大家都知道，在交通規則中，酒駕是違法的，通常情況交警會讓呼一口氣，就可以檢測有沒有酒駕; 如果發生火災，會有報警器提醒; 家中燃氣泄漏也會有報警器，其實這靠的都是它--氣敏電阻。

今天就來詳細談一談氣敏電阻。

什么是氣敏電阻?

氣敏電阻是利用金屬氧化物半導體表面吸收某種氣體分子時，會發生氧化反應或還原反應而使電阻值發生改變而制成的電阻。

通常，氣敏電阻器是將某種金屬氧化物粉料添加少量鉑催化劑、激活劑及其他添加劑，按一定比例燒結而成的半導體器件。 它可以把某種氣體的成分、濃度等參數轉換成電阻變化量，再轉換為電流、電壓信號。 它常作為氣體感測元件制成各種氣體的檢測儀器或報警器產品，如酒精測試儀、煤氣報警器、火災報警器等。

氣敏電阻通常由 4根引腳，其中2根是電極，2根為加熱絲引腳 。 常溫型氣敏電阻不用加熱絲，所以一般是2根管腳 。

氣敏電阻分類

按原理分類：

電阻式 ：使用最多的一種，一般用氧化錫、氧化鋅等金屬氧化物材料制作;

非電阻式 ：為半導體器件。

按氣體分類：

N型 ：檢測甲烷、一氧化碳、天然氣、煤氣、液化石油氣、乙炔、氫氣等氣體時其電阻值減小;

P型 ：檢測可燃氣體阻值變大，而檢測氧氣、氯氣及二氧化碳其阻值減小。

按國產分類：

直熱式 ：加熱絲和測量電極一同燒結在金屬氧化物半導體管內;

旁熱式 ：陶瓷管為基層，管內加穿熱絲，管外側有兩個測量極，測量極之間為金屬氧化物氣敏材料。

氣敏電阻工作原理

氣敏電阻和其他敏感電阻都不同的是，氣敏電阻材料都是不固定的。 例如：氧化錫、氧化鋅、三氧化二鐵、氧化鎂、氧化鎳、鈦酸鋇等等這些材料。 檢測的方式都是固定，用特殊的氣體與被測氣體發物理或者化學上反應，使得在電阻方面表現出它明顯的一個差異來，這種差異越明顯、靈敏度越高，我們通過電路的設計將電阻的信號轉化為電壓或者電流的信號傳遞給芯片作出一個處理，最后直觀的顯示出我們想要了解的數值，或者達到某個閾值就報警了。

氣敏電阻的特征

如下圖所示，為氣敏電阻的靈敏度溫度特性曲線圖，當溫度升高時，氣敏電阻的靈敏度會上升，但達到某一個溫度，氣敏電阻的靈敏度就會下降，所以說氣敏電阻有一個最佳靈敏度。

如下圖所示，同一濃度下的不同氣體，氣敏電阻的阻值變化是不一樣，同一氣體不同濃度下的電阻值也是不一樣，這也是氣敏電阻與其他敏感電阻不同的地方。

氣敏電阻器的主要參數

1.加熱功率

它是加熱電壓與加熱電流的乘積。

2.允許工作電壓范圍內

在保證基本電參數的情況下，氣敏電LTC3411AEMS阻器工作電壓允許的變化范圍。

3.工作電壓

它是指工作條件下，氣敏電阻器兩極間的電壓。

4.加熱電壓

它是指加熱器兩端的電壓。

5.加熱電流

它是指通過加熱器的電流。

6.靈敏度

它是指氣敏電阻器在最佳工作條件下，接觸氣體后其電阻值隨氣體濃度變化的特性。 如果采用電壓測量法，其值等于接觸某種氣體前后負載電阻上的電壓降之比。

7.響應時間

它是指氣敏電阻器在最佳工作條件下，接觸待測氣體后，負載電阻的電壓變化到規定值所需的時間。

8.恢復時間

它是指氣敏電阻器在最佳工作條件下，脫離被測氣體后，負載電阻上的電壓恢復到規定值所需要的時間。

氣敏電阻器的功能應用

氣敏電阻的應用十分廣泛，常作為氣體感測元件，制成各種氣體的檢測儀器或報警器產品：

1、測飲酒者呼氣中酒精量的氣敏電阻傳感器;

