[實(shí)用新型]恒流式抗沖擊催化燃燒式甲烷傳感器恒流恒溫保護(hù)電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920024630.0
• 申請日: 2019-01-08
• 公開（公告）號: CN209296639U
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張愛民;洛莎莎;高丹丹;徐宏宇;王丹妮
• 申請（專利權(quán)）人: 丹東建成燃?xì)獍踩夹g(shù)有限公司
• 主分類號: G01N27/16
• 分類號: G01N27/16
• 代理公司: 北京君泊知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠(yuǎn)

恒流式抗沖擊催化燃燒式甲烷傳感器恒流恒溫保護(hù)電路，涉及對甲烷傳感器的保護(hù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有缺少控制甲烷傳感器內(nèi)部溫度的裝置的問題。甲烷傳感器J1為催化燃燒式甲烷傳感器，其輸出信號經(jīng)由電阻R5、電阻R4、電阻R1、電容C6、運(yùn)算放大器U1及場效應(yīng)管Q1組成的閉環(huán)系統(tǒng)經(jīng)過R7、R8輸出供電電壓，使催化燃燒元件甲烷傳感器J1內(nèi)部供電電流恒定在固定值，達(dá)到內(nèi)部燃燒溫度降低到600℃以內(nèi)。它用于對甲烷傳感器的保護(hù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種恒流式抗沖擊催化燃燒式甲烷傳感器恒流恒溫保護(hù)電路，屬于對甲烷傳感器的保護(hù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

催化燃燒式甲烷傳感器具有靈敏度高、相應(yīng)速度快、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。但在檢測到高濃度甲烷時，催化反應(yīng)產(chǎn)生的熱量過大會導(dǎo)致前端催化敏感元件內(nèi)部燃燒溫度過高導(dǎo)致催化元件激活問題，使催化元件產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的損壞，從而使甲烷傳感器損壞，現(xiàn)有缺少控制甲烷傳感器內(nèi)部溫度的裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有缺少控制甲烷傳感器內(nèi)部溫度的裝置的問題?，F(xiàn)提供恒流式抗沖擊催化燃燒式甲烷傳感器恒流恒溫保護(hù)電路。

恒流式抗沖擊催化燃燒式甲烷傳感器恒流恒溫保護(hù)電路，它包括電阻R1-R8、電容C1-C5、運(yùn)算放大器U1、場效應(yīng)晶體管Q1和滑動變阻器Ra，

甲烷傳感器J1正極輸出端連接運(yùn)算放大器U1的同相輸入端、電容C5的一端、電阻R7的一端和電阻R8的一端，電容C5的另一端同時連接電容C4的一端和電源地，電容C4的另一端連接運(yùn)算放大器U1的正輸出端，運(yùn)算放大器U1的反相輸入端同時連接滑動變阻器Ra的一端、電阻R5的一端、電容C3的一端、電阻R4的一端、電容C2的一端和電阻R1的一端，電阻R5的另一端同時連接滑動變阻器Ra的滑動端、電容C3的另一端和甲烷傳感器J1的輸出端，電阻R4的另一端同時連接電容C6的一端、電阻R8的另一端、電阻R7的另一端和場效應(yīng)晶體管Q1的漏極，電容C6的另一端連接電源地，

場效應(yīng)晶體管Q1的源極同時連接電阻R2的一端、電容C1的一端和4V供電電源，電容C1的另一端連接電源地，電阻R2的另一端同時連接場效應(yīng)晶體管Q1的柵極、電阻R6的一端和電阻R3的一端，電阻R6的另一端連接電源地，電阻R3的另一端同時連接運(yùn)算放大器U1的輸出端、電容C2的另一端和電阻R1的另一端，

甲烷傳感器J1的負(fù)極輸出端連接電源地。

本實(shí)用新型的有益效果為：

本申請通過運(yùn)算放大器和場效應(yīng)管組成的實(shí)時恒流閉環(huán)系統(tǒng)。其中甲烷傳感器J1為催化燃燒式甲烷傳感器，4V的電壓源通過R2和R6分壓后，再經(jīng)過Q1的擴(kuò)流為甲烷傳感器J1的1號引腳提供恒流輸入，此時甲烷傳感器J1的2號引腳經(jīng)由電阻R5、電位器Ra、電阻R4、電阻R1、電容C6、運(yùn)算放大器U1及場效應(yīng)管Q1組成的閉環(huán)系統(tǒng)經(jīng)由R7、R8為甲烷傳感器J1的1號引腳提供電壓輸入，使催化燃燒元件甲烷傳感器J1內(nèi)部供電電流恒定在固定值，達(dá)到內(nèi)部燃燒溫度降低到600℃以內(nèi)。甲烷傳感器J1的1號引腳的電壓經(jīng)過電阻R12和電阻R13分壓后進(jìn)入運(yùn)算放大器U3，由運(yùn)算放大器U3的電壓跟隨輸出電壓信號，該電壓信號再經(jīng)過R17、電阻R18、電容C11以及0.5V電壓源輸出的電壓信號進(jìn)入運(yùn)算放大器U2的同相輸入端，而甲烷傳感器J1的2號引腳信號經(jīng)由電阻R9、R11、R10、C3及運(yùn)算放大器U2組成的差分放大器進(jìn)行差分放大后輸出的信號進(jìn)入運(yùn)算放大器U2的反相輸入端，3.3V電壓源為運(yùn)放芯片U2提供工作電壓，電容C13為電源提供濾波的作用。從電阻R15、電容C12的另一端獲得的電壓信號能夠得到甲烷氣體的濃度。本申請的保護(hù)電路能夠?qū)崿F(xiàn)對甲烷傳感器的保護(hù)，使催化元件內(nèi)部燃燒溫度小于600℃，通過線性補(bǔ)償獲取很好的濃度線性度，避免催化劑氧化鈀的氧化還原反應(yīng)的發(fā)生，避免催化元件不可逆轉(zhuǎn)的損壞。避免甲烷傳感器損壞，從而使甲烷傳感器更好的工作，實(shí)現(xiàn)對甲烷氣體的準(zhǔn)確檢測。

附圖說明