臭氧傳感器的類型和基本特征介紹

臭氧傳感器是一種將臭氧氣體的成份、濃度等信息轉(zhuǎn)換成可以被人員、儀器儀表、計算機等利用的信息的裝置。

根據(jù)工作原理的不同，臭氧傳感器有以下幾種類型：

 1、半導(dǎo)體臭氧傳感器

此類型傳感器制造簡單，具有成本低廉、靈敏度高、響應(yīng)速度快、壽命長、對濕度敏感低和電路簡單等優(yōu)點。不足之處是必須工作于高溫下、對氣味或氣體的選擇性差、元件參數(shù)分散、穩(wěn)定性不夠理想、功率要求高。

2、固體電解質(zhì)臭氧傳感器

是一種以離子導(dǎo)體為電解質(zhì)的化學(xué)電池，電導(dǎo)率高、靈敏度和選擇性好。

3、高分子臭氧傳感器

具有易操作性、工藝簡單、常溫選擇性好、價格低廉、易和微結(jié)構(gòu)傳感器和聲表面波器件相結(jié)合等特點。

4、光學(xué)式臭氧傳感器

具有自動校正、自動運行的作用。其主要優(yōu)點是靈敏度高、可靠性好。

5、電化學(xué)型臭氧傳感器

臭氧在工作電極上的電化學(xué)氧化過程，通過電子線路將電解池的工作電極和參比電極恒定在一個適當(dāng)?shù)碾娢唬谠撾娢幌驴梢园l(fā)生臭氧的電化學(xué)氧化或還原。需要由外界施加特定電壓，優(yōu)點是檢測氣體的靈敏度高、選擇性好。

臭氧傳感器基本特征介紹：

氣體傳感器的基本特征，即靈敏度、選擇性以及穩(wěn)定性等，主要通過材料的選擇來確定。選擇適當(dāng)?shù)牟牧虾烷_發(fā)新材料，使氣體傳感器達(dá)到更好的敏感特性。

1、靈敏度

靈敏度是指傳感器輸出變化量與被測輸入變化量之比，主要依賴于傳感器結(jié)構(gòu)所使用的技術(shù)。大多數(shù)氣體傳感器的設(shè)計原理都采用生物化學(xué)、電化學(xué)、物理和光學(xué)。首先要考慮的是選擇一種敏感技術(shù)，它對目標(biāo)氣體的閥限制(TLV-thresh-old limit value)或低爆炸限(LEL-lower explosive limit)的百分比的檢測要有足夠的靈敏性。

2、抗腐蝕性

抗腐蝕性是指傳感器暴露于高體積分?jǐn)?shù)目標(biāo)氣體中的能力。在氣體大量泄漏時，探頭應(yīng)能夠承受期望氣體體積分?jǐn)?shù)10~20倍。在返回正常工作條件下，傳感器漂移和零點校正值應(yīng)盡可能小。

3、穩(wěn)定性

穩(wěn)定性是指傳感器在整個工作時間內(nèi)基本響應(yīng)的穩(wěn)定性，取決于零點漂移和區(qū)間漂移。零點漂移是指在沒有臭氧時，整個工作時間內(nèi)傳感器輸出響應(yīng)的變化。區(qū)間漂移是指傳感器連續(xù)置于臭氧中的輸出響應(yīng)變化，表現(xiàn)為傳感器輸出信號在工作時間內(nèi)的降低。理想情況下，一個傳感器在連續(xù)工作條件下，零點漂移一般會在一定的范圍內(nèi)。

4、選擇性

選擇性也被稱為交叉靈敏度。可以通過測量由某一種濃度的干擾氣體所產(chǎn)生的傳感器響應(yīng)來確定。這個響應(yīng)等價于一定濃度的臭氧所產(chǎn)生的傳感器響應(yīng)。這種特性在追蹤多種氣體的應(yīng)用中是非常重要的，因為交叉靈敏度會降低測量的重復(fù)性和可靠性，理想傳感器應(yīng)具有高靈敏度和高選擇性。