공기검출용 가스센서의 차량 적합성

공기검출용 가스센서의 차량 적합성

○ 자동차의 전자화는 세계적인 추세로 미래형 자동차는 자동차, 반도체, 정보통신기술의 융합으로 친환경 및 고안전 편의성을 극대화하는 방향으로 진화되고 있다. 자동차 내 전자부문의 원가비중이 계속 증가하여 2010년대에 40%에서 2020년대에는 50% 이상으로 증가할 것으로 예상하고 있다. 또한 자동차 전장제어의 핵심기술이 점차 반도체로 통합되는 추세로 대당 반도체금액도 2005년 235달러에서 2013년에는 309달러로 증가할 것으로 전망된다. 

○ 자동차 전장계통 중에 안락한 운전환경을 유지하기 위해 공기조화 계통(HVAC)이 작동되고 있다. HVAC계통은 외부의 공기를 감시하여 유해한 가스가 기준치 이상인 경우는 가스유입을 차단하여 재순환장치를 가동하도록 하는데 여기서 공기감시를 위한 센서의 역할이 중요하게 된다. 유해가스를 검출하는 가스센서의 종류는 금속산화물 반도체형, 고체전해질형, 접촉연소식 등이 있으며 최근에는 제조가 간단하고 가격이 저렴한 반도체형 가스센서에 대한 연구가 주목을 받고 있다. 

○ 이러한 가스센서는 사용용도에 따라서 가스에 대한 감도, 선택성, 안정성, 반응 및 회복속도, 작동온도 등의 조건을 만족해야 한다 이를 위해 센서에 대한 적합성을 평가하기 위해 전기적 특성, EMC(전자기적 양립성)시험, 기계특성, 내후성 및 화학적 내성 등에 대하여 검증되어야 한다. 이 글에서는 가스센서로 금속산화반도체(MOS: Metal Oxide Semiconductor)를 제안하고 있는데 이는 MOS가 검출하려는 가스(CO, NO2 등)에 민감하게 동작하고 습도 및 온도에 대한 영향이 작고 수명이 길기 때문에 제작비용도 저렴한 이점을 갖기 때문이다. 

○ 국내 자동차 부품산업은 현대모비스가 선도하고 있으며, 2009년 전장부품 전문회사인 현대 오토넷과 합병하여 전장부품분야의 연구를 통합 확대해 나가고 있다. 지능형 자동차의 핵심기술 중의 하나인 센서기술은 일부 국산화되었으나 아직 선진기술에 의존하고 있는 실정으로 앞으로 ICT기술, 전자기술과 융합된 센서기술의 개발에 더욱 박차를 가해야 할 것이다.

출처 : KISTI 미리안 『고경력과학기술인』 2013-02-13

http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?record_no=69444&cont_cd=RE