工作原理
MQ-3属于表面电阻控制型酒精气体浓度气敏传感器,其敏感材料是活性很高的金属氧化物半导体,最常用的如SnO2(二氧化锡)。当N型半导体的表面,在高温下遇到离解能力较小(易失去电子)的还原性气体时,气体分子中的电子将向MQ3气敏电阻表面转移,使气敏电阻中的自由电子浓度增加,电阻率降低,电阻减小。半导体式传感器是利用一些金属氧化物半导体材料,在一定温度下,电导率随着环境气体成份的变化而变化的原理制造的,MQ-3酒精传感器就是其中一种,它是利用二氧化锡在高温下遇到酒精气体时,电阻会急剧减小的原理制造的。
MQ-3可应用于家庭、工厂、商业场所的气体泄漏监测装置,防火,安全探测系统。气体泄漏报警器.气体检漏仪。高灵敏度、快速响应恢复、优异的稳定性、长寿命、驱动电路简单、电信号输出强。
优点
可有效用于酒精、乙醇等气体的检测。寿命长、成本低廉,适用于民用气体的检测,高质量的半导体传感器也可满足工业检测的需求。
缺点
需要预热,稳定性较差,受环境温度、湿度等因素影响较大;每一种传感器的选择性都不是唯一的,输出参数也不能确定,不宜应用于计量准确要求的场所。
使用注意事项
1、避免暴露于可挥发性硅化合物蒸气中,传感器要避免暴露于硅粘接剂、发胶、硅橡胶、腻子或其它存在可挥发性硅化合物的场所。如果传感器的表面吸附了硅化合物蒸气,传感器的敏感材料会被硅化合物分解形成的二氧化硅包裹,抑制传感器的敏感性,并且不可恢复。
2、避免高腐蚀性的环境,传感器暴露在高浓度的腐蚀性气体(如 H 2 S,SO X ,Cl 2 ,HCl 等)中,不仅会引起加热材料及传感器引线的腐蚀或破坏,并会引起敏感材料性能发生不可逆的劣变。
3、避免碱、碱金属盐、卤素的污染,传感器被碱金属尤其是盐水喷雾污染后,或暴露在卤素如氟利昂中,也会引起性能劣变。
4 、避免接触到水,溅上水或浸到水中会造成传感器敏感特性下降。
5 、避免结冰,水在传感器敏感材料表面结冰会导致敏感层碎裂而丧失敏感特性。
6 避免施加电压过高,如果给传感器或加热器施加的电压高于规定值,即使传感器没有受到物理损坏或破坏,也会造成引线和/或加热器损坏,并引起传感器敏感特性下降。
MQ-3酒精乙醇传感器模块(半导体式表面电阻控制型)
规格参数
1. 探测范围:10~1000ppm酒精
2. 特征气体:125ppm酒精
3. 加热电压:5±0.2V(AC·DC)
4. 回路电压:≤24V DC
5. 负载电阻:可调
6. 清洁空气中电压:≤1.5V
7. 灵敏度:Rin air/Rin typical gas≥5
8. 响应时间:≤10S
9. 恢复时间:≤30S
10.元件功耗:≤0.9W
11.主要芯片:LM393、MQ-3气体传感器
12.使用寿命:5年
电原理图
电气性能
主要芯片:LM393、MQ-3气体传感器
输入电压:DC5V 功耗(电流):150mA
DO输出:TTL数字量0和1(0.1和5V)
AO输出:0.1-0.3V(相对无污染),最高浓度电压4V左右
特别提醒:传感器通电后,需要预热20S左右,测量的数据才稳定,传感器发热属于正常现象,因为内部有电热丝,如果烫手就不正常了。
模块特色
1、采用优质双面板设计,具有电源指示和TTL信号输出指示
2、具有DO开关信号(TTL)输出和AO模拟信号输出
3、TTL输出有效信号为低电平。(当输出低电平时信号灯亮,可直接接单片机或继电器模块)
4、模拟量输出电压,浓度越高电压越高
5、对酒精检测有较好的灵敏度
6、有四个螺丝孔便于定位
7、产品外形尺寸:32(L)*20(W)*22(H)
8、具有长期的使用寿命和可靠的稳定性
9、快速的响应恢复特性
10、用于机动车驾驶人员及其他严禁酒后作业人员的现场检测,也用于其他场所乙醇蒸汽的检测,探测酒精范围:探测范围 10~ 1000ppm。
模块接口定义(以实物为准)
1. AO: 传感器模拟量输出
2. DO: 数字量输出(比较器输出)
3. GND:接地
4.VCC: 电源输入,范围: 3V-24V
非常简单的一个测试程序,读读串口数据,看看实验波形
/*
【Arduino】37种传感器模块系列实验(37)
实验三十七:MQ-3酒精乙醇传感器模块(半导体式表面电阻控制型)
*/
void setup()
{
Serial.begin(9600);
pinMode(A0,INPUT);
}
void loop()
{
Serial.println(analogRead(A0));
delay(200);
}