1、會計學1傳感器技術傳感器技術(jsh)與應用氣體和濕傳感器與應用氣體和濕傳感器第一頁，共75頁。第1頁/共75頁第二頁，共75頁。表8-1 氣敏傳感器主要檢測對象(duxing)及其應用場所 分類分類檢測對象氣體檢測對象氣體應用場合應用場合易燃易爆氣體易燃易爆氣體液化石油氣、焦爐煤氣、發(fā)生爐煤氣、液化石油氣、焦爐煤氣、發(fā)生爐煤氣、天然氣天然氣甲烷甲烷氫氣氫氣家庭用家庭用煤礦煤礦 冶金、試驗室冶金、試驗室有毒氣體有毒氣體一氧化碳（不完全燃燒的煤氣）一氧化碳（不完全燃燒的煤氣）硫化氫、含硫的有機化合物硫化氫、含硫的有機化合物鹵素，鹵化物，氨氣等鹵素，鹵化物，氨氣等煤氣灶等煤氣灶等石油工業(yè)、制藥石油

2、工業(yè)、制藥廠廠冶煉廠、化肥廠冶煉廠、化肥廠環(huán)境氣體環(huán)境氣體氧氣（缺氧）氧氣（缺氧）水蒸氣（調節(jié)濕度，防止結露）水蒸氣（調節(jié)濕度，防止結露）大氣污染（大氣污染（SOx,NOx,CL2等）等）地下工程、家庭地下工程、家庭電子設備、汽車電子設備、汽車、溫室、溫室工業(yè)區(qū)工業(yè)區(qū)工業(yè)氣體工業(yè)氣體燃燒過程氣體控制，調節(jié)燃燃燒過程氣體控制，調節(jié)燃/空比空比一氧化碳（防止不完全燃燒）一氧化碳（防止不完全燃燒）水蒸氣（食品加工）水蒸氣（食品加工）內燃機，鍋爐內燃機，鍋爐內燃機、冶煉廠內燃機、冶煉廠電子灶電子灶其它災害其它災害煙霧，司機呼出酒精煙霧，司機呼出酒精火災預報，事故火災預報，事故預報預報第2頁/共75頁第

3、三頁，共75頁。n（5）使用、維護方便，價格便宜。第3頁/共75頁第四頁，共75頁。n非電阻式是一種半導體器件。非電阻式是一種半導體器件。第4頁/共75頁第五頁，共75頁。表8-2 半導體氣體(qt)傳感器的分類主要的物理主要的物理特性特性傳感器舉例傳感器舉例工作溫度工作溫度代表性被測氣體代表性被測氣體電阻電阻式式表面控制型表面控制型氧化錫、氧化鋅氧化錫、氧化鋅室溫室溫450C可燃性氣體可燃性氣體體控制型體控制型LaI-xSrxCoO3，F(xiàn)eO氧氧化鈦、化鈦、氧化鈷、氧化鎂、氧化氧化鈷、氧化鎂、氧化錫錫300450C700C以上以上酒精、可燃性氣酒精、可燃性氣體、氧氣體、氧氣非電非電阻式阻式表

4、面電位表面電位氧化銀氧化銀室溫室溫乙醇乙醇二極管整流二極管整流特性特性鉑鉑/硫化鎘、鉑硫化鎘、鉑/氧化鈦氧化鈦室溫室溫200C氫氣、一氧化碳、氫氣、一氧化碳、酒精酒精晶體管特性晶體管特性鉑柵鉑柵MOS場效應管場效應管150C氫氣、硫化氫氫氣、硫化氫第5頁/共75頁第六頁，共75頁。狀態(tài)。第6頁/共75頁第七頁，共75頁。第7頁/共75頁第八頁，共75頁。第8頁/共75頁第九頁，共75頁。第9頁/共75頁第十頁，共75頁。第10頁/共75頁第十一頁，共75頁。第11頁/共75頁第十二頁，共75頁。第12頁/共75頁第十三頁，共75頁。第13頁/共75頁第十四頁，共75頁。第14頁/共75頁第十五

5、頁，共75頁。第15頁/共75頁第十六頁，共75頁。n根據(jù)根據(jù)pH值就能知道值就能知道CO2 的的濃度。濃度。第16頁/共75頁第十七頁，共75頁。比例。第17頁/共75頁第十八頁，共75頁。(gngzu)電極表面發(fā)生氧化反應：n COH2OCO22H2e第18頁/共75頁第十九頁，共75頁。圖8-1 定位電解法一氧化碳氣體濃度(nngd)測試電路第19頁/共75頁第二十頁，共75頁。n 2HO222eH2O第20頁/共75頁第二十一頁，共75頁。大器IC1放大輸出，可知一氧化碳濃度。第21頁/共75頁第二十二頁，共75頁。測定，這樣既可以對氣體進行測定，這樣既可以對氣體進行識別又可以提高檢測

