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空气质量检测仪-气体传感器的工作原理

来源:未知 │ 发表时间:2021-10-30 | 浏览数:载入中...

随着国家制定的各种环境保护政策法规的颁布实施,辖区内的环境治理日益重视的同时,加大了对环境监测及应急监测的投资力度,各地区陆续规划安装了大气环境质量监测地面站。但监测站只能测量本地区的平均空气质量,而便携式空气质量监测仪对于多点城市流动环境监测、突发事件处理后的空气质量应急监测、重点污染企业的不定期抽查更距方便、快捷地特点。接下来嵘沣小编给大家分享一下空气质量监测仪中的气体传感器的工作原理。

空气质量检测仪中的传感器通常由三个电极构成,其中较主要的是工作电极。它通常是用一种具有催化活性的金属,例如:铂,将其喷镀在一种透气但是憎水的膜上做成。被测量的气体扩散透过多孔的膜在其上进行氧化或还原反应。其反应的性质以工作电极的热力学电位和分析气体的(氧化还原)性质而定。

氧化还原反应中参加反应的电子,流向(还原)或流出(氧化)工作电极,通过外电路成为空气质量检测仪中的传感器的输出信号。为了氧化还原反应得以进行,工作电极的热力学电位是一个极为重要的因素。参考电极则是为了提供电解中的工作电极具有一种稳定的电位而设。参考电极通常需要保护,使之不暴露在样气中,这样参考电极的热力学电位就总是具有同一数值保持稳定。

此外,参考电极不允许有电流需要的第二电极,它的作用主要是允许电子进入或流出空气质量检测仪中的传感器内部。

控制工作电极电位和将信号电流转换为电压信号的电路称之恒电位电路(或恒电位器)。工作电极的工作信号需经运放U2转换为电压信号。电路同时保持工作电极的电压使之处于其偏压Vbias之值。参考电极电位与一个经过仔细选择的稳定的输入电压Vbias比较后,线路中运放U1在对电极产生一电压信号,其大小正好是产生一个与工作电极电流相等相反的电流信号。同时恒电位电路使工作电极与参考电极之间保持一恒定的电位差(电压)。

通过以上分享的空气质量监测仪中的气体传感器的工作原理,相信您应该有进一步的了解了吧。上海嵘沣实业有限公司致力于环境监测、工业过程分析、智慧环保等相关业务,主营业务包括:环境空气质量自动监测设备、污染源在线监测设备、挥发性有机物在线监测设备、工地扬尘在线监测设备、智慧水利水务、生态环境综合发展、智慧工业、智慧实验室等系统解决方案及运营服务。

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