Sensor gas
Figaro adalah semikonduktor yang sensitif terhadap gas yang dikembangkan oleh
Naoyashi Taguchi dan dipasarkan oleh Figaro Engineering Inc sejak tahun 1968. Taguchi
Gas Sensor (TGS) adalah peranti yang sebagian besar bahannya terbuat dari
semikonduktor tipe-N. Hampir semua TGS diciptakan dari timah-dioksida (TiO2)
yang memiliki daya resistans tinggi di udara bersih dan resistans yang dapat
menurun secara dramatis dalam ruang dengan gas-gas yang mudah terbakar (gas metana,
propana, CO, hidrogen, dan lain-lain), bahan organik yang mudah menguap
(alkohol, keton, ester, besol, dan lain-lain), dan sebagainya.
Sensor
TGS 2620 ini mempunyai elemen – elemen untuk mendeteksi gas, terdiri dari
lapisan logam oksida semikonduktor berbentuk substract alumunium dari sebuah
chip sensing yang terintegrasi dengan pemanas. Dengan adanya gas yang
terdeteksi, konduktivitas sensor akan naik tergantung pada konsentrasi gas
diudara. Sehingga dalam sensor ini akan mengeluarkan output berupa hambatan,
untuk mendapatkan output sebuah tegangan analog maka kita butuh rangkaian
tambahan, seperti berikut :
Sensor gas TGS
2620 membutuhkan dua buah tegangan masukkan, yaitu tegangan pemanas/heater (VH)
dan tegangan rangkaian (VC). Tegangan pemanas (VH)
digunakan untuk mengaktifkan pemanas yang terintegrasi dalam sensor TGS 2620
agar dapat mempertahankan elemen pendeteksi (sensing) pada temperature
tertentu. Kemudian tegangan rangkaian (VC) digunakan untuk
menginzinkan pengukuran besar tegangan beban (VRL) yang melalui
hambatan (RL) yang dihubungkan secara seri dengan sensor. Catu daya
yang sama (common) dapat digunakan pada VH dan VC
untuk memenuhi kebutuhan tegangan sensor. Nilai hambatan beban (RL)
harus dipilih dengan tepat untuk mengoptimalkannya hingga nilai ambang batas.
Dalam penggunaan sensor gas TGS 2620, pastikan disipasi daya (PC)
semikonduktor di bawah 15 mW. Disipasi daya (PC) akan mencapai nilai
tertinggi ketika nilai hambatan sensornya (RS) sama dengan hambatan
beban (RL). nilai disipasi daya dapat dihitung dengan persamaan
berikut.
Di samping itu,
hambatan sensor (RS) dapat
dihitung dengan mengukur nilai dari tegangan beban (VRL) dengan
persamaan berikut.
Ket : Vrl = Nilai tegangan dari data referensi 300
ppm.
Rs = Resistansi sensor.
Vc = Tegangan sensor.
Rl = Nilai resistor yang digunakan.
Pc = Daya sensor.
Perhitungan
daya yang diperlukan sensor TGS 2620 dengan persamaan sebagai berikut
Komentar
Posting Komentar