
针对TGS2602这类用于检测空气中低浓度VOC和气味的气体传感器,其“标定”是一个需要明确概念的严谨过程。
首先,需要强调的是一个核心原则:对于大多数半导体气体传感器(包括TGS2602),用户通常无法、也不需要进行像电化学或红外传感器那样的“浓度精确标定”。
标定的主要目的是获得稳定、可重复的基准参考点,而非直接输出ppm值。以下是完整的步骤和解释:
第一部分:理解TGS2602的工作原理与标定本质
传感原理:TGS2602对空气中的微量污染气体(如VOC、氢气、一氧化碳、甲烷等) 敏感。其电阻值(Rs)会随气体浓度变化,但非单一气体专属,且受温湿度影响显著。
标定本质:用户端的“标定”通常指 “传感器预热”和“获取清洁空气中的基准电阻值(R0)” 。后续的检测是基于 Rs/R0 的比值变化 来判断空气质量的相对变化或触发报警阈值。
第二部分:标准操作步骤(用户端准备)
这是您能进行的、最重要的准备工作,相当于为传感器创建一个已知的“零点”参考。
步骤1:搭建标准测试电路
步骤2:提供纯净的“清洁空气”
这是标定的关键。您需要将传感器置于不含目标污染气体的空气中。
最佳方法:使用活性炭过滤后的空气,或购买零气(Zero Air)。
实验室方法:使用配气装置,通入干燥洁净的空气或氮气。
步骤3:充分预热与稳定
将传感器置于上述“清洁空气”环境中。
接通加热器电压(通常为5.0V ± 0.2V)。TGS2602的加热器是精密元件,电压必须稳定。
长时间预热:半导体传感器需要很长时间才能稳定。建议至少预热24-48小时。期间电阻(Rs)会持续下降并最终趋于平稳。
记录稳定后的Rs值:预热完成后,记录下最终稳定的传感器电阻值。这个值就是您在当前环境温湿度下的 “清洁空气中电阻值 R0”。
第三部分:重要注意事项与警告
不可精确标定单一气体浓度:除非您在严格控制的实验室环境下,使用已知浓度的单一标准气体进行标定,否则无法将输出直接对应为某气体的ppm值。这通常不是个人用户的操作。
定期重新标定R0:传感器会随时间缓慢漂移。建议每3-6个月,或发现基准读数明显偏移时,重新在“清洁空气”中执行一次 第二部分 的步骤,更新R0值。
避免中毒与污染:硅胶、油漆、高浓度腐蚀性气体(如H₂S)会永久性或暂时性损坏/污染传感器,导致失准。
供电稳定性:加热器电压(VH)和电路电压(VC)的稳定性至关重要,请使用精密稳压电源。
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