česky english Vítejte, dnes je středa 26. leden 2022

S moduly ZMOD4410 se o kvalitě vzduchu nediskutuje

DPS 2/2021 | Vývoj - články
Autor: Ing. Jan Robenek

Lidé dnes vedou spoustu „žabomyších“ válek, avšak podstatné věci jim často unikají. Patří mezi ně i kvalita vzduchu, který přitom v uzavřených místnostech sami denně dýchají. Nebyla by to však elektronika, kdyby i v takové situaci nedokázala nabídnout pomocnou ruku. S vhodně zvolenou součástkovou základnou se navíc nemusíme vyhýbat ani prostředí, které se s bezpečným průtokem proudu zase tak moc neslučuje.

OO Nepřítelem není voda

Řešení od společnosti Renesas Electronics představené na sklonku minulého roku [1] odkazuje na populární platformu senzorů IAQ pro měření „Indoor Air Quality“, která se aktuálně rozrůstá o vůbec první softwarově konfigurovatelné snímače s krytím IP67, vhodné do prostředí zatíženého vlhkostí, příp. i dalšími nečistotami – např. kuchyní, koupelen, nemocničních pokojů a všude tam, kde lze předpokládat časté působení vody, tuků a samozřejmě i prachu. Vzduchotechniku, termostaty, ale ani nositelnou elektroniku nevyjímaje.

S moduly ZMOD4410 se o kvalitě vzduchu nediskutuje

Čidla zařazená do širší rodiny nízkopříkonových modulů ZMOD4410 [2] nyní přichází s jedinečným hermetickým zapouzdřením chránícím senzor před vodou a prachem. Jsou však vybavená hydrofobním a oleofobním povrchem, který zároveň dokáže propustit vlhkost, včetně těkavých organických látek, tzv. VOC (Volatile Organic Compound). U takto vznikajícího, plně kalibrovaného modulu bez potřeby jakýchkoli součástek pro vnější dostavování parametrů již proto vývojáři nemusí řešit vnější membránu a soustředí se spíše na vhodné způsoby ochrany na úrovni celého zapojení – ať již pro mobilní, průmyslové, či spotřební aplikace.

Algoritmy strojového učení s AI

Pouzdro typu LGA s dvanácti vývody měří u standardních modulů ZMOD4410 pouze 3,0 × 3,0 × 0,7 mm a vedle samotného snímacího prvku zahrnuje též i CMOSové obvody určené pro další zpracování signálu – viz také obr. 2. Pokud se navíc rozhodneme pro zvýšenou ochranu s krytím IP67, tedy varianty senzoru ZMOD4410AI3V a ZMOD4410AI3R, vzroste třetí rozměr součástky o další dvě desetiny milimetru.

Snímací prvek modulu zahrnuje topný článek na křemíkové struktuře MEMS a také chemirezistor (MOx). Od jeho dalších podpůrných obvodů se pak žádá řízení teploty senzoru společně s měřením vodivosti prvku MOx, která již bude funkcí příslušné koncentrace. Prostřednictvím rozhraní I²C s navazujícím mikroprocesorem tak nakonec bude možné detekovat koncentrace TVOC, monitorovat IAQ a pracovat i s úrovněmi eCO2. Průměrná spotřeba systému napájeného v rozmezí od 1,7 do 3,6 V se přitom pohybuje již od 1,5 mW.

Partneři

eipc
epci
imaps
ryston-logo-RGB-web
mikrozone
mcu
projectik