Brandmelder mit MEMS-Technologie – die Metalloxidhalbleiter-Gassensoren MiCS-5524 von SGX Sensortech

Für Brandmeldeanlagen mit einem erhöhten Sicherheitsniveau

Der VOC/CO-Dualgassensor MiCS-5524 ist ein auf MEMS-Technologie basierender Metalloxidhalbleiter-Gassensor (MOS). Er zeichnet sich aus durch eine dünne, sehr selektive Gasmessschicht, die sehr stark auf reaktive (reduzierende) und oxidierende Gase anspricht – eine für Brandmeldeanlagen wesentliche Eigenschaft, da im Brandfall jede Sekunde zählt, damit irreparable Schäden verhindert werden können.

Unsichere Installationen und unberechenbare Umgebungen erhöhen das Risiko von Bränden und damit die Gefahr für Menschen, Einrichtungsgegenstände, Geschäftsprozesse etc. Eine frühe Branderkennung minimiert mögliche Schäden, indem sofort effektive Massnahmen getroffen werden können, bevor das Feuer sich ausbreitet. Der VOC/CO-Gassensor MiCS-5524 ist in der Lage, auftretende Gase in weniger als einer Sekunde festzustellen, und kann in Kombination mit zertifizierten Gassensoren eingesetzt werden, die oft langsam reagieren. 

Die Funktionsweise der Gassensoren von SGX wie auch anderer Metalloxidhalbleiter-Gassensoren basiert auf der Erkennung von Veränderungen im Widerstand in der Messschicht beim Auftreten der Zielgase. Bei oxidierenden Gasen, wie beispielsweise Ozon oder Stickstoffoxid, erhöht sich der Widerstand; bei reduzierenden Gasen, wie Kohlenmonoxid oder flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs), nimmt er ab. Sehr einfach ausgedrückt entfernen reduzierende Gase einige der «isolierenden» Sauerstoffspezies an den Korngrenzen, was den Gesamtwiderstand verringert. Das Gegenteil ist der Fall bei oxidierenden Gasen, bei denen Sauerstoffspezies hinzugefügt werden. Diese Reaktionen finden bei erhöhten Temperaturen statt, die Messschicht muss deshalb mit einer integrierten Heizung erhitzt werden. Einer der Hauptvorteile der SGX-Sensoren ist, dass Erhitzung und Betrieb weniger Strom benötigen, als es bei anderen Sensortypen der Fall ist. Veränderungen des Widerstandes sind nicht linear zu Veränderungen der Gaskonzentration, vielmehr handelt es sich um eine polynomale Beziehung. Diese und andere Faktoren bewirken, dass sich die Sensoren insbesondere für die Feststellung von Gasen bzw. von Änderungen von Gaskonzentrationen eignen, jedoch weniger für eine Analyse mit hoher Präzision - wofür andere, komplexere Systeme zur Verfügung stehen. Der MiCS-5524 ist ein idealer Sensor für die Früherkennung von Gasen, die durch Feuer verursacht werden.

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