氧传感器原理是怎样的？ 氧传感器原理是怎样的？
创始人
2025-05-10 19:32:13
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氧传感器的工作原理是基于Nernst原理。其核心元件是一个多孔的ZrO2陶瓷管，这种陶瓷管作为固态电解质，两侧面分别烧结上多孔铂（Pt）电极。当这个系统处于一定温度时，由于两侧氧浓度的不一致，高浓度侧(陶瓷管内侧)的氧分子会被吸附在铂电极上，并与电子结合形成氧离子O2-，使得该电极带正电。O2-离子接着通过电解质中的氧离子空位迁移到低氧浓度侧(废气侧)，使得该电极带负电，从而在两侧电极之间产生电势差。
在具体的工作过程中，空燃比的高低会影响废气中的氧含量，进一步影响陶瓷管内外两侧的氧离子浓度差，从而改变产生的电动势。当空燃比较低时（浓混合气），废气中氧含量较少，陶瓷管外侧的氧离子也较少，这时产生的电动势约为1.0V。当空燃比达到14.7时，陶瓷管内外两侧的氧离子浓度差使得产生的电动势在0.4V~0.5V之间，这个电动势被视为基准电动势。而当空燃比较高时（稀混合气），废气中的氧含量较高，这意味着陶瓷管内外两侧的氧离子浓度差减小，因此产生的电动势会很低，几乎接近于零。
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