二氧化碳傳感器TGS4160的原理及應用

利用ＴＧＳ４１６０傳感器并通過(guò)高輸入阻抗、低偏置電流的運放進(jìn)行放大，再作一些簡(jiǎn)單的運算處理，就可以在ＣＯ２濃度為３００～５０００ｐｐｍ的范圍內測得信號，該信號為０～幾百毫伏的電壓信號，可以供高精度Ａ／Ｄ采樣使用。如果使用費加羅（ＦＩＧＡＲＯ）公司提供的ＡＭ－４ ＣＯ２傳感器模塊，則可直接應用于自動(dòng)通風(fēng)換氣系統或是ＣＯ２氣體監測。該模塊內部帶有Ａ／Ｄ轉換器，并已對數據進(jìn)行了采樣并作了處理。它輸出的電壓信號與ＣＯ２濃度值呈線(xiàn)性關(guān)系，輸出的電壓信號為０～３．０Ｖ，相當于０～３０００ｐｐｍ的ＣＯ２濃度。另外，該模塊還提供有中繼轉接控制信號。當ＣＯ２濃度高于設定值時(shí)，輸出的轉接控制信號為高電平５Ｖ，該信號可以使得紅ＬＥＤ點(diǎn)亮；反之，它將轉接控制信號為低電平０Ｖ以使綠ＬＥＤ點(diǎn)亮。但是，該模塊的設定值是分檔的，而不是連續可調的。共分為四檔（可通過(guò)線(xiàn)路板上的跳線(xiàn)來(lái)實(shí)現），表１和表２分別給出了門(mén)限開(kāi)關(guān)信號的濃度值及跳線(xiàn)連接方法。ＡＭ－４模塊的實(shí)用電路原理圖見(jiàn)圖２所示。

表1 門(mén)限信號濃度

表2 跳線(xiàn)連接

如果認為使用ＡＭ－４模塊不方便或是認為價(jià)格太高，也可以自行設計電路，并自行編寫(xiě)程序進(jìn)行處理。

５　結束語(yǔ)

ＴＧＳ４１６０型ＣＯ２傳感器特別適合于連續監測ＣＯ２的場(chǎng)所，它不需斷電，其穩定性好。但ＴＧＳ４１６０傳感器不適于做便攜式或手持式ＣＯ２測量?jì)x器。因為預熱時(shí)間太長(cháng)，不能即時(shí)測量，同時(shí)傳感器的功率也較大。此外，傳感器暴露在某些氣體中（如氯氣）會(huì )降低靈敏度，由于沸石可以對某些干擾氣體（如乙醇）加以濾除。因此，不用時(shí)可置于干燥劑中，并用專(zhuān)用袋進(jìn)行密封。