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NDIR(非选择性催化还原)气体传感器是一种能够检测气体浓度的传感器，其工作原理基于非选择性催化还原反应。在NDIR气体传感器中，气体分子通过化学反应与一个氧化还原电极(通常是一个铂电极)相互作用，从而改变电极上的电势，导致输出信号的变化。

下面将介绍NDIR气体传感器的工作原理和设计。

1. 非选择性催化还原反应

NDIR气体传感器中起作用的是非选择性催化还原反应。这种反应在铂电极上发生，当气体分子与电极接触时，它们会发生化学反应，导致电极上产生还原态金属。这些金属的还原态电子会被还原到电极上，使得电极的电势降低。这个电势的变化被放大并传递到输出端口，从而产生气体浓度的信号。

2. 传感器结构

NDIR气体传感器通常由以下几个部分组成：

– 氧化还原电极：通常是铂电极，用于反应气体分子。
– 传感器材料：通常是一种能够吸附气体分子的材料，如活性炭、二氧化硅等。
– 检测气体：用于与电极反应的气体。
– 外壳：保护传感器免受外界环境的影响，并增加传感器的稳定性。

在设计NDIR气体传感器时，需要考虑以下几个方面：

– 气体吸附能力：传感器材料需要具备能够吸附气体分子的能力。通常使用活性炭作为传感器材料，因为它具有高吸附能力，并且易于处理。
– 检测气体的浓度：需要选择合适的检测气体，以便准确地测量传感器输出信号的变化。通常使用高灵敏度的气体传感器，如氨气、氢气等。
– 电极材料：需要选择具有高还原能力的电极材料，如铂电极。

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