2、測量汽車空燃比的氧氣傳感器;

3、家庭和工廠用的煤氣泄漏傳感器;

4、用作預防建筑材料著火產生有毒氣體的傳感器;

5、下水道坑內的沼氣警報器。

6、化工生產中氣體成分的檢測與控制

7、煤礦瓦斯濃度的檢測與報警;

8、環境污染情況的監測;

9、燃燒情況的檢測與控制等。

氣敏電阻的應用

煤氣泄露檢測報警電路

如下圖所示，它是由氣敏傳感器、晶閘管和報警音響產生的芯片等器件構成的。

煙霧檢測電路

煙霧檢測電路由氣敏電阻器R3和電阻器R1、R2組成。 氣敏電阻器在未檢測到煙霧時,其A、B兩端之間的電阻很大,這樣加到VT1基極的直流電壓很低,VT1處于截止狀態,電路處于待警狀態。

當煙霧到一定的濃度時,R3的A、B兩端間電阻下降,這時直流工作電壓+V通過R1與R3的A和B端內阻、R4、RP1加到VTI基極,VT1基極直流電壓升高,VT1飽和導通,VT1發射極輸出的直流電壓通過R5、R6分壓后加到A1的⑤腳,使A的⑤腳為高電平,A1內電路中的“電子開關”接通,即A1的①、②腳之間接通,這樣直流工作電壓+ V經閉合的S1、A1的①、②2腳,加到高響度報警器上,報警器發出高響度聲響,提示出現煙霧。

火災報警器電路

當電源開關S1接通后，電路處于自動檢測報警的工作狀態。

煙霧檢測電路由氣敏電阻器R3和電阻R1、R2組成。 氣敏電阻器在未檢測到煙霧時，其A、B兩端之間的電阻很大，這樣加到VT1基極的直流電壓很低，VT1處于截止狀態，電路處于待警狀態。

當煙霧到一定的濃度時，氣敏電阻器R3的A、B兩端間電阻下降，這時直流工作電壓+V通過R1與R3的A和B端內阻、R4、RP1加到VT1的基極，VT1基極直流電壓升高，VT1飽和導通，VT1發射極輸出的直流電壓通過R5和R6分壓后加到A1的5腳，使A1的5腳為高電平，A1內電路中的電子開關接通，即A1的1腳和2腳之間接通， 這樣直流工作電壓+V經閉合的S1、A1的1腳和2腳，加到高響度報警器上，報警器發出高響度聲響，提示出現煙霧。

氣敏電阻識別

氣敏電阻器的表面標注有相關的參數，可根據型號中各字母或數字的意義識讀氣敏電阻器的參數。

主符號MQ ：氣敏電阻;

字母 ：例如：K、J、Y等，不同的字母表示不同的用途或者特征。

序號 ：數字或字母與數字混合，主要是區別電阻器的外形尺寸及性能參數。

氣敏電阻如何測好壞?

搭建電路檢測氣敏電阻好壞

不同類型氣敏電阻器可檢測的氣體類別不同。 檢測時，應根據氣敏電阻器的具體功能改變其周圍可測氣體的濃度，同時用萬用表檢測氣敏電阻器，根據數據變化的情況判斷好壞。

如下圖所示，氣敏電阻器正常工作需要一定的工作環境，判斷氣敏電阻器的好壞需要將其置于電路環境中，滿足其對氣體的檢測條件后再進行檢測。

萬用表檢測氣敏電阻好壞

在直流供電條件下，氣敏電阻器根據敏感氣體(這里以丁烷氣體為例)的濃度變化，阻值發生變化，可在電路的輸出端(R2端)檢測電壓的變化進行判斷。 檢測前，首先搭建電路的檢測環境。

將氣敏電阻接入電路中，將萬用表的黑表筆搭在接地端，紅表筆搭在電路輸出端，觀察萬用表的指針指示位置，識讀當前的測量值。

保持萬用筆的紅黑表筆不動，按下打火機，使打火機氣體出口對準氣敏電阻，觀察指針的指示位置，讀取當前測量值。

根據實測結果可對氣敏電阻器的好壞作出判斷：將氣敏電阻器放置在電路中，氣敏電阻器檢測到氣體濃度發生變化時所在電路中的電壓參數也應發生變化，否則，多為氣敏電阻器損壞。