供应非加热低功耗甲烷气体传感器
| 价 格： | 面议 | |
| 型号/规格： | HS-1.1A | |
| 品牌/商标： | 美国 |
HS-1.1A 非加热低功耗甲烷气体传感器
产品说明书
HS-1.1A是采用纳米级SnO2进行合理的半导体掺杂，以微珠结构制成的非加热、低功耗、对甲烷高度灵敏的可燃气体传感器。由于其低功耗的特点，派生一些加热元件不可能达到的技术指标，经过多年可靠性实验，其性能指标超过了加热式、旁热式及催化燃烧式可燃气体传感器，是可燃气体传感器一个重要的分支。
一、综述
1、特点
☆ 低功耗 ☆ 寿命长(≥5年)
☆ 环境适应能力强（抗烟、酒精，不怕油分子吸附） ☆ 应用电路简单
☆ 对甲烷及液化石油气高度的灵敏性
☆ 高浓度可燃气体冲击时，传感器无影响
2、应用
☆ 煤矿瓦斯监测、工业甲烷、天然气监测 ☆ 民用燃气泄漏报警
☆ 以天然气为动力燃料的汽车安全监测 ☆ 便携式气体探测仪
3、结构
图1表示出HS-1.1A的结构，其基座由4J29可伐材料制成，引脚由可伐材料镀金，管帽由10#钢带制成。外壳的丝网由150目的不锈钢防火阻燃材料构成(SUS316)，这种结构可防止内部火花点燃2：1的氢气/氧气气体产生的火花溢出外部。
注：元件帽带标识方向为负极。
|
VI +6V V0 RL
GND 图2 |
4、基本测试电路
图2表示HS-1.1A的测试电路。
VI是加在传感器上的电压
VO是负载电阻RL上的电压输出
传感器的信号通过RL上电压的变化获得。
传感器电阻变化可通过公式：
RS=(VI-VO)·RL/VO获得。
5、工作条件
|
工作电压 |
6V±0.5V DC |
|
负载电阻 |
51Ω |
|
静态功耗 |
≤210mW |
|
工作温度 |
—40℃~＋70℃ |
6、机械强度
1) 拉力：5KG在每个方向
2) 振动：(三个互相垂直的轴线上，在10~150~10Hz的频率循环，以9.81m/s2的加速度幅值、1倍频程/分的扫频速率各进行20次扫频循环) 频率：1000C/分；高度：4mm，垂直方向一小时
3) 冲击：100G的加速度，重复5次
二、敏感特性
1、HS-1.1A对多种可燃气体的敏感特性
图3表示HS-1.1A对各种气体的反应关系
Y轴代表的是传感气电阻RS(在目标气体中)，RO(在空气中)的比
空气
甲烷 丙烷 丁烷 氢气
0.1
500 1000 3000 5000 10000 浓度(ppm)
图 3
丁烷 丙烷
甲烷
图4是表示测试电路VO的输出在不同气体及浓度下的变化曲线。
氢气
3
2
空气
1
0
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 浓度(ppm)
图4
2、温湿度的影响
1) 恒定湿热试验：40℃, 95%RH，96小时(见图5)。Y轴表示VO的输出电压值。
图5 恒定湿热实验
2) 低温实验：(-40℃,4小时)
低温实验记录
|
|
0# |
1# |
2# |
3# |
4# |
5# |
6# |
7# |
|
空气中(25℃,80%) |
1.2 |
1.2 |
1.4 |
1.8 |
1.6 |
1.5 |
1.8 |
1.7 |
|
0℃ |
1.2 |
1.2 |
1.5 |
1.7 |
1.6 |
1.57 |
1.7 |
1.6 |
|
-7℃ |
Δ |
Δ |
Δ |
1.6 |
Δ |
1.6 |
Δ |
Δ |
|
-10℃ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
|
-15℃ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
|
-20℃ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
Δ |
|
-25℃ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
|
-40℃(维持4小时) |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
※ |
|
0℃ |
1.4 |
1.0 |
1.6 |
2.0 |
1.9 |
1.7 |
2.0 |
2.1 |
|
加入0.7%CH4 |
3.3 |
3.4 |
3.5 |
3.7 |
3.4 |
3.5 |
3.7 |
3.6 |
|
20℃ |
1.5 |
1.5 |
1.2 |
1.8 |
1.5 |
1.7 |
1.5 |
1.5 |
|
通入0.65%CH4 |
3.6 |
3.7 |
3.6 |
