CO2 Sensor
小尺寸高性能——基于光声光谱 (PAS) 的具有颠覆性意义的二氧化碳传感器
越来越高效的楼宇隔热保温性能有助于减轻气候变化的影响，但隔热保温良好的楼宇并不总是对人类健康有利。通风不良会导致氧气含量降低和二氧化碳（CO2）积聚。即使是中等浓度的二氧化碳也会对健康和工作效率产生负面影响。当浓度达到 1000ppm 时，人们就开始感到困倦，难以集中注意力。因此，二氧化碳传感器模块制造商正面临着人们对智能室内空气质量传感器不断增长的需求，这种传感器能够“嗅到” 二氧化碳浓度不断升高的状况，向用户发出警报或触发系统响应。智能家居二氧化碳传感器可对按需控制的通风系统、空气净化器和恒温器进行二氧化碳实时监测，用户还能准确测量并调整室内空气质量。
由于近期疫情，人们对室内空气质量的认识不断提高，如XENSIV™ PAS 二氧化碳传感器等能准确、实惠的监测解决方案变得比以往任何时候都更重要。研究表明， 二氧化碳浓度与气溶胶之间存在相关性，气溶胶是病毒（如新冠或流感）的传播途径之一。因此，如果我们能够利用二氧化碳传感技术可靠检测室内空间的二氧化碳浓度，我们就可以积极管控病毒传播风险。
到目前为止，由于尺寸、性能和成本方面的限制，二氧化碳传感器的广泛采用受到了阻碍。英飞凌 XENSIV™ PAS 二氧化碳传感器利用光声光谱 (PAS) 技术带来非常小巧的、真正意义上的二氧化碳传感器，克服了现有二氧化碳气体探测器解决方案面临的挑战。该传感器采用 SMD（表面贴装器件）封装，具有前所未有的小巧外形，有助于实现平稳的大批量组装和简易系统集成。独特的二氧化碳传感器能够直观了解周围环境状况，其原因在于，我们在测量二氧化碳探测器水平时采用了具有颠覆性意义的、高精度的二氧化碳传感器技术。
英飞凌作为传感器技术的全球领导者，开发了一种二氧化碳传感器芯片，该芯片采用了出色的 MEMS 技术，可提供准确、实时的二氧化碳测量。基于 MEMS 技术的二氧化碳传感器采用了英飞凌 MEMS 麦克风，该麦克风充当压力传感器并针对低频操作进行了优化。XENSIV™ PAS 二氧化碳传感器模块在 PCB 上集成了 PAS 换能器、微控制器和 MOSFET。
工业领域主要使用三种二氧化碳传感器类型。其中包括 PAS（光声光谱）二氧化碳传感器、NDIR（非色散红外）二氧化碳传感器和 EC（电化学）二氧化碳传感器。英飞凌的 XENSIV™ PAS 二氧化碳传感器在性能方面可与 NDIR 和 EC 二氧化碳传感器相媲美，同时价格更实惠、结构更紧凑，是智能家居和楼宇自动化应用的理想解决方案。
除尺寸和成本优势外，该传感器还具有更高的精度，可以直接读出实际的二氧化碳浓度，而不仅仅是相关性。英飞凌在 MEMS 技术方面的领先地位是实现这种独特且精确的二氧化碳检测方法的坚实基础。通过可靠的二氧化碳传感器，能实现智能二氧化碳测量及对室内空气质量的智能监测，让用户能够掌控自己的环境状况，在健康、工作效率和整体幸福感方面获得改善。
英飞凌推出具有颠覆性意义的环境传感器技术
XENSIVTM PAS二氧化碳传感器与光声（PAS）换能器（探测器、红外光源和滤光片）集成在一块PCB上，另外还有用于信号处理和算法的微控制器，以及用于驱动红外光源的MOSFET芯片。集成微控制器运行ppm计算，以及高级补偿和配置算法。
该传感器采用MEMS声学探测器。相比市售的二氧化碳传感器而言，这种声学探测器具有超高灵敏度，结合集成的PCB设计，可减少75%以上的空间需求。因此，XENSIVTM PAS二氧化碳传感器在尺寸和成本方面优于一流的NDIR传感器，并且不会影响性能。
| 特性 | 优势 |
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光声光谱（PAS）原理
PAS原理工作过程如下。来自红外光源的光脉冲通过专门调谐到 二氧化碳吸收波长 (λ= 4.2 µm) 的滤光器。检测室内的二氧化碳分子吸收过滤后的光，使分子震动，每次脉冲都产生压力波。这被称为光声效应。高度灵敏的MEMS声学检测器检测传感器腔内 二氧化碳分子产生的压力变化，微控制器将输出转换为二氧化碳浓度读数。为获得尽可能准确的ppm读数，声学检测器针对低频操作进行了优化，并对吸收室进行了声学隔离，隔离外部噪声。
改善智能家居和自动化楼宇的空气质量
这种新型传感器非常适合大容量、对成本敏感的智能家居和楼宇自动化应用场合，如按需控制通风系统、空气净化器、温控器、气象站和虚拟个人助理设备等。通过将二氧化碳检测装置集成于这些系统，可以节省大量能源并大大改善室内空气质量，可以省电费，同时营造更健康的室内环境。英飞凌将在这方面做出非常有价值的贡献，使每个人都能够以智能、易用和经济实惠的方式跟踪自己所处的环境，尽享更美好、更健康的生活！
