MC105
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1 概述
C 是补偿电阻,D 是对燃气敏感的检测部件电阻,两边相互独立。C, D 单边的电阻在 3.7 欧左右
厂家建议电桥检测电路,设计为电桥压差检测,旨在消除电压源的波动,这样就无需高精度基准电压,亦可消除温度对电阻的影响。。。
推荐 2.5V 供电,W 电阻用于调零,在燃气含量为 0 时,把电桥压差输出也调为 0 mV,此因为工艺原因,MC105、贴片电阻等精度并不一致
输出电压与燃气气体含量对应关系
2 Footprint
3 参考设计
4 LM358
丝印 A42S
5 实例分析
NOTE: 电桥的设计,可以消除电压源的波动,这样就无需高精度基准电压。亦可消除温度对电阻的影响。。。
octave:133> (2.542-1.307) ans = 1.2350 octave:134> (2.542-1.333) ans = 1.2090 octave:135> (2.542-1.349) ans = 1.1930 octave:136> (2.542-1.356) ans = 1.1860
- C,应该是 Compensate
- D,应该是 Detector
随着气体浓度增大,Rd 两端的电压从 1.307 升高到 1.356,即 Rd 电阻升高,Rc / Rd 的比值从 0.94491 降低到 0.87463
电流消耗最大的路径是 2.5V 加在 MC105 两端的部分,其电流约为:
I = 2.5 / (3.5 + 3.5) = 350 mA
6 厂家模组
7 其他选择
7.1 MC107B
7.2 MC106
7.3 MC101
7.4 MC101B
7.5 MP-4
7.6 MP-5
7.7 MQ-9B
7.8 GM-402B
7.8.1 原理
MEMS 可燃气体传感器是由基于 MEMS 工艺的硅基微热板和金属氧化物半导体气敏材料组成。
气敏材料在洁净空气中电导率较低 (电阻较大)
当环境空气中有被检测气体存在时,传感器的电导率就会发生变化(电阻变小),该气体的浓度越高,传感器的电导率就越高(电阻越小)
7.8.2 特性
- MEMS可燃气体传感器
- 陶瓷封装
- 检测甲烷 (CH4, 1~10000ppm)、丙烷 (C3H8, 1~10000ppm)等
- 加热电压 VH 2.8V±0.1V AC/DC,此为用于为传感器提供特定的工作温度
- 加热电阻 RH 80Ω±20Ω(室温)
- 加热功耗 PH ≤80mW
- 负载电阻 RL 可调
- 敏感体电阻 RS:
- 1KΩ ~ 30KΩ (in 5000ppm CH4)
- 1KΩ ~ 30KΩ (in 2000ppm C3H8)
- 回路电压 VC ≤24V DC,推荐 5V±0.1V
7.8.3 电路
7.8.4 Pinmap
7.8.5 使用说明
1.预热时间
传感器在不通电情况下长时间贮存,其电阻会产生可逆性漂移,使用前需对传感器进行预热以达到内部的化学平衡,预热电压与其加热电压VH保持一致。贮存时间及对应的预热时间建议如下:
不同贮存时间,建议预热时间:
- 1 个月以下,不低于 48 小时
- 1 - 6 个月,不低于 72 小时
- 6 个月以上,不低于 168 小时
2.传感器标定
传感器精度受传感器之间的基准电阻差异、灵敏度差异、温度、湿度、干扰气体、老化时间等因素的影响,其输入-输出之间存在非线性、滞后和不重复性的工作特性。因此对于绝对浓度测量须对其进行定期 标定(可在全量程内进行单点/多点标定),以保证量值的准确传递,相对测量则不需要标定。