基于NDIR和PID的ADI气体检测解决方案

　　这是ADI公司关于气体检测器的第二篇文章，包含NDIR(非色散红外)气体检测器解决方案和PID(光离子)气体检测器解决方案。第一篇文章介绍基于电化学传感器的微功耗有毒气体检测器。

　　NDIR传感器基于吸收光谱学理论：特定气体吸收特定的红外波长，气体浓度与吸收的红外光量成正比。NDIR检测器的优势是灵敏度高、使用寿命长、维护工作量少并且安全可靠，主要缺点是成本高。NDIR气体检测器常用于检测甲烷和二氧化碳，应用行业有采矿、农业、石油和化工等。

　　PID传感器主要由紫外光和电离室构成。紫外光激发气体分子，产生电子和离子，从而获得与电离室中气体浓度相关的电流。PID气体检测器的优势是灵敏度高、响应快速、精度高并且安全可靠，但其成本也很高，而且PID检测器的选择性不好。因此，PID气体检测器一般用于检测化学、油气和航空等行业中的挥发性有机化合物(VOC)，如芳烃、酮类和醛类。

方案编号：APM-Gas-Detection (IR)-2012




基于NDIR和PID的ADI气体检测解决方案
应用简介
这是ADI公司关于气体检测器的第二篇文章，包含NDIR（非色散红外）气体检测器解决方案和PID（光离子）气体检测器解决方案。第一
篇文章介绍基于电化学传感器的微功耗有毒气体检测器。

NDIR传感器基于吸收光谱学理论：特定气体吸收特定的红外波长，气体浓度与吸收的红外光量成正比。NDIR检测器的优势是灵敏度高、
使用寿命长、维护工作量少并且安全可靠，主要缺点是成本高。NDIR气体检测器常用于检测甲烷和二氧化碳，应用行业有采矿、农业、
石油和化工等。

PID传感器主要由紫外光和电离室构成。紫外光激发气体分子，产生电子和离子，从而获得与电离室中气体浓度相关的电流。PID气体检
测器的优势是灵敏度高、响应快速、精度高并且安全可靠，但其成本也很高，而且PID检测器的选择性不好。因此，PID气体检测器一般
用于检测化学、油气和航空等行业中的挥发性有机化合物(VOC)，如芳烃、酮类和醛类。

系统设计考虑因素
可靠性
精度、抗干扰能力以及良好的长期稳定性，这些都是NDIR和PID设计需要考虑的重要因素。为了实现这一目标，可靠的气体检测器需要低
漂移的精确信号链。

分辨率
为了充分发挥传感器动态范围的优势，NDIR和PID检测器的信号链和电源设计需要考虑低噪声和高分辨率要求。

ADI公司NDIR解决方案
下图是NDIR气体检测器的系统框图，包括NDIR传感器、带通滤波器、微控制器(集成ADC)、电源管理和通信接口。




5. POW