도시인들은 많은 시간을 실내에서 보낸다. 도시 건물은 단열이 잘 되어 있기 때문에 공기가 실내에 갇히고 공기 질이 쉽게 나빠질 수 있다. 공기 질을 판단하는 지표 중 하나가 이산화탄소(CO₂)다.

현재 쓰이고 있는 CO₂ 센서는 부피가 크다. 성능이 좋으면 가격이 지나치게 비싸고, 싼 걸 사면 성능이 나오지 않는다. 

인피니언테크놀로지스(코리아 대표이사 이승수)는 이같은 문제를 해결하기 위해 광음향분광법(PAS)을 기반으로 한 혁신적인 CO₂ 센서 'XENSIV PAS210'를 개발했다고 4일 밝혔다. 엔지니어링 샘플은 내년 상반기 공급되며, 양산은 하반기부터다.

이 제품은 고감도 미세기계전자시스템(MEMS) 마이크로폰을 감지기로 사용, CO₂ 센서를 소형화했다. 이 센서를 사용하면 신속하고 에너지 효율적인 방식으로 실내 공기질을 향상시킬 수 있다.

PAS 관련 다수의 기술 특허를 바탕으로, PAS210은 저비용 대량 생산 뿐만 아니라 향후 다른 가스까지도 감지할 수 있는 길을 열게 됐다.

특히 스마트홈 애플리케이션이나 빌딩 자동화의 환기 제어나 공기 청정기, 온도 조절기, 기상 관측소, 개인 비서 같은 다양한 실내 공기질 측정 IoT 디바이스에 사용하기에 적합하다. 

이 제품은 단일 PCB에 검출기, 적외선(IR) 광원, 광 필터를 포함하는 광음향 트랜스듀서를 통합했다. 신호 프로세싱과 알고리즘을 위한 마이크로컨트롤러와 적외선 소스 구동을 위한 금속산화물반도체 전계효과트랜지스터(MOSFET)도 포함하고 있다. 

모든 구성 소자들은 인피니언의 높은 품질 표준에 따라 개발·설계돼 동급 최상의 가성비를 제공한다.

'XENSIV PAS210'은 신호대잡음비(SNR)가 높은 MEMS 마이크로폰 'XENSIVE IM69D130'을 감지기로 사용한다. 인피니언은 MEMS 마이크로폰 시장 2위 업체로, 이 제품에는 그간 쌓아온 기술력이 집약됐다.

PAS210은 고유의 PAS 검출 원리를 사용, 시중의 다른 CO₂ 센서 대비 제품에서 실장 공간을 75% 이상 절약할 수 있게 해준다. 직접 ppm 리딩, 표면 실장, 단순한 디자인을 특징으로 하여 소량 애플리케이션이든 대량 애플리케이션이든 쉽고 빠르게 통합할 수 있다.

내부 마이크로컨트롤러가 MEMS 마이크로폰 출력을 ppm 출력값으로 변환하며, 이 결과는 직렬 I2C, UART, PWM 인터페이스를 통해서 이용할 수 있다.

XENSIV PAS210의 CO₂ 측정 능력은 ±30ppm 또는 ±3% 정확도로 0ppm부터 10,000ppm까지 측정 가능하다. 펄스 모드로 작동했을 때 XENSIV PAS210 CO2 센서의 수명은 약 10년이다.