TDK |?緊湊、低功耗！CO?傳感器

TDK |緊湊、低功耗！CO?傳感器

本期推文就來(lái)為您介紹一款比以往傳感器尺寸明顯更小且功耗更低的CO?傳感器，雖然此產(chǎn)品TDK正在研發(fā)中，但其也有不可忽略的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。

當(dāng)下全球變暖已成為一個(gè)世界性的課題，其元兇就是CO?（二氧化碳）。該氣體不僅會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)，很大程度上還會(huì)影響人類健康。為了改善家庭、辦公室和醫(yī)院等場(chǎng)所的空氣環(huán)境，人們?cè)絹?lái)越重視監(jiān)測(cè)以二氧化碳為首的各種氣體，由此推動(dòng)了對(duì)此類傳感器需求的增長(zhǎng)。

本期推文就來(lái)為您介紹一款比以往傳感器尺寸明顯更小且功耗更低的CO?傳感器，雖然此產(chǎn)品TDK正在研發(fā)中，但其也有不可忽略的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。

想必您也有過(guò)長(zhǎng)時(shí)間待在通風(fēng)不良室內(nèi)而導(dǎo)致注意力下降或犯困的經(jīng)歷，其原因可能就在于CO?。室內(nèi)CO?的濃度增高會(huì)對(duì)人的身體產(chǎn)生各種各樣的影響，如頭痛、倦怠等，因此CO?濃度也被用作評(píng)價(jià)空氣污染的指標(biāo)。據(jù)紐約州立大學(xué)等機(jī)構(gòu)進(jìn)行的一項(xiàng)研究報(bào)告稱，找元件上唯樣，室內(nèi)的CO?濃度每上升400ppm，人類認(rèn)知功能會(huì)下降20％，若以500ppm的評(píng)分為標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)上升至2,500ppm時(shí)，決策行為表現(xiàn)會(huì)大幅下降。

出處：U.Satish等人刊登于《Environmental Health Perspective》【120, 1671 (2012)】上的《 Is CO? an Indoor Pollutant? Direct Effects ofLow-to-Moderate CO? Concentrations on Human Decision-Making Performance》

最近，為有效抑制新冠狀病毒的擴(kuò)散，以空間的CO?濃度作為換氣標(biāo)準(zhǔn)的情況也在不斷增加。此外，為了應(yīng)對(duì)全球變暖，對(duì)于能檢測(cè)出工廠、工業(yè)設(shè)備和汽車等的CO?排放量的設(shè)備之需求也在與日俱增?？傊?，從人類日常健康到全球性的氣候問(wèn)題，CO?檢測(cè)變得越來(lái)越重要。

空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)以CO?為首，人們對(duì)測(cè)量空氣中的化學(xué)物質(zhì)的需求日漸高漲，但傳統(tǒng)的CO?傳感器存在著很多技術(shù)挑戰(zhàn)。大多數(shù)傳感器采用光學(xué)方法測(cè)量氣體中存在的分子量的方式，不僅傳感器封裝尺寸大，功耗高，而且價(jià)格昂貴，因而適用于領(lǐng)域和可安裝的設(shè)備非常有限。

而基于eCO?(等效二氧化碳物質(zhì))的傳感器雖然具有尺寸小、功耗低的優(yōu)點(diǎn)，但由于不是直接測(cè)量空氣中的CO?，而是采用測(cè)量等效CO?物質(zhì)的方式，因此存在檢測(cè)精度較低的問(wèn)題。

CO?傳感器的核心技術(shù)包括：采用全新開(kāi)發(fā)材料和MEMS (微型機(jī)電系統(tǒng)，指集成了電路和機(jī)械元件零件的設(shè)備，有助于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的小型化和低功耗化)工藝技術(shù)的傳感器芯片、結(jié)合板載微型計(jì)算機(jī)和模擬的混合設(shè)計(jì)的控制電路 (ASIC)、靈活應(yīng)用了TDK MEMS麥克風(fēng)技術(shù)和工藝的封裝，以及具有校準(zhǔn)和修正功能的TDK專有軟件。

通過(guò)這些技術(shù)實(shí)現(xiàn)了CO?的檢測(cè)精度(400-5,000ppm)、傳感器的小型/薄型化(5.0×5.0×1.2mm)、低功耗(1.8mW/測(cè)量周期60秒)。

相比于傳統(tǒng)方式，實(shí)現(xiàn)了小型化和低功耗化的TDK CO?傳感器可適合更多應(yīng)用并安裝于各種設(shè)備，比如用于輕松測(cè)量室內(nèi)空氣環(huán)境的移動(dòng)式空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀、支持長(zhǎng)途安全的車載用空氣環(huán)境監(jiān)測(cè)儀，以及智能樓宇和智能家居根據(jù)CO?濃度控制HVAC的系統(tǒng)，并且有望擴(kuò)展到可穿戴設(shè)備等。

基于溫度和濕度的空調(diào)控制系統(tǒng)如今現(xiàn)已非常普及，今后，隨著包括CO?在內(nèi)的各種傳感器的不斷演進(jìn)，有望促成更為先進(jìn)的空氣環(huán)境監(jiān)測(cè)解決方案，從而更好地保護(hù)更多人的健康。

TDK的CO?氣體傳感器是一款尺寸更小、功耗更低的產(chǎn)品，通過(guò)綜合利用各種技術(shù)開(kāi)發(fā)而成，包括使用TDK的薄膜熱敏電阻的MEMS結(jié)構(gòu)傳感元件、控制傳感器的ASIC、兼容MEMS結(jié)構(gòu)的封裝以及軟件技術(shù)。我們相信此款CO?傳感器可以應(yīng)用于以前無(wú)法安裝的各種設(shè)備中，也將繼續(xù)致力于開(kāi)發(fā)各種新型氣體傳感器技術(shù)并拓展其應(yīng)用領(lǐng)域。

以上就是TDK CO?傳感器的介紹。

審核編輯 黃宇