盤點四種常見的一氧化碳傳感器

一氧化碳傳感器屬于化學(xué)傳感器?；瘜W(xué)傳感器主要由兩部分組成：傳導(dǎo)或轉(zhuǎn)換系統(tǒng)?；谝谎趸細怏w檢測的CO氣體檢測傳感器?？梢詸z測暴露在環(huán)境中的危險氣體CO的濃度，并清楚地讀取氣體濃度、峰值和高、低濃度報警水平。如果當(dāng)前氣體高、低濃度值超過預(yù)設(shè)極限值，則報警將通過聲音、燈報警提醒用戶。

目前檢測一氧化碳的傳感器按檢測原理主要分為半導(dǎo)體型、電化學(xué)型、紅外型與催化燃燒型，其主要工作原理及優(yōu)缺點分析如下：

1、電化學(xué)型

（1）工作原理及特性曲線

電化學(xué)型氣體傳感器的檢測原理如下圖所示。

當(dāng)電解槽的正負電極上施加一個固定電壓后，在作用極和對極上分別發(fā)生反應(yīng)，以一氧化碳傳感器為例，其化學(xué)反應(yīng)式為：

這個氧化－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。

總反應(yīng)是一氧化碳被氧化成二氧化碳，電子流動形成外部電流，電荷平衡則是電解液中的載流子流動來完成。

電化學(xué)式氣體傳感器的最大特點是：電流與一氧化碳濃度完全成正比，輸出信號與氣體濃度呈良好的線性關(guān)系，所以信號處理和顯示非常方便。另一個特點是，因為是常溫反應(yīng)，不需要加熱器，所以，電極間電壓可以使用干電池，不需要市電，而且便于攜帶式一氧化碳報警器。

優(yōu)點：體積小，零功耗，靈敏度高，穩(wěn)定性好，線性好，重復(fù)性較好，影響速度快，分辨率一般可以達到1ppm，壽命較長。

缺點：各品牌之間的價格、性能、工藝、抗干擾性能、受溫濕度變化等差異較大。

2、催化燃燒型

傳感器有一對催化燃燒式檢測元件其中一個元件對一氧化碳氣體非常敏感該元件上涂有多層催化劑另一個元件不敏感用于補償環(huán)境溫度變化。這一對檢測元件與另一對高精度電阻構(gòu)成惠斯登電橋。

優(yōu)點：計量準(zhǔn)確，響應(yīng)快速，壽命較長。

缺點：可燃性氣體范圍內(nèi)，無選擇性。暗火工作，有引燃爆炸危險。大部分元素有機蒸汽對傳感器都有中毒作用。