如何通过电压值计算ppm浓度？

摘要： 一、晶振频率与电压的关系计算PPM1、原理：晶振的输出频率会受到电压的影响，当电压变化时，晶振的频率也会随之改变，通过测量不同电压下晶振的实际频率，然后根据PPM值的计算公式来得到...

一、晶振频率与电压的关系计算PPM

1、原理：晶振的输出频率会受到电压的影响，当电压变化时，晶振的频率也会随之改变，通过测量不同电压下晶振的实际频率，然后根据PPM值的计算公式来得到相应的PPM值。

2、公式：\(PPM值 = [(实际频率 设定频率) / 设定频率] \times 1,000,000\)。

3、举例：假设一个晶振在标准电压下的设定频率为10MHz，当电压发生变化后，测量得到其实际频率为10.00001MHz，则该晶振在此电压下的PPM值为\([(10.00001 10) / 10] \times 1,000,000 = 10\)PPM。

二、传感器输出电压与PPM的关系

1、MQ2气体传感器

原理：MQ2传感器的输出信号是模拟电压值，其输出电压与空气中的有害气体浓度呈线性关系，可通过特定的转换公式将输出电压值转换为ppm。

公式：\(ppm = a \times (voltage)^b\)，其中a和b是根据传感器的特性进行实验得到的常数，通常可以在MQ2传感器的说明书中找到。

举例：若某MQ2传感器的说明书中给出a = 200，b = 0.5，测量得到的输出电压为0.5V，则对应的ppm值为\(200 \times (0.5)^{0.5} \approx 141.4\)ppm。

2、MQ135空气质量传感器

原理：MQ135传感器的输出是模拟信号，需要进行模拟转换和校准，然后才能得到PPM值。

公式：\(PPM = 1024 \times Rs/R0 \times (Vcc/Vs 1)\)，\(Rs\)是传感器的电阻值，\(R0\)是在标准条件下（参考空气中的浓度为100ppm）的电阻值，\(Vcc\)是电源电压，\(Vs\)是传感器的输出电压。

举例：假设在某检测电路中，\(Rs = 2k\Omega\)，\(R0 = 1k\Omega\)，\(Vcc = 5V\)，\(Vs = 2V\)，则该传感器对应的PPM值为\(1024 \times 2/1 \times (5/2 1) = 1024\)ppm。

不同的设备和传感器通过电压计算PPM的方法各不相同，需要根据具体的设备或传感器类型以及相应的公式来进行准确的计算。