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什么是半導(dǎo)體臭氧傳感器

2023-11-30 16:27:42 精訊暢通

臭氧半導(dǎo)體傳感器是一種將臭氧氣體的成份、濃度等信息轉(zhuǎn)換成可以被人員、儀器儀表、計(jì)算機(jī)等利用的信息的裝置。它是利用半導(dǎo)體材料的特性,當(dāng)臭氧氣體吸收到半導(dǎo)體材料上時(shí),會(huì)發(fā)生氧化和還原反應(yīng),產(chǎn)生熱量改變?cè)臏囟?,從而改變電阻,將臭氧濃度轉(zhuǎn)換為電信號(hào),并測(cè)量臭氧濃度。

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半導(dǎo)體臭氧傳感器具有靈敏度高、選擇性好、響應(yīng)速度快、壽命長(zhǎng)、對(duì)濕度敏感低和電路簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),但它也有一些不足之處,例如需要工作于高溫下、對(duì)氣味或氣體的選擇性差、元件參數(shù)分散、穩(wěn)定性不夠理想、功率要求高等。

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根據(jù)不同的檢測(cè)原理,臭氧傳感器一般可分為紫外線、半導(dǎo)體、電化學(xué)三大類(lèi)型。其中,紫外線傳感器雖然可以實(shí)現(xiàn)臭氧的檢測(cè),但由于其靈敏度較低、易受光源影響等缺點(diǎn),已經(jīng)逐漸被其他類(lèi)型的傳感器取代。

半導(dǎo)體臭氧傳感器是目前應(yīng)用最廣泛的臭氧傳感器之一,它具有制造簡(jiǎn)單、成本低廉、靈敏度高、響應(yīng)速度快、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。該傳感器的工作原理是利用氣敏半導(dǎo)體材料吸收臭氧后發(fā)生氧化還原反應(yīng),改變?cè)臏囟群碗娮?,將臭氧濃度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。半導(dǎo)體臭氧傳感器有多種類(lèi)型,包括單電阻式、雙電阻式、溫度補(bǔ)償式等,其中溫度補(bǔ)償式傳感器的靈敏度和選擇性較好,但其工作溫度范圍較窄。

電化學(xué)臭氧傳感器基于電化學(xué)原理,通過(guò)在傳感器的工作電極和對(duì)電極上產(chǎn)生相應(yīng)的氧化還原反應(yīng),釋放電荷并形成電流,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)臭氧濃度的測(cè)量。電化學(xué)臭氧傳感器具有快速響應(yīng)、高靈敏度、寬測(cè)量范圍等優(yōu)點(diǎn),但其制造成本相對(duì)較高,而且對(duì)濕度敏感。

總的來(lái)說(shuō),臭氧半導(dǎo)體傳感器具有靈敏度高、選擇性好、響應(yīng)速度快、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),但也存在一些不足之處,因此需要根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景和要求來(lái)選擇合適的傳感器類(lèi)型。

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