緊湊、低功耗！CO?傳感器

當下全球變暖已成為一個世界性的課題，其元兇就是CO?（二氧化碳）。該氣體不僅會導致溫室效應，很大程度上還會影響人類健康。為了改善家庭、辦公室和醫院等場所的空氣環境，人們越來越重視監測以二氧化碳為首的各種氣體，由此推動了對此類傳感器需求的增長。

本期推文就來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，雖然此產品TDK正在研發中，但其也有不可忽略的特點和優勢。

想必您也有過長時間待在通風不良室內而導致注意力下降或犯困的經歷，其原因可能就在于CO?。室內CO?的濃度增高會對人的身體產生各種各樣的影響，如頭痛、倦怠等，因此CO?濃度也被用作評價空氣污染的指標。據紐約州立大學等機構進行的一項研究報告稱，室內的CO?濃度每上升400ppm，人類認知功能會下降20％，若以500ppm的評分為標準，當上升至2,500ppm時，決策行為表現會大幅下降。

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散，以空間的CO?濃度作為換氣標準的情況也在不斷增加。此外，為了應對全球變暖，對于能檢測出工廠、工業設備和汽車等的CO?排放量的設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題，CO?檢測變得越來越重要。

空氣質量監測以CO?為首，人們對測量空氣中的化學物質的需求日漸高漲，但傳統的CO?傳感器存在著很多技術挑戰。大多數傳感器采用光學方法測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，而且價格昂貴，因而適用于領域和可安裝的設備非常有限。

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

CO?傳感器的核心技術包括：采用全新開發材料和MEMS (微型機電系統，指集成了電路和機械元件零件的設備，有助于實現產品的小型化和低功耗化) 工藝技術的傳感器芯片、結合板載微型計算機和模擬的混合設計的控制電路 (ASIC)、靈活應用了TDK MEMS麥克風技術和工藝的封裝，以及具有校準和修正功能的TDK專有軟件。

通過這些技術實現了CO?的檢測精度(400-5,000ppm)、傳感器的小型/薄型化(5.0×5.0×1.2mm)、低功耗(1.8mW/測量周期60秒)。

相比于傳統方式，實現了小型化和低功耗化的TDK CO?傳感器可適合更多應用并安裝于各種設備，比如用于輕松測量室內空氣環境的移動式空氣質量監測儀、支持長途安全的車載用空氣環境監測儀，以及智能樓宇和智能家居根據CO?濃度控制HVAC的系統，并且有望擴展到可穿戴設備等。

基于溫度和濕度的空調控制系統如今現已非常普及，今后，隨著包括CO?在內的各種傳感器的不斷演進，有望促成更為先進的空氣環境監測解決方案，從而更好地保護更多人的健康。

TDK的CO?氣體傳感器是一款尺寸更小、功耗更低的產品，通過綜合利用各種技術開發而成，包括使用TDK的薄膜熱敏電阻的MEMS結構傳感元件、控制傳感器的ASIC、兼容MEMS結構的封裝以及軟件技術。我們相信此款CO?傳感器可以應用于以前無法安裝的各種設備中，也將繼續致力于開發各種新型氣體傳感器技術并拓展其應用領域。

以上就是TDK CO?傳感器的介紹，雖然它仍在研發中，但我們非常歡迎您的垂詢，若您對我們的產品有興趣，可發送您的需求至TDK.Product-CN@tdk.com，或點擊閱讀原文后點擊“聯系我們”來進行咨詢。