第7章气做传感器和湿敏传感器 600 、snOz 400 200 0 100 300 500 700 温度/℃ (b) 图10-1输出电压与温度关系 图中E为加热电源,c为测量电源,电阻中气敏 电阻值的变化引起电路中电流的变化,输出电压 (信号电压)由电阻Ro上取出
第7章 气敏传感器和湿敏传感器 图中EH为加热电源,EC为测量电源,电阻中气敏 电阻值的变化引起电路中电流的变化,输出电压 (信号电压)由电阻Ro上取出。 图10-1 输出电压与温度关系
第7章气做传感器和湿敏传感器 图10-2气敏元件结构 ◆气敏元件工作时需要本身的温度比环境温度高很多。 因此,气敏元件结构上,有电阻丝加热,结构如图10-2 所示,1和2是加热电极,3和4是气敏电阻的一对电极
第7章 气敏传感器和湿敏传感器 ◆气敏元件工作时需要本身的温度比环境温度高很多。 因此,气敏元件结构上,有电阻丝加热,结构如图10-2 所示,1和2是加热电极,3和4是气敏电阻的一对电极。 图10-2 气敏元件结构
第7章气做传感器和湿敏传感器 10.1.2气敏传感器的种类 ◆气敏电阻元件种类很多,按制造工艺上分烧结 型、薄膜型、厚膜型。 1.烧结型气敏元件将元件的电极和加热器均埋在 金属氧化物气敏材料中,经加热成型后低温烧 结而成。目前最常用的是氧化锡(SnO2)烧结 型气敏元件,它的加热温度较低,一般在200入 300℃,SnO2气敏半导体对许多可燃性气体, 如氢、一氧化碳、甲烷、丙烷、乙醇等都有较 高的灵敏度
第7章 气敏传感器和湿敏传感器 10.1.2 气敏传感器的种类 ◆气敏电阻元件种类很多,按制造工艺上分烧结 型、薄膜型、厚膜型。 1. 烧结型气敏元件将元件的电极和加热器均埋在 金属氧化物气敏材料中,经加热成型后低温烧 结而成。目前最常用的是氧化锡(SnO2)烧结 型气敏元件,它的加热温度较低,一般在200~ 300℃,SnO2气敏半导体对许多可燃性气体, 如氢、一氧化碳、甲烷、丙烷、乙醇等都有较 高的灵敏度
第7章气做传感器和湿敏传感器 2.薄膜型气敏元件采用真空镀膜或溅射方法,在石 英或陶瓷基片上制成金属氧化物薄膜(厚度0.1um 以下),构成薄膜型气敏元件。氧化锌(ZnO)薄 膜型气敏元件以石英玻璃或陶瓷作为绝缘基片,通 过真空镀膜在基片上蒸镀锌金属,用铂或钯膜作引 出电极,最后将基片上的锌氧化
第7章 气敏传感器和湿敏传感器 2. 薄膜型气敏元件采用真空镀膜或溅射方法,在石 英或陶瓷基片上制成金属氧化物薄膜(厚度0.1μm 以下),构成薄膜型气敏元件。 氧化锌(ZnO)薄 膜型气敏元件以石英玻璃或陶瓷作为绝缘基片,通 过真空镀膜在基片上蒸镀锌金属,用铂或钯膜作引 出电极,最后将基片上的锌氧化
第7章气做传感器和湿敏传感器 氧化锌(ZnO) 薄膜型气敏元件以石英玻璃或陶 瓷作为绝缘基片,通过真空镀膜在基片上蒸镀 锌金属,用铂或钯膜作引出电极,最后将基片 上的锌氧化。氧化锌敏感材料是N型半导体,当 添加铂作催化剂时,对丁烷、丙烷、乙烷等烷 烃气体有较高的灵敏度,而对H2、CO2等气体灵 敏度很低。若用钯作催化剂时,对H2、CO有较 高的灵敏度,而对烷烃类气体灵敏度低。因此, 这种元件有良好的选择性,工作温度在400~500 ℃的较高温度
第7章 气敏传感器和湿敏传感器 ◆氧化锌(ZnO)薄膜型气敏元件以石英玻璃或陶 瓷作为绝缘基片,通过真空镀膜在基片上蒸镀 锌金属,用铂或钯膜作引出电极,最后将基片 上的锌氧化。氧化锌敏感材料是N型半导体,当 添加铂作催化剂时,对丁烷、丙烷、乙烷等烷 烃气体有较高的灵敏度,而对H2、CO2等气体灵 敏度很低。若用钯作催化剂时,对H2、CO有较 高的灵敏度,而对烷烃类气体灵敏度低。因此, 这种元件有良好的选择性,工作温度在400~500 ℃的较高温度