Les nouveaux capteurs de gaz électrochimiques remplissent les exigences des toutes dernières applications et réglementations. Cet article vous propose un aperçu des défis techniques et des solutions.
La science de détection électrochimique de gaz remonte aux années 50. Pourtant, avec l’émergence de nouvelles normes de sécurité et applications, il est devenu primordial que ces capteurs poursuivent également leur évolution. Ils doivent à présent détecter des concentrations beaucoup plus faibles, être plus sélectifs envers les gaz cibles, offrir une plus longue autonomie et livrer une performance continue et une durabilité accrue.
Les avantages et inconvénients des capteurs de gaz électrochimiques.
Au vu de leur rendement linéaire, de leur faible consommation d’énergie et de leur résolution de qualité, il n’y a rien d’étonnant à ce que les capteurs de gaz électrochimiques rencontrent un certain succès. Cependant, les capteurs électrochimiques de courant peuvent avoir une durée de conservation restreinte, comprise entre 6 mois et un an dans certains cas. Tout au long de cette période, leur sensibilité peut fléchir de 20 %.
Défis techniques
Les défis techniques peuvent être classés dans trois catégories principales :
● Les défis de fabrication du capteur, qui redoublent de complexité en termes de reproductibilité et de spécialisation du capteur.
● Les défis techniques qui affectent la durée de vie des capteurs, avec une sensibilité et une compatibilité EMC qui diminuent avec le temps.
● La difficulté à planifier la fin de vie du produit en raison du déclin parfois imprévisible de la précision de détection.
L'intégration de la chaîne de signaux permet de réduire la complexité, l’espace occupé sur le circuit intégré et la consommation d’énergie tout en optimisant la précision.
Solution à une seule puce
Le microcontrôleur ADuCM355 d’Analog Devices a spécialement été conçu pour l’analyse électrochimique du gaz et de l’eau. Il intègre deux canaux de mesure électrochimique, un moteur de mesure d’impédance pour le diagnostic du capteur, et un microcontrôleur ARM® Cortex®-M3 à signaux mixtes et à ultra-faible consommation d’énergie permettant d’exécuter une application utilisateur, le diagnostique du capteur et des algorithmes de compensation.
Pour plus d’informations sur cette solution et la façon dont elle contribue à réduire les coûts de maintenance tout en optimisant la précision, cliquez sur le lien vers l’article.