可燃?xì)怏w泄漏報警器制作方法

通?？扇?xì)怏w泄漏報警器由電壓比較器或運算放大器作為控制器件，有的還帶有氣敏探頭清洗電路等．其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。這里介紹一種簡單的可燃?xì)怏w泄漏報警器，它使用可調(diào)式精密基準(zhǔn)穩(wěn)壓器TL431作為電壓比較器，其特點是反應(yīng)靈敏。工作可靠，非常適合初學(xué)者制作。

TL431器件是德州儀器公司(TI)生產(chǎn)的一種有良好熱穩(wěn)定性的三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源，廣泛應(yīng)用于開關(guān)電源穩(wěn)壓電路。該器件的主要技術(shù)指標(biāo)為：基準(zhǔn)電壓溫漂=<+50ppm／℃；基準(zhǔn)電壓精度2.5V±1％。3個引腳分別為：陰極(K)、陽極(A)和參考端(R)。

可燃?xì)怏w傳感器介紹：氣體傳感器又稱為氣敏電阻，常用的氣體傳感器是一種半導(dǎo)體敏感器件，它是利用氣體的吸附而使半導(dǎo)體本身的電導(dǎo)率發(fā)生變化這一機理來進行檢測的。半導(dǎo)體氣敏傳感器具有靈敏度高、響應(yīng)快、穩(wěn)定性好、使用簡單的特點。本文電路中使用的是MQ-2型通用可燃?xì)怏w傳感器，這種氣敏元件以陶瓷管為基底，管內(nèi)有加熱絲，管外側(cè)有兩個測量極，測量極之間為金屬氧化物氣敏材料，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成，對煤氣，液化氣和天然氣等都具有較好的靈敏度。傳感器內(nèi)部帶有電加熱裝置，以保證氣敏元件所需要的工作溫度。在未接觸可燃?xì)怏w時，氣敏元件電阻值很大，隨著可燃?xì)怏w濃度的提高，其電阻逐漸減小，此時可將該電阻的變化轉(zhuǎn)換為一個變化的電壓加在TL43l的R端上，來控制其K極端的報警元件。

附圖是報警器的電路原理圖，在電路中傳感器內(nèi)部的電加熱元件通過15Ω限流電阻R2接于5V電源，正常待機狀態(tài)下，可燃?xì)怏w濃度低于控制濃度時，氣敏元件電阻值較大，經(jīng)與電位器W分壓后送到TL431，此時R端的電壓低于2.5V，K極電流很小，約為1mA，繼電器與蜂鳴器都不工作。當(dāng)可燃?xì)怏w濃度高于控制濃度時，R極電壓高于2.5V，K極電壓降為約2V，電流增至幾十mA，繼電器和蜂鳴器工作，發(fā)出報警聲。繼電器可以用來驅(qū)動排風(fēng)扇工作或電磁閥關(guān)斷氣源。

調(diào)試：接通電源前先將電位器W的阻值調(diào)至最大，由于本電路簡單，沒有開機延時工作電路，開機后氣敏元件先處于低阻狀態(tài)，報警元件工作，此時還不能進行靈敏度調(diào)節(jié)，待接通電源約2min后。緩慢調(diào)節(jié)電位器W減小阻值，直至報警元件停止工作，由于在業(yè)余條件下無法得到精確濃度的可燃?xì)怏w，因此只能對可燃?xì)怏w的泄露作定性測量，在使用過程中需隨時調(diào)節(jié)，逐漸確定W的阻值。

本電路的通用性較好，如果用于其他氣體泄漏測量，只要更換相應(yīng)的氣敏元件即可，如MQ-3型(對酒精敏感)，MQ-4型(對天然氣敏感)，MQ-6型(對液化氣敏感)，MQ-7型(對一氧化碳敏感)，MQ-8型(對氫氣敏感)等。

需要注意的是，氣敏元件有一定的保存期限和使用壽命。積壓產(chǎn)品的性能不能保障其質(zhì)量，在電路中正常使用的氣敏元件也應(yīng)定期更換。