3.9 |
3.5 |
3.4 |
3.8 |
3.6 |
|
通入1.2%CH4 |
3.8 |
3.9 |
3.9 |
4.1 |
3.7 |
3.7 |
3.9 |
3.7 |
注：Δ ※代表传感器输出出现振荡波型
其中 Δ 代表50秒内振荡2～3次 ※ 代表50秒内振荡1次
5V
4.04V
3.5V 3.85V
2.5
0.04
清洁空气中 注入 气体 甲烷浓度0.25% 0.5% 1.00%
图6
3) 0℃环境下传感器工作状态记录
|
测试时间 |
条件 |
0# |
1# |
2# |
3# |
4# |
5# |
6# |
7# |
|
0小时 |
空气(25℃,80%RH) |
1.5 |
1.6 |
1.6 |
1.5 |
1.5 |
1.4 |
1.7 |
1.4 |
|
12小时 |
0℃ |
1.45 |
1.54 |
1.56 |
1.55 |
1.51 |
1.50 |
1.60 |
1.39 |
|
17小时 |
0℃，0.7%CH4 |
3.7 |
3.6 |
3.5 |
3.7 |
3.8 |
3.6 |
3.7 |
3.5 |
|
17小时 |
0℃，0.49%CH4 |
3.3 |
3.3 |
3.2 |
3.4 |
3.5 |
3.3 |
3.3 |
3.3 |
|
17小时 |
0℃，0.77%CH4 |
3.5 |
3.47 |
3.36 |
3.59 |
3.66 |
3.48 |
3.56 |
3.47 |
|
17小时 |
0℃，0.15%C3H8 |
4.0 |
4.0 |
3.8 |
3.9 |
3.9 |
3.9 |
3.9 |
3.9 |
|
18小时 |
0℃，1%CH4 |
3.6 |
.6 |
3.5 |
3.7 |
3.7 |
3.6 |
3.7 |
3.5 |
|
25小时 |
0℃，0.6%CH4 |
3.4 |
3.5 |
3.4 |
3.5 |
3.5 |
3.6 |
3.6 |
3.3 |
|
36小时 |
-5℃，0.55%CH4 |
3.4 |
3.5 |
3.4 |
3.6 |
3.6 |
3.5 |
3.6 |
3.4 |
|
44小时 |
0℃，空气环境 |
1.5 |
1.6 |
1.6 |
1.6 |
1.6 |
1.6 |
1.7 |
1.4 |
|
60小时 |
-9℃，0.7%CH4 |
3.4 |
3.4 |
3.35 |
3.5 |
3.5 |
3.45 |
3.65 |
3.3 |
|
|
-12℃（传感器振荡） |
～ |
～ |
～ |
～ |
～ |
～ |
～ |
～ |
|
|
-12℃，通0.6%CH4 |
3.3 |
3.4 |
3.3 |
3.4 |
3.4 |
3.4 |
3.5 |
3.1 |
|
84小时 |
-8℃，通0.6%CH4 |
3.4 |
3.47 |
3.37 |
3.59 |
3.56 |
3.46 |
3.6 |
3.3 |
|
|
-8℃，通0.55 %CH4 |
3.4 |
3.4 |
3.36 |
3.54 |
3.55 |
3.45 |
3.63 |
3.29 |
|
100小时 |
-8℃，通1.1%CH4 |
3.6 |
3.6 |
3.51 |
3.66 |
3.7 |
3.6 |
3.8 |
3.45 |
|
回到22℃，75%RH，通0.6%CH4 |
3.5 |
3.5 |
3.3 |
3.5 |
3.6 |
3.5 |
3.6 |
3.45 | |
4) 高温高湿实验：70℃， 98%RH
|
|
0# |
1# |
2# |
3# |
4# |
5# |
6# |
7# |
|
|
1.45 |
1.73 |
1.72 |
1.61 |
1.7 |
1.64 |
1.69 |
1.57 |
|
40℃ |
1.75 |
2.0 |
2.0 |
1.85 |
2.1 |
1.9 |
1.9 |
1.8 |
|
70℃ |
1.8 |
2.1 |
2.4 |
2.3 |
2.4 |
2.3 |
2.4 |
2.4 |
|
70℃ |
1.9 |
2.2 |
2.4 |
2.3 |
2.4 |
2.3 |
2.4 |
2.4 |
|
2小时后 |
1.9 |
2.1 |
2.4 |
2.2 |
2.3 |
2.3 |
2.4 |
2.3 |
|
空气 |
1.5 |
1.6 |
1.8 |
1.6 |
1.6 |
1.6 |
1.6 |
1.6 |
|
|
1.2 |
1.3 |
1.5 |
1.2 |
1.4 |
1.2 |
1.4 |
1.3 |
|
0.35%CH4 |
3.5 |
3.2 |
3.4 |
3.4 |
3.4 |
3.5 |
