專利名稱：氣體檢測裝置的制作方法
技術領域：
氣體檢測裝置技術領域：
本實用新型涉及一種氣體檢測裝置，尤其是一種使用半導體氣體傳感器的 用于可燃氣體的氣體檢測裝置。背景4支術目前，公知的半導體氣體傳感器的可燃氣體檢測裝置是恒定電壓或電流供傳 感器加熱絲加熱，氣體敏感電阻與負載電阻串聯恒定電壓供電，信號輸出電壓從負載電阻兩端取出，其結構如圖1及圖2所示。其中R表示半導體可燃氣體 傳感器加熱絲電阻；Rc表示氣體^t感電阻；RL表示負載電阻；V+表示加熱絲 工作電壓；Vc表示檢測回路工作電壓；Vo表示氣體濃度信號輸出電壓。由于可 燃氣體傳感器輸出的非線性特性，使得信號輸出幅度較大不適用于對高精度的 氣體濃度檢測。
實用新型內容本實用新型提供一種平衡電橋檢測電路，該橋路的供電電壓隨氣體濃度的 增加而自動增加對傳感器輸出的非線性實施了一定程度的自動補償作用，其中 的一個橋臂電阻的一部分并聯一只熱敏電阻實現溫度補償作用。本實用新型解決現有技術的問題，所采用的技術方案是提供一種氣體檢 測裝置，其包括惠斯登電橋以及儀表放大器，該惠斯登電橋的輸出分別連接到 該儀表放大器的同向和反向輸入端，該惠斯登電橋包括第一電阻臂，該第一電 阻臂包括并聯的氣體敏感電阻Rc與電阻R3 。本實用新型氣體檢測裝置的進一步技術方案是所述的惠斯登電橋包括第 二電阻臂，該第二電阻臂是電阻R2與熱敏電阻Rt并聯后與電阻Rl串聯。本實用新型氣體檢測裝置的進一步技術方案是所述的惠斯登電橋包括電 阻R4、 R5,其中電阻R4與電阻R1連接，電阻R5與電阻R3連接。本實用新型氣體檢測裝置的進一步技術方案是該惠斯登電橋輸出是經電 阻R6、 R7分別連接到儀^改大器的同向和反向輸入端。本實用新型氣體檢測裝置的進一步技術方案是該電阻R6與電阻R4之間包括調零電位器VR1，調整電位器VR1使得在沒有可燃氣體存在的情況下惠斯 登電橋輸出電壓為零。本實用新型氣體檢測裝置的進一步技術方案是儀表放大器的輸出經電阻 R9連接到橋路的電阻Rl和R4的連接點。本實用新型氣體檢測裝置的進一步技術方案是該儀表放大器的包括反饋 電阻R8與其反向輸入端連接。本實用新型氣體檢測裝置的進一 步技術方案是該儀表放大器的輸出端經 電阻R10和R11分壓后輸出信號。本實用新型氣體檢測裝置的進一步技術方案是該儀表放大器的輸出端與 反饋電阻R8包括增益調整電位器VR2。相較于現有技術，本實用新型氣體檢測裝置的有益效果是本實用新型中 的氣體檢測裝置將傳統的半導體可燃氣體傳感器信號檢測模式實現為橋路檢 測，便于采用常規的儀表專用放大電路進行信號放大處理；串入熱敏電阻以便 于進行溫度補償；改變橋路固定供電電壓模式為可變橋路供電電壓模式對半導 體可燃氣體傳感器自身的非線性特性具有一定的補償作用，提高可燃氣體的檢 測精度，電路結構簡單適用。
圖1是現有技術中半導體可燃氣體傳感器的檢測電路示意圖。 圖2是現有技術中另 一半導體可燃氣體傳感器的檢測電路示意圖 圖3是本實用新型的氣體檢測裝置的電路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。在圖3中，本實用新型的氣體檢測裝置在電阻(R)兩端接加熱絲工作電壓 V+。電阻(R2)與熱敏電阻(Rt)并聯后與電阻(Rl)串聯組成一只橋臂電阻， 氣體敏感電阻(Rc )與電阻(R3 )并聯組成另 一只橋臂電阻，所述與電阻(R4 )、 (R5)構成惠斯登電橋。熱敏電阻(Rt)對氣體傳感器的溫度特性進行溫度補 償。