二氧化碳傳感器技術分類，從原理到應用的精準解析

更新時間：2025-06-21 點擊次數：66

　　二氧化碳傳感器作為環境監測與工業控制的核心元件，通過不同技術原理實現對CO2濃度的精準檢測。當前主流技術可分為紅外吸收型、電化學型、固態電解質型及熱導型四大類，各具技術優勢與應用場景。

　　1. 紅外吸收型傳感器：高精度與長壽命的代表

　　紅外傳感器基于CO2分子對特定波長紅外光的吸收特性，通過朗伯-比爾定律計算濃度。其核心結構包括紅外光源、光學腔室與探測器。儀器優勢在于高選擇性（僅對CO2敏感）、長壽命（5-10年）及抗干擾能力，廣泛應用于智能家居、農業大棚及工業廢氣監測。

　　2. 電化學型傳感器：靈敏響應與低功耗的平衡

　　電化學傳感器通過CO2與工作電極的氧化還原反應產生電流信號，其結構包含工作電極、參比電極與電解液。例如，固態電解質傳感器量程為350-10000ppm，功耗低于0.3W，適用于便攜式設備。該技術響應速度快（<30秒），但易受溫濕度影響，需定期校準。其優勢在于低成本與低功耗，常用于空氣凈化器、新風系統等民用領域。

　　3. 固態電解質型傳感器：寬量程與高穩定性的結合

　　固態電解質傳感器基于固體電解質電池原理，通過測量電極間電勢差計算CO2濃度。儀器適用于溫室氣體監測與發酵過程控制。其優勢在于寬量程、高穩定性及抗中毒能力，但需高溫環境（>400℃）激活，限制了便攜應用。

　　4. 熱導型傳感器：傳統技術的特殊場景應用

　　熱導傳感器通過CO2與其他氣體熱導率的差異測量濃度，適用于無氧或缺氧環境。例如，MD62熱導傳感器量程為0-100%VOL，精度±5%FS，常用于工業爐窯、礦井等異常環境。該技術成本低、結構簡單，但靈敏度較低（<100ppm），逐漸被紅外技術替代。

　　從智能家居到深海探測，二氧化碳傳感器技術分類體現了“精度、成本、環境適應性”的權衡。紅外傳感器憑借高精度與長壽命占據市場，電化學傳感器以低功耗滿足民用需求，固態電解質傳感器則服務于工業過程控制。未來，隨著MEMS技術與AI算法的融合，傳感器將向微型化、智能化方向發展，為碳中和目標提供更精準的數據支撐。

上一篇：光開關的發展趨勢是怎樣的?

下一篇：光電集成電路開關的使用規則