手持氧傳感器用于檢測廢氣中的氧含量并獲得混合氣的空燃比濃稀信號，該信號輸入ECM后，ECM根據該信號調整發動機的噴油量，實現閉環控制，使催化轉換器更好地發揮凈化作用。
手持氧傳感器的其核心元件是多孔的ZrO2陶瓷管，它是一種固態電解質，兩側面分別燒結上多孔鉑（Pt）電極。在一定溫度下，由于兩側氧濃度不同，高濃度側（陶瓷管內側4）的氧分子被吸附在鉑電極上與電子（4e）結合形成氧離子O2-，使該電極帶正電，O2-離子通過電解質中的氧離子空位遷移到低氧濃度側（廢氣側），使該電極帶負電，即產生電勢差。
當空燃比較低時（濃混合氣），廢氣中的氧較少，因此陶瓷管外側氧離子較少，形成1.0V左右的電動勢；
當空燃比等于14.7時，此時陶瓷管內外兩側產生的電動勢為0.4V~0.5V，該電動勢為基準電動勢；
當空燃比較高時（稀混合氣），廢氣中氧含量較高，陶瓷管內外的氧離子濃度差較小，所以產生電動勢很低，接近為零。
用途：
目前產品以廣泛用于石油、化工、煤炭、冶金、造紙、消防、市政、醫藥、汽車、氣體排放監測等行業。
手持氧傳感器的常見故障：
1、積碳：
由于發動機燃燒不好，在氧傳感器表面形成積碳，或氧傳感器內部進入了油污或塵埃等沉積物，會阻礙或阻塞外部空氣進入氧傳感器內部，使氧傳感器輸出的信號失準，ECU不能及時地修正空燃比。產生積碳，主要表現為油耗上升，排放濃度明顯增加。此時，若將沉積物清除，就會恢復正常工作。
2、陶瓷碎裂：
本產品的陶瓷硬而脆，用硬物敲擊或用強烈氣流吹洗，都可能使其碎裂而失效。因此，處理時要特別小心，發現問題及時更換。
3、加熱器電阻絲燒斷：
對于加熱型氧傳感器，如果加熱器電阻絲燒蝕，就很難使傳感器達到正常的工作溫度而失去作用。
