Mq-3 gassensor： De ultieme gids voor een alcoholsensor

Ontegenzeggelijk kan niemand de levensreddende veranderingen betwisten die gassensoren hebben bijgedragen door ontvlambare, brandbare en gevaarlijke gassen te detecteren. De gedetecteerde gassen zijn onder andere methaan, CO, ontvlambare gassen. Een voorbeeld is de MQ3-gassensor alcoholsensormodule. Dit artikel bespreekt hoe MQ3 werkt, de alternatieven, pinout, toepassingen en functies.

Wat is MQ3?

MQ-3-module is een gassensor die de aanwezigheid van gassen zoals koolmonoxide, hexaan, LPG, methaan en alcohol detecteert. Het is een Metal Oxide Semiconductor (MOS)-sensortype dat de alcoholconcentratie detecteert wanneer deze in een spanningsdelernetwerk wordt geplaatst.

Een overzicht van de hardware

• MQ-3-alcoholsensor is aan te bevelen in een klein breakout-bord, omdat het niet compatibel is met een breadboard. Bovendien heeft het twee verschillende uitgangen en is het gemakkelijk te gebruiken. Zijn functie is om een ​​binaire indicatie te geven van de aanwezigheid van alcohol en de analoge concentratie ervan in schone lucht.
• De analoge uitgangsspanning van de sensor (bij analoge pin) levert gewoonlijk verschillende verhoudingen van de analoge uitgangsspanning, afhankelijk van de alcoholconcentratie. Daarom staat een hoge alcoholconcentratie in heldere lucht gelijk aan een hoge uitgangsspanning en vice versa.
• Later ontvangt een comparator zoals de LM393 zeer nauwkeurige comparator hetzelfde analoge signaal. Vervolgens maakt het gebruik van het signaal op de pin van de digitale uitgang (DO).

Vergelijkingssymbool

• De hardwaremodule heeft een ingebouwde potentiometer die de DO-gevoeligheid aanpast. Daarnaast helpt het bij het instellen van de drempel waarbij de alcoholconcentratie boven de drempelwaarde een lage output heeft.
• Last but not least heeft de hardware MQ-3-module twee LED's, een voedings- en status-LED. De status-LED licht op wanneer er een lage digitale output is, terwijl de power-LED oplicht wanneer u de module van stroom voorziet.

Hoe werkt de MQ-3-sensor?

MQ3 werkt zoals hieronder uitgelegd.

Om te beginnen, wanneer je de tindioxide (SnO₂ ) halfgeleiderlaag bij hoge temperaturen, zal het oppervlak zuurstof opnemen.

Vervolgens zullen (in heldere lucht) zuurstofmoleculen elektronen aantrekken uit de geleidingsband in tindioxide.

Dientengevolge zal zich een elektronendepletielaag vormen onder het oppervlak van SnO₂ moleculen en vormen een potentiële barrière. Als zodanig is de SnO₂ film voorkomt de stroom van elektrische stroom vanwege de hoge weerstand.

Wanneer de aanwezige alcohol echter reageert met geadsorbeerde zuurstof, neemt de oppervlaktedichtheid van de zuurstof af. Hierdoor neemt ook de potentiële barrière af. Het tindioxide ontvangt dan elektronen, waardoor de vrije stroom door de sensor kan stromen.

Kortom, meer alcoholtoewijding verlaagt de analoge weerstand, waardoor de spanningswaarde toeneemt.

Pinbeschrijving 

De twee belangrijkste categorieën van MQ-3 pinout zijn als volgt;

Voor MQ-3 sensormodule

GND – De aardingspin verbindt de module met de aarde van het systeem.

Analoge uit (AO)/ Uitgaande pin geeft een analoge spanning af variërend van 0-5V, afhankelijk van de gasintensiteit.

VCC – De Vcc-pin is de voeding naar de module en levert een bedrijfsspanning van +5V.

Digitaal uit (DO) – Na het gebruik van een potentiometer om een ​​drempelwaarde in te stellen, kunt u de DO-pin gebruiken om de uitgangsspanning te krijgen.

Voor MQ-3-sensor

H-pinnen – Er zijn twee H-pinnen waarbij je de ene met de grond verbindt en de andere met voeding.

A-pinnen – U moet de A-pinnen vastbinden om spanning te leveren.

B-pinnen – Merk op dat B-pinnen en A-pinnen uitwisselbaar zijn. Daarom kan een van de pinnen verbinding maken met de grond, terwijl de andere als uitgang fungeert.

5. Functie

We zullen nu inzicht geven in de kenmerken en specificaties van de MQ-3 sensor.

Kenmerken van de MQ-3 alcoholsensor

• Ten eerste is het sensortype een halfgeleider.
• Vervolgens is er een eenvoudig aandrijfcircuit nodig om te werken.
• Ten derde staat het vaak in een energiezuinige stand-bymodus.
• Naast zijn lange levensduur is MQ-3 ook goedkoop.
• Het heeft ook een hoge/goede gevoeligheid voor alcoholgas en een snelle reactie.
• Het heeft een eenvoudige SIP-headerinterface die helpt bij de compatibiliteit met de meeste microcontrollers.
• Ten slotte heeft het verwarmingsspanning nodig.

Specificaties van MQ-3 gassensor

• De bedrijfstemperatuur varieert van -10°C tot 50°C (14°F tot 122°F).
• Ten tweede is de stroomvereiste 5 VDC bij 60 mA (verwarmer uit) en 165 mA (verwarmer aan).
• Verder heeft het een belastingsweerstand van 200kΩ.
• Het heeft een gevoeligheid (S) als Rs (in lucht) / Rs (0,4 mg/L alcohol) ≥5. Zo kan het een concentratie van 0,05 – 10 mg/L alcohol detecteren.
• Het heeft een voorverwarmtijd van meer dan 24 uur en een concentratiebereik van 25 tot 500 ppm alcohol.
• De interfaces bevatten ook een TTL-compatibele uitgang (ALR) en een TTL-compatibele ingang (HSW).
• De digitale uitgangspin voert een TTL-digitaal uit van 0 en 1 (0,1 en 5V). Daarentegen is de waarde van de AO-uitgang 0,1-0,3 V, met een maximale spanningsconcentratie van ongeveer 4 V (ten opzichte van vervuiling).
• Bovendien varieert de detectieweerstand (Rs) tussen 2kΩ-20kΩ (in 0,4 mg/L alcohol).
• Het stroomverbruik is 150mA, terwijl het verwarmingsverbruik minder is dan 750mW.
• Ten slotte heeft het een 32 × 22 × 16 mm.

MQ-3-equivalente sensoren

Sommige MQ-3-equivalente sensoren op de markt zijn MQ303A, MQ214 en MQ-2.

U kunt ook de onderstaande tabel gebruiken om te bepalen met welke sensor u genoegen neemt, afhankelijk van het gastype.

(koolmonoxidemelder)

Toepassingen van MQ-3 gassensor

omvatten;

• Milieubewakingsapparatuur,
• Een veelgebruikte ademanalyse,

• Overschrijdingsalarm gasniveau,
• Speelgoed, en
• Achtergrond/ stand-alone detectieapparaat.

Conclusie

Concluderend is de alcoholsensor MQ-3 een elektronisch onderdeel dat aanzienlijk heeft bijgedragen aan de veiligheid, vooral op de weg. Wat meer is, behalve dat het goedkoop is, kan iedereen het bedienen.

Terwijl we eindigen, hopen we dat het artikel nuttig is geweest. Neem echter contact met ons op als u meer informatie over de sensor nodig heeft, neem dan contact met ons op.