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

Postingan Populer