智能化風向引領環境傳感器升級

電子發燒友網報道（文/李寧遠）全球的傳感器市場在一波又一波的技術工藝革新和需求升級中呈現出了快速增長的趨勢。在目前的傳感器行業中，傳感器開始向智能化，微型化，低功耗等方面發展。

精準環境傳感是實現智能化控制前提

智能電子設備、智能家居這些設備讓我們的生活變得更加健康，更加舒適，更加安全，也讓我們的生活方式更加節能，更加環保。這些和環境類的傳感器密切相關，因為不論我們所謂的按需控制還是儀感控制，其實它最依賴的都是最前端最基礎的傳感器數據。

首先環境類傳感器的涉及范圍是相當廣的，比較經典的包括溫濕度傳感器，二氧化碳傳感器、 VOC傳感器、氮氧化物的傳感器以及用于PM2.5、甲醛檢測的傳感器。環境傳感器相對于一般的半導體器件來說，其實還是有很多區別的，因為它要通過跟外界環境接觸測量環境的參數。

所以在設計方面、使用方面，其實要注意的地方很多。舉一個簡單的例子，就拿溫濕度傳感器來說，那如果PCB板設計的不合理，那可能最后的環境傳感器產品它的輸出就是不準確的，或者有可能響應時間非常慢，這樣都會極大影響用戶的體驗，體現不出足夠的智能。

環境傳感——溫濕度傳感器

溫濕度傳感器和其他氣體類環境傳感檢測的類型不一樣，溫濕度傳感器包含了濕度部分和溫度部分，目前市場上面測量濕度的方式有電容式的，也有電阻式的，電阻式相對電容式來說結構上更簡單，成本也更低，是低成本大批量生產的首選。不過其線性化處理比較麻煩，致命的弱點在于漂移量特別大，尤其是在高溫高濕的環境下。

電容式傳感器隨著生產量越來越大，加之工藝不斷改進，現在的話成本差距已經縮到很小了。目前市場的一個趨勢，電阻式濕度傳感器正在逐步地被電容式傳感所取代。濕度傳感精度提升通過優化檢測元件、校正漂移來實現更低的漂移誤差和RH精度。

溫度傳感則是熱敏電阻的應用，在響應速度與精度上優勢明顯。溫濕度傳感器市場前景十分廣闊，尤其在消費電子和物聯網領域，越來越多智能化網聯化場景需要高精度溫濕度傳感器進行環境信息采集，再通過高效的實時傳輸將數據用于中控實時決策。

將溫度補償和校準數據集成在一起的數字溫濕度傳感已經在精度上做到了更高，而更小的尺寸、更低的功耗、更低的成本以及更高集成度也是行業在不斷追求的。

環境傳感——多樣氣體傳感

氣體傳感器隨著市場的需求，原本單一用途的氣體傳感器開始向多功能集成在發展。單功能氣體傳感器逐漸被復合型氣體傳感器取代，同時檢測多組分氣體包括濃度、流量、溫度、濕度、壓力在內的多種特性的需求出現，而不再只是單獨檢測一項指標。

在同一個傳感器上同時檢測多種環境指標，更方便將數據統一回傳至中控進行處理。二氧化碳和甲醛的同時檢測是現在很多智能新風系統都需要具備的，它會通過監測目標氣體濃度來智能化開啟這個新風系統，這樣能夠及時地使有害氣體濃度降低。

新材料以及MEMS技術的不斷突破，也將氣體傳感器向小型化推進了一大步，目前氣體傳感器通常要求極小的封裝內集成氣體傳感、信號采集、信息處理、校準數據存儲、溫度補償以及數字接口等功能，方便為智能化提供助力。

小結

智能電子設備、智能家居這些設備智能化的目的是讓人們的日常生活更健康舒適和安全，同時更高效地利用能源，是未來的發展趨勢。為了實現這一智能化目的，環境傳感數據的準確獲取變得尤為重要。為了契合這一發展趨勢，集成多功能、微型化、高精度環境傳感器正變得越來越重要。