通过在气体传感器中进行脉冲加热的选择性多气体检测制造技术

本公开的各实施例涉及通过在气体传感器中进行脉冲加热的选择性多气体检测。本公开涉及一种选择性多气体传感器设备，其检测何时存在高浓度水平的特定气体，诸如甲烷、一氧化碳和/或乙醇。选择性多气体传感器设备基于第一温度下气体敏感材料的灵敏度与第二温度下气体敏感材料的灵敏度之间的比率来检测和标识特定气体。

Selective multi gas detection by pulse heating in gas sensor

【技术实现步骤摘要】
通过在气体传感器中进行脉冲加热的选择性多气体检测
本公开涉及选择性多气体传感器设备，以及使用选择性多气体传感器设备来选择性地检测多种气体的方法。
技术介绍
良好的空气质量对维持一个人的健康非常重要，因为空气污染可能会导致各种健康问题，诸如心肺疾病。不幸的是，空气污染不仅限于室外污染。在室内环境中可以发现各种的化学化合物。例如，在家庭、办公室和工厂中经常检测到大浓度的甲烷、一氧化碳和乙醇。因此，家庭、办公室和工厂通常配备有气体传感器，以检测有害气体水平并提醒用户可能的气体泄漏。大多数气体传感器被设计成用于检测单一种类的气体。例如，当前的气体传感器通常被配置为检测甲烷、一氧化碳和乙醇中的一种。为了检测多种不同的气体，在单个设备中包括多个气体传感器。例如，为了检测一氧化碳和乙醇，检测一氧化碳的气体传感器和检测乙醇的另一个气体传感器将被包括在单个设备中。然而，在单个设备中包括多个气体传感器会导致大的功耗。
技术实现思路
本公开涉及选择性多气体传感器设备。选择性多气体传感器设备被配置为标识特定气体并检测何时存在高浓度水平的气体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：/n向气体传感器的加热器提供加热信号，所述加热信号在第一水平和第二水平之间交替，所述第二水平大于所述第一水平；/n当所述加热信号处于所述第一水平时，测量所述气体传感器的气体敏感材料的第一电阻；/n当所述加热信号处于所述第二水平时，测量所述气体敏感材料的第二电阻；以及/n基于所述第一电阻和所述第二电阻，检测所述气体传感器周围的气体。/n

【技术特征摘要】
20180725 US 62/703,195;20190701 US 16/458,5611.一种方法，包括：
向气体传感器的加热器提供加热信号，所述加热信号在第一水平和第二水平之间交替，所述第二水平大于所述第一水平；
当所述加热信号处于所述第一水平时，测量所述气体传感器的气体敏感材料的第一电阻；
当所述加热信号处于所述第二水平时，测量所述气体敏感材料的第二电阻；以及
基于所述第一电阻和所述第二电阻，检测所述气体传感器周围的气体。


2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
基于所述第一电阻和第一基准灵敏度水平，计算所述气体敏感材料的第一灵敏度水平；以及
基于所述第二电阻和第二基准灵敏度水平，计算所述气体敏感材料的第二灵敏度水平。


3.根据权利要求2所述的方法，其中所述检测包括：基于所述第一灵敏度水平和所述第二灵敏度水平，检测所述气体传感器周围的所述气体。


4.根据权利要求2所述的方法，其中所述检测包括：基于所述第一灵敏度水平和所述第二灵敏度水平之间的比率，检测所述气体传感器周围的所述气体。


5.根据权利要求1所述的方法，还包括：
当所述加热信号处于所述第一水平时，将所述气体敏感材料加热到第一温度；以及
当所述加热信号处于所述第二水平时，将所述气体敏感材料加热到第二温度，所述第二温度不同于所述第一温度。


6.根据权利要求1所述的方法，其中所述气体敏感材料是半导体金属氧化物。


7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一水平是0伏特。


8.一种设备，包括：
气体传感器，包括气体敏感材料和加热器；
电源，被配置为向所述加热器提供加热信号，所述加热信号在第一水平和第二水平之间交替，所述第二水平大于所述第一水平；
电阻测量电路，被配置为：
当所述加热信号处于所述第一水平时，测量所述气体敏感材料的第一电阻；
当所述加热信号处于所述第二水平时，测量所述气体敏感材料的第二电阻；以及
处理器，被配置为基于所述第一电阻和所述第二电阻，来检测所述气体传感器周围的气体。
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【专利技术属性】
技术研发人员：袁方兴，R·山卡尔，O·勒内尔，
申请(专利权)人：意法半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡;SG