[센서이론]가 스 센 서(Gas Sensor) 반도체식 가스 센서

소개

가스센서 의 구성원리 적용분야를 상세히 설명

목차

서 론
가스센서의 정의
가스센서의 종류
반도체 가스센서의 구성원리
가스센서의 주요 적용분야
시 장 현 황
선정요건 / 요구성능
결 론

본문내용

서론
산업사회가 고도화됨에 따라 생산현장에서부터 일반가정에 이르기까지
각종 가스의 사용이 폭증하고 그 종류도 날로 다양해지고 있다.
또한 생산과정에서 여러종류의 가스가 발생되고 있어 보다 효율적인 가스
활용문제와 이에따른 안전관리가 심각한 해결문제로 대두되고 있다.
특히, 유독성의 폭발성 가스를 포함하여 직·간접적으로 피해를 줄수 있는
가스들은 사전에 이를 검지하여 대처하는 것이 무엇보다 중요하다. 자동차
엔진의 연소제어, 가전제품의 지능화, 로봇, 생산공정의 자동화, 보일러 등
의 연소기구에 대한 배기가스성분분석, 대기오염관리 등 각종 제어기술에
있어서 가스센서는 없어서는 안될 핵심요소이다.
이러한 가스센서는 빠른 응답속도, 안정성, 고감도, 재현성, 선택성,
경제성 등 기대되는 성능과 목적이 충족되어야하며 이와같은 조건들을
만족하는 소자를 얻기위해 그 제조와 응용기술이 다각도로 연구되고 있다.

가스센서의 정의
메탈 가스와 프로판 가스등의
가연성가스또는 CO와 유화, 수소 등의
독성 가스외에 프론과 알콜 등
각종 가스 농도를 검출하는 센서이다.

가스센서의 종류
반 도 체 식 센 서
열전도도방식 센 서
전 기 화 학 식 센 서
적외선 흡광식 센 서
질 량 분 석 기

구성원리 (반도체식 가스센서) / 특 징
반도체식 가스센서는 세라믹 반도체 표면에 가스가 접촉했을 때 일어나는
전기전도도의 변화를 이용하는 것이 많으며 대부분 대기 중에서 가열하여 사용되는
일이 많아 고온에서 안정한 금속산화물(세라믹스)이 주로 사용된다.
금속 산화물은 반도체의 성질을 나타내는 것이 많고, 이중 금속원자가 과잉(산소 결
핍)인 경우에는 n형 반도체, 금속원자가 결핍인 경우에는 p형 반도체가 된다.
이러한 세라믹반도체 중 전기전도도가 크고 융점이 높아서 사용온도 영역에서 열적
으로 안정한 성질을 가진 반도체가 센서에 이용되고 있다.

ㅇ 반도체 가스센서의 특징은
1) 대부분 유독가스, 가연성가스에 어떤 응답을 나타내어 감지할 수 있는 가스의
종류가 많다.
2) 센서제작이 용이하고 검출회로의 구성이 간단하다.

그러나 감지하려는 가스만을 감지할 수 있는 선택성이 우수한 가스센서는 적고 아직
도 연구개발 중에 있다. 반도체가스센서의 모재료와 촉매를 여러가지로 바꾸거나
조합하고 센서동작온도를 변경함으로써 선택성을 부여 하기도 한다.

참고자료

· 없음