第二节气敏传感器 常见气体检测方法: 1)电化法 2)光学法 ■3)电气法:半导体式和接触燃烧式。 优点:灵敏度高、响应速度快 制作简单、价格便宜
第二节 气敏传感器 ◼ 常见气体检测方法: ◼ 1)电化法 ◼ 2)光学法 ◼ 3)电气法:半导体式和接触燃烧式。 优点:灵敏度高、响应速度快 制作简单、价格便宜
介绍两种:电阻式和 MOSFET气体传感器 电阻式气敏传感器 1原理 半导体材料(如SnO2)表面吸附某些气体射, 其导电率随气体浓度变化而变化。 ■例:Sn2多晶硅(N型),内部电阻值等效 为三种电阻串联: Rn晶粒间的晶间电阻 Rs单个晶粒表面电阻厂Rn>Rs ■Rb单个晶粒的体电阻,不随表面气体变化
介绍两种:电阻式和MOSFET气体传感器 一、电阻式气敏传感器 1.原理 半导体材料(如SnO2)表面吸附某些气体时, 其导电率随气体浓度变化而变化。 例:SnO2多晶硅(N型),内部电阻值等效 为三种电阻串联: Rn—晶粒间的晶间电阻 Rs—单个晶粒表面电阻 Rb—单个晶粒的体电阻,不随表面气体变化 Rn>> Rs
则气敏电阻等效为Rn 还原性气体 还原性气体 氧化性气体 'SnO2-XS 还原气体中 U5氧化气体中的q 空气中的q 晶粒间界 晶粒间界 晶粒间界 b)电阻率↓ 0电阻率↑ 图6-4晶界势垒模型 a)在空气中b)在氧化性气体中)在还原性气体中 还原性 氧化性
则气敏电阻等效为Rn 电阻率↓ 电阻率↑ 还原性 氧化性
分为三种:烧结型、薄膜型和厚膜型。 ■图6-5为烧结型,SnO2。 Sno2 加热线圈 基底 管脚 图6-5烧结型 气敏传感器
分为三种:烧结型、薄膜型和厚膜型。 ◼ 图6-5 为烧结型,SnO2
2电阻式气敏传感器的特性 ■优点:灵敏度高、响应速度快。 ■缺点:温度、湿度影响较火。 1)温度的影响:注意加电初期 的过渡状态! 60O 50O 趣4O0 300 200 10o 100200300400500 温度/℃ 图66气敏传感器 的温度特性
2.电阻式气敏传感器的特性 ◼ 优点:灵敏度高、响应速度快。 ◼ 缺点:温度、湿度影响较大。 1)温度的影响: 注意加电初期 的过渡状态!