燃氣具的安全性是產品的一個重要性能。在燃氣熱水器標準中已經明確規定:熱水器必須具有熄火保護裝置。多數熱水器是采用火焰離子檢測熄火保護裝置。這類裝置不受光和磁的影響，同時受熱輻射影響也小，反應靈敏，所以是一種較好的熄火保護裝置。

燃氣燃燒過程中存在如下的離子反應:

CH+O→CHO++e

CHO++H2O→H3O-+CO

H3O-+e→H2O+H

由於火焰中存在正負離子，當電場施加於火焰時，外電路即可產生電流。

火焰離子電流有如下特點:

① 在適當的電場作用下，具有明顯的單向導電性;

② 電流強度隨火焰溫度升高而增大;

③ 在一定電壓范圍內，離子電流隨施加於火焰上的電壓升高而增大。

由於火焰離子電流較弱，所以要用火焰信號控制相應的執行機構就必須進行放大，其基本辦法是在火焰中放入一根鉻鎳合金絲作另一個電極，電極的另一端與電源連接起來。當燃燒器燃燒時，火焰會把兩個電極連接成電流通路，再把流通的電流加以放大，啟動燃氣供氣管上的電磁閥，維持供氣。當火焰意外熄滅時，電流就被切斷，電磁閥失電而關閉，即切斷燃氣通道，保證使用安全。

火焰離子檢測方式分為直流檢測和交流檢測。早期通常采用直流檢測法。該方法是利用火焰的導電性，在火焰中放置一根耐高溫的金屬電極，施加正電壓，而負電極與燃燒器金屬體連接，其原理如下圖所示。

當有火焰時，電路中產生電流，在電阻R上形成電壓降V=IR，從A、B兩端可取出電壓信號，再送到放大器放大後控制執行機構動作，此方法簡單，成本較低。直流檢測法雖然容易實現，但在實際應用中，往往會由於環境污染、潮濕等原因，造成電極絕緣電阻下降。當絕緣電阻降到接近火焰內阻時，電路就無法區別是火焰電流還是漏電流，從而誤動作，失去保護作用。

交流檢測法的工作原理如下圖所示。

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它能避免直流檢測法的上述缺點。在電路中，把交流電壓加在火焰探測針上。利用火焰具有單向導電性，而漏電流為雙向導電性的特點，在電路中采用交、直流識別電路來區分火焰離子電流和漏電流，從而達到檢測火焰信號而去除漏電流信號，防止誤動作的目的。由於傢用燃氣具一般采用1.5V或3V電池作電源。因此需要把直流電變為交流電。

火焰導電式熄火保護器有多種形式（如下圖）

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火焰導電式熄火保護裝置由六部分組成。其中火焰棒即是小火燃燒器，又是火焰檢測器，其工作原理如下所述。

當火焰燃燒時，將會產生大量的離子和電子，它們被帶一定電荷的電極吸引，可產生0.01mA的電流，一個電極接地 (通常以燃燒器頭部作為接地電極)，另一個電極放置於火焰中，是一個耐熱的金屬棒。如有電流通過則表示有火焰存在;如果電流消失，則說明火焰熄滅，這時電磁閥就會在放大器的指示下自動切斷燃氣氣源。

交流檢測法的電路有多種，其中較適用的電路如下圖所示。

在電路中，電阻R1和電容C1 用於獲取火焰離子電流信號，B為交流信號源，提供交變電壓，R4、R5、D1、D2、C2、IC2 組成信號識別電路。

工作時，火焰產生高溫，兩電極中有單向脈動電流i通過，在R1 上產生上負下正的電壓，經過C1 濾波，在運算放大器IC1 的輸出端產生放大瞭的負向脈動電壓，經過R5、D2 對電容C2 充電，其極性為上負下正，使運算放大器IC2 輸入端的A點電位低於B點電位，IC2 輸出低電壓信號。當火焰熄滅時，R1 中無電流通過，IC1 輸出零電位，C2 上的電壓為零;A點電位高於B點電位，IC2 輸出高電位信號，驅動控制機構動作。當探測針對機殼漏電時，R1 上產生交流電壓，經過IC1 放大，在IC1輸出端輸出交流電壓，由於R4、C2 時間常數遠小於R5、C2 的時間常數，對C2 的充電速度快於放電速度，使C2 產生上正下負的電壓，A點電位高於B點電位，IC2輸出高電壓。C1 與R1 並聯可降低交流電壓，提高抗漏電能力。