如何增加氧气传感器的使用寿命

电子设计 2020-12-25 835

描述

小编提供4点关于如何延长氧化锆氧气传感器使用寿命的有实质性帮助的小提示。不同的应用场合将导致传感器的寿命不同，为了确保我们所购买的传感器能有正常使用的年限，这些细节是应该被我们加以注意的：

一. 故障安全机制

在氧气传感器中配有一个动态的活动密封室，最大的好处就是能够使得产品自带固有的故障安全检查能力。连续的周期信号和所测量的产生的能斯特电压就好比是传感器的心跳，如果这些都停止了，那么肯定就是在密封室内发生了故障。这样一来出故障的现象很快就会被接口电路侦测到。

二. 侵蚀性的潮湿环境下工作

当二氧化锆传感器工作在温暖潮湿的环境中，保持传感器比周围环境拥有更好的温度就很重要了，尤其是在待测气体中混有具有腐蚀性的成分。如果加热器是工作在700摄氏度的话这就不成问题，然而这也恰恰意味着当传感器或应用设备被断电了，而且周边的环境温度也适当地降下来了，这时加热器就必须是最后一个被关停的。理论上说若是工作在非常潮湿的环境下，传感器应该时刻是开启着的或者说仍被提供一个备用电压源（典型为2V）。

如果没有遵照以上细则将会使得在加热器和传感器件上形成冷凝物。一旦传感器被重新启动，冷凝物蒸发，将留下腐蚀性的盐类物质快速地损坏掉加热器和传感器件，如下图所示。注意此时传感器的外部金属看起来还是完全正常。

四. 硅树脂环境下使用传感器

测量的气体中倘若有硅树脂的出现，这将损坏传感器。RTV橡胶和密封胶的蒸汽（有机硅化合物）是主要的元凶，因为这些在许多的应用场合中都被大量使用。这些材料往往都是用较便宜的硅树脂做成，一旦被加热，就将释放出有机硅蒸汽到环境大气中。当这些蒸汽接触到传感器，有机成分将会在传感器高温的部位被灼烧，接着留下细小的二氧化硅颗粒物。二氧化硅将完全遮挡住电极上的孔隙和活动部件。如果要使用RTV橡胶，建议使用高质量的，固化良好的材料。

审核编辑：符乾江

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