Оперативность, качество, доступные цены!
info@smart-sps.ru

Москва, ул. 6-я Радиальная, д.9​

Датчик углекислого газа на основе фотоакустической технологии

Компания Sensirion всегда стремится изменить рынок сенсоров, делая компоненты меньше и экономичнее без ущерба для функциональности. По мнению компании, для определения CO2 наиболее многообещающей технологией является фотоакустическая поскольку помимо уменьшения размера и стоимости датчиков CO2 , эта технология позволяет за счет SMT-сборке заменить сложную пайку через сквозные отверстия. фотоакустическая технология может заменить NDIR в качестве стандартной технологии измерения CO2 в течение следующих пяти-дсяти лет.

Рис. 1. Технология SCD30 (Изображение: Sensirion)

Рис.2. Принцип NDIR (Изображение: Sensirion)

Новый SCD40 основан на фотоакустической технологии PASens компании Sensirion. Принцип фотоакустического обнаружения позволяет миниатюризировать датчик без снижения функциональности и точности. Это связано с тем, что чувствительность датчика не зависит от размера оптического резонатора. Кроме того, используя технологию CMOSens от Sensirion для миниатюризации, стало возможным объединить две технологии и создать сенсор нового типа (рис. 3).

Рис. 3. Сравнение размеров NDIR (SCD30) и PASens Technology (SCD40) (Изображение: Sensirion)

Фотоакустический принцип достаточно прост: модулированный узкополосный световой сигнал с длиной волны 4,26 мкм, соответствующий полосам поглощения молекул CO2, излучается в небольшом замкнутом пространстве. Молекулы CO2 в измерительной ячейке поглощают часть излучаемого света. Поглощенная энергия молекул CO2 возбуждает молекулярные колебания, что приводит к нагреванию, что вызываеи периодическое изменение давления в измерительной ячейке, которое можно измерить с помощью микрофона MEMS. Затем сигнал микрофона используется для измерения количества молекул CO2 в измерительной ячейке и может использоваться для расчета концентрации CO2.

Рис. 4. Функционирование технологии PASens. В верхней части датчика есть пылевые фильтры. (Изображение: Sensirion)

Рис. 5. Датчик SCD40 (Изображение: Sensirion)

Рис. 6. Датчик SCD40 с его функциями (Изображение: Sensirion)

SCD40 представляет собой комбинацию сенсорной технологии и технологии MEMS, сочетая минимальный размер и максимальную производительность. SCD40 открывает много новых возможностей для интеграции и применения. Он предлагает диапазон измерения от 0 ppm до 40 000 ppm, полностью откалиброванный и линеаризованный выход и цифровой интерфейс I2C.

Источник: www.eetimes.eu