基于TGS813的家用可燃氣體泄漏報警裝置的設計
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傳感器電路設計的基本思想：電路通過(guò)三端穩壓管IC7808輸出8 V的恒定電壓，供給傳感器的加熱電路和檢測電路。加熱電路需要5 V的電壓才能正常工作，所以在傳感器的加熱電路上串聯(lián)一個(gè)電阻使加熱電路能夠得到5 V的正常工作電壓。檢測電路由氣敏傳感器TGS813，R1和滑動(dòng)變阻器R1組成，輸出電壓進(jìn)入電壓比較器的同相輸入端，它是R1和RL電阻兩端的壓降輸出?？扇夹詺怏w與傳感器相接觸并且濃度超標時(shí)，檢測電路的輸出電壓將會(huì )超過(guò)設定的基準電壓，這時(shí)比較器同相端輸出高電平，使后面的三極管起到作用．從而驅動(dòng)喇叭和繼電器線(xiàn)圈進(jìn)行工作。
氣敏傳感器種類(lèi)繁多。這里的通風(fēng)裝置所用的氣敏傳感器TGS813屬N型半導體類(lèi)氣體傳感器，其主要成分是二氧化錫燒結體。當吸附還原性氣體(例如液化氣、天然氣、氫氣、一氧化碳、有機溶劑蒸氣等)時(shí)，電導率上升。當恢復到清潔空氣中時(shí)，電導率恢復。TGS傳感器就是將這種電導率變化，以輸出電壓的方式取出，從而檢測出氣體的濃度。
TGS傳感器最大優(yōu)點(diǎn)是壽命長(cháng)，TGS傳感器的靈敏度特性只隨四季的溫濕度變化而呈周期性變化，并沒(méi)有單調變化的趨勢，說(shuō)明SnO2半導體氣體傳感器有極長(cháng)的壽命。因設計是針對家用可燃性氣體的，故選擇針對天然氣、液化氣的TGS813型氣敏傳感器對氣體進(jìn)行監測。TGS813氣敏傳感器的主要參數：加熱電壓為DC／AC(5 V土O．2 V)，著(zhù)火溫度537℃，爆炸極限為5％～15％，溫度為200℃T≤300℃。傳感器設定的警告報警濃度應該為L(cháng)EL(爆炸下限)的10％，危險報警濃度應該為L(cháng)EL(爆炸下限)的20％，而TGS813型氣敏傳感器的爆炸極限是5％(空氣中的百分比)，也就是50 000 ppm，故報警濃度應為5 000～10 000 ppm。
為了補償溫度和濕度對傳感器特性的影響，同時(shí)為了獲得更高的精度，故使用熱敏電阻或濕敏傳感器對電路進(jìn)行補償。該設計的傳感器電路及溫度補償電路如圖3所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/163199.htm
2．3 信號比較放大回路的設計
信號比較放大電路的作用：當氣體濃度超標時(shí)，傳感器將輸出比設定電壓更大的電壓信號。該信號經(jīng)過(guò)電壓比較器后正向輸出，然后在經(jīng)過(guò)放大三極管進(jìn)行放大，從而有足夠的電流去驅動(dòng)繼電器線(xiàn)圈和音響報警裝置。信號比較放大的基本電路圖如圖4所示。
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