸高溫表面產生氣爆。該類感測器需要一定工作溫度方可進行氧化還原反應,故正常使用情況下,感測器表面溫度較環境溫度略高。 各家感測器原理與結構大同小異,除化學塗布層略有差異外,加溫構造也有些許不同,我們以知名品牌FIGARO公司產品做為說明: 間接加熱式: 加熱電路圖: 直接加熱型: 間接加熱型: