基本内容

工业以及民用领域最常接触的是爆炸下限探测和高灵敏度探测。

检测可燃气体爆炸下限的传感器一般有以下几种：

1.半导体式传感器：

利用半导体与气体接触时电阻或功函数发生变化这一特性检测气体。气体传感器分为电阻式与非电阻式两种。

电阻式采用SnO2、ZnO等金属氧化物材料制备,有多孔烧结件、厚膜、薄膜等形式。根据半导体与气体的相互作用是发生在表面还是体内，又分为表面控制型与体控制型。表面控制型电阻式传感器包括SnO2系传感器、ZnO系传感器、其他金属氧化物(WO3、V2O5、CdO、Cr2O3等)材料的传感器和采用有机半导体材料的传感器。体控制型电阻式传感器包括Fe2O3系传感器、ABO3型传感器和燃烧控制用传感器。这类传感器可检测甲烷、丙烷、氢、一氧化碳等还原性气体，氧、二氧化氮等氧化性气体，具有强吸附力的胺类和水蒸汽等。

非电阻式气体传感器利用气体吸附和反应时引起的功函数变化来检测气体。它可分为金属－半导体结二极管型传感器（利用金属与半导体界面上吸附气体时，二极管整流特性的变化）、MOS二极管型传感器（采用MOS结构，通过C-V特性的漂移检测气体）和MOS FET型传感器（通过MOS FET的阈值电压变化检测气体）。

半导体传感器优点在于其灵敏度高，并且灵敏度随时间变化规律是逐渐升高，缺点在于一致性差、线形差。

2.催化燃烧式传感器：

催化燃烧式气体传感器利用其氧化燃烧特性检测空气中可燃气含量，是可燃气体专用传感器。由于它的性能好、成本低，是当前国内外使用最多的可燃气传感器。

催化燃烧式气体传感器的优点：

① 对所有可燃气体的响应有广谱性，在空气中对可燃气体爆炸下限浓度（%LEL）以下的含量，其输出信号接近线性

② 对非可燃气体没有反应，只对可燃气有反应，无干扰；

③ 传感器结构简单、成本低；

④不受水蒸气影响，对环境的温湿度影响不敏感，适于野外使用。

催化燃烧式气体传感器的缺点：

① 工作温度高，一般元件表面温度200℃～300℃

② 工作电流较大，国内产品100mA，国外产品200 mA ～300 mA

③ 元件易受硫化物、卤素化合物等中毒影响，降低使用寿命；