出力信号別の水素センサー選定ガイド

この記事では、次のような方にNISSHAで取り扱っている水素センサーの出力信号の種類と選定方法を案内します。

• 自社製品で採用している出力信号に適した水素センサーを探している
• 用途に合った出力信号が分からない
• 出力信号の種類について知りたい

ここから信号出力の種類と用途、各出力に適合するNISSHAのセンサーを紹介していきます。

PWM（パルス幅変調）信号

PWM（Pulse Width Modulation）信号は、電圧の出力時間を制御することで、センサーの出力を制御する信号形式です。
具体的には、電圧を出力する時間（ONの時間）と電圧を出力しない時間（OFFの時間）の1セットを「パルス幅」として、ON/OFFの時間の比率（Duty）や、パルス幅の長さなどをコントロールすることで、出力信号を形成する方式です。 接続先の機器が直接PWM信号を使って制御できるので、回路を単純化できることがメリットです。

NISSHAエフアイエス水素センサーのPWM出力仕様

水素センサー（FH2-HY04タイプ）では、電源電圧(12VDC)を印加すると同時に水素ガスの測定が開始され、水素濃度に応じたPWM信号が出力されます。水素濃度に応じてDuty が変化し、水素ガス濃度とモジュールからのPWMのDuty の関係は直線的です。

PWM信号の水素センサーは主に乗用車サイズの水素燃料電池車向けに供給しています。

PWM信号対応の水素センサー

FH2-HY04
FH2-HY04の資料はこちらからダウンロードできます。

CAN通信

CAN（Controller Area Network）は、自動車の電子制御システム向けの通信プロトコルです。
自動車が進化する中で、使用される電子部品は増加の一途をたどっており、その結果、配線の増加による車体重量の増大や配線スペースの拡大が課題となりました。その解決策として開発されたのがCANです。CANではバス通信によって複数の電子制御装置（ECU）間の通信を行なうことで配線を削減し、自動車の軽量化を図っています。

CANでは、0,1で構成されたデジタル信号で情報を送信します。データを送信する転送フォーマットには「標準フォーマット」と「拡張フォーマット」の2種類があり、標準フォーマットは主に乗用車で使用され、拡張フォーマットは主にバスやトラックなどの大型車両で使われています。

NISSHAエフアイエス水素センサーのCAN出力仕様

水素センサー（FH2-HY05、FH2-HY06タイプ）は、CAN通信で信号を出力します。
CAN出力から、水素濃度（ppm）は次の式で計算されます。

CAN通信対応の水素センサーは、乗用車向けと大型車両向けを2種類供給しています。

CAN通信対応の水素センサー

FH2-HY05

FH2-HY06

FH2-HY05, HY06の資料はこちらからダウンロードできます。

アナログ出力

アナログ出力は、電圧または電流の経時変動を信号として連続的に取得する方式です。
PWMはON、OFFのパルスに、CANは0、1のデジタルに変換された信号を出力するのに対して、アナログの場合は生の変動を連続的に取得することが特長です。

アナログ出力は安定した通信が可能であること。周辺機器をあまり必要としないことで故障が起きにくいことなどがメリットです。このような利点は、家庭用や産業用の蓄電設備向けの水素センサーの出力方式として適しています。

NISSHAエフアイエス水素センサーのアナログ出力仕様

水素センサー（FH2-HY11タイプ） は、電源電圧(5VDC)を印加すると同時に水素ガスの測定が開始され、水素濃度に応じてアナログ信号(電圧出力:0.5～4.5V)が出力されます。アナログ出力信号と水素濃度の関係は直線的です。

アナログ出力対応の水素センサーは、家庭用・産業用蓄電設備や水素燃料電池の評価研究向けに2種類供給しています。

アナログ出力対応の水素センサー

FH2-HY11

FH2-HY11-HC（コネクターケーブル付き）

FH2-HY11, HY11-HCの資料はこちらからダウンロードできます。

出力信号別製品表

資料ダウンロード

水素センサーの仕様をまとめた資料を用意しています。

水素センサーの製品ページ

水素センサーについての詳細はこちらのページをご覧ください。

お問い合わせ

水素センサーについてのお問い合わせはこちら