气敏(可燃气体)传感器实验
一、实验目的
了解可燃气体检测传感器的原理与应用。
二、实验仪器
气敏腔、可燃气体检测传感器、差动变压器实验模块、可燃气体(自备)
三、实验原理
气敏元件是利用半导体表面因吸附气体引起半导体元件电阻值变化特征制成的一类传感器。MQ-7型可燃气体检测传感器是一种表面电阻控制型半导体气敏器件,主要是靠表面电导率变化的信息来检测被接触气体分子。传感器内部附有加热器,提高器件的灵敏度和响应速度。
传感器的表面电阻Rs,与其串联的负载电阻RL上的有效电压信号输出VRL。二者之间的关系为:
Rs/RL = (Vc-VRL) / VRL
该电压变量随气体浓度增大而成正比例增大
MQ-7可用于家庭、环境的一氧化碳探测装置。适宜于一氧化碳、煤气等的探测。
四、实验内容与步骤
1.将CO传感器探头固定在差动变压器实验模块的支架上,传感器的4根引线红色和黑色为加热器输入,接0~5V电压加热(没有正负之分)。传感器预热1分钟左右。
2.按图57-1接线,直流电压表选择20V档。记下传感器暴露在空气中时电压表的显示值。
图57-1
3.将准备好的装有少量煤气(<4%)瓶口(或打火机内的丁烷气体)对准传感器探头,注意观察直流电压表的明显变化。一段时间后电压表的显示趋于稳定,拿开煤气瓶,观察直流电压表的读数。(回到初始值,可能需要2-3小时)
4.实验结束,关闭所有电源,整理实验仪器。
五、实验报告
1.根据实验观察到的数据,家庭环境一氧化碳、煤气检测装置需考虑哪些环节与因素?