ИССЛЕДОВАНИЯ ИНФРАКРАСНОГО ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ДЕТЕКТОРА ГАЗОВ
INFRARED SEMICONDUCTOR GAS DETECTOR RESEARCH

Скачать статью

Авторы

Л.В. ИЛЯСОВ, д-р техн. наук

Аннотация

Приведены результаты экспериментальных исследований инфракрасного полупроводникового детектора газов, созданного на базе серийно выпускаемого полупроводникового преобразователя типа ПП-1, принцип действия которого основан на измерении электропроводности нагретого до температуры 400…450 °С полупроводникового чувствительного элемента при его контакте с горючими газами. Установлено, что изменение электропроводности данного элемента сопровождается инфракрасным излучением, что позволяет использовать для получения измерительной информации о концентрации анализируемого газа измерение интенсивности излучения инфракрасным фотодиодом. Описаны конструкции детектора и лабораторной установки для его исследований. Приведены зависимости сигнала детектора от его основных режимных параметров: концентрации анализируемых газов (водород, пропан) в потоке газа-носителя (воздуха); напряжения питания полупроводникового чувствительного элемента; расстояния между чувствительным элементом и инфракрасным фотодиодом; расхода газа-носителя. С использованием стандартной методики найдены значения основных метрологических характеристик детектора.

Ключевые слова

инфракрасный полупроводниковый детектор, газ, эксперимент, концентрация, излучение, метрология.

Abstract

The results of experimental studies of an infrared semiconductor gas detector, created on the basis of a commercially available semiconductor converter of the PP-1 type, whose principle of operation is based on measuring the electrical conductivity of a semiconductor sensing element heated to a temperature of 400…450 °C when it comes into contact with flammable gases, are presented. It has been established that the change in the electrical conductivity of this element is accompanied by infrared radiation, which makes it possible to use the measurement of the intensity of this radiation by an infrared photodiode to obtain measuring information about the concentration of the analyzed gas. The designs of the detector and the laboratory installation for its research are described. The dependences of the detector signal on its main operating parameters are given, namely: on the concentration of the analyzed gases (hydrogen, propane) in the carrier gas (air) flow, on the supply voltage of the semiconductor sensing element, on the distance between the sensitive.

Keywords

: infrared, semiconductor, detector, gas, experiment, concentration, radiation, metrology.