SGP 30 - polovodičový senzor, ktorý mení pravidlá hry • SVETELEKTRO

SGP 30 – polovodičový senzor, ktorý mení pravidlá hry

SOS electronic s.r.o.

SGP30 firmy Sensirion je senzor prchavých organických látok a oxidu uhličitého, ktorý je prvý svojho druhu v mnohých aspektoch.

Prvý polovodičový senzor odolný voči siloxanom

V tradičných polovodičových senzoroch (metal oxide semiconductor – MOS) siloxany, ktoré majú nízku molekulovú hmotnosť, môžu byť pracovnou teplotou snímacieho element senzora ľahko rozložené na oxid kremičitý (SiO2). SiO2 by spôsobil deaktiváciu katalyzátora v snímacom elemente a tým znížil odpor senzora vo vzduchu, znížil citlivosť na cieľový plyn a predlžil dobu odozvy. Zmeny sú nezvratné, dlhodobé vystavenie senzora siloxanom znefunkční senzor.

Siloxany obsahujú napríklad:
• kryty mobilných telefónov
• vnútorné prostredie (prostredie vo vnútri budov, bytov, domov a podobne)
• najrozšírenejšie prchavé organické látky (VOC) produkované ľuďmi (Tang et al, Environ. Sci. Technol. Left (2015))

Sensirionom vlastnená technológia polovodičových senzorov a viac-elementová platforma poskytuje SGP30 bezkonkurenčnú odolnosť voči siloxanom, čo prináša jedinečnú dlhodobú stabilitu a presnosť.

Prvý MOS senzor s definovanou presnosťou

Každý senzor SGP30 je kalibrovaný počas výroby. Iba senzory, ktoré splňujú špecifikáciu, sa dostanú k zákazníkovi.
Tradičné MOS senzory nie sú kalibrované a výrobcovia neudávajú presnosť senzora.

Prvý MOS senzor so spracovaním signálov na čipe

SGP30 obsahuje štyri snímacie elementy v jednom puzdre ohrievané na optimálnu teplotu teplotne regulovaným mikro ohrievačom. Elementy sú citlivé na VOC a Vodík. Senzor meria celkovú koncentráciu VOC a vypočítava koncentráciu CO2 z nameranej koncentrácie vodíka. Má zabudovaný algoritmus pre dynamickú korekciu základnej úrovne. Hodnoty VOC a CO2eq poskytuje cez I2C zbernicu.

SGP30 nemeria koncentráciu CO2, vypočítava ju na základe merania koncentrácie vodíka. Ľudský dych obsahuje značnú koncentráciu vodíka (približne 10ppm) a CO2 (približne 4%). Ľudia sú jediným hlavným zdrojom vodíka a CO2 vo vnútornom prostredí. V tomto prípade je možné vypočítať koncentráciu CO2 z nameranej hodnoty koncentrácie vodíka. Korelácia CO2 – vodík nie je dokonalá kvôli rozdielom medzi ľuďmi, ale je dostatočná pre ovládanie ventilácie alebo čističiek vzduchu.

Prečo merať VOC?

30% nových budov má zlú kvalitu vzduchu, 20% osôb sa sťažuje na dočasné alebo chronické bolesti spôsobené zlou kvalitou vzduch (syndróm chorej budovy), zvýšené úrovne VOC má významný negatívny efekt na kognitívne schopnosti, strategické myslenie a rozhodovania atď.
Nemecké ministerstvo zdravotníctva definuje celkové úrovne VOC v nasledujúcej tabuľke. Úrovne a príslušné odporučenia sú založené na výsledkoch veľkého počtu štúdií, v ktorých boli účastníci vystavení kontrolovaným úrovniam VOC a ktoré stanovili vzťah medzi zvýšenými úrovňami VOC a nepriaznivými dopadmi na zdravie.