CO2光声传感器大比拼:英飞凌PAS CO2 &盛思锐 SCD40
CO2二氧化碳传感器是用于检测二氧化碳浓度的仪器,主要用于新风系统,农牧业二氧化碳监控,空气品质检测仪,车载净化器等。
二氧化碳传感器的工作原理主要有以下几种:
1、红外线吸收原理。传感器内部包含一个红外光源和一个红外探测器。当红外光通过含有二氧化碳的气流时,二氧化碳分子会吸收部分光线,导致光的强度减弱。红外探测器检测这个减弱的光强,并将其转换为电信号。电信号的大小与二氧化碳浓度成正比。
2、电化学原理。二氧化碳与电解质溶液发生化学反应,生成碳酸氢根离子,这个反应会产生电荷。传感器通过测量电荷的变化来判断二氧化碳的浓度。
3、光学原理。二氧化碳会发出特定波长的荧光信号,传感器通过检测这个荧光信号的强度来判断二氧化碳的浓度。
光声传感原理已经推出几十年,但是到目前为止都仅仅是作为昂贵的实验室场景的仪器;通过规模经济和高比例的自制零部件降低价格,CMOSens专利技术使得光声传感的应用迈出了突破性的一步。
下面我们就对比一下2种光声原理的CO2传感器:

盛思锐在传感器微型化方面深厚的专业知识,使其在二氧化碳传感器方面迈出了突破性一步。新型的SCD40于美国圣何塞传感器展上斩获2019年最佳传感器大奖(Best of Sensors Awards 2019),主要得益于以下几个关键的技术优势:
1、盛思锐的CMOSens专利技术——尺寸小;
2、采用LGA贴片封装:可回流焊接;
3、光声传感原理造就高机械稳定性;
4、集成最佳的湿度和温度(RH/T)传感器。
新型SCD40二氧化碳传感器在尺寸上 几乎是原来方案的1/5 目前市场上的二氧化碳传感器主要是应用NDIR红外气体方案,其工作原理是基于不同气体分子的近红外光谱选择吸收特性,利用气体浓度与吸收强度关系(朗伯-比尔定律)鉴别气体组分并确定其浓度的气体传感装置。
以SCD30为例,红外光源发射出一段范围的红外光,通过一个4.2um波长的窄带滤波片后,由红外传感器监测透过4.2um波长红外光(其他波长)的强度,以此表示CO₂气体的浓度。而SCD40的光声传感方案则不同,传感器信号由4.2um处的光声转换信号表征,CO₂浓度越高,声音信号越大。