橋路的輸出經電阻(R6)、 (R7)分別連接到儀表放大器(UA)的同向和反 向輸入端，儀表放大器(UA)的輸出經電阻(R9)連接到橋路的供電電壓端電阻(Rl)和(R4)的連接點，電阻(R8)為儀表放大器(UA)的反饋電阻，儀 表放大器的輸出信號經電阻(R10)和(R11)分壓后作為氣體濃度信號輸出電 壓(Vo)。因檢測橋路的供電電壓取自儀表放大器(UA)的信號輸出電壓，該電 壓的大小隨氣體濃度的增加而增加。因此，對氣體傳感器的輸出特性曲線的非線 性具有一定的補償作用。在檢測橋路中引入熱敏電阻(Rt),對傳感器的溫度特 性進行補償。(VR1)為調零電位器，調整電位器佳j尋在沒有可燃氣體存在的情 況下橋路輸出電壓為零。(VR2)為儀表放大器增益調整電位器。氣體檢測裝置的供電電壓取自經過放大的氣體濃度電壓信號，供電電壓隨氣 體濃度的增加而增加，而且對氣體傳感器的非線性進行線性補償。本實用新型中的氣體檢測裝置將傳統的半導體可燃氣體傳感器信號檢測模 式實現為橋路檢測，便于采用常規的儀表專用放大電路進行信號放大處理；串入 熱敏電阻以便于進行溫度補償；改變橋路固定供電電壓模式為可變橋路供電電壓 模式對半導體可燃氣體傳感器自身的非線性特性具有一定的補償作用，提高可燃 氣體的檢測精度，電路結構簡單適用。上述的詳細描述僅是示范性描述，本領域技術人員在不脫離本實用新型所保 護的范圍和精神的情況下，可根據不同的實際需要設計出各種實施方式。
權利要求1. 一種氣體檢測裝置，其特征在于其包括惠斯登電橋以及儀表放大器，該惠斯登電橋的輸出分別連接到該儀表放大器的同向和反向輸入端，該惠斯登電橋包括第一電阻臂，該第一電阻臂包括并聯的氣體敏感電阻Rc與電阻R3。
2. 根據權利要求1所述的氣體檢測裝置，其特征在于所述的惠斯登電橋 包括第二電阻臂，該第二電阻臂是電阻R2與熱敏電阻Rt并聯后與電阻Rl串聯。
3. 根據權利要求2所述的氣體檢測裝置，其特征在于所述的惠斯登電橋 包括電阻R4、 R5,其中電阻R4與電阻R1連接，電阻R5與電阻R3連接。
4. 根據權利要求1所述的氣體檢測裝置，其特征在于該惠斯登電橋輸出 是經電阻R6、 R7分別連接到儀表放大器的同向和反向輸入端。
5. 根據權利要求4所述的氣體檢測裝置，其特征在于該電阻R6與電阻 R4之間包括調零電位器VR1,調整電位器VR1使得在沒有可燃氣體存在的情 況下惠斯登電橋輸出電壓為零。
6. 根據權利要求1所述的氣體檢測裝置，其特征在于儀表放大器的輸出 經電阻R9連接到橋路的電阻Rl和R4的連接點。
7. 根據權利要求1所述的氣體檢測裝置，其特征在于該儀表放大器的包 括反饋電阻R8與其反向輸入端連接。
8. 根據權利要求7所述的氣體檢測裝置，其特征在于該儀表放大器的輸 出端經電阻R10和R11分壓后輸出信號。
9. 根據權利要求7所述的氣體檢測裝置，其特征在于該儀表放大器的輸 出端與反饋電阻R8包括增益調整電位器VR2。
專利摘要本實用新型涉及一種氣體檢測裝置，其包括惠斯登電橋以及儀表放大器，該惠斯登電橋的輸出分別連接到該儀表放大器的同向和反向輸入端，該惠斯登電橋包括第一電阻臂，該第一電阻臂包括并聯的氣體敏感電阻Rc與電阻R3。本實用新型中的氣體檢測裝置將傳統的半導體可燃氣體傳感器信號檢測模式實現為橋路檢測，便于采用常規的儀表專用放大電路進行信號放大處理；串入熱敏電阻以便于進行溫度補償；改變橋路固定供電電壓模式為可變橋路供電電壓模式對半導體可燃氣體傳感器自身的非線性特性具有一定的補償作用，提高可燃氣體的檢測精度，電路結構簡單適用。
文檔編號G01N27/12GK201083708SQ20072012153
公開日2008年7月9日 申請日期2007年7月16日 優先權日2007年7月16日
發明者陳士學 申請人:深圳市特安電子有限公司