《傳感器技術(shù)及應(yīng)用》課件第10章 化學(xué)傳感器

第10章化學(xué)傳感器本章內(nèi)容

10.1氣敏傳感器

10.2濕敏傳感器

學(xué)習(xí)目標(biāo)

了解氣敏電阻的分類(lèi)、典型應(yīng)用。了解濕敏電阻的分類(lèi)、典型應(yīng)用。

10.1氣敏傳感器

10.1.1分類(lèi)、原理

用來(lái)檢測(cè)氣體類(lèi)別、濃度和成分。主要用于工業(yè)上的天然氣、煤氣、石油化工等部門(mén)的易燃、易爆、有毒等有害氣體的監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)和自動(dòng)控制。按構(gòu)成氣敏傳感器材料可分為半導(dǎo)體和非半導(dǎo)體兩大類(lèi)。半導(dǎo)體氣敏傳感器是利用待測(cè)氣體與半導(dǎo)體表面接觸時(shí)，產(chǎn)生的電導(dǎo)率等物理性質(zhì)變化來(lái)檢測(cè)氣體的。

1.半導(dǎo)體氣敏傳感器

按其制造工藝來(lái)分有燒結(jié)型、薄膜型和厚膜型3類(lèi)。燒結(jié)型氣敏器件以SnO2半導(dǎo)體材料為基體，將鉑電極和加熱絲埋入SnO2材料中，用加熱、加壓、溫度為700℃～900℃的制陶工藝燒結(jié)成形。因此，被稱為半導(dǎo)體陶瓷。

（a）（b）圖10-1直熱式氣敏器件結(jié)構(gòu)及符號(hào)（a）結(jié)構(gòu)；（b）符號(hào)1—SnO2燒結(jié)體；2—Ir-Pd合金絲（加熱器兼電極）

（a）（b）圖10-2旁熱式氣敏器件結(jié)構(gòu)及符號(hào)（a）結(jié)構(gòu)；（b）符號(hào)1—加熱器；2—電極；3—SnO2燒結(jié)體；4—瓷絕緣管

薄膜型器件它采用蒸發(fā)或?yàn)R射工藝，在石英基片上形成氧化物半導(dǎo)體薄膜（其厚度約在100nm以下）制作方法也很簡(jiǎn)單。厚膜型器件這種器件是將氧化物半導(dǎo)體材料與硅凝膠混合制成能印刷的厚膜膠，再把厚膜膠印刷到裝有電極的絕緣基片上，經(jīng)燒結(jié)制成的，適合大批量生產(chǎn)。

圖10-3薄膜型氣敏器件的結(jié)構(gòu) 圖10-4厚膜型氣敏器件的結(jié)構(gòu)

1—氧化物半導(dǎo)體；2—電極； 1—電極；2—氧化物半導(dǎo)體；

3—引線；4—基片；5—加熱器 3—基片；4—加熱器（印刷厚膜電阻）

這些器件全部附有加熱器，它的作用是將附著在敏感元件表面上的塵埃、油霧等燒掉，加速氣體的吸附。加熱器的溫度一般控制在200～400℃左右。

2．接觸燃燒式氣體傳感器1）接觸燃燒式氣體傳感器檢測(cè)原理當(dāng)可燃性氣體如H2、CO、CH4等與空氣中的氧接觸，發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)生無(wú)焰接觸燃燒熱，使得傳感器中的鉑絲溫度升高，電阻值相應(yīng)增大。因此，只要測(cè)定作為敏感件的鉑絲的電阻變化值（ΔR），就可檢測(cè)空氣中可燃性氣體的濃度。但是，使用單純的鉑絲線圈作為檢測(cè)元件，其壽命較短，所以，實(shí)際應(yīng)用的檢測(cè)元件，都是在鉑絲圈外面涂覆一層氧化物觸媒。這樣既可以延長(zhǎng)其使用壽命，又可以提高檢測(cè)元件的響應(yīng)特性。

2）接觸燃燒式氣敏元件的結(jié)構(gòu)圖2-18為接觸燃燒式氣敏元件結(jié)構(gòu)示意圖，用高純的鉑絲，繞制成線圈，為了使線圈具有適當(dāng)?shù)淖柚担?

