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臭氧傳感�
閱讀�7914�(shí)間:2010-09-29 09:55:39

  臭氧傳感�是一種將臭氧氣體的成�、濃度等信息�(zhuǎn)換成可以被人員�儀器儀�、計(jì)算機(jī)等利用的信息的裝�

原理

  臭氧和其他氣體通過(guò)�(kuò)散膜�(kuò)散到感應(yīng)電極�。控制電路在感應(yīng)電極和對(duì)電極之間維持一�(gè)足以�(kāi)始化�(xué)反應(yīng)的電�,在臭氧的作用下�(chǎn)生的電化�(xué)反應(yīng)在兩極之間形成電流。這一電流的強(qiáng)度與臭氧的濃度成比例,并且是可逆的??刂齐娐愤€在感�(yīng)極和�(duì)電極之間形成偏置電平,這種電平在兩極之間不形成電流,傳感器的快速反�(yīng)使它能夠?qū)χ�(chē)諝膺M(jìn)行實(shí)�(shí)連續(xù)的檢�(cè)�

主要特�

  1 �(wěn)定�

  �(wěn)定性是�?jìng)鞲衅髟谡麄€(gè)工作�(shí)間內(nèi)基本響應(yīng)的穩(wěn)定�,取決于零點(diǎn)漂移和區(qū)間漂�。零�(diǎn)漂移是指在沒(méi)有臭氧時(shí),整�(gè)工作�(shí)間內(nèi)傳感器輸出響�(yīng)的變�。區(qū)間漂移是�?jìng)鞲衅鬟B�(xù)置于臭氧中的輸出響應(yīng)變化,表�(xiàn)為傳感器輸出信號(hào)在工作時(shí)間內(nèi)的降�。理想情況下,一�(gè)傳感器在連續(xù)工作條件�,每年零�(diǎn)漂移小于10[[%]]�

  2 靈敏�

  靈敏度是�?jìng)鞲衅鬏敵鲎兓颗c被測(cè)輸入變化量之�,主要依賴于傳感器結(jié)�(gòu)所使用的技�(shù)。大多數(shù)氣體傳感器的�(shè)�(jì)原理都采用生物化�(xué)、電化學(xué)、物理和光學(xué)。首先要考慮的是選擇一種敏感技�(shù),它�(duì)目標(biāo)氣體的閥限制(TLV-thresh-old limit value)或爆炸限(LEL-lower explosive limit)的百分比的檢�(cè)要有足夠的靈敏��

  3選擇�

  選擇性也被稱為交叉靈敏度??梢酝ㄟ^(guò)�(cè)量由某一種濃度的干擾氣體所�(chǎn)生的傳感器響�(yīng)�(lái)確定。這�(gè)響應(yīng)等價(jià)于一定濃度的臭氧所�(chǎn)生的傳感器響�(yīng)。這種特性在追蹤多種氣體的應(yīng)用中是非常重要的,因?yàn)榻徊骒`敏度�(huì)降低�(cè)量的重復(fù)性和可靠�,理想傳感器�(yīng)具有高靈敏度和高選擇性�

  4抗腐蝕�

  抗腐蝕性是�?jìng)鞲衅鞅┞队诟唧w積分?jǐn)?shù)目標(biāo)氣體中的能力。在氣體大量泄漏�(shí),探頭應(yīng)能夠承受期望氣體體積�?jǐn)?shù)10~20�。在返回正常工作條件�,傳感器漂移和零�(diǎn)校正值應(yīng)盡可能小�

  氣體傳感器的基本特征,即靈敏�、選擇性以及穩(wěn)定性等,主要通過(guò)材料的選擇來(lái)確定。選擇適�(dāng)?shù)牟牧虾烷_(kāi)�(fā)新材�,使氣體傳感器的敏感特性達(dá)��

�(lèi)�

  1 半導(dǎo)體臭氧傳感器:具有成本低廉、制造簡(jiǎn)單、靈敏度�、響�(yīng)速度�、壽命長(zhǎng)、對(duì)濕度敏感低和電路�(jiǎn)單等�(yōu)�(diǎn)。不足之處是必須工作于高溫下、對(duì)氣味或氣體的選擇性差、元件參�(shù)分散、穩(wěn)定性不夠理�、功率要求高�

  2 電化�(xué)型臭氧傳感器:需要由外界施加特定電壓,優(yōu)�(diǎn)是檢�(cè)氣體的靈敏度�、選擇性好�

  3 固體電解�(zhì)臭氧傳感器:是一種以離子�(dǎo)體為電解�(zhì)的化�(xué)電池,電�(dǎo)率高、靈敏度和選擇性好�

  4 光學(xué)式臭氧傳感器:具有自�(dòng)校正、自�(dòng)�(yùn)行的功能。其主要�(yōu)�(diǎn)是靈敏度�、可靠性好�

  6 高分子臭氧傳感器:具有易操作�、工藝簡(jiǎn)�、常溫選擇性好、價(jià)格低�、易與微�(jié)�(gòu)傳感器和聲表面波器件相結(jié)合等特點(diǎn)�

主要參數(shù)

  �(cè)量范圍:0�5ppm

  �(fù)載:50ppm

  工作壽命:空氣中2�

  輸出信號(hào)�-1500±500nA/ppm

  分辨率:0.02 ppm

  溫度范圍�-20°C to 45°C

  響應(yīng)�(shí)�(T90):﹤60sec

  濕度范圍�15[%]to90[%]

  基準(zhǔn)線:<0.1ppm

  典型信號(hào)漂移:﹤2[%] signal loss/months

  推薦加載電阻�10 Ohm

  偏置電壓:不需� C-5

�(fā)展方�

  近年�(lái),由于在工業(yè)生產(chǎn)、家庭安�、環(huán)境監(jiān)�(cè)和醫(yī)療等�(lǐng)�?qū)怏w傳感器的精度、性能、穩(wěn)定性方面的要求越來(lái)越高,因此對(duì)氣體傳感器的研究和開(kāi)�(fā)也越�(lái)越重要。隨著先�(jìn)科學(xué)技�(shù)的應(yīng)�,氣體傳感器�(fā)展的趨勢(shì)是微型化、智能化和多功能化。深入研究和掌握有機(jī)、無(wú)�(jī)、生物和各種材料的特性及相互作用,理解各�(lèi)氣體傳感器的工作原理和作用機(jī)�,正確選擇各�(lèi)傳感器的敏感材料,靈活運(yùn)用微�(jī)械加工技�(shù)、敏感薄膜形成技�(shù)、微電子技�(shù)、光纖技�(shù)等,使傳感器性能化是氣體傳感器的�(fā)展方��

維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��

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