[發明專利]半導體氣體傳感器測試系統

在審

• 申請號: 201710505254.2
• 申請日: 2015-11-13
• 公開（公告）號: CN107271704A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 杜海英
• 申請（專利權）人: 大連民族大學
• 主分類號: G01N35/00
• 分類號: G01N35/00
• 代理公司: 大連智高專利事務所(特殊普通合伙)21235
• 代理人: 劉斌

1.一種半導體氣體傳感器測試系統，其特征在于，用于對不同氣體在給定濃度下進行動態配氣及使多支傳感器陣列在氣體通入時對氣敏元件表面電導率的變化進行實時監測；

所述半導體氣體傳感器測試系統包括：自動進行樣品氣體濃度配比的進樣裝置、氣體傳感器加熱與測溫裝置、用于與進樣裝置協調動作，并在不同的氣樣環境下自動采集4～6路氣體傳感器測量信號的信號測量與數據采集電路、對采集的測量信號進行數據處理的數據處理電路；和對進氣過程和室溫變化所引起的溫度變化進行補償的溫度補償電路；

氣體傳感器陣列安裝在氣室中，氣體傳感器所測得的氣體濃度變化是氣室中氣體的變化，氣室為內腔形狀圓滑且近似方形的干燥的有機玻璃腔；

所述氣體傳感器加熱與測溫裝置對氣敏元件進行加熱，并實時測量氣體傳感器的工作溫度；當傳感器的工作溫度因環境溫度或氣流影響發生變化時，溫度補償電路實時進行溫度補償控制，使傳感器的工作溫度保持不變；所述信號測量與數據采集電路用于對信號調節和AD采樣，信號調節為用于將氣體傳感器對測試氣樣的響應轉變為電信號，AD采樣將模擬信號通過數據處理電路將模擬信號轉變為數字信號，并將采集到的4～6路傳感器信號經過歸一化處理，轉變為BP神經網絡所需要的標準信號；

標準氣樣輸出被分成二路或多路，各自由一個質量流量控制器控制，并接入測試裝置，載氣和待測氣體分別在質量流量控制器的控制下進入干燥罐充分混合，配成目標測試氣樣并進入測試裝置中的測試腔中，氣體傳感器測試系統在計算機的控制下對所設定的目標濃度氣體進行配氣，將一種或多種標準濃度的目標氣樣和標準的載氣按照比例進行配比，并在質量流量控制器控制下通入混合通道內進行充分混合，當混合后的測試氣樣通入測試腔時，對氣室內氣體傳感器陣列的4～6路響應信號進行采集，并將獲得的氣體傳感器陣列對樣品氣體的響應信息傳送到計算機上進行數據處理和數據分析，使測試氣體進氣、響應信號采集和數據處理順序進行；當溫度監測系統發現半導體氣敏元件工作溫度發生變化時，溫度補償電路實時進行元件工作溫度補償，調節電阻絲的加熱電壓，使元件的工作溫度保持不變。