～2

），一般應(yīng)繞10圈以上。在線圈外面涂以氧化鋁或氧化鋁和氧化硅組成的膏狀涂覆層，干燥后在一定溫度下燒結(jié)成球狀多孔體。將燒結(jié)后的小球，放在貴金屬鉑、鈀等的鹽溶液中，充分浸漬后取出烘干。然后經(jīng)過(guò)高溫?zé)崽幚?，使在氧化鋁（氧化鋁一氧化硅）載體上形成貴金屬觸媒層，最后組裝成氣體敏感元件。除此之外，也可以將貴金屬觸媒粉體與氧化鋁、氧化硅等載體充分混合后配成膏狀，涂覆在鉑絲繞成的線圈上，直接燒成后備用。（a）（b）圖10-5接觸燃燒式氣敏元件結(jié)構(gòu)示意圖（a）元件的內(nèi)部示意圖；（b）敏感元件外形圖1—觸媒；2—氧化鋁載體；3—鉑絲；4—元件3）氧化鋯氧氣傳感器在二氧化鋯中添加氧化鈣、三氧化二釔等添加物后，其離子電導(dǎo)都將發(fā)生改變。尤其是在氧化鈣添加量為15%mol左右時(shí)，離子電導(dǎo)出現(xiàn)極大值。但是，由于二氧化鋯一氧化鈣固溶體的離子活性較低，要在高溫下，氣敏元件才有足夠的靈敏度。

10.1.2氣敏傳感器的主要要求選配氣敏傳感器時(shí)主要考慮氣敏傳感器的主要性能：對(duì)被測(cè)氣體具有較高的靈敏度。對(duì)被測(cè)氣體以外的共存氣體或物質(zhì)不敏感。性能穩(wěn)定，重復(fù)性好。動(dòng)態(tài)特性好，對(duì)檢測(cè)信號(hào)響應(yīng)迅速。使用壽命長(zhǎng)。制造成本低，使用與維護(hù)方便等。

10.1.3氣敏傳感器應(yīng)用

1．礦井瓦斯超限報(bào)警器

1）電路組成及作用

QM-N5為旁熱式氣敏傳感器，它和R1、RP組成瓦斯氣體檢測(cè)電路；晶體管VS作為無(wú)觸點(diǎn)電子開(kāi)關(guān)。

LC179型三模擬聲報(bào)警專(zhuān)用集成電路，它采用雙列8腳直插塑料硬封裝，內(nèi)部集成了功率放大器，可直接驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲，可產(chǎn)生3種不同的模擬報(bào)警聲響，LC179的第1、2腳為外接振蕩電阻器端，可改變發(fā)聲音調(diào)；第3腳為負(fù)電源端；第4腳為音頻輸出端；第5腳為正電源端；第6、7腳為空腳端；第8腳為選聲端，當(dāng)它“懸空”時(shí)，可產(chǎn)生模擬警車(chē)電笛聲；當(dāng)它接電源正端時(shí)，可產(chǎn)生模擬消防車(chē)電笛聲；當(dāng)它接電源負(fù)端時(shí)，可產(chǎn)生模擬救護(hù)車(chē)電笛聲。LC179的主要電參數(shù)：工作電壓范圍3V～4.5V，工作電流＜150μA，最大輸出電流可達(dá)150mA，工作溫度范圍－10℃～60℃。

圖10-6礦井瓦斯超限報(bào)警器

2）工作原理當(dāng)無(wú)瓦斯或瓦斯?jié)舛群艿蜁r(shí)，QM-N5的A-B極間電阻很大，電位器RP滑動(dòng)觸點(diǎn)電壓小于0.7V，VS不被觸發(fā)，警笛聲電路無(wú)電源不發(fā)聲；當(dāng)瓦斯氣體超過(guò)安全標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，A-B極間電阻迅速減小，當(dāng)RP滑動(dòng)觸點(diǎn)電壓大于0.7V，VS被觸發(fā)導(dǎo)通，警笛電路得電，發(fā)出報(bào)警聲。

2．有害氣體報(bào)警電路電路中晶體管VT采用U850，它是一種高增益的達(dá)林頓晶體管。在純潔的空氣中，氣敏傳感器的A-B間內(nèi)阻較大，此時(shí)B點(diǎn)為低電位，VT不導(dǎo)通，因此，KD9561無(wú)工作電流而不報(bào)警。

