氣體傳感器的種類我們前面也有介紹過,大致分為:紅外線氣體傳感器、半導(dǎo)體式氣體傳感器、催化燃燒式氣體傳感器、電化學(xué)式氣體傳感器等幾類,今天我們重點(diǎn)來談一下電化學(xué)式傳感器的原理:
電化學(xué)傳感器與一氧化碳檢測儀配套使用,是一氧化碳檢測儀中的核心檢測元件,它是以定電位電解為基本原理。當(dāng)一氧化碳擴(kuò)散到氣體傳感器時(shí),其輸出端產(chǎn)生電流輸出,提供給一氧化碳檢測儀中的采樣電路,起著將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的作用。當(dāng)氣體濃度發(fā)生變化時(shí),氣體傳感器的輸出電流也隨之成正比變化,經(jīng)一氧化碳檢測儀的中間電路轉(zhuǎn)換放大輸出,以驅(qū)動不同的執(zhí)行裝置,完成聲、光和電等檢測與報(bào)警功能,與相應(yīng)的控制裝置一同構(gòu)成了環(huán)境檢測或監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)。
當(dāng)一氧化碳?xì)怏w通過外殼上的氣孔經(jīng)透氣膜擴(kuò)散到工作電極表面上時(shí),在工作電極的催化作用下,一氧化碳?xì)怏w在工作電極上發(fā)生氧化。
在工作電極上發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生的H+離子和電子,通過電解液轉(zhuǎn)移到與工作電極保持一定間隔的對電極上,與水中的氧發(fā)生還原反應(yīng)。
因此,傳感器內(nèi)部就發(fā)生了氧化-還原的可逆反應(yīng)。
這個(gè)氧化-還原的可逆反應(yīng)在工作電極與對電極之間始終發(fā)生著,并在電極間產(chǎn)生電位差。
但是由于在兩個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)都會使電極極化,這使得極間電位難以維持恒定,因而也限制了對一氧化碳濃度可檢測的范圍。
通過電極引出線用外部電路測量傳感器輸出電流的大小,便可檢測出一氧化碳的濃度,并且有很寬的線性測量范圍。這樣,在氣體傳感器上外 接信號采集電路和相應(yīng)的轉(zhuǎn)換和輸出電路,就能夠?qū)σ谎趸細(xì)怏w實(shí)現(xiàn)檢測和監(jiān)控。
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