气体传感器的检测原理及介绍

一、气体传感器的种类：
国内市场上目前按照气体检测原理来分。气体传感器主要分为：半导体气体传感器、催化燃烧式气体传感器、电化学原理气体传感器、固体电解质原理气体传感器、PID原理气体传感器、红外原理气体传感器、光谱法气体传感器等气体传感器。其中又以电化学气体传感器和半导体气体传感器使用最为普遍。但是红外气体传感器稳定性、准确度、抗干扰性比起电化学和半导体来说多有很大的优势所以红外气体传感器将是未来发展的优势。下面主要介绍半导体、电化学、红外气体传感器。

二、主要气体传感器选型介绍
1、半导体气体传感器
　　半导体气体传感器是利用一些金属氧化物半导体材料，在一定温度下，电导率随着环境气体成份的变化而变化的原理制造的。如半导体酒精传感器，就是利用二氧化锡在高温下遇到酒精气体时，电阻会急剧减小的原理制备的。
　　半导体式气体传感器可以有效地用于：可燃气体（甲烷、一氧化碳、乙炔、乙烯、天然气、沼气）、酒精、一氧化碳（城市煤气）、硫化氢、氨气（包括胺类，肼类）。这种传感器优点是成本低廉，适宜于民用气体检测的需求。家用可燃气体报警器就是一个使用案例。
　　半导体气体传感器的缺点：稳定性较差，受环境影响较大；尤其，每一种传感器的选择性都不是唯一的，输出参数也不能确定。所以不适合检测准确性高的场所。
2、电化学原理气体传感器：根据有毒有害气体、可燃性的都有电化学活性，可以被电化学氧化或者还原产生出弱电流/电压信号，然后进行信号放大。利用这些反应，可以分辨气体成份、检测气体浓度。电化学气体传感器分很多子类：电化学气体传感器最好的品牌是英国的CT。也是全球使用量最大的气体传感器。
　　（1）、恒定电位电解池型电化学气体传感器，这种传感器用于检测还原性气体非常有效，它的原理与原电池型传感器不一样，它的电化学反应是在电流强制下发生的，是一种真正的库仑分析的传感器。这种传感器已经成功地用于：一氧化碳、硫化氢、氢气、氨气、肼、等气体的检测之中，是目前有毒有害气体检测的主流传感器。
　　（2）、原电池型电化学气体传感器（也称：加伏尼电池型气体传感器，也有称燃料电池型气体传感器，也有称自发电池型气体传感器），他们的原理行同我们用的干电池，只是，电池的碳锰电极被气体电极替代了。以氧气传感器为例，氧在阴极被还原，电子通过电流表流到阳极，在那里铅金属被氧化。电流的大小与氧气的浓度直接相关。这种传感器可以有效地检测氧气、二氧化硫、氯气等。