電化學傳感器的基本元件為:一個工作(或傳感)電、一個板,通常還包括一個參考電。上述電附于傳感器箱內,襯以液體電解質。工作電位于一塊特氟綸薄膜的內面上,有多孔供氣流穿過,但電解液無法滲透。
氣體擴散后進入傳感器并穿過薄膜到達電。氣體到達電后將發生電化學反應——或為氧化,或為壓縮,依氣體類型而定。例如,一氧化碳可能被氧化為二氧化碳;氧可能被壓縮為水。氧化反應使電子通過外電路從工作電流向板;與此相反,壓縮反應使電子從板流向工作電。上述電子流構成電流,并與氣體濃度互成比例。儀器內的電子根據校準對電流進行檢測及放大,并對輸出進行測量。儀器繼而向有毒氣體傳感器顯示氣體濃度,如:有毒氣體傳感器以百萬分濃度(PPM)顯示,氧傳感器以百分比含量顯示。
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