半导体式可燃气体传感器（主要检测甲烷等）的原理和使用方法

半导体气敏传感器是利用半导体与气体接触后其特性发生变化的机理，把被测气体的成分和浓度等信息转换为电信号的传感器，它由气敏元件和测量电路两部分组成。半导体气敏元件：按照半导体与气体的相互作用主要是仅局限于半导体表面还是涉及到半导体内部，可分为表面控制型和体控制型。按半导体变化的物理特性可分为电阻型和非电阻型两种。

去我的空间看图吧。我上传几张原理图。在仪器仪表 传感器类中找就行了。

还有传感器的厂家。

用示波器检测半导体压敏电阻式进气歧管压力传感器信号即可。

进气压力传感器即进气歧管压力传感器。应用于D型电子控制燃油喷射系统（L型的使用空气流量计检测进气量）。进气压力传感器一般安装在节气门后方，通过检测节气门后方的压力变化来计算进气量。它的作用是检测进气歧管内的压力变化，并将发动机进气歧管的进气压力转换为电信号。与空气流量计一样，是发动机控制单元ECU计算基本喷油量、确定最佳点火时间的重要参数。

常见的进气压力传感器有模拟的，数字的，和TMAP的。模拟和数字的都是三条线，一条电源线，一条接地线，一条信号线。而TMAP的相比较于这两者，多了一根温度传感器的信号线。TMAP型的进气歧管压力传感器集成了温度传感器，发动机电脑对比进气温度传感器和增压温度传感器，如果温差大于8摄氏度，则会接通冷却液循环泵。

我们用示波器来测一下马自达2007款 2.3L排量汽车的模拟型的进气压力传感器信号。

将示波器的通道一连接一根BNC转香蕉头线，黑色香蕉头接一个鳄鱼夹连接蓄电池负极接地，红色香蕉头接一根刺针，连接传感器的信号输出端。

示波器通道衰减比设置为1X，垂直档位设置为500ms/div，时基设置为500ms左右即可。为避免波形毛刺干扰，可以给示波器开启低通30K，然后迅速踩下油门，从怠速到节气门全开，观察波形。

模拟型的压力传感器信号电压会随发动机真空度的改变而改变。当怠速时，节气门接近真空，说明此时节气门几乎关闭。当进气量增大时，真空度变小，压力变大，波形向上。其原理是，进气歧管内绝对压力越高，硅膜片的变形就越大，其变形量和压力成正比。当传感器结构和输入电压一定时，作用在圆形硅片上的压力越高，输出电压就越高。通常进气压力传感器的输出电压在怠速时是1.25V，当节气门全开时略低于5V，全减速时接近0V。

数字式的进气压力传感器，比如福特发动机控制系统上有，当发动机真空度改变时，它的信号频率会随之变化（往往就是方波信号），但不管发动机真空度如何改变，电压信号会一直保持不变。

1、声波器件表面的波速和频率会随外界环境的变化而发生漂移。气敏传感器就是利用这种性能在压电晶体表面涂覆一层选择性吸附某气体的气敏薄膜，当该气敏薄膜与待测气体相互作用（化学作用或生物作用，或者是物理吸附），使得气敏薄膜的膜层质量和导电率发生变化时，引起压电晶体的声表面波频率发生漂移；气体浓度不同，膜层质量和导电率变化程度亦不同，即引起声表面波频率的变化也不同。通过测量声表面波频率的变化就可以获得准确的反应气体浓度的变化值2、气敏传感器的应用主要有：一氧化碳气体的检测、瓦斯气体的检测、煤气的检测、氟利昂勠11、R12蓠检测、呼气中乙醇的检测、人体口腔口臭的检测等等。它将气体种类及其与浓度有关的信息转换成电信号根据这些电信号的强弱就可以获得与待测气体在环境中的存在情况有关的信息从而可以进行检测、监控、报警还可以通过接口电路与计算机组成自动检测、控制和报警系统。 由于气体种类繁多, 性质各不相同不可能用一种传感器检测所有类别的气体因此能实现气-电转换的传感器种类很多按构成气敏传感器材料可分为半导体和非半导体两大类。实际使用最多的是半导体气敏传感器因此本文主要讲述半导体气敏元件的有关原理及应用。3、半导体气敏传感器是利用待测气体与半导体表面接触时，产生的电导率等物理性质变化来检测气体的。 按照半导体与气体相互作用时产生的变化只限于半导体表面或深入到半导体内部，可分为表面控制型和体控制型，前者半导体表面吸附的气体与半导体间发生电子接受，结果使半导体的电导率等物理性质发生变化，但内部化学组成不变，后者半导体与气体的反应，使半导体内部组成发生变化而使电导率变化。 按照半导体变化的物理特性，又可分为电阻型和非电阻型，电阻型半导体气敏元件是利用敏感材料接触气体时，其阻值变化来检测气体的成分或浓度厂半导体式气敏元件则是根据气体的吸附和反应，使其某些关系特性发生改变无对气体进行直接或间接的检测，如二极管伏安特性和场效应晶体管的阈值电压变化来检测被测气体的。

---