氣敏電阻的概念
氣敏電阻是一種半導體敏感器件,它是利用氣體的吸附而使半導體本身的電導率發(fā)生變化這一機理來進行檢測的。使用氣敏電阻可以把某種氣體的成分、濃度等參數(shù)轉換成電阻變化量,再轉換為電流、電壓信號。
氣敏電阻種類
(一)N型氣敏電阻器
N型氣敏電阻器在檢測到甲烷、一氧化碳、天燃氣、煤氣、液化石油氣、乙炔、氫氣等氣體時,其電阻值減小。
?。ǘ㏄型氣敏電阻器
P型氣敏電阻器在檢測到可燃氣體時電阻值將增大,而在檢測到氧氣、氯氣及二氧化碳等氣體時,其電阻值將減小。
氣敏電阻結構
氣敏電阻的結構示意圖見下圖。
從圖中能夠可以看出,氣敏器件主要由防爆網(wǎng)、管座、電極、封裝玻璃、加熱絲和氧化物等幾部分組成。
氣敏電阻主要參數(shù)
加熱功率
加熱電壓與加熱電流的乘積。
工作電壓
工作條件下,氣敏電阻兩極間的電壓。
靈敏度
氣敏電阻在最佳工作條件下,接觸氣體后其電阻值隨氣體濃度變化的特性。如果采用電壓測量法,其值等于接觸某種氣體前后負載電阻上電壓降之比。
響應時間
在最佳工作條件下,接觸待測氣體后,負載電阻的電壓變化到規(guī)定值所需的時間。
恢復時間
在最佳工作條件下,脫離被測氣體后,負載電阻上電壓恢復到規(guī)定值所需要的時間。
氣敏電阻的特性
靈敏度-溫度特性
下圖是氣敏電阻的靈敏度-溫度特性。從曲線可以看出,在室溫下電導率變化不大,當溫度升高后,電導率就發(fā)生較大變化,因此氣敏電阻在使用時需要加溫。
阻值-氣體濃度特性
下圖是氣敏電阻阻值-氣體濃度特性曲線。從圖中可以看出,氣敏電阻對乙醚、乙醇、氫以及正乙烷等具有較高靈敏度。