半导体气敏传感器技术详解.pptxVIP

《传感器与检测技术》

任务二半导体式气敏传感器1什么是半导体式气敏传感器半导体式气敏传感器分类半导体式气敏传感器工作原理32

1.什么是半导体式气敏传感器减速机机器人专用伺服电机它是利用半导体气敏元件同气体接触，造成半导体性质发生变化的原理来检测特定气体的成分或者浓度的传感器。由于气敏传感器是暴露在各种气体环境使用的，其工作条件恶劣。为了保证传感器的性能，对气敏元件有下列要求：

1.什么是半导体式气敏传感器减速机机器人专用伺服电机①能够检测易爆炸气体、有害气体等的浓度，与基准设定或允许浓度比较，并及时给出报警、显示与控制信号；②对被测气体以外的共存气体或物质不敏感；③性能长期稳定、重复性好；④动态特性好、响应迅速；⑤使用、维护方便，价格便宜。

2.半导体式气敏传感器分类减速机机器人专用伺服电机半导体式气敏传感器可分为：电阻式、非电阻式，无论是电阻式还是非电阻式半导体气敏传感器所应用的半导体材料都不同，比如表面控制型的电阻式气敏传感器，主要采用氧化银、氧化锌半导体材料制备气敏传感器，它的工作温度范围是室温~450摄氏度，主要用来检测可燃性气体，比如甲烷、氢气等。

3.半导体式气敏传感器工作原理减速机机器人专用伺服电机1.电阻式气敏传感器电阻式气敏传感器按其结构可分为烧结型、薄膜型、厚膜型三种，基本原理是利用气体在半导体表面的氧化还原反应导致敏感元件阻值变化而制成的。

3.半导体式气敏传感器工作原理减速机机器人专用伺服电机(1)烧结型气敏器件①直热式气敏器件：直热式器件管芯体积很小，加热丝直接埋在金属氧化物半导体材料内，兼作一个测量极。

3.半导体式气敏传感器工作原理减速机机器人专用伺服电机②旁热式气敏器件：旁热式气敏器件的管芯是在陶瓷管内放置高阻加热丝，在瓷管外涂梳状金电极，再在金电极外涂气敏半导体材料。这种结构形式克服了内热式器件的缺点，使器件稳定性有明显提高。

3.半导体式气敏传感器工作原理减速机机器人专用伺服电机(2)薄膜型气敏器件制作采用蒸发或溅射的方法，在处理好的石英基片上形成一薄层金属氧化物薄膜（如SnO2、ZnO等），再引出电极。

3.半导体式气敏传感器工作原理减速机机器人专用伺服电机(3)厚膜型气敏器件为解决器件一致性问题，1977年发展了厚膜型器件。其结构如图所示。

3.半导体式气敏传感器工作原理减速机机器人专用伺服电机2.非电阻式气敏传感器(1)二极管气敏传感器在掺锢的硫化镉上，薄薄地蒸发一层钯薄膜，就形成了钯硫化镉二极管气敏传感器，这种传感器可用来检测氢气。

3.半导体式气敏传感器工作原理减速机机器人专用伺服电机(2)MOS二极管气敏传感器金属-氧化物-半导体二极管的结构和等效电路如图所示。它是利用MOS二极管的电容-电压特性的变化制成的MOS半导体气敏器件。

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