tgs传感器 空气质量传感器TGS2602介绍及其应用

空气质量传感器TGS2602介绍及其应用

空气质量传感器TGS2602对低浓度气味的气体具有很高的灵敏度，这样还可以对办公室与家庭环境中的废弃物所产生的氨、硫化氢等气体进行检测。该传感器还对木材精加工与建材产品中的VOC挥发性气体如甲苯有很高的灵敏度。由于实现了小型化，加热器电流仅需56mA，外壳采用标准的TO-5金属封装。

一款简单的气味检测器电路如图，

传感器TGS2602的加热器Rh使传感器的气体敏感材料与被测气体保持在适当的温度，在清洁的空气中，传感器的阻抗Rs约为10kΩ～100kΩ；电位器W2为传感器负荷电阻，从中取出检测电压；运放ICa对检测电压作3倍同相放大，调整电位器W1使ICa的输出电压在清洁空气中时为零。比较器ICb～ICd和LEDl～LED3构成三级气味等级显示器，电阻R12～R16组成分压器，分别为三个比较器提供O.5V、1V、1.5V基准电压；比较器上用Rf=lMΩ电阻提供正反馈，与Rin=10kΩ电阻构成滞后电路，滞后电压：

Vhvs=RinxVCC／（Rin+Rf）=10xltYx3/（10x103+l×106）≈0.03这样，即使输入电压有0.01V的波动，输出电压仍可保持稳定。

电路调整：

1.接通电源，调节Wl，I-Ca的输出电压可在3V～0.5V之间变化；当ICa输出电压分别调至0.5V、lV、1.5V时。LEDl、LED2、LED3将依次点亮；

2.接通电源，因传感器内加热器温度上升，吸附氧气量增加，传感器阻抗Rs随之增高，这时可见I-Ca输出电压有下降倾向。由此可判断传感器及放大电路正常。

正确调整时需要清洁的空气及浓度为10ppm的乙醇，业余条件下可采用类似酒精检测器的方法：首先调Wl使ICa输出为0V，然后口含一口啤酒，距传感器数厘米远处喷出，这个量相当于数百ppm浓度的酒精，此时调整W2，使ICa输出为1.5V，三个LED全部点亮。

空气质量传感器TGS2602特点：

* 对VOC与气味有高灵敏度

* 低功耗

* 对污染空气有高灵敏度

* 使用寿命长

* 应用电路简单

* 体积小

空气质量传感器TGS2602有以下用途：

1.确定某一环境中臭味的发生源以及检验除臭剂的效果；

2.判断食品的鲜度以及调查某种保存方法下食品劣化的速度；

3 检测已刷涂料或油漆的气味浓度以确定它们的干燥程度；

4.利用比较器的输出电压去控制排风机的开、关，自动保持局部环境的空气清洁。

氢气传感器TGS2616在氢燃料电池行业的应用

氢燃料电池是一种将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阴极。

氢燃料电池具有无污染、噪声低、高效率等特点。可以说是一种非常理想的能源利用装置，如果氢气来源是通过使用可再生能源（如太阳能、风能、水能）来分解水制取的，那么整个过程可以说是最清洁的，可以说氢燃料电池是“零排放”的清洁能源氢气的利用对于可持续发展十分重要，正在渗透我们生活的各个方面。

尽管氢燃料电池好处多多，但也还有许多需要解决的问题。比如能量源氢气在运输、存储、应用过程中可能发生泄漏。氢原子（H）是世界上最轻的原子。通常被称为氢气的是2个氢原子结合而成的气态氢分子（H2）。

正因为它非常小所以很容易泄露和扩散，而且无色无味，人们很难察觉其泄露与否。爆炸浓度范围广，爆炸下限4.0vol%、爆炸上限75.6vol％。爆炸范围是一般的可燃性气体（甲烷、丙烷、异丁烷）的4倍，因此氢气十分危险。

工业场所一般要求燃气在空气中达到一定含量就发出报警信号，低报一般要求在5%LEL~25%LEL，如果有高报，就设定在50%LEL。（GB15322.1-2019里面4.3.1.8有说明，氢气100%LEL对应4%vol）。 制氢机这一块又有另外的标准，要求氢气在空气中的含量达到0.4%vol就要发出报警信号，达到1.6%vol就要停机。（GB/T31138-2022里面6.4.9有说明） 因此对于H2泄露的报警要求至少要在4000PPM前就要进行报警！！！ 在这里，给大家介绍一款由深圳市新世联科技代理的Figaro品牌的非常适合用于氢气泄漏检测的传感器：TGS2616

原理：

当氧化锡粒子在数百度的温度下暴露在氧气中时，氧气捕捉粒子中的电子后，吸附于粒子表面。结果，在氧化锡粒子中形成电子耗尽层。由于气体传感器使用的氧化锡粒子一般都很小，因此在空气中整个粒子都将进入电子耗尽层的状态。这种状态称为容衰竭（volume depletion）。相反，把粒子中心部位未能达到耗尽层的状态称为域衰竭（regional depletion）。使氧气分压从零（flat band开始按照小（[O-](Ⅰ)）→中（[O-](Ⅱ)）→大（[O-](Ⅲ)））的顺序上升时，能带结构与电子传导分布的变化如下图所示（[O-]：吸附的氧气浓度）。在容衰竭（volume depletion）状态下，电子耗尽层的厚度变化结束，产生费米能级转换pkT，电子耗尽状态往前推进则pkT增大，后退则pkT缩小。 TGS2616-C00 用于检测氢气的气体传感器 TGS2616-C01 内含全新开发的敏感素子，受酒精等干扰气体的影响极小，而对氢气具有较高的选择性。

特点 ： 对氢气具有高选择性 体积小、功耗低 应用电路简单

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