氣體傳感器介紹

非電阻型也是比較常見的半導(dǎo)體氣敏設(shè)備，這種設(shè)備易于使用，無需設(shè)置工作溫度，易于集成，得到廣泛應(yīng)用。 主要有結(jié)型和MOSFET型兩種。 結(jié)型氣體傳感器裝置也稱為氣體傳感器二極管，這種氣體傳感器裝置利用氣體改變二極管的整流特性而工作。 其結(jié)構(gòu)如下圖左圖所示。 Pd對(duì)氫有選擇性，與半導(dǎo)體接觸成接觸勢(shì)壘。當(dāng)二極管加正向偏壓時(shí)，從半導(dǎo)體流向金屬的電子將增加，因此正向是導(dǎo)通的。

氣體傳感器說明

氣敏二極管的特性曲線圖左移能夠 當(dāng)作二極管通斷工作電壓產(chǎn)生更改，這一特點(diǎn)假如產(chǎn)生在場(chǎng)效應(yīng)管的柵極，將使場(chǎng)效應(yīng)管的閾值電壓UT更改。運(yùn)用這一基本原理能夠 做成MOSFET型氣敏元器件。氡氣敏MOSFET是一種最典型性的氣敏元器件，它用金屬材料鈀(Pd)做成鈀柵。在帶有氡氣的氛圍中，因?yàn)殁Z的催活性，氡氣分子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)成氫原子外擴(kuò)散到鈀與二氧硅的界面，最終導(dǎo)致MOSFET的閾值電壓UT發(fā)生變。使用時(shí)常將柵漏短接，可以MOSFET工作在飽和區(qū)，此時(shí)的漏極電流ID=β(UGS—UT)2，利用這一電路可以測(cè)出氫氣的濃度。

氣體傳感器類型

從單一的紅外吸收峰位置只能判定氣體分子中有什么樣的基團(tuán)，為了正確判定氣體的種類，需要看中紅外區(qū)的所有吸收峰位置，即氣體的紅外吸收指紋。 但是，在已知的環(huán)境條件下，可以從單一紅外吸收峰的位置大致判定氣體的種類。 零下273度，即絕對(duì)零度以上的物質(zhì)均產(chǎn)生紅外輻射，紅外輻射與溫度呈正相關(guān)，因此與催元件一致樣，為消除環(huán)境溫度變引起的紅外幅射的變，紅外氣體傳感器中會(huì)由一對(duì)紅外構(gòu)成。一個(gè)完整的紅外氣體傳感器由紅外光源、光學(xué)腔體、紅外和信號(hào)調(diào)理電路構(gòu)成。