Медицинские приборы, аппараты, системы и комплексы. Часть 1. Технические методы и аппараты для экспресс-диагностики. Бердников А.В - 170 стр.

UptoLike

170
рое сопоставляется в измерительном мосте со вторым - эталонным - сопро-
тивлением, расположенным в сравнительной камере.
Одинаковый тепловой эффект может быть обусловлен смешением раз-
личных газов, но в соответственно разных количествах, применение датчика
ограниченно только анализом бинарных смесей из трех и более данный спо-
соб непригоден.
Топливные ячейки.
Для оценки натекания воздуха по содержащемуся в нем кислороду
применяют датчики с топливной ячейкой. В присутствии кислорода проис-
ходит окисление активной поверхности электропроводящего материала, на-
ходящегося между электролитом и атмосферным воздухом. В результате
возникает электрический сигнал, который может быть измерен.
Термохимические (каталитические) ячейки.
Термохимическая ячейка имеет две измерительные платиновые спира-
ли, включенные в измерительный мост. Одна спираль покрыта слоем актив-
ного катализатора, а вторая - слоем пассивного катализатора. Находящийся в
атмосфере монооксид углерода (СО) будет реагировать с кислородом возду-
ха на активном катализаторе, образуя диоксид углерода (СО
2
). Выделяющая-
ся в результате этой реакции тепловая энергия вызывает повышение сопро-
тивления активной спирали, а в итоге - разбаланс моста. С помощью такого
датчика можно обнаруживать незначительные концентрации СО.
Полупроводниковые датчики.
В самых простых и дешевых газовых датчиках используется изменение
электрического сопротивления некоторых полупроводниковых материалов,
возникающее вследствие адсорбции газа.
Устройство датчика состоит из керамической основы, на которой нахо-
дятся два электрода, между которыми наносится полупроводящий оксид ме-
талла. Если газ проходит над этим активированным слоем оксида металла, то
проводимость последнего меняется. С
помощью мостовой схемы это измене-
ние проводимости преобразуется в изменение напряжения.
Наиболее значительным производителем полупроводниковых газовых
датчиков является японская фирма Figaro Eng. Inc.
Фирма Figaro Engineering Inc. является одним из мировых лидеров по
производству датчиков детектирования и определения концентрации газов и
газовых примесей в составе воздуха. Весь производственный процесс, вклю-
чающий разработку новых типов датчиков, их
изготовление и тестирование,
имеет международный сертификат качества ISO 9001, который гарантирует
потребителям хорошие технические параметры датчиков, а также их надеж-
ность и стабильность в эксплуатации. Объем производимой продукции Figaro
на сегодняшний день составляет 1 миллион датчиков в месяц. Среди потре-
бителей датчиков Figaro такие известные мировые компании как BMW,
Mitsubishi Heavy Industries, General Motors, Daikin и др.
Принцип действия датчика на основе
оксида металла основан на изменении
электропроводности полупроводниковой пленки вследствие адсорбции газа
на ее поверхности. На трубчатую подложку из оксида алюминия нанесен
рое сопоставляется в измерительном мосте со вторым - эталонным - сопро-
тивлением, расположенным в сравнительной камере.
      Одинаковый тепловой эффект может быть обусловлен смешением раз-
личных газов, но в соответственно разных количествах, применение датчика
ограниченно только анализом бинарных смесей из трех и более данный спо-
соб непригоден.
      Топливные ячейки.
      Для оценки натекания воздуха по содержащемуся в нем кислороду
применяют датчики с топливной ячейкой. В присутствии кислорода проис-
ходит окисление активной поверхности электропроводящего материала, на-
ходящегося между электролитом и атмосферным воздухом. В результате
возникает электрический сигнал, который может быть измерен.
      Термохимические (каталитические) ячейки.
      Термохимическая ячейка имеет две измерительные платиновые спира-
ли, включенные в измерительный мост. Одна спираль покрыта слоем актив-
ного катализатора, а вторая - слоем пассивного катализатора. Находящийся в
атмосфере монооксид углерода (СО) будет реагировать с кислородом возду-
ха на активном катализаторе, образуя диоксид углерода (СО2). Выделяющая-
ся в результате этой реакции тепловая энергия вызывает повышение сопро-
тивления активной спирали, а в итоге - разбаланс моста. С помощью такого
датчика можно обнаруживать незначительные концентрации СО.
      Полупроводниковые датчики.
      В самых простых и дешевых газовых датчиках используется изменение
электрического сопротивления некоторых полупроводниковых материалов,
возникающее вследствие адсорбции газа.
      Устройство датчика состоит из керамической основы, на которой нахо-
дятся два электрода, между которыми наносится полупроводящий оксид ме-
талла. Если газ проходит над этим активированным слоем оксида металла, то
проводимость последнего меняется. С помощью мостовой схемы это измене-
ние проводимости преобразуется в изменение напряжения.
      Наиболее значительным производителем полупроводниковых газовых
датчиков является японская фирма Figaro Eng. Inc.
      Фирма Figaro Engineering Inc. является одним из мировых лидеров по
производству датчиков детектирования и определения концентрации газов и
газовых примесей в составе воздуха. Весь производственный процесс, вклю-
чающий разработку новых типов датчиков, их изготовление и тестирование,
имеет международный сертификат качества ISO 9001, который гарантирует
потребителям хорошие технические параметры датчиков, а также их надеж-
ность и стабильность в эксплуатации. Объем производимой продукции Figaro
на сегодняшний день составляет 1 миллион датчиков в месяц. Среди потре-
бителей датчиков Figaro такие известные мировые компании как BMW,
Mitsubishi Heavy Industries, General Motors, Daikin и др.
  Принцип действия датчика на основе оксида металла основан на изменении
электропроводности полупроводниковой пленки вследствие адсорбции газа
на ее поверхности. На трубчатую подложку из оксида алюминия нанесен
                                                                       170