6、靈敏度。識別又可以提高檢測靈敏度。第22頁/共75頁第二十三頁，共75頁。第23頁/共75頁第二十四頁，共75頁。第24頁/共75頁第二十五頁，共75頁。第25頁/共75頁第二十六頁，共75頁。第26頁/共75頁第二十七頁，共75頁。第27頁/共75頁第二十八頁，共75頁。第28頁/共75頁第二十九頁，共75頁。n這種傳感器的靈敏度與煙霧這種傳感器的靈敏度與煙霧種類無關。種類無關。第29頁/共75頁第三十頁，共75頁。圖8-2 散射(snsh)式煙霧傳感器 第30頁/共75頁第三十一頁，共75頁。IK減小。第31頁/共75頁第三十二頁，共75頁。 A+ Am圖8-3 離子(lz)式煙霧傳感器

7、第32頁/共75頁第三十三頁，共75頁。第33頁/共75頁第三十四頁，共75頁。第34頁/共75頁第三十五頁，共75頁。第35頁/共75頁第三十六頁，共75頁。n如果這一特定(tdng)溫度低于0C，水汽將凝結成霜。第36頁/共75頁第三十七頁，共75頁。度的關系曲線來表示，如圖8-4所示。第37頁/共75頁第三十八頁，共75頁。 圖8-4 濕度(shd)傳感器的感濕特性 第38頁/共75頁第三十九頁，共75頁。度，也是該傳感器感濕特性(txng)曲線的斜率。第39頁/共75頁第四十頁，共75頁。濕度傳感器的感濕特征量達到穩(wěn)定變化量的90%所需的時間。第40頁/共75頁第四十一頁，共75頁。

8、圖圖8-5 濕度濕度(shd)傳感器的濕滯特性傳感器的濕滯特性 第41頁/共75頁第四十二頁，共75頁。第42頁/共75頁第四十三頁，共75頁。第43頁/共75頁第四十四頁，共75頁。第44頁/共75頁第四十五頁，共75頁。圖8-6 MgCr2O4TiO2濕度(shd)傳感器結構示意圖 第45頁/共75頁第四十六頁，共75頁。第46頁/共75頁第四十七頁，共75頁。 圖圖8-7 ZrO2濕度傳感器的結構圖濕度傳感器的結構圖1-電極引線；電極引線；2-印制的印制的ZrO2感濕層（厚為幾十微米）；感濕層（厚為幾十微米）；3-瓷襯底；瓷襯底；4-由多孔高分子膜制成的防塵過濾膜；由多孔高分子膜制成的防

9、塵過濾膜；5-用絲網(wǎng)用絲網(wǎng)(s wn)印刷法印制的印刷法印制的Au梳狀電極梳狀電極 第47頁/共75頁第四十八頁，共75頁。降。降。n稱為電阻式高分子濕度傳感稱為電阻式高分子濕度傳感器。器。第48頁/共75頁第四十九頁，共75頁。感性能。n高分子電容式濕度傳感器如圖8-8所示。第49頁/共75頁第五十頁，共75頁。 5 3 4 1 2 4 3 2 5 圖圖8-8 高分子電容式濕度高分子電容式濕度(shd)傳感器傳感器的結構的結構1-微晶玻璃襯底；微晶玻璃襯底； 2-下電極；下電極；3-敏感膜；敏感膜；4-多多孔浮置電極；孔浮置電極；5-引線引線 第50頁/共75頁第五十一頁，共75頁。第51頁

10、/共75頁第五十二頁，共75頁。 0 20 40 60 80 100 100 101 102 103 104 電阻值K相對靈敏度%RH圖8-9 結露傳感器的特性(txng)曲線 第52頁/共75頁第五十三頁，共75頁。n其結構如圖其結構如圖8-10所示。所示。第53頁/共75頁第五十四頁，共75頁。SiO2 AlAl Al2O3 AuSi圖8-10 MOS型Al2O3濕度(shd)傳感器的結構 第54頁/共75頁第五十五頁，共75頁。第55頁/共75頁第五十六頁，共75頁。水量便可用電容法測量。第56頁/共75頁第五十七頁，共75頁。第57頁/共75頁第五十八頁，共75頁。第58頁/共75頁第

11、五十九頁，共75頁。第59頁/共75頁第六十頁，共75頁。n電壓越高，點亮發(fā)光二極管越電壓越高，點亮發(fā)光二極管越多。多。第60頁/共75頁第六十一頁，共75頁。圖8-11 氣體(qt)濃度檢測電路第61頁/共75頁第六十二頁，共75頁。升，升， 2SC711截止，繼電器斷開，截止，繼電器斷開，風扇電源切斷，風扇停止工作。風扇電源切斷，風扇停止工作。第62頁/共75頁第六十三頁，共75頁。圖8-12 自動(zdng)換氣扇電路圖 第63頁/共75頁第六十四頁，共75頁。第64頁/共75頁第六十五頁，共75頁。圖8-13 自動(zdng)去濕裝置 第65頁/共75頁第六十六頁，共75頁。斷開，RS斷電停止加熱。第66頁/共75頁第六十七頁，共75頁。電路電路AD轉換后，驅動液晶顯轉換后，驅動液晶顯示器顯示。示器顯示。第67頁/共75頁第六十八頁，共75頁。圖8-14 空氣濕度(shd)檢測電路第68頁/共75頁第六十九頁，共75頁。第69頁/共75頁第七十頁，共75頁。電壓降低，使發(fā)射結為正偏置且電壓