傳感器設(shè)計及制作ppt課件(已修改)
2025-05-18 00:42 本頁面
【正文】 電子鼻工作原理 嗅細胞 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 氣味物質(zhì) 電響應(yīng) 大腦 嗅覺感受 生物嗅覺系統(tǒng) 電子鼻主要由氣敏傳感器陣列、信號預(yù)處理和模式識別三部分組成。 傳感器陣列針對某種氣味呈現(xiàn)特定的群體響應(yīng)，化學輸入轉(zhuǎn)換成電信號，構(gòu)成了傳感器陣列對該氣味的響應(yīng)譜。 經(jīng)模式識別和分析以后，可以確定氣體的類型。 半導(dǎo)體氣體傳感器工作原理 ? 半導(dǎo)體氣體傳感器是采用金屬氧化物或金屬半導(dǎo)體氧化物材料做成的元件，與氣體相互作用時產(chǎn)生表面吸附或反應(yīng)，引起以載流子運動為特征的電導(dǎo)率或伏安特性或表面電位變化。這些都是由材料的半導(dǎo)體性質(zhì)決定的。 ? 自從 1962年半導(dǎo)體金屬氧化物陶瓷氣體傳感器問世以來，半導(dǎo)體氣體傳感器已經(jīng)成為當前應(yīng)用最普遍、最具有實用價值的一類氣體傳感器，根據(jù)其氣敏機制可以分為電阻式和非電阻式兩種。 半導(dǎo)體氣敏傳感器 圖中 EH為加熱電源， EC為測量電源，電阻中氣敏電阻值的變化引起電路中電流的變化，輸出電壓（信號電壓）由電阻 Ro上取出。 圖 101 輸出電壓與溫度關(guān)系 半導(dǎo)體氣體傳感器分類 ? 電阻式半導(dǎo)體氣體傳感器主要是指半導(dǎo)體金屬氧化物陶瓷氣體傳感器，是一種用金屬氧化物薄膜 (例如： Sn02， ZnO，F(xiàn)e203， Ti02等 )制成的阻抗器件，其電阻隨著氣體含量不同而變化。氣味分子在薄膜表面進行還原反應(yīng)以引起傳感器傳導(dǎo)率的變化。為了消除氣味分子還必須發(fā)生一次氧化反應(yīng)。傳感器內(nèi)的加熱器有助于氧化反應(yīng)進程。它具有成本低廉、制造簡單、靈敏度高、響應(yīng)速度快、壽命長、對濕度敏感低和電路簡單等優(yōu)點。 ? 非電阻式半導(dǎo)體氣體傳感器是 MOS二極管式和結(jié)型二極管式以及場效應(yīng)管式 (MOSFET)半導(dǎo)體氣體傳感器。其電流或電壓隨著氣體含量而變化，主要檢測氫和硅燒氣等可燃性氣體。其中， MOSFET氣體傳感器工作原理是揮發(fā)性有機化合物 (VOC)與催化金屬 (如鈕 )接觸發(fā)生反應(yīng)，
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