Condução em sensores de gás

Condução em Sensores de Gás

Resumo. Existem várias tecnologias para o sensoriamento de gases em um ambiente. Neste trabalho, estudamos a condução elétrica nos materiais empregados como sensores de gases. Em suma, estudamos as características do funcionamento de alguns destes sensores.

I. Introdução

O sensoriamento de gases é realizado por diversas tecnologias, cada uma em função das necessidades do sistema.
No sensor, emprega-se um material que, dada a presença ou concentração de um determinado componente químico em seu estado gasoso, mude suas características elétricas.
Vez que haja medição elétrica de acordo com a variação da característica do material em questão, temos o sensoriamento.

II. Funcionamento

Os sensores são construídos de forma que tenha-se o contato de seu material com uma referência e com o ambiente. Desta forma, dadas as características elétricas do material, temos uma pequena diferença de potencial e corrente elétrica. Quando o ambiente for contaminado com uma concentração de gás diferente da referência, a diferença de potencial e a corrente elétrica são alteradas.

III. Sensores

Como exemplos de sensores, temos:
Sonda lambda: usada em sistemas de injeção eletrônica de automóveis para medir a quantidade de oxigênio no cano de escape do motor, detectando excesso ou falta de combustível na mistura pulverizada.

Figura 3.1: Uso da sonda lambda

A sonda é construída conforme figura abaixo:

Figura 3.2: Funcionamento da sonda lambda

A diferença de potencial é gerada pelo fluxo iônico do oxigênio pelos eletrodos de platina devido à diferença da concentração gasosa entre a referência e o gás de escape.

Figura 3.3: Imagem ampliada da sonda lambda

Sensor de Dióxido de Estanho: A característica deste sensor é a impedância, que varia em função da presença e concentração dos gases a serem medidos. É construído com filmes finos de dióxido de estanho ou grânulos em torno de