氧传感器是一种用于检测氧气浓度的装置,常用于汽车排放系统和工业领域,也可用于医疗设备。
传感器通常包括一个表面涂有稳定的电解质的电极和一个电流量表。在汽车排放系统中,传感器可以检测到废气中的氧气水平,并将其转换为电信号发送给发动机控制单元以调整燃油配比,以达到更好的燃烧效果。
氧传感器的工作原理基于电化学反应,在传感器中有两个电极,一端电极通常为铂电极,可以与氧气产生反应,另一端电极为参考电极,比如银铜电极,它不与氧气反应。在氧气存在时,铂电极将反应生成电荷,导致电流的流动。
通过测量这个电流的强度,就可以确定氧气的浓度。一般来说,高氧气浓度会导致传感器输出的电信号电压升高,反之低氧气浓度则会导致输出电压降低。
氧传感器的类型主要有两种,分别是电化学氧传感器和光学氧传感器。
电化学氧传感器是最常用的类型,它们的工作原理基于电化学反应,通过测量氧气在电极之间的电流和电压,来计算氧气浓度。
光学氧传感器则是利用荧光现象来测量氧气浓度的,它们可以通过测量不同波长下氧气的吸收率而快速检测氧气浓度。
汽车排放系统是氧传感器最广泛的应用领域之一,检测废气中的氧气浓度并反馈给引擎控制单元以供燃油适量供给。
氧传感器还可以用于工业设备中监测空气和废气中的氧气含量,以确保工业过程的稳定性。另外,氧传感器还被用于医疗设备中,如呼吸机,以及实验室中进行氧含量的测量。