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氧濃度傳感器有哪些分類(lèi)？
閱讀：533 發(fā)布時(shí)間：2023-2-17
氧濃度傳感器主要用來(lái)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒后尾氣中的含氧量，并將含氧量轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)給ECU，ECU根據(jù)此信號(hào)來(lái)分析判斷混合氣的濃度，并視情況對(duì)噴油時(shí)間進(jìn)行修正，以使發(fā)動(dòng)機(jī)得到濃度的混合氣。
以下是目前使用的氧氣感應(yīng)技術(shù)的具體類(lèi)型。請(qǐng)注意，每一個(gè)都適合一個(gè)或多個(gè)特定應(yīng)用。
1.電化學(xué)氧濃度傳感器
主要用于測(cè)量環(huán)境空氣中的氧含量。它們測(cè)量傳感器內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生與氧氣水平成比例的電輸出。由于一些電化學(xué)傳感器會(huì)產(chǎn)生自己的模擬電流，因此它們可以自行供電，因此可用于測(cè)量氧氣電池驅(qū)動(dòng)的水下潛水和手持個(gè)人安全裝置。
2. 熒光氧傳感器
基于氧的熒光猝滅原理。它們依靠使用光源、光檢測(cè)器和對(duì)光起反應(yīng)的發(fā)光材料。分子氧熒光猝滅的原理早已為人所知。一些分子或化合物在暴露于光時(shí)會(huì)發(fā)出熒光(即發(fā)射光能)。然而，如果存在氧分子，光能會(huì)轉(zhuǎn)移到氧分子，從而產(chǎn)生較少的熒光。通過(guò)使用已知光源，檢測(cè)到的光能量與樣品中氧分子的數(shù)量成反比。因此，檢測(cè)到的熒光越少，樣氣中須存在越多的氧分子。在某些傳感器中，熒光在已知的時(shí)間間隔內(nèi)檢測(cè)兩次。不是測(cè)量總熒光，而是測(cè)量熒光隨時(shí)間的下降(即熒光猝滅)。
3.氧化鋯氧濃度傳感器
是一種類(lèi)似電化學(xué)方式的氧氣傳感器。二氧化鋯涂有一層薄薄的鉑金電極，在高溫(>650C)，穩(wěn)定的氧化鋯(ZrO2)表現(xiàn)出兩種機(jī)制：
1、ZrO2 部分離解，產(chǎn)生移動(dòng)的氧離子，因而形成一種氧氣的固態(tài)電解質(zhì)。氧化鋯盤(pán)覆有與恒定DC電流相連的通透電極，使環(huán)境中的氧離子能夠穿過(guò)這種材料，進(jìn)而在陽(yáng)極釋放一定量的且與輸送電荷(電化學(xué)泵吸)成正比的氧氣。
2、電解質(zhì)兩端的兩種不同離子濃度將產(chǎn)生一種電位，又稱(chēng)為能斯特電壓。電壓大小與兩種不同離子濃度比例的自然對(duì)數(shù)成正比。
看完本文介紹，相信大家對(duì)于氧濃度傳感器也更加了解了！無(wú)論是在汽車(chē)領(lǐng)域中，還是在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，它的作用越來(lái)越關(guān)鍵。同時(shí)，在科學(xué)研究水平不斷飛速提升的今天，其性能也隨之完善、穩(wěn)定、成熟化。