氫氣 H2 傳感器原理解讀

　　氫氣H2傳感器是一種用于檢測環(huán)境中氫氣濃度的電子設備，廣泛應用于工業(yè)、科學實驗室以及安全監(jiān)測系統(tǒng)等領域，以確保氫氣濃度處于安全范圍。
 

　　氫氣H2傳感器主要用于石油過程安全檢測、生產過程安全檢測、環(huán)境污染檢測、大氣環(huán)境檢測、垃圾焚燒煙氣監(jiān)測以及汽車尾氣檢測等場景，在氫能產業(yè)的制氫、儲氫、輸氫和用氫等環(huán)節(jié)也發(fā)揮著重要作用，保障氫氣相關設施的安全運行。
 

　　工作原理：
 

　　1.電化學型：通過氫氣與傳感電極發(fā)生電化學反應，檢測電極上電荷傳輸或電氣性質的變化來實現氫氣濃度檢測，可分為電流型與電勢型。電流型傳感器能在0至104ppm的范圍內快速檢測氫氣濃度，響應時間為30s。電勢型傳感器則是通過測量傳感電極和參考電極之間的電勢差來測量氫氣濃度，適合微型化生產。
 

　　2.電學型：利用材料的電學特性與氫氣濃度的函數關系檢測氫氣濃度，可分為電阻型與非電阻型。電阻型主要是半導體金屬氧化物氫氣傳感器，通過檢測電阻變化量檢測氫氣濃度，響應速度快但選擇性差。非電阻型如肖特基二極管型，通過檢測電壓或電容的變化來檢測氫氣濃度，結構簡單易集成，但工作溫度高，不適用于易燃易爆場所。
 

　　3.光學型：利用氣體的光學特性檢測氫氣濃度，包括光纖氫氣傳感器、聲表面波氫氣傳感器、光聲氫氣傳感器等。例如光纖氫氣傳感器，是通過氫敏材料與氫氣反應后引起光纖物理性質改變，導致傳輸光的光學特性變化，進而測得氫氣濃度，具有精度高、抗電磁干擾等優(yōu)點。