这家瑞士传感器厂商的新型甲醛传感器为何能独立潮头？

(电子发烧友网报道   文/章鹰）去年以来，新冠疫情导致了全球对呼吸机需求的井喷上升，进而带动了全球对呼吸机气体流动传感器的需求增加，作为全球流量传感器领域的领导厂商，来自瑞士的盛思锐最先感受到市场需求并实现大量供货，2020年上半年报显示，这家公司气体流量传感器市场同比增长了4倍以上。新冠疫情最终让人们逐步重视起环境类传感器，加码在环保、卫生、人体健康等方面的环境类传感器应用，比如温湿度传感器、甲醛传感器、空气质量传感器等等。

据悉，2020年7月，清华大学环境学院在杭州发布《国民家居环保报告》显示，从国民家居环保现状来看，甲醛和总挥发性有机物（TVOC）是室内空气污染的主要元凶，其中甲醛在参与调研的6.76万个家庭中的超标率为31.3%，TVOC的超标率为49.3%。

甲醛通常从家具、建筑材料、油漆和涂料中缓慢而持续地释放。它是一种有害的致癌气体，可能引发“病态建筑综合症”。笔者在知乎上看到甲醛检测几乎成为新房检测的刚需，但是时下的痛点是，甲醛超标的家庭中有70%感受不到异味，如何让伤害身体的甲醛被检测并且被有效分解或者稀释，这已经成为市场需求的热点。
 

3月2日，环境传感器专家盛思锐自豪地宣布推出全新数字甲醛传感器SFA30。这款可以广泛适用于新风机、空调系统、空气净化器、物联网空气检测器等多个设备中智能甲醛传感模块，到底有何魔力？它的优势和工作原理是什么？盛思锐甲醛传感器的构造到底有何特别？盛思锐气体传感器总监Niculin Saratz和盛思锐中国区家电市场销售主管杜成带来详细地解读。
 

消费级的甲醛传感器应需而生，SFA30三大优势逐个破解

据悉，甲醛传感器以前大多应用在工业领域，聚焦点是高浓度，防止人在一个工作环境当中中毒。但是现在的应用更多地开始偏向消费电子。2019年由中国家用电器研究院发布的《中国家庭室内甲醛白皮书》报告显示，中国有40%—50%家庭的甲醛浓度会超过80ppb，但是超过的里面有80%-90%其实并没有超过0.18毫克每立方米，即没有超过150ppb，大部分家庭处于低浓度下的甲醛超标。这就要求传感器不能再像以前工业级传感器，只对高浓度甲醛有反应，而对一些低浓度的没有反应，新型的甲醛传感器就应运而生。
 

盛思锐中国区家电市场销售主管杜成表示，SFA30采用创新的电化学处理技术，专用的电子元件同时集成盛思锐温湿度传感器，加上先进的算法，能够在极低浓度下实现高度可靠且高效的甲醛检测。

图：盛思锐中国区家电市场销售主管杜成

这款新型甲醛传感器有三大优势：

一、更好的抗干扰性，防止误触报警。
 

二、更长的使用寿命。目前市场上很多的传感器的寿命只有2-3年，SFA30提供优越的长期稳定性和长达6年的使用寿命。
 

三、更高的在低浓度量程的敏感度。
 

这款产品的高性能主要体现在，SFA30对乙醇的交叉敏感度很低，仅0.5%，甲醛的测量范围是0-1000ppb，最重要的检测范围是1-200ppb，精度是正负20ppb或者是测量值的20%。采样时间小于2分钟，寿命长达6年。传感器有两种接口，数字UART和I2C接口。

图：盛思锐气体传感器总监Niculin Saratz

这款产品为何具备良好的抗干扰性？这来源于其独特的集成结构。盛思锐气体传感器总监Niculin Saratz在传感器领域有多年卓越的研发经验，他分析说：“传感器SFA30是基于工作的结构设计，以及电极和电解质溶液的一个组合，才能达到上述的三种特色。”
 

他特别指出，市场上其他品牌的传感器也是安培法电化学测量甲醛的。SFA30的独特之处，在于我们将电化学本身、湿度传感器、电子电路集成在一起，抗干扰的能力在传感器本身的结构，这个集成的优势是盛思锐的独家专利，是其他品牌不具备的。
 

为了验证SFA30的特性，在盛思锐的总部瑞士的餐厅里做了一个实验，同样采用了三只不同品牌的甲醛传感器，可以看到当早上6点多钟新风系统开启的时候，所有的传感器的输出就开始减低，到了10点钟，有些同事去到餐厅喝咖啡，有两家的传感器也开始输出一个高于限制的数值，产生误报警。在12点午饭时间，VOC、空气湿度升高，导致两家传感器产生误报警。在晚上，新风系统关闭，室内的VOC和甲醛浓度升高，SFA30在全程使用中，精确感知甲醛浓度变化，没有产生误报警。其抗干扰性能对于日常使用甲醛传感器非常关键。
 

因此，这款新型传感器十分适合运用在室内空气净化、通风系统以及室内空气质量监测器中。
 

产能上如何保障及时的供应？

今年以来，从MCU芯片、PMIC芯片到存储类芯片都出现缺货的现象，传感器领域的新品供应是否能正常呢？作为一家世界顶尖的传感器规划与制造商，盛思锐进入中国市场已经10年，盛思锐中国区家电市场销售主管杜成表示，公司在瑞士总部、中国都设立了生产基地，可以有效给客户提供供货保证。

盛思锐传感器主要分为两大类；第一类是环境类的传感器、例如温度传感器、湿度传感器、气体传感器等产品、二氧化碳传感器、甲醛传感器；第二类则是楼梯间的传感器、包含气体活动等产品。全球家用和医用呼吸机中的90%使用了盛思锐空气流量传感器。盛思锐在全球湿度传感器市场份额达到50%，在汽车行业，每三台车中的一台车上有盛思锐的环境类或流量类传感器。

“去年疫情到来，呼吸机需求猛增带动空气流量传感器的订单猛增，盛思锐在产能上也表现出优势，在很多的同行交不出货的情况下，我们得到了很多合作伙伴的大力支持，让我们可以把传感器交给做呼吸机的客户。” 杜成对记者表示。

传感器是走在科技作业最前端的工业。根据Yole预测，全球气体传感器市场规模到2022年将增长到10亿美元，2018年到2023年期间的符合增长率为7.3%。前瞻研究院最新发布的报告显示，传感器最近五年的增长速度非常惊人、中国的增长速度要比任何一个国家快，中国市场已经成为盛思锐的主力市场。

盛思锐气体传感器总监Niculin Saratz认为，中国的市场规模是非常大的，足够支持我们针对环境市场的需求来做出相应的产品开发。我们看到甲醛的检测问题紧迫，中国市场的市场需求是真实和相关的，所以我们非常高兴能够提供SFA30，通过我们的甲醛传感器和解决方案来帮助消费者解决痛点问题。


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