Данная статья была опубликована в журнале `Chip News Украина` в 2005 году.
Сергей Соляник, менеджер по продажам продукции SENCERA ООО <Филур Электрик, ЛТД>
E-mail: filur2@ndiasb.kiev.ua
Данная статья знакомит разработчиков, инженеров и других технических специалистов с продукцией фирмы Sencera, в частности приведены сравнительные характеристики выпускаемых датчиков газа.
Компания Sencera, Co. LTD, основанная в 1992 году в Тайване, раннее входила в состав японского концерна Nippon в качестве специального отдела по разработке решений для производства чувствительных элементов преобразователей. С 1992 года компания Sencera является одним из ведущих производителей широкого спектра датчиков и преобразователей следующих групп:
· датчики обнаружения газа (изобутан, пропан, метан, кислород, алкоголь, углекислый и угарный газ, запыленность воздуха).
· датчики влажности (резистивные и емкостные)
· датчики удара и наклона
· датчики давления
· ультразвуковые датчики (воздушные)
· датчики температуры
· готовые модули для определения концентрации алкоголя в воздухе
· детекторы разбивания стекла и программируемые детекторы ударов.
Вся выпускаемая фирмой Sencera продукция относится к классу массовых изделий среднего класса точности. Датчики и преобразователи являются первичными, не содержат встроенных средств повышения точности, линеаризации и компенсационных схем. При этом стоимость изделий остается весьма низкой, а количество внешних электронных компонентов `обвязки`, как правило, минимально.
Более детально рассмотрим группу датчиков обнаружения газа (рис.1). В табл. 1 приведены типы выпускаемых датчиков, их назначение и области применения.
Таблица 1. Типы датчиков обнаружения газа производства компании Sencera
| Тип датчика | Описание | Определяемый газ | Применение |
| HS-129 | датчик дыма | изобутан, пропан, алкоголь, водород | системы противопожарной безопасности, детекторы утечки газа в помещениях, воздухоочистители, кондиционеры |
| HS-130A | датчик алкоголя | изобутан, водород, этанол | промышленные, бытовые и медицинские детекторы алкоголя |
| HS-131 | природный газ | метан, изобутан, пропан | портативные детекторы утечки газа |
| HS-133 | пары нефтяных продуктов | LPG, изобутан, пропан, метан | системы противопожарной безопасности, детекторы утечки газа в помещениях, воздухоочистители |
| HS-134 | датчик СО | угарный газ, водород | системы контроля вентиляции, портативные детекторы СО |
| HS-811 | датчик СО2 | углекислый газ, угарный газ, спирт, метан | детекторы утечки газа в помещениях, системы контроля вентиляции |
| HS-135 | датчик запыленности воздуха | дым, двуокись серы, углекислый газ, изобутан, алкоголь | системы вентиляции, воздухоочистители, кондиционеры (автомобильные) |
Принцип работы датчика обнаружения газа основан на свойстве изменения проводимости тонкопленочного слоя диоксида олова SnO2 при контакте его с определяемым газом. Чувствительность к разного рода газам достигается путем легирования различных присадок в чувствительный слой датчика. Сам чувствительный элемент датчика состоит из керамической микротубы с покрытием Al2O3 и нанесенного на нее чувствительного слоя диоксида олова. Внутри тубы проходит нагревательный элемент, который нагревает чувствительный слой до температуры при которой он начинает реагировать на определяемый газ.
Таблица 2. Технические характеристики датчиков газа
| Параметры | HS-129 | HS-130A | HS-131 | HS-133 | HS-134 | HS-811 | HS-135 |
| Напряжение питания DC, Uc | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | | 5 |
| Напряжение подаваемое на нагревательный элемент (AC or DC), Uн | 5 | 0,9 | 5 | 5 | 1,4 -4 | 6 | 5 |
| Сопротивление нагревательного элемента,Rh | 33R | 2,8R | 33R | 33R | 33R | 30R | 33R |
| Мощность нагр. элемента, Ph | 0,8W | 0,12W | 0,8W | 0,8W | 0,8W | 1,2W | 0,8W |
| Температурный диапазон, 0 С | -20...+50 | -20...+50 | -20...+50 | -20...+50 | 20..+50 | 20...+50 | -20...+50 |
| Диапазон концентраций | 300-5000ppm | 10-1000ppm | 1000-5000ppm | 3000-10000ppm | 100ppm | 350-10000ppm | 300-5000ppm |
На рис. 2 приведена типовая схема включения датчика (модель HS-129)
Рис. 2 Схема включения датчика HS-129
Как видно из рис. 2 схема формирует выходное напряжение, которое зависит от изменения сопротивления чувствительного элемента датчика и сопротивления нагрузки RL, значение которой определяется при калибровке датчика на определяемый газ и заданную его
концентрацию. Датчик может реагировать на несколько газовых примесей различной концентрации, поэтому перед использованием датчика необходимо проводить его калибровку.
Также на точность показания датчика влияют температура окружающей среды и относительная влажность, для обеспечения более точных измерений следует вносить в измерительную схему элементы коррекции (для каждой модели датчика газа в тех. документации предлагается такая схема).
Преимуществом для всех типов датчиков определения газа фирмы Sencera является:
- малое время отклика
- высокая чувствительность и селективность
- продолжительный срок службы
- высокая надежность и стабильность параметров
Компания Sencera на базе своих датчиков выпускает высококачественные законченные газовые модули-детекторы для измерения концентрации алкоголя в выдыхаемом воздухе, а также домашнюю настенную сигнализацию определения концентрации токсичных газов и испарений.
Литература:
2. Дмитриенко А. В., Кривченко И.В. Преобразователи компании Sencera для определения относительной влажности //`Электронные компоненты`, N8 - 2004.
Рис. 1 Внешний вид датчиков обнаружения газа компании Sencera
