离子感烟传感器的原理

2017-02-13 19:47分类：电子元器件阅读：

离子感烟传感器的工作原理可用图6-10所示的示意图说明。电离室Hi与H2是一对电极，这对电极之间有放射性同位素镅- 241的a放射源，该放射源能连续地发出a射线，使H1

与H2两极间的空气发生电离而产生正离子（即图6-10中的④）和负离子（即图6-10中的0，即电子）。这样，两电极间就会具有导电性。当在这一对电极端加上电压E时，正、负离子就向极性相反的方向移动，离子移动称为离子电流IP。离子电流与外加电压E的大小有关：电压E越高，离子电流越大。一旦电压高到一定值使离子电流呈饱和状态时，该饱和离子电流

IS在电压E与IP电流关系曲线上的点如图6-11所示。

当外电离室有燃烧生成物和烟雾进入时，部分正离子和负离子被吸附到燃烧生成物和烟雾颗粒上（燃烧生成物与烟雾颗粒比离子大1000倍左右），故其在电场中的移动速度就会比原来的速度慢，而且在移动过程中正、负离子中和的机会也将增多，也就是离子电流会相应地减小。烟雾数量越多，离子电流也越小，相当于等效电阻增加。

另外，由于内电离室是密封的，无烟雾粒子进入，因此离子电流是恒定的。

由于离子感烟传感器中的内、外电离室采用串联连接方式[如图6-12(a)所示]，外电离室的等效电阻是变

化的（随烟雾而变），可等效为一只可调电阻RP，而内电离室等效电阻R是不变的，故图6-12(a)所示电路又可

以等效为如图6-12(b)的形式。这两只等效电阻串联后将E分压提供给后级电路供控制电路使用。

当无烟雾时，图6-12(a)所示电路中的A点电压约为1/2当有烟雾时，外电离室的离子电流减小，等效电阻增加，由于RP的变化使A点电位降低。电位降低的大小与烟雾的数量成比例关系，有烟雾与无烟雾时，两者在A点的电位差可以达到1V以上。离子感烟传感器提供的仅是反映有无烟雾的检测信号，要使该信号实现报警的作用，还必须要有驱动和控制电路。

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