接触燃焼式ガスセンサ/ガスセンサのリーディングカンパニーフィガロ技研

ガスセンサとは ~ガスセンサの検知原理~

動画でわかる!ガスセンサ

ガスセンサとは、目に見えないガスの存在を調べることができるセンシングデバイスです。家庭の都市ガス・プロパンガス警報器をはじめとして、エアコンや空気清浄機、自動車等に広く使われています。
その中で、当社が得意とする4つのガス検知の原理を解説いたします。

  • 半導体式
  • 接触燃焼式
  • 電気化学式
  • NDIR式

検知原理

接触燃焼式ガスセンサは、可燃性ガスに対して反応する検知片(D)と反応しない補償片(C)の2つの素子から構成されております。可燃性ガスが存在すると、検知片のみで燃焼するため検知片温度は上昇し、検知片の抵抗が増加します。
他方補償片では燃焼しないため、抵抗の変化はありません(図1)。このような素子でホイーストンブリッジ回路(図2)を組み、可燃性ガスの存在しない雰囲気で、ブリッジ回路が平衡状態となるよう可変抵抗(VR)を調整しておきます。
その後、ガスセンサが可燃性ガスに曝されると、検知片のみが抵抗上昇するためブリッジ回路のバランスが崩れ、この変化を不均衡電圧(Vout)として検出することができます。 この不均衡電圧とガス濃度との間には図3で示すような比例関係にあり、その電圧を測定することによってガス濃度を検知することができます。

■ (図1)測定回路

■ (図2)測定回路

■ (図3)

  • 半導体式
  • 接触燃焼式
  • 電気化学式
  • NDIR式