當(dāng)傳感器接觸到有害可燃?xì)怏w后，A-B間電阻變小，B點(diǎn)電位升高并向C2充電，當(dāng)充電電位達(dá)到U850導(dǎo)通電位（約1.4V），VT導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)報(bào)警器KD9561報(bào)警。一旦有害氣體濃度降低，使B電位低于1.4V時(shí)，VT截止，報(bào)警解除。若將本電路的負(fù)載改為繼電器，如圖2-20（b）所示，即可成為自動(dòng)排氣控制裝置。

圖10-7有害氣體報(bào)警電路

3．實(shí)用酒精測(cè)試儀圖2-21所示為實(shí)用酒精測(cè)試儀的電路。該測(cè)試儀只要被試者向傳感器吹一口氣，便可顯示出醉酒的程度，確定被試者是否適宜駕駛車(chē)輛。氣體傳感器選用二氧化錫氣敏元件。當(dāng)氣體傳感器探測(cè)不到酒精時(shí)，加在A的第5腳電平為低電平；當(dāng)氣體傳感器探測(cè)到酒精時(shí)，其內(nèi)阻變低，從而使A的第5腳電平變高。

A為顯示推動(dòng)器，它共有10個(gè)輸出端，每個(gè)輸出端可以驅(qū)動(dòng)一個(gè)發(fā)光二極管，顯示推動(dòng)器A根據(jù)第5腳電壓高低來(lái)確定依次點(diǎn)亮發(fā)光二極管的級(jí)數(shù)，酒精含量越高則點(diǎn)亮二極管的級(jí)數(shù)越大。上面5個(gè)發(fā)光二極管為紅色，表示超過(guò)安全水平，酒精含量不超過(guò)0.05%。

圖10-8酒精測(cè)試儀電路

4．防酒后駕車(chē)控制器

圖中QM-J1為旁熱式氣敏傳感器元件，若司機(jī)沒(méi)有喝酒，或酒精濃度較低時(shí)，在駕駛室內(nèi)合上開(kāi)關(guān)S，此時(shí)氣敏器件間電阻很高，Ua為高電平，則U1為低電平，555定時(shí)器截止，U3為高電平，K2線圈失電，其常閉觸點(diǎn)K2-2閉合，綠燈VD1亮，常閉觸點(diǎn)K2-1閉合，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火啟動(dòng)。

圖10-9防止酒后駕車(chē)控制器原理圖

若司機(jī)酗酒，氣敏器件阻值急劇下降，使Ua為低電平，則U1為高電平，555定時(shí)器導(dǎo)通，U3為低電平，繼電器K2帶電吸合，K2-2常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，紅燈VD2亮，以示警告，常閉觸點(diǎn)K2-1斷開(kāi)，發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法啟動(dòng)。若司機(jī)拔出器敏器件，則繼電器K1失電，其常開(kāi)觸點(diǎn)K1-1斷開(kāi)，仍然無(wú)法啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。常閉觸點(diǎn)K1-2的作用是長(zhǎng)期加熱氣敏器件，保證控制器處于準(zhǔn)備工作的狀態(tài)。10.2

濕敏傳感器

濕度是指大氣中的水蒸氣含量，通常采用絕對(duì)濕度和相對(duì)濕度兩種表示方法。絕對(duì)濕度是指在一定溫度和壓力條件下，每單位體積的混合氣體中所含水蒸氣的質(zhì)量，單位為g/m3，一般用符號(hào)AH表示。相對(duì)濕度是指氣體的絕對(duì)濕度與同一溫度下達(dá)到飽和狀態(tài)的絕對(duì)濕度之比，一般用符號(hào)%RH表示。濕度的檢測(cè)已廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、科技、生活等各個(gè)領(lǐng)域，濕度不僅與工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量有關(guān)，而且是環(huán)境條件的重要指標(biāo)。

濕敏傳感器是能夠感受外界濕度變化，并通過(guò)器件材料的物理或化學(xué)性質(zhì)變化，將濕度轉(zhuǎn)化成有用信號(hào)的器件。濕敏器件只能直接暴露于待測(cè)環(huán)境中，不能密封。通常，對(duì)濕敏器件有下列要求：在各種氣體環(huán)境下穩(wěn)定性好，響應(yīng)時(shí)間短，壽命長(zhǎng)，有互換性，耐污染和受溫度影響小等。微型化、集成化及廉價(jià)是濕敏器件的發(fā)展方向。

