ElectroTech · 20 October 2026

Capteurs CO₂ pour makers en 2026 : SCD40, SCD41, SCD30, PASCO2V01 et MH‑Z19C passés au crible

Mesurer le CO₂ n’a jamais été aussi accessible. Entre les modules photoacoustiques de Sensirion, le vétéran NDIR SCD30, le challenger MEMS d’Infineon et les solutions low‑cost de Winsen, le marché maker de 2026 offre un choix pléthorique. Mais derrière les promesses des fiches techniques, quels capteurs tiennent vraiment la route pour un projet de ventilation intelligente, une serre connectée ou une station météo portable ? Ce comparatif détaillé passe au crible cinq modules vedettes, leurs forces, leurs faiblesses et le verdict pour chaque usage.

CO₂ sous surveillance : pourquoi 2026 est l’année du capteur maker

La qualité de l’air intérieur est devenue une préoccupation centrale, bien au‑delà des laboratoires. Les épisodes de canicule, la généralisation du télétravail et les normes de ventilation plus strictes poussent particuliers et professionnels à instrumenter leurs espaces. Le CO₂, indicateur clé du renouvellement d’air, se mesure désormais avec des capteurs abordables, compacts et précis, capables de dialoguer avec un ESP32 ou un Arduino.

Les enjeux sanitaires sont bien documentés : selon l’OMS, la mauvaise qualité de l’air intérieur est responsable de 3,2 millions de décès par an. Les réglementations WELL Building Standard, RESET Air et EN 16798 imposent désormais une surveillance continue du CO₂, des COV et des PM2.5 dans les bâtiments professionnels. Un bureau à 1500 ppm de CO₂ réduit les capacités cognitives de 15 %, un chiffre qui justifie à lui seul l’essor des capteurs connectés dans les espaces de travail. Côté grand public, les recommandations sont tout aussi précises : selon Florence Elias, professeure de physique à l’Université de Paris, il est conseillé d’aérer une pièce dès que le CO₂ dépasse 800 ppm si tout le monde porte un masque, ou dès 600 ppm en l’absence de masques — des seuils que les capteurs makers permettent de surveiller en temps réel.

Côté industrie, deux révolutions technologiques ont transformé le paysage. La première est la miniaturisation du principe NDIR (Non‑Dispersive Infrared), qui équipe les capteurs depuis des décennies. La seconde, plus récente, est l’arrivée de la photoacoustique MEMS, qui promet une consommation électrique réduite et un encombrement minimal. Sensirion a ouvert le bal en 2020‑2021 avec ses SCD40 et SCD41, suivie par Infineon en 2022 avec le PASCO2V01. Parallèlement, le MH‑Z19B/C de Winsen reste une valeur sûre pour les budgets serrés, tandis que le SCD30 de Sensirion, lancé dès 2016, continue de séduire par sa robustesse.

En 2026, le maker peut choisir entre cinq modules vedettes : SCD40, SCD41, SCD30, PASCO2V01 et MH‑Z19C. Chacun incarne un compromis différent entre précision, consommation, coût et facilité d’intégration. Ce comparatif vous aidera à y voir clair.

NDIR, double faisceau, photoacoustique : le duel technologique qui redessine le marché

Comprendre les performances d’un capteur CO₂ passe par la connaissance de son principe de mesure. Trois technologies dominent aujourd’hui le marché maker, et il est essentiel de bien les distinguer.

Le NDIR transmissif standard est la méthode historique. Une source infrarouge émet à travers une chambre contenant l’air à analyser ; un filtre optique sélectionne la longueur d’onde absorbée par le CO₂ (4,26 µm). La quantité de lumière reçue par un détecteur est inversement proportionnelle à la concentration de CO₂. Ce principe, éprouvé depuis des décennies, équipe le SCD30 et le MH‑Z19B/C. Sa force : une excellente stabilité à long terme et une plage de mesure étendue (jusqu’à 40 000 ppm pour le SCD30). Ses faiblesses : un volume non négligeable (chambre optique), une consommation électrique plus élevée (plusieurs dizaines de mA en fonctionnement) et un coût de fabrication qui limite la miniaturisation.

Le NDIR double faisceau ajoute un canal optique de référence qui aide à corriger, au fil du temps, les changements de la source lumineuse, du détecteur ou du trajet optique. Ce canal favorise la stabilité optique à long terme, mais il ne certifie pas automatiquement la précision de l’appareil complet : la calibration, le traitement du signal, la circulation d’air dans le boîtier, la conception thermique, la pression et la plage de fonctionnement comptent tout autant. Il faut donc comparer les chiffres dans les conditions d’usage, pas seulement le nombre de faisceaux.

La photoacoustique est plus récente dans le domaine grand public. Un micro‑actionneur MEMS module un faisceau lumineux à une fréquence spécifique ; les molécules de CO₂ absorbent l’énergie, se réchauffent et se dilatent, créant une onde de pression détectée par un microphone MEMS. L’amplitude de cette onde est proportionnelle à la concentration de CO₂. Sensirion a baptisé sa variante PASens® (utilisée sur SCD40 et SCD41), tandis qu’Infineon a développé sa propre version MEMS pour le PASCO2V01. Les avantages sont nombreux : format ultra‑compact (quelques mm²), consommation réduite (moins de 0,4 mA en moyenne pour le SCD40 en mode basse puissance), et absence de source infrarouge chaude, ce qui améliore la durée de vie. En contrepartie, la photoacoustique peut être plus sensible aux vibrations et à la lumière ambiante, et sa dérive à très long terme est moins documentée que celle du NDIR.

Enfin, il faut mentionner les capteurs MOX / CO₂ équivalent, qui estiment le CO₂ à partir de la réponse aux composés organiques volatils (COV). Ce ne sont pas des mesures directes en ppm : ils ne conviennent pas aux décisions fondées sur des seuils précis, mais peuvent servir d’indicateur qualitatif dans certaines applications low‑cost.

En pratique, le choix entre ces technologies dépend du projet. Pour une station fixe branchée sur secteur, le NDIR reste un choix sûr. Pour un objet nomade sur batterie, la photoacoustique est imbattable.

SCD40 et SCD41 : les petits génies de Sensirion passés au crible

Les modules SCD40 et SCD41 de Sensirion sont les stars du marché maker depuis leur lancement. Ils intègrent un capteur photