为了,需对各种可燃性气体、有毒性气体进行检测。目前实用气体方法很多,其中接触燃烧法和用半导体气敏传感器检测法具有使用方便、费用低等特点 。
气敏传感器元件其工作原理是:
报警器由交流220V电压供电。经C1 //R1 降压后输入给桥式整流电路,整流后电压再经C3 滤波,VS 5 稳压二极管稳压,输出6V直流电压。一方面供给QM-N5型气敏元件加热丝加热,另一方面供给VT 1 、VT 2 组成的开关电路和VT3 ~VT6 组成的报警声响电路。调节R4 可使QM-N5型气敏元件加热电压为其佳值;调节RP1 ,可调整报警器报警点
当报警器的气敏元件接触可燃性气体达到报警点浓度时,QM-N5型气敏元件的阻值降低。QM-N5与R5 、RP1 组成报警信号取样电路,则RP1 两端电压升高,使VT两端电压升高,使VT1 由截止转为导通状态,R8 两端电压升高又使VT2 导通,经R7 输出一组直流电压,给报警声响电路,发出报警声响。
目前国产的气敏元件有2种。一种是直热式,加热丝和测量电极一同烧结在金属氧化物半导体管芯内;旁热式气敏元件以陶瓷管为基底,管内穿加热丝,管外侧有两个测量极,测量极之间为金属氧化物气敏材料,经高温烧结而成。
气敏元件的参数主要有加热电压、电流,测量回路电压,灵敏度,响应时间,恢复时间,标定气体(0.1%丁烷气体)中电压,负载电阻值等。QM-N5型气敏元件适用于气、煤气、氢气、烷类气体、烯类气体、汽油、煤油、乙炔、氨气、烟雾等的检测,属于N型半导体元件。灵敏度较高,稳定性较好,响应和恢复时间短,市场上应用广泛。QM-N5气敏元件参数如下:标定气体(0.1%丁烷气体,佳工作条件)中电压≥2V,响应时间≤10S,恢复时间≤30S,佳工作条件加热电压5V、测量回路电压10V、负载电阻RL为2K,允许工作条件加热电压4.5~5.5V、测量回路电压5~15V、负载电阻0.5~2.2K。下图为气敏元件的简单测试电路(组成传感器),电压表指针变化越大,灵敏度越高;只要加一简单电路可实现报警。常见的气敏元件还有MQ-31(于检测CO),QM-J1酒敏元件等。