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공기 중에 포함된 유해화학물질을 선별적으로 탐지하기 위한 이온 선별 센서에 있어서,직사각형상의 상부 인쇄회로기판;상기 상부 인쇄회로기판의 하측에 적층되며, 상기 상부 인쇄회로기판과 같은 크기의 직사각형상으로 형성되는 하부 인쇄회로기판;상기 상부 인쇄회로기판과 상기 하부 인쇄회로기판 사이에 적층되며, 상기 상부 인쇄회로기판과 같은 크기의 직사각형상으로 형성되는 스페이서;를 포함하며,비대칭 파형 전압과 보상전압(Vc)을 동시에 인가하고, 보상전압(Vc)을 제어하여 이온화된 분자의 궤적을 변화시킴으로써 이온화된 분자들을 선별적으로 탐지하는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제1항에 있어서,상기 상부 인쇄회로기판은,센서 내부로 외부 공기가 유입되는 유입구;상기 상부 인쇄회로기판의 길이방향으로 상기 유입구와 일정 간격 이격되어 위치하며, 센서 내부 공기가 배출되는 배출구;상기 유입구와 상기 배출구 사이에 구성되는 제1필터전극;상기 제1필터전극과 상기 배출구 사이에 구성되는 제1검출전극;상기 유입구로부터 상기 제1검출전극까지의 측방에 구성되는 제1히터전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제2항에 있어서,상기 하부 인쇄회로기판은,상기 유입구의 하측에 형성되는 이온화원;상기 제1필터전극과 마주보도록 위치되는 제2필터전극;상기 제1검출전극과 마주보도록 위치되는 제2검출전극;상기 배출구와 마주보도록 위치되는 온도센서;상기 제1히터전극과 마주보도록 위치되는 제2히터전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제2항에 있어서,상기 스페이서에는 상기 유입구로부터 상기 배출구까지와 맞닿는 부분에 이온이 이동하는 통로가 되는 이온이동홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제3항에 있어서,상기 이온화원에서 방출되는 에너지는 상기 유입구를 통하여 유입된 외부 공기 중의 분자들과 화학 반응하여 양이온 또는 음이온의 반응이온을 생성시키는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제5항에 있어서,상기 반응이온은 상기 외부 공기에 포함된 중성의 유해물질과 화학 반응하여 상기 유해물질을 양이온 또는 음이온으로 이온화시키는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제6항에 있어서,상기 유해물질이 이온화되어 발생된 이온화된 분자는 상기 제1필터전극과 상기 제2필터전극에 인가되는 상기 비대칭 파형 전압에 의해 지그재그 방향의 이동 행로를 갖는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제3항에 있어서,상기 제1필터전극에 양극 또는 음극 중 어느 하나의 전극이 인가되면, 상기 제2필터전극에는 양극 또는 음극 중 다른 하나의 전극이 인가되는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제8항에 있어서,상기 제1필터전극에 인가되는 전극과 상기 제2필터전극에 인가되는 전극은 서로 교차 적용되는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제7항에 있어서,상기 이온화된 분자는 상기 제1필터전극과 상기 제2필터전극에 인가되는 보상전압(Vc) 크기 제어에 의해 이동 궤적이 변화되는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제10항에 있어서,상기 제1, 제2필터전극에 일정 크기의 상기 보상전압(Vc)이 인가되었을 때, 상기 이온화된 분자 중 센싱하고자 하는 특정 이온분자가 아닌 불특정 이온분자는 상기 제1, 제2필터전극과 충돌하여 중성분자로 전환되는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제11항에 있어서,상기 이온화된 분자 중 센싱하고자 하는 특정 이온분자는 상기 보상전압에 의해 이동 궤적이 변화되지 않아, 상기 제1, 제2필터전극 사이를 지나 상기 제1, 제2검출전극 사이로 이동하는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제11항에 있어서,상기 제1검출전극에서 상기 특정 이온분자에 포함된 양이온 또는 음이온 중 어느 하나의 이온을 탐지하면, 상기 제2검출전극에서는 상기 특정 이온분자에 포함된 양이온 또는 음이온 중 다른 하나의 이온을 탐지하는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제13항에 있어서,상기 제1검출전극과 상기 제2검출전극에서의 탐지는 동시에 진행되는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제13항에 있어서,상기 제1검출전극과 상기 제2검출전극은 이온 탐지 시 마다 전류를 출력하는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제15항에 있어서,상기 특정 이온분자는 상기 제1검출전극 또는 제2검출전극에 충돌되어 중성분자로 전환되는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제3항에 있어서,상기 온도센서는 상기 배출구를 통해 배출되는 공기의 온도를 측정하여 제어부로 송출하는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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18
제17항에 있어서,상기 제1히터전극은 상기 제어부로부터 출력되는 전압에 따라 상기 스페이서 및 상기 상부 인쇄회로기판의 온도를 균일하게 유지하는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제17항에 있어서,상기 제2히터전극은 상기 제어부로부터 출력되는 전압에 따라 상기 스페이서 및 상기 하부 인쇄회로기판의 온도를 균일하게 유지하는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제3항에 있어서,상기 이온화원에서는 Ni-63 동위원소, 코로나 방전, 유전체 장벽 방전 중 어느 하나가 사용되는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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제11항 또는 제16항에 있어서,상기 중성분자는 상기 유입구를 통하여 주입된 운반가스에 의해 상기 배출구 측으로 이동되어 상기 배출구를 통해 배출되는 것을 특징으로 하는 이온 선별 센서
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