About / Advertise
En minimal CO2-sensor – tänkt att användas för att mäta luftkvalitet inomhus – är vad Infineon slår på trumman för. Den är baserad på fotoakustisk spektroskopi. Hela lösningen påstås vara mindre och billigare än alternativen, och den använder enbart komponenter från Infineon.
– Det är en omvälvande teknik som vi kommer med. Den är baserad på en mycket känslig mems-mikrofon i kisel, säger Frank Bialas, marknadsansvarig på Infineon under ett pressevent.
Tekniken kallas PAS, kort för photoacoustic spectroscop, medan nykomlingen är döpt till Xensiv PAS210. Infineon har en stor patentportförlj kring PAS-tekniken.
PAS-tekniken bygger på samma princip som NDIR-tekniken (non diespersive infrared), som de flesta gassensorer är baserad på. Delsboföretaget Senseairs lågeffektssensorer använder exempelvis NDIR-teknik.
– Upp till 90 procent av tiden spenderar vi inomhus, samtidigt är kvaliteten på luften inomhus cirka fem gånger sämre än utomhus. Därför ser vi ett stort behov av små, billiga CO2-sensor som mäter luftkvalitet inomhus, säger Frank Bialas och förtydligar:
– Genom att mäta luftkvaliteten går det att optimera ventilationssystemen och därmed spara energi.
I stort fungerar tekniken så att infrarött ljus emitteras från en ljuskälla och ett optiskt filter släpper igenom önskad våglängd. I detta fall – när CO2 ska detekteras – är det våglängden 4,2 µm. I en liten kammare sitter en mikrofon som mäter en tryckskillnad som uppstår när gas diffunderar in. Vid låg CO2-koncentration blir signalen svag och vid hög koncentration blir den stark.
Sensorlösningen är byggd på ett kretskort som är 1x1 centimeter. Under en kapsel på kortet sitter en liten mems-mikrofon – det är själva detektorn och hjärtat i konstruktionen. Här använder Infineon sin Xensiv IM69D130, med mycket högt signal-brus-förhållande. Likaså sitter en ir-källa och ett optiskt filter under samma skal.
På det lilla kretskort sitter också en styrkrets som sköter signalbehandlingen. Den konverterar mikrofonens utsignal till en så kallad ppm-signal som kan läsas via ett I2C-, Uart- eller PWM-gränssnitt.
På kortet finns också en MOSFET som driver ljuskällan. Allt är utvecklat och konstruerat av Infineon.
PAS210 mäter CO2 inom 0 till 10 000 ppm med en noggrannhet på ± 30 ppm eller 3 procent av läsningen. Den är konstruerad för en livstid på 10 år.
Just nu utvärderas PAS210 hos nyckelkunder. Planen är att provexemplar ska finnas tillgängliga under första halvan av 2020, medan volymproduktionen ska vara igång under årets andra halva.
Ett utvärderingskit finns att få för utvalda kunder, medan det blir brett tillgängligt under första halvan av 2020.