3.5 |
3.6 |
|
0.72%CH4 |
3.8 |
3.5 |
3.6 |
3.7 |
3.6 |
3.7 |
3.7 |
3.8 |
|
1.05%CH4 |
3.9 |
3.7 |
3.7 |
3.8 |
3.8 |
3.8 |
3.8 |
3.9 |
|
1.15%CH4 |
3.95 |
3.7 |
3.7 |
3.8 |
3.8 |
3.9 |
3.9 |
3.9 |
5) 高浓度甲烷实验：
将0~7#传感器置于10%的甲烷环境中2小时，放气前后的数据状态。
|
|
0# |
1# |
2# |
3# |
4# |
5# |
6# |
7# |
|
空气 |
1.3 |
1.5 |
1.7 |
1.3 |
1.5 |
1.3 |
1.6 |
1.3 |
|
0.6%CH4 |
3.5 |
3.7 |
3.9 |
3.2 |
3.5 |
3.7 |
3.7 |
3.0 |
|
10.62%CH4 |
4.1 |
4.2 |
4.4 |
3.9 |
4.1 |
4.2 |
4.3 |
3.7 |
|
10%CH4(5小时后) |
3.9 |
4.1 |
4.1 |
3.6 |
3.9 |
4.1 |
4.1 |
3.4 |
|
空气中 |
1.4 |
1.6 |
1.8 |
1.4 |
1.6 |
1.4 |
1.6 |
1.5 |
|
0.68%CH4 |
3.6 |
3.8 |
3.8 |
3.3 |
3.6 |
3.7 |
3.8 |
3.0 |
6）油分子附着试验
方法：将传感器外壳打开，将食用油珠涂到传感珠外表，采用两种方式通电脱附。
一种是安装于报警器上按一下复位键，绿灯闪烁，大约24小时后，传感器进入工作状态，灵敏度如初。 6V
VO输出＜4V，将RL更换为51Ω，即可进入工作
状态，灵敏度如初。（如图7）
VO
RL
3、气体反应特性
图8表示传感器的输出VO在空气及2000ppm的甲烷空气中 图7
的变化情况，从图上可以看出，传感器的反应速度和恢复速度特别快。
5 5.5
0.2%的CH4
3 ＜20s ≤30s
1.5
1 空气中 空气中 0.5~10小时
图8 HS-1.1A的反应特性 图9 长期储存后HS-1.1A通电后的特性
4、HS-1.1A的初始状态
图9表示长时间存放的传感器在上电后的VO输出状态。
大概通电后0.5~10小时后才能恢复到正常工作状态，给报警器设计增添了麻烦，但是若采用应用原理图中虚线部分的设计，3分钟内就能脱附。软件设计模式为：上电后检测LM393的第7脚OUTB是否有输出，若有输出则单片机输出CLR信号，使Q3导通，R4和R1形成并联(加大了脱附电流)。待OUTB输出消失后，单片机使Q3关断，进入正常工作状态，若上电后OUTB没有输出，直接进入正常工作状态。（注：此种模式可有效清除传感器表面油污，使传感器长期在设定的报警点内工作）。
注：1.传感器的底座凸突出端为具负极。
2.白色防护膜一定请勿撕毁。
3.详细应用技术请参考线路图。
- 所属城市：陕西 西安
- [联系时请说明来自维库仪器仪表网]
- 联系人： 苟小姐/罗先生
- 电话：029-85250869/83157935/85241529
- 传真：029-83157935
- 手机：13359234038
- QQ ：
供应气体/气敏/烟雾传感器
信息内容：气体传感器总表 HS-2适用于可燃性气体、烟雾检测 HS-3适用于酒精检测 HS-4适用于天燃气检测 HS-5适用于天燃气/煤气/液化气检测 HS-6适用于液化气检测 HS-7适用于一氧化碳检测 HS-8适用于氢气 HS-9适用于可燃性气体、一氧化碳检测 半导体毒性气体传感器 高灵敏度，应用电路简单，大信号输出，低成本 HS131适用于臭氧气体检测 HS132适用于臭氧的探测 HS135适用于空气污染检测 HS136适用于硫化氢检测 HS137适用于氨气检测 HS138适用于有机蒸气检测 HS139适用于制冷剂检测 常温半导体气体传感器 无需加热电路，低耗电，应用电路简单，大信号输出 HS214 常温、低功耗 适用于天燃气检测 HS216 常温、低功耗 适用于可燃性气体检测 HS217 常温、低功耗 适用于一氧化碳气体 微型低功耗气体传感器 小体积，低功耗，应用电路简单，大信号输出 HS303适用于酒精检测，加热电压3V HS303A适用于酒精检测，加热电压9V HS306适用于可燃性气体，加热电压3V HS306A适用于可燃性气体，加热电压0。9V HS307适用于检测一氧化碳气体，加热电压3V HS307A适用于酒精检测，加热电压0。9V HS309适用可燃性气体、一氧化碳，加热电压3V HS309A适用于酒精检测，加...
