以瑞士membrapor氣體感測器為例子，介紹電化學感測器。目前了解到的，有毒氣體電化學感測器，英國阿爾法公司、瑞士membrapor公司，國內也有做標定好的模組的，比如鄭州煒盛科技、深圳深國安、深圳聖凱安
電化學感測器通過與分析物反應並產生電訊號進行操作。大多數電化學氣體感測器是電流感測器，產生與氣體濃度成線性比例的電流。電流測量感測器的原理是測量未建立平衡的電化學電池中的電流 - 電勢關係。電流與通常使用另乙個電極（所謂的參考電極）保持恆定電位的感測電極（也稱為工作電極）的電解過程的速率定量相關
乙個電化學氣體感測器的工作原理如下：與感測器接觸的目標氣體分子首先通過乙個防止冷凝的隔膜，它也起到防塵的作用。那麼氣體分子通過毛細管擴散，可能通過隨後的過濾器，然後通過疏水膜到達感測電極的表面。在那裡分子立即被氧化或還原，從而產生或消耗電子，從而產生電流。
重要的是要注意，用這種方法進入感測器的氣體分子的量受到通過毛細管擴散的限制。通過優化路徑，根據期望的測量範圍，獲得適當的電訊號。感測電極的設計對於實現對目標氣體的高反應性並抑制對干擾氣體的不希望響應是至關重要的。它涉及固體，液體和氣體三個階段的系統，並且都涉及分析物氣體的化學識別。致力於量身定製該系統並獲得高效能的氣體感測器。電化學電池通過平衡感測電極處的反應的所謂反電極--cont電極完成。cont電極與sen電極之間的離子電流由感測器主體內的電解質傳送，而電流路徑通過以銷聯結器終止的導線提供。通常在電化學感測器（3電極感測器）中包含第三電極。所謂的參考電極用於將感測電極的電勢保持在固定值。為此並且通常用於電化學感測器的操作，需要恆電位電路。
感測器訊號乙個氣體感測器的輸出訊號對應於氣體的濃度而不是其分壓。因此，可以在不同高度甚至地下使用乙個感測器，而不管在哪個大氣壓力下校準裝置。感測器輸出和壓力相關性的更深入和科學的解釋可以在檔案mem4中找到。
為了操作電化學感測器，需要控制電路，稱為恆電位電路。對於3電極感測器，主要目的是維持參比電極（ref）和感測電極（sens，也稱為工作電極）之間的電壓，以控制電化學反應並輸出與產生的電流成比例的輸出訊號由感測器。
感測器響應目標氣體，氧化或還原氣體，產生與氣體濃度成比例的電流。這個電流必須通過反電極（cnt）提供給感測器。
在cnt發生相反的氧化還原反應，用sens完成電路。允許cnt的潛力浮動。當檢測到氣體時，電池電流上公升，並且cnt相對於參考極化。cnt的電位並不重要，只要電路能提供足夠的電壓和電流來維持sens的正確電位即可。
電化學感測器的測量電路是跨阻抗結構的單級運算放大器ic1。感測器電流在rgain上反射，產生相對於虛擬地gnd的輸出電壓。c2降低高頻噪音。負載電阻rload是最快響應時間和最佳訊雜比之間的折衷。推薦值在感測器資料表中給出。
控制運算放大器ic2向cnt提供電流以平衡sens所需的電流。ic2的反相輸入連線到參考電壓，不能從電流中得到任何顯著的電流。
當斷開電路電源時，jfet將引腳短接到公共電路。
這確保了sens的維持在與ref相同的潛力。這種無偏壓感測器的狀態確保感測器在開機時立即就緒。
需要偏置電壓的感測器不能被短路。相反，建議始終保持電壓（大部分為300 mv）。這可以通過關閉電源時的按鈕單元來實現。
2電極感測器具有感測電極的電位可能偏移的缺點。這主要發生在暴露於目標氣體時。因此建議不要使用雙電極感測器進行連續測量。與3或4電極感測器相比，其他缺點是溫度依賴性更強，訊號輸出更低。
4電極感測器是最複雜的電化學感測器。他們有乙個額外的電極，即所謂的輔助電極（輔助），提供有關感測器的狀態的附加資訊。可以產生兩種不同型別的4電極感測器：
•氫補償感測器
•低濃度的l型感測器
這些感測器是完全不同型別的感測器，其中輔助裝置採用不同的功能。然而，基本的恆壓電路是一樣的：
7.1 氫補償感測器
這種型別的元件4電極感測器允許補償不能用濾波器或其他技術進行區分的干擾氣體。co / sf-4e-s是煙氣/煙道氣體監測中非常受歡迎的氣體感測器，也是氫氣補償一氧化碳（co）感測器的乙個例子。儘管co和氫氣（h2）的氧化都發生在感應電極上，但輔助電極處的訊號幾乎完全是由h2引起的。由兩種氣體引起的兩種訊號的濃度可以很容易地計算出來，因此，在3-電極感測器失效的應用中可以獲得高度精確的濃度。
7.2 l型低濃度感測器
與三電極感測器相比，這種型別的感測器可以降低檢測限，提高解析度。輔助電極的訊號用於校正以下影響：
•溫度變化引起基線漂移
•干擾氣體引起基線漂移
不糾正的是由於干擾氣體造成的交叉敏感性。
電化學感測器（5） 氧氣感測器
氧氣通過毛細管擴散到達感測電極的表面。採用這種方法，進入感測器的氣體量由擴散控制。到達感測電極的氧氣減少，因此消耗電子，導致電流。對電極通過氧化水來平衡感測電極的反應。由此在對電極處產生質子。這些通過電解質向感測電極遷移。恆電位電路將感應電極的電位維持在 600mv相對於參考電極電位。這種負偏置電位...
三電極體系電化學感測器
三電極體系電化學感測器 1.三電極體系的組成 工作電極 對電極參比電極 2.三電極體系的優勢 三電極體系常用於生物感測器的構建以及生化檢測中，是電化學檢測領域的重要技術。1.三電極體系的組成 三電極體系中的三電極是指 工作電極 對電極以及參比電極。工作電極 工作電極 work electrode，w...
電化學感測器（3） 氣體取樣系統
8.1 感測器的定位 元件感測器的方向對其操作沒有影響。在配備有幫浦的裝置中，優選地，感測器安裝在幫浦的上游。這是為了最小化分析物氣體的損失和由膜幫浦引起的衝擊壓力造成的影響。8.2 流量 當使用幫浦或質量流量控制器時，氣體樣品的流速必須足夠高以避免分析物的消耗。如果觀察到流量的依賴性，則必須增加流...