10.2.1氯化鋰濕敏電阻

氯化鋰濕敏電阻是利用吸濕性鹽類(lèi)潮解，離子導(dǎo)電率發(fā)生變化而制成的測(cè)濕元件。它由引線、基片、感濕層與電極組成。

在氯化鋰（LiCl）溶液中，Li和Cl均以正負(fù)離子的形式存在，而Li+對(duì)水分子的吸引力強(qiáng)，離子水合程度高，其溶液中的離子導(dǎo)電能力與濃度成正比。當(dāng)溶液置于一定溫濕場(chǎng)中，溶液將吸收水分，使?jié)舛冉档?，因此，其溶液電阻率增高。反之，環(huán)境相對(duì)濕度變低時(shí)，則溶液濃度升高，其電阻率下降，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)濕度的測(cè)量。但其耐熱性差，不能用于露點(diǎn)以下測(cè)量，器件性能重復(fù)性不理想，使用壽命短。

圖10-10濕敏電阻結(jié)構(gòu)示意圖 圖10-11氯化鋰濕度—電阻特性曲線

1—引線；2—基片；3—感濕層；4—金電極

10.2.2半導(dǎo)體陶瓷濕敏電阻

兩種以上的金屬氧化物半導(dǎo)體材料混合燒結(jié)而成為多孔陶瓷。這些材料有ZnO—LiO2—V2O5系、Si—Na2O—V2O5系、TiO2—MgO—Cr2O3系、Fe3O4等，前3種材料的電阻率隨濕度增加而下降，故稱為負(fù)特性濕敏半導(dǎo)體陶瓷，最后一種的電阻率隨濕度增加而增大，故稱為正特性濕敏半導(dǎo)體陶瓷。

1．負(fù)特性濕敏半導(dǎo)瓷的導(dǎo)電機(jī)理由于水分子中的氫原子具有很強(qiáng)的正電場(chǎng)，當(dāng)水在半導(dǎo)瓷表面吸附時(shí)，就有可能從半導(dǎo)瓷表面俘獲電子，使半導(dǎo)瓷表面帶負(fù)電。如果該半導(dǎo)瓷是P型半導(dǎo)體，則由于水分子吸附使表面電勢(shì)下降，將吸引更多的空穴到達(dá)其表面，于是，其表面層的電阻下降。

若該半導(dǎo)瓷為N型，則由于水分子的附著使表面電勢(shì)下降，如果表面電勢(shì)下降較多，不僅使表面層的電子耗盡，同時(shí)吸引更多的空穴達(dá)到表面層，這些空穴稱為反型載流子。它們同樣可以在表面遷移而表現(xiàn)出電導(dǎo)特性。因此，由于水分子的吸附，使N型半導(dǎo)瓷材料的表面電阻下降。由此可見(jiàn)，不論是N型還是P型半導(dǎo)瓷，其電阻率都隨濕度的增加而下降。

2．正特性濕敏半導(dǎo)瓷的導(dǎo)電機(jī)理

當(dāng)水分子附著半導(dǎo)瓷的表面使電勢(shì)變負(fù)時(shí)，導(dǎo)致其表面層電子濃度下降，但這還不足以使表面層的空穴濃度增加到出現(xiàn)反型程度，此時(shí)仍以電子導(dǎo)電為主。

于是，表面電阻將由于電子濃度下降而加大，這類(lèi)半導(dǎo)瓷材料的表面電阻將隨濕度的增加而加大。如果對(duì)某一種半導(dǎo)瓷，它的晶粒間的電阻并不比晶粒內(nèi)電阻大很多，那么表面層電阻的加大對(duì)總電阻并不起多大作用。

圖10-12幾種半導(dǎo)瓷濕敏負(fù)特牲 圖10-13Fe3O4半導(dǎo)瓷的正濕敏特牲

1—ZnO-LiO2-V2O5；2—Si-Na2O-V2O5；

3—TiO2-MgO-Cr2O3

3．典型半導(dǎo)瓷濕敏元件1）MgCr2O4—TiO2濕敏元件氧化鎂復(fù)合氧化物—二氧化鈦濕敏材料通常制成多孔陶瓷型“濕—電”轉(zhuǎn)換器件，它是負(fù)特牲半導(dǎo)瓷，MgCr2O4為P型半導(dǎo)體，它的電阻率低，阻值溫度特性好，兩面涂覆有多孔金電極。

金電極與引出線燒結(jié)在起，為了減少測(cè)量誤差、在陶瓷片外設(shè)置由鎳鉻絲制成的加熱線圈，以便對(duì)器件加熱清洗，排除惡劣氣氛對(duì)器件的污染。整個(gè)器件安裝在陶瓷基片上，電極引線一般采用鉑—銥合金。

圖10-14MgCr2O4—TiO2陶瓷濕度傳感器的結(jié)構(gòu) 圖10-15MgCr2O4—TiO2陶瓷濕度傳感器

1—加熱線圈；2—濕敏陶瓷片；3—電極； 相對(duì)濕度與電阻的關(guān)系

4—引線圈電極；5—底板；6—引線

2）ZnO—Cr2O3陶瓷濕敏元件

ZnO—Cr2O3濕敏元件的結(jié)構(gòu)是將多孔材料的金電極燒結(jié)在多孔陶瓷圓片的兩表面上，并焊上鉑引線，然后將敏感元件裝入有網(wǎng)眼過(guò)濾的方形塑料盒中用樹(shù)脂固定。

ZnO—Cr2O3傳感器能連續(xù)穩(wěn)定地測(cè)量濕度，而無(wú)須加熱除污裝置，因此功耗低于0.5W，體積小，成本低，是一種常用測(cè)濕傳感器。

圖10-16ZnO—Cr2O3陶瓷濕敏傳感器結(jié)構(gòu) 圖10-17Fe3O4濕敏元件構(gòu)造

1—外殼；2—燒結(jié)元件；3—電極；1—滑石板；2—金電極；

4—樹(shù)脂固封；5—引線；6—濾網(wǎng) 3—Fe3O4膠粒；4—引線

（3）四氧化三鐵（Fe3O4）濕敏器件四氧化三鐵濕敏器件由基片、電極和感濕膜組成。基片上制作一對(duì)梭狀金電極，然后將預(yù)先配制好的Fe3O4膠體液涂覆在梭狀金電極的表面，進(jìn)行熱處理和老化。

Fe3O4膠體之間的接觸呈凹狀，粒子間的空隙使薄膜具有多孔性，當(dāng)空氣相對(duì)濕度增大時(shí)，F(xiàn)e3O4膠膜吸濕，由于水分子的附著，降低粒間的電阻和增加更多的導(dǎo)流通路，所以元件阻值減小。當(dāng)處于干燥環(huán)境中，膠膜脫濕，粒間接觸面減小，元件阻值增大。當(dāng)環(huán)境溫度不同時(shí)，涂覆膜上所吸附的水分也隨之變化，使梭狀金電極之間的電阻產(chǎn)生變化。

Fe3O4濕敏器件在常溫、常濕下性能比較穩(wěn)定，有較強(qiáng)的抗結(jié)露能力，測(cè)濕范圍廣，有較為一致的濕敏特性和較好的溫度—濕度特性，但器件有較明顯的濕滯現(xiàn)象，響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，吸濕過(guò)程（60%RH98%RH）需要2min，脫濕過(guò)程（98%RH12%RH）需5～7min。

10.2.3濕敏傳感器的應(yīng)用1．直讀式濕度計(jì)其中RH為氯化鋰濕度傳感器。由VT1、VT2、T1等組成測(cè)濕電橋的電源，其振蕩頻率為250～1000Hz。電橋輸出經(jīng)變壓器T2、C3耦合到VT3、經(jīng)VT3放大后的信號(hào)，由VD1～VD4橋式整流后，輸入給微安表，指示出由于相對(duì)濕度的變化引起電流的改變，經(jīng)標(biāo)定并把濕度刻劃在微安表盤(pán)上，就成為一個(gè)簡(jiǎn)單而實(shí)用的直讀式濕度計(jì)了。

圖10-18直讀式濕度計(jì)電路圖

2．自動(dòng)噴灌控制器電路工作原理

電源電路由電源變壓器T、整流橋UR、隔離二極管VD2、穩(wěn)壓二極管VS和濾波電容器C1、C2等組成。交流220V電壓經(jīng)T降壓、UR整流后，在濾波電容器C2兩端產(chǎn)生直流6V電壓。該電壓一路供給微型水泵的直流電動(dòng)機(jī)（采用交流電動(dòng)機(jī)的大、中型水泵使用交流220V電源供電，見(jiàn)圖中虛線所示）；另一路經(jīng)VD2降壓、VS穩(wěn)壓和C1濾波后，產(chǎn)生+5.6V電壓，供給VT1～VT3和繼電器K。

圖10-19自動(dòng)噴灌控制電路

濕度傳感器插在土壤中，對(duì)土壤濕度進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)土壤濕度較高時(shí)，濕度傳感器兩電極之間的電阻值較小，使VT1、VT2導(dǎo)通，VT3截止，繼電器K不吸合，水泵電動(dòng)機(jī)M不工作。當(dāng)土壤濕度變小，使?jié)穸葌鞲衅鲀呻姌O之間的電阻值增大至一定值時(shí)，VT1和VT2將截止，使VT3導(dǎo)通，繼電器K吸合，其常開(kāi)觸頭K接通，使水泵電動(dòng)機(jī)M通電，噴水設(shè)施開(kāi)始工作。

當(dāng)土壤中的水分增加到一定程度，濕度傳感器兩電極間的電阻值減小至一定值時(shí)，VT1和VT2又導(dǎo)通，使VT3截止，繼電器K釋放，水泵電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn)。當(dāng)土壤水分減少至一定程度時(shí)，將重復(fù)進(jìn)行上述過(guò)程，從而使土壤保持較恒定的濕度。

3．磚坯水分檢測(cè)器電路工作原理組成：濕度檢測(cè)探頭、穩(wěn)壓基準(zhǔn)電源、比較器、開(kāi)關(guān)電路和聲光報(bào)警電路組成。穩(wěn)壓基準(zhǔn)電源電路由電阻器R1和集成穩(wěn)壓器IC1組成，IC1選用TL431集成穩(wěn)壓器。比較器電路由集成電路IC2和電阻器R2、R3、電位器RP1、RP2等組成，IC2選用LM393集成電路。

開(kāi)關(guān)電路由開(kāi)關(guān)管VT1、二極管VD1、VD2和電阻器R4等組成。聲光報(bào)警電路由發(fā)光二極管VL1、VL2、電阻器R6、R7、音樂(lè)集成電路IC3、音頻放大管VT2和揚(yáng)聲器BL等組成。IC3選用KD9561或LC179音效集成電路。

工作原理:

將濕度檢測(cè)探頭插入磚坯中，兩支檢測(cè)探頭之間的電阻值將隨著磚坯含水量的高低而變化。當(dāng)磚坯的含水量在工藝允許范圍內(nèi)，IC2a和IC2b均輸出高電平，使VD1、VD2和VT1均截止，揚(yáng)聲器BL不響，發(fā)光二極管VL1和VL2均不亮。

當(dāng)磚坯水分含量低于工藝允許值的下限時(shí)，兩檢測(cè)探頭之間的阻值較正常時(shí)偏大，使IC2a反相輸入端的電位增高，其輸出端變?yōu)榈碗娖?，使VD1和VTl均導(dǎo)通，綠色發(fā)光二極管VL1點(diǎn)亮，同時(shí)IC3和V2工作，揚(yáng)聲器BL發(fā)出報(bào)警聲，提醒檢驗(yàn)員磚坯的濕度不夠。

當(dāng)磚坯水分含量高于工藝上限時(shí)，兩檢測(cè)探頭之間的阻值較正常時(shí)偏小，使IC2b的同相輸入端電位變低，其輸出端變?yōu)榈碗娖剑筕D2和VT1均導(dǎo)通，紅色發(fā)光二極管VL2點(diǎn)亮，IC3和VT2工作，揚(yáng)聲器BL發(fā)出報(bào)警聲，提醒檢驗(yàn)員磚坯的含水量過(guò)高。

圖10-20磚坯水分檢測(cè)器電路

4．汽車(chē)擋風(fēng)玻璃自動(dòng)去濕電路

圖中RS為嵌入玻璃的加熱電阻絲，H為結(jié)露感濕器件；晶體管VT1和VT2接成施密持觸發(fā)電路，VT2的集電極負(fù)載為繼電器K的線圈繞組。

VT1基極電阻為R1，R2和濕敏器件H的等效電阻RP并聯(lián)。使在常溫、常濕下VT1導(dǎo)通，VT2截止。一旦由于陰雨使?jié)穸仍龃螅瑵衩羝骷﨟的等效電阻RP值下降到某一特定值，R2與RP并聯(lián)的電阻值減小，VT1截止，VT2導(dǎo)