氧濃度傳感器的工作原理主要有以下幾種：

1. 氧化鋯氧傳感器：利用氧化鋯陶瓷敏感元件，在一定溫度條件下，當二氧化鋯塊狀陶瓷兩側氣體的氧分壓不同時，內部會產生反應和氧離子遷移，通過引出電極可測到氧電勢。其服從能斯特方程，通過已知氧濃度的參比氣和被測氣體，能得到被測爐氣氛中的氧分壓和氧電勢的關系。該傳感器帶有自加熱裝置，保證溫度恒定，從而直接測量爐內氧分壓濃度。

2. 氧化鈦氧傳感器：利用氣敏電阻的原理，通過氧氣濃度引起的二氧化鈦電阻值的改變來判定混合氣狀態。電控單元給傳感器加恒定的電壓，當排出廢氣中氧濃度變化時，傳感器電阻改變，電控單元根據端子電位變化判斷混合氣的稀濃。

3. 電解型氧傳感器：采用電解質溶液和電極的電化學反應來測量氧氣濃度。氧氣與水在電解質溶液中反應產生氧氣離子和電子，電子通過電極導電，氧氣離子穿過氧化物陶瓷膜，通過測量電解過程中電極電流的變化，間接推算氧氣濃度。

4. 光學型氧傳感器：內部含感光元件和熒光物質，受激光照射時產生熒光，氧氣與熒光物質反應使熒光強度變化，通過測量熒光強度的變化推算氧氣濃度。

不同類型的氧傳感器在不同領域有各自的應用，比如汽車上常用氧化鋯和氧化鈦式氧傳感器來監測和控制燃燒空燃比，保證尾氣排放達標和產品質量。