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== 概述 == 催化燃烧式气体传感器,根据催化燃烧效应的原理工作,由检测元件 (D) 和补偿元件 (C) 配对组成电桥的一个臂 遇可燃性气体时检测元件电阻 (D) 升高,桥路输出电压变化,该电压变化量随气体浓度增大而成正比例增大,补偿元件起参比及温湿度补偿作用 [[文件:Mc-105.jpg]] 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 [[文件:Mc-105-test.jpg]] 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 [[文件:Mc105-data.jpg | 800px]] 桥路输出电压与燃气气体含量对应关系,基本呈线性 > [https://www.winsen-sensor.com/d/files/PDF/Catalytic%20Gas%20Sensor/Catalytic%20Gas%20Sensor%20For%20Residential/MC105.pdf MC105 Datasheet] <br><br> == Feature == * 产品型号: MC105/MC106 * 产品类型: 催化燃烧式气体传感器 * 标准封装: 塑料封装 * 工作电压(V): 2.5±0.1 * 工作电流(mA): 150±10 * 灵敏度 (mV): ** 1%甲烷 20~50 ** 1%丙烷 30~70 * 线性度: ≤5% * 测量范围(%LEL): 0~100 * 响应时间 (90%): ≤10s * 恢复时间 (90%): ≤30s * 使用环境: -40~+70℃, 低于 95%RH * 储存环境: -20~+70℃ ,低于 95%RH * '''寿命:5 年''' <br> == Footprint == [[文件:Mc-105-size.jpg]] <br> == 参考设计 == <br> [[文件:Mc-105-circuit.png]] <br><br> == LM358 == 丝印 A42S [[文件:Lm358-pin.png]] * [https://wenku.baidu.com/view/acfd6e93fc4ffe473268ab26.html 运算放大器的应用] * [https://wenku.baidu.com/view/8ee3d60979563c1ec5da715e.html 运算放大器经典应用] <br><br> == 实例分析 == [[文件:Mc105-analysis.jpg]] 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。。。 <source lang=bash> 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 </source> * 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 <br><br> == 厂家模组 == * http://style.winsensor.com/pro_pdf/ZC05.pdf <br><br> <br><br> == 其他选择 == === MC107B === * http://style.winsensor.com/pro_pdf/MC107B.pdf <br> === MC106 === * http://style.winsensor.com/pro_pdf/MC106.pdf <br> === MC101 === * http://style.winsensor.com/pro_pdf/MC101.pdf <br> === MC101B === * http://style.winsensor.com/pro_pdf/MC101B.pdf <br> === MP-4 === * http://style.winsensor.com/pro_pdf/MP-4.pdf <br> === MP-5 === *http://style.winsensor.com/pro_pdf/MP-5.pdf <br> === MQ-9B === * http://style.winsensor.com/pro_pdf/MQ-9B.pdf <br> === GM-402B === ==== 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) <br> ==== 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 [http://style.winsensor.com/pro_pdf/GM-402B.pdf GM-402B Datasheet] <br> ==== 电路 ==== [[文件:GM-402B-sch.jpg]] <br> ==== Pinmap ==== [[文件:GM-402B-size.jpg]] <br> ==== 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。 <br> <br><br> <br><br> <br><br> <br><br> <br><br> <br><br> <br><br> <br><br> <br><br> <br><br>
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