SCD4x – najmniejszy czujnik CO2

Jak to możliwe?

SCD4x działa na zasadzie detekcji fotoakustycznej.

Cząsteczki CO₂ w komorze pomiarowej pochłaniają część promieniowania. Zaabsorbowana energia cząsteczek CO₂ wywołuje głównie drgania molekularne, co prowadzi do zwiększenia energii translacyjnej cząsteczek oraz, ze względu na zamknięcie komory pomiarowej, do okresowej zmiany ciśnienia w komorze, które jest mierzone za pomocą mikrofonu.
Molekuły innych gazów nie pochłaniają promieniowania podczerwonego o tej długości fali i nie przyczyniają się do zmiany ciśnienia w komorze pomiarowej.

Zmiany ciśnienia są proporcjonalne do (liczba cząsteczek CO₂) / (objętość komory). Im więcej cząsteczek CO₂ znajduje się w komorze pomiarowej, tym większe zmiany ciśnienia i tym wyższe napięcie wyjściowe mikrofonu. Jeśli zmniejszymy o połowę objętość komory pomiarowej, liczba cząsteczek CO₂ również zmniejszy się o połowę, ale zmiany ciśnienia pozostaną takie same, więc czułość czujnika nie zmieni się.

Czułość czujnika niedyspersyjnej absorpcji podczerwieni (NDIR) jest proporcjonalna do absorbancji częściowej

AC = 1-e ^ (- klx)

• k oznacza współczynnik absorpcji dla określonego gazu i kombinacji filtrów 
• l jest równoważną długością ścieżki optycznej między lampą a detektorami 
• x jest stężeniem gazu.

AC można wykreślić w zależności od x, jak pokazano na poniższym rysunku. Wartość AC wzrasta wraz z x, ale nasycenie następuje przy wysokich stężeniach gazu.

Aby zmierzyć stężenie w zakresie, powiedzmy od 0 do 10.000 części na milion (1%), możemy wybrać k*l około 50, co prowadzi do AC = 0,049 przy 1.000 części na milion. Jeśli zmniejszymy długość drogi optycznej o połowę, to k*l = 25 => AC = 0,025. Przy 1.000 części na milion czułość spadła o 49%.

Porównanie modeli SCD30 i SCD4x

Jak zacząć pracę z SCD4x

Będziesz potrzebować zestawów ewaluacyjnych SEK-SHT40-AD1B-Sensors, SEK-SensorBridge oraz oprogramowania ControlCenter dla systemów Windows, Linux lub Mac PC.

Czujniki CO₂ marki Sensirion –SCD40 i SCD41– są już dostępne w naszym magazynie.

Więcej informacji na temat produktów Sensirion uzyskasz bezpośrednio od przedstawiciela handlowego SOS w Twoim regionie lub wysyłając wiadomość na adres sensirion@soselectronic.com.