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产品知识

臭氧传感器的基本特征介绍和五种类型

臭氧传感器是一种将臭氧气体的成份、浓度等信息转换成可以被人员、仪器仪表、计算机等利用的信息的装置。

臭氧传感器基本特征介绍:

气体传感器的基本特征,即灵敏度、选择性以及稳定性等,主要通过材料的选择来确定。选择适当的材料和开发新材料,使气体传感器达到更好的敏感特性。

1、灵敏度

灵敏度是指传感器输出变化量与被测输入变化量之比,主要依赖于传感器结构所使用的技术。大多数气体传感器的设计原理都采用生物化学、电化学、物理和光学。首先要考虑的是选择一种敏感技术,它对目标气体的阀限制(TLV-thresh-old limit value)或低爆炸限(LEL-lower explosive limit)的百分比的检测要有足够的灵敏性。

2、抗腐蚀性

抗腐蚀性是指传感器暴露于高体积分数目标气体中的能力。在气体大量泄漏时,探头应能够承受期望气体体积分数10~20倍。在返回正常工作条件下,传感器漂移和零点校正值应尽可能小。

3、稳定性

稳定性是指传感器在整个工作时间内基本响应的稳定性,取决于零点漂移和区间漂移。零点漂移是指在没有臭氧时,整个工作时间内传感器输出响应的变化。区间漂移是指传感器连续置于臭氧中的输出响应变化,表现为传感器输出信号在工作时间内的降低。理想情况下,一个传感器在连续工作条件下,零点漂移一般会在一定的范围内。

4、选择性

选择性也被称为交叉灵敏度。可以通过测量由某一种浓度的干扰气体所产生的传感器响应来确定。这个响应等价于一定浓度的臭氧所产生的传感器响应。这种特性在追踪多种气体的应用中是非常重要的,因为交叉灵敏度会降低测量的重复性和可靠性,理想传感器应具有高灵敏度和高选择性。

根据工作原理的不同,臭氧传感器有以下几种类型:

 1、半导体臭氧传感器

此类型传感器制造简单,具有成本低廉、灵敏度高、响应速度快、寿命长、对湿度敏感低和电路简单等优点。不足之处是必须工作于高温下、对气味或气体的选择性差、元件参数分散、稳定性不够理想、功率要求高。

2、固体电解质臭氧传感器

是一种以离子导体为电解质的化学电池,电导率高、灵敏度和选择性好。

3、高分子臭氧传感器

具有易操作性、工艺简单、常温选择性好、价格低廉、易和微结构传感器和声表面波器件相结合等特点。

4、光学式臭氧传感器

具有自动校正、自动运行的作用。其主要优点是灵敏度高、可靠性好。

5、电化学型臭氧传感器

臭氧在工作电极上的电化学氧化过程,通过电子线路将电解池的工作电极和参比电极恒定在一个适当的电位,在该电位下可以发生臭氧的电化学氧化或还原。需要由外界施加特定电压,优点是检测气体的灵敏度高、选择性好。