Los nuevos dispositivos electroquímicos de medición de gases cumplen con los requisitos establecidos por las nuevas aplicaciones y normativas. En este artículo, hágase una idea de los desafíos técnicos y las soluciones.
Como ciencia, la detección electroquímica de gases existe al menos desde la década del 1950. Sin embargo, a medida que se introducen nuevas normas y aplicaciones, se vuelve más importante que estos sensores también evolucionen. Ahora tienen que medir concentraciones mucho más bajas, ser más selectivos hacia los gases de interés, operar durante más tiempo con batería y entregar un desempeño constante durante períodos más largos de tiempo.
Los pros y los contras de los sensores electroquímicos para gases
Debido a su respuesta lineal, el bajo consumo y la buena resolución, no es ninguna sorpresa que los sensores electroquímicos de gas sean tan populares. Sin embargo, los sensores electroquímicos actuales tienen una vida útil limitada: tan solo 6 a 12 meses en algunos casos. Durante este tiempo, su sensibilidad puede presentar una deriva hasta de un 20 %.
Desafíos técnicos
Podemos clasificar tres grandes grupos de desafíos técnicos que hay que tener en cuenta:
● Desafíos en la manufactura de los sensores, como la repetitividad y la especialización y complejidad de los sensores.
● Desafíos técnicos que afectan los sensores a lo largo de su vida útil, como la deriva de la sensibilidad y la compatibilidad electromagnética (EMC).
● Puede ser difícil planificar el final de la vida útil, debido al deterioro impredecible de la exactitud de medición en algunos casos.
La integración de la cadena de señal permite reducir la complejidad, disminuir la superficie en el PCB, bajar el consumo energético y mejorar la exactitud.\\\
Solución en un solo chip
El ADuCM355 de Analog Devices se desarrolló específicamente para el análisis electroquímico de gases y agua. Integra dos canales de medición electroquímica, un motor de medición de impedancia que se utiliza para el diagnóstico de los sensores y un microcontrolador ARM® Cortex®-M3 de señal mixta con un consumo ultrabajo para ejecutar las aplicaciones de usuario y los algoritmos de diagnóstico y compensación para los sensores.
Para obtener más información sobre esta solución y cómo contribuye a reducir los costos de mantenimiento y a mejorar la exactitud, haga clic para avanzar al artículo.