电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网

欢迎来到电工学习网!

使用电化学传感器的单电源、微功耗有毒气体探测器电路设计

2022-06-15 08:52分类:电路图 阅读:

 

  电源电路作用与优点:图1所显示电源电路是应用光电催化感应器的单开关电源、功耗低、充电电池供电系统、携带式可燃气体检测。本实例中应用Alphasense CO-AX一氧化碳感应器。针对检验或精确测量多种多样有害气体浓度值的仪器设备,光电催化感应器可以给予多种优点。大部分感应器全是对于特殊汽体而设计方案,可以用屏幕分辨率低于汽体含量的百万分之一(ppm),所需工作中电流量很小,特别适合携带式充电电池供电系统的仪器设备。图1所显示电源电路应用双通道内存微功能损耗放大仪ADA4505-2,该元件在常温下的较大键入参考点电流量为2 pA,每一个放大仪的功能损耗仅为10 A。除此之外,ADR291高精密、低噪音、微功能损耗标准电压源的功能损耗仅为12 A,可创建2.5 V共模伪地标准工作电压。

  ADP2503效率高、降血压/变压控制器适用二节AAA电池的单开关电源供电系统,在环保节能方式下的功能损耗仅为38 A。图1所显示电源电路(不包括AD7798 ADC)的总功能损耗在常规情况下(未检测到汽体)约为110 A,在最烂标准下(检测到2000 ppmCO)约为460 A。AD7798工作中时的功率约为180 A(G = 1,缓存方式),环保节能方式下仅为1 A。因为电源电路功能损耗极低,二节AAA电池便可给予适合的开关电源。当连结到ADC和微处理器或是内嵌ADC的微处理器时,电池循环次数可从6个月之上到一年之上不一。

  电源电路叙述:图2表明光电催化感应器精确测量线路的基本原理平面图。光电催化感应器的设计原理是容许汽体根据塑料薄膜蔓延到感应器内,并与工作中电级(WE)相互影响。感应器参照电级(RE)给予意见反馈,便于根据更改輔助反电级(CE)上的工作电压维持WE脚位的稳定电位差。WE脚位上的电流的方向在于产生的化学反应是空气氧化或是复原。在一氧化碳状况下产生的是空气氧化;因而,电流量会注入工作中电级,这规定輔助反电级相比于工作中电级处在负工作电压(一般为300 mV至400 mV)。推动CE脚位的运放电路相对性于VREF应具备±1 V的输出电压范畴,便于为不一样种类的感应器(Alphasense运用手记AAN-105-03,设计方案恒电位差电源电路,Alphasense公司)给予充裕裕量。

  注入WE脚位的电流量针对每ppm汽体浓度值小于100 nA;因而将此电流量变换为输出电压必须具备极低键入参考点电流量的跨导跨阻放大仪。ADA4505-2运放电路在常温下具备较大键入参考点电流量为2 pA的CMOS键入,因而很适用这类运用。2.5 V ADR291为电源电路创建伪地标准工作电压,因而适用单开关电源供电系统与此同时耗费非常低的静态数据电流量。

  放大仪U2-A从CE脚位汲取充足的电流量,便于在感应器的WE和RE脚位间维持0 V电位差。RE脚位接入到U2-A的反向键入;因而在其中无电流量流动性。这代表着电流量从WE脚位排出,随汽体浓度值展现线形转变 。跨阻放大仪U2-B将感应器电流量变换为与汽体浓度值成比例的工作电压。此电源电路手记挑选的感应器是Alphasense CO-AX一氧化碳感应器。表1表明与此普遍种类的一氧化碳感应器有关的典型性规格型号。

  警示:一氧化碳是有害气体,一旦浓度值高过250 ppm便有风险;检测本电源电路时要分外当心。

上一篇:时控开关不接交流接触器能不能用

下一篇:嵌入式基于FRAM的海水深度记录仪电路设计

相关推荐

电工推荐

    电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网
返回顶部