極限電流型氧傳感器與氧分壓型氧傳感器在原理、結(jié)構(gòu)及應(yīng)用上存在顯著差異，具體區(qū)別如下：

工作原理
01

極限電流型氧傳感器： 基于電化學(xué)泵原理，施加外部電壓使氧氣在電極間遷移，當(dāng)電壓足夠高時(shí)，電流達(dá)到極限值（受氧氣擴(kuò)散速率限制），此時(shí)電流與氧濃度成正比。 輸出信號(hào)為電流，直接反映氧氣濃度。

氧分壓型傳感器（如氧化鋯傳感器）： 基于能斯特方程，利用兩側(cè)氧分壓差在固體電解質(zhì)（如氧化鋯）中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，輸出信號(hào)為電壓。 輸出信號(hào)為電壓，與兩側(cè)氧分壓比的對(duì)數(shù)成正比。

工作條件
02

極限電流型：需外加電壓驅(qū)動(dòng)氧離子遷移，工作在電流飽和區(qū)。

氧分壓型：無(wú)需外部電源，依靠氧分壓差自發(fā)生成電勢(shì)。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
03

極限電流型：通常包含擴(kuò)散屏障（如多孔層），限制氧氣擴(kuò)散以形成極限電流條件。

氧分壓型：由固體電解質(zhì)和對(duì)稱電極組成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)額外擴(kuò)散層。

測(cè)量范圍與線性度
04

極限電流型：輸出電流與氧濃度呈線性關(guān)系，適合寬范圍測(cè)量（尤其是高濃度氧氣）。

氧分壓型：輸出電壓與氧分壓對(duì)數(shù)相關(guān)，低濃度時(shí)靈敏度高，但高濃度時(shí)非線性明顯。

典型應(yīng)用
05

極限電流型：工業(yè)過(guò)程控制、醫(yī)療設(shè)備（如呼吸機(jī)氧濃度監(jiān)測(cè)）、環(huán)境監(jiān)測(cè)等需線性輸出的場(chǎng)景。

氧分壓型：汽車(chē)尾氣檢測(cè)（空燃比控制）、燃燒控制等需快速響應(yīng)氧分壓變化的場(chǎng)合。

優(yōu)缺點(diǎn)
06

極限電流型：

優(yōu)點(diǎn)：線性輸出，寬測(cè)量范圍，抗干擾能力強(qiáng)。 缺點(diǎn)：需外部電源，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。

氧分壓型：

優(yōu)點(diǎn)：無(wú)需電源，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，響應(yīng)快。 缺點(diǎn)：測(cè)量范圍較窄，輸出非線性，高溫下易老化。

溫度依賴性
07

兩者均需高溫工作（如氧化鋯需300°C以上）以保證電解質(zhì)離子導(dǎo)電性，但極限電流型可能通過(guò)設(shè)計(jì)優(yōu)化降低溫度需求。

總結(jié) 極限電流型傳感器以電流信號(hào)提供線性測(cè)量，適合精確控制；氧分壓型以電壓信號(hào)反映氧分壓差，適用于快速反饋場(chǎng)景。選擇時(shí)需根據(jù)測(cè)量需求、環(huán)境條件及成本綜合考量。