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Einsatz von Pyrodetektoren zur Gasanalyse

Grundlagenwissen Infrarot Messtechnik – NDIR Analyse von IR aktiven Gasen

Bei langwelligen Gasen sind Pyrodetektoren oft die geeigneten Sensoren.

Die NDIR Gasanalyse, ein optisches Messverfahren zur Analyse der Konzentrationen  IR aktiver Gase, erfolgt mittels zweier Infrarot Komponenten: Einer Strahlungsquelle und einem Infrarot Detektor. Thermische Infrarotsensoren sind Strahlungsdetektoren, die durch Absorption von IR Strahlung eine Temperaturänderung erfahren. Diese wird dann in ein elektrisches Ausgangssignal umgewandelt.

In der Klasse der thermischen Infrarotsensoren gibt es thermoelektrische und pyroelektrische Sensoren. Für die Messung von Gaskonzentrationen werden oft Thermopile Detektoren verwendet. Pyroelektrische Detektoren unterscheiden sich durch eine deutlich höhere Modulationsfrequenz. Außerdem besteht im Gegensatz zu Thermopile Sensoren keine Temperaturabhängigkeit.

Durch diese Charakteristik eignen sich Pyrosensoren vor allem für Anwendungen, bei denen eine schnelle Messfrequenz erwünscht ist. Im Medizinbereich sind beispielsweise in der Capnografie Frequenzen >15 Hz notwendig, um sichere Messergebnisse und damit verlässliche Anzeigen über die Atemgase eines Patienten zu erzielen.

Die ROHS-konformen MPS Pyrodetektoren eignen sich aufgrund ihrer Schnelligkeit und Performance besonders für den Einsatz in der Atemgasanalyse. Für Messfrequenzen zwischen 5 und 15 Hz, zum Beispiel im industriellen Anwendungsbereich, stellen die MPS Lita Sensoren die geeignete Alternative zu herkömmlichen Thermopiles dar.

Do's and Don'ts bei der Anwendung von IR Komponenten

Um die Funktionalität der Detektoren nicht zu beeinträchtigen und eine optimale Performance des Messmoduls zu gewährleisten, haben wir ein paar essentielle Handlungsempfehlungen zusammengestellt:

  • Mechanische Einflüsse auf Pins reduzieren
  • Kontakt mit Fenster vermeiden
  • ESD-Normen beachten

Elektrotechnische Hinweise für die Implementierung von MPS Pyrosensoren

 

Bitte beachten Sie:

  • Frequenzbereich laut Datenblatt
  • Versorgungsspannung laut Datenblatt
  • Anwendungsspezifische Anbindung an Komponentengehäuse

Fragen zur Anwendung und Implementierung

Bei Micro-Hybrid finden Sie das gesamte Produktspektrum Thermischer Infrarot Sensoren und passender IR Strahlungsquellen. Fragen zur Anwendung und Implementierung von Detektoren beantworten wir Ihnen gern.

Ansprechpartner

Bild von Patrick Sachse - R&D für IR-Komponenten und -Systeme

Dipl.-Ing. (FH)

Patrick Sachse

Senior Product Manager

+49 36601 592 159

sales@microhybrid.com

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