气敏电阻

2024-02-02

什么是气敏电阻?

气敏电阻器是利用金属氧化物半导体表面吸收某种气体分子时,会发生氧化反应或还原反应而使电阻值发生改变而制成的电阻器。

通常,气敏电阻器是将某种金属氧化物粉料添加少量铂催化剂、激活剂及其他添加剂,按一定比例烧结而成的半导体器件。

它可以把某种气体的成分、浓度等参数转换成电阻变化量,再转换为电流、电压信号。它常作为气体感测元件制成各种气体的检测仪器或报警器产品,如酒精测试仪、煤气报警器、火灾报警器等。

气敏电阻器通常由4根引脚,其中2根是电极,2根为加热丝引脚常温型气敏电阻不用加热丝,所以一般是2根管脚。

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气敏电阻分类

按原理分:

电阻式:使用最多的一种,一般用氧化锡、氧化锌等金属氧化物材料制作;

非电阻式:为半导体器件。

按测量气体分为:

N型:检测甲烷、一氧化碳、天然气、煤气、液化石油气、乙炔、氢气等气体时其电阻值减小;

P型:检测可燃气体阻值变大,而检测氧气、氯气及二氧化碳其阻值减小。

国产分:

直热式:加热丝和测量电极一同烧结在金属氧化物半导体管心内;

旁热式:陶瓷管为基层,管内加穿热丝,管外侧有两个测量极,测量极之间为金属氧化物气敏材料。

气敏电阻原理

气敏电阻和其他敏感电阻都不同的是,气敏电阻的材料都是不固定的。例如:氧化锡、氧化锌、三氧化二铁、氧化镁、氧化镍、钛酸钡等等这些材料。

检测的方式都是固定,用特殊的气体与被册气体发物理或者化学上反应,使得在电阻方面表现出它明显的一个差异来,这种差异越明显、灵敏度越高,我们通过电路的设计将电阻的信号转化为电压或者电流的信号传递给芯片作出一个处理,最后直观的显示出我们想要了解的数值,或者达到某个阈值就报警了。

气敏电阻器主要参数

1.加热功率

它是加热电压与加热电流的乘积。

2.允许工作电压范围

在保证基本电参数的情况下,气敏电LTC3411AEMS阻器工作电压允许的变化范围。

3.工作电压

它是指工作条件下,气敏电阻器两极间的电压。

4.加热电压

它是指加热器两端的电压。

5.加热电流

它是指通过加热器的电流。

6.灵敏度

它是指气敏电阻器在最佳工作条件下,接触气体后其电阻值随气体浓度变化的特性。如果采用电压测量法,其值等于接触某种气体前后负载电阻上的电压降之比。

7.响应时间

它是指气敏电阻器在最佳工作条件下,接触待测气体后,负载电阻的电压变化到规定值所需的时间。

8.恢复时间

它是指气敏电阻器在最佳工作条件下,脱离被测气体后,负载电阻上的电压恢复到规定值所需要的时间。

气敏电阻器的功能应用

气敏电阻的应用十分广泛,常作为气体感测元件,制成各种气体的检测仪器或报警器产品:

1、测饮酒者呼气中酒精量的传感器;

2、测量汽车空燃比的氧气传感器;

3、家庭和工厂用的煤气泄漏传感器;

4、用作预防建筑材料着火产生有毒气体的传感器;

5、下水道坑内的沼气警报器。

6、化工生产中气体成分的检测与控制

7、煤矿瓦斯浓度的检测与报警;

8、环境污染情况的监测;

9、燃烧情况的检测与控制等。

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