氣敏(可燃氣體)傳感器實驗
一、實驗目的
了解可燃氣體檢測傳感器的原理與應用。
二、實驗儀器
氣敏腔、可燃氣體檢測傳感器、差動變壓器實驗模塊、可燃氣體(自備)
三、實驗原理
氣敏元件是利用半導體表面因吸附氣體引起半導體元件電阻值變化特征制成的一類傳感器。MQ-7型可燃氣體檢測傳感器是一種表面電阻控制型半導體氣敏器件,主要是靠表面電導率變化的信息來檢測被接觸氣體分子。傳感器內部附有加熱器,提高器件的靈敏度和響應速度。
傳感器的表面電阻Rs,與其串聯的負載電阻RL上的有效電壓信號輸出VRL。二者之間的關系為:
Rs/RL = (Vc-VRL) / VRL
該電壓變量隨氣體濃度增大而成正比例增大
MQ-7可用于家庭、環境的一氧化碳探測裝置。適宜于一氧化碳、煤氣等的探測。
四、實驗內容與步驟
1.將CO傳感器探頭固定在差動變壓器實驗模塊的支架上,傳感器的4根引線紅色和黑色為加熱器輸入,接0~5V電壓加熱(沒有正負之分)。傳感器預熱1分鐘左右。
2.按圖57-1接線,直流電壓表選擇20V檔。記下傳感器暴露在空氣中時電壓表的顯示值。

圖57-1
3.將準備好的裝有少量煤氣(<4%)瓶口(或打火機內的丁烷氣體)對準傳感器探頭,注意觀察直流電壓表的明顯變化。一段時間后電壓表的顯示趨于穩定,拿開煤氣瓶,觀察直流電壓表的讀數。(回到初始值,可能需要2-3小時)
4.實驗結束,關閉所有電源,整理實驗儀器。
五、實驗報告
1.根據實驗觀察到的數據,家庭環境一氧化碳、煤氣檢測裝置需考慮哪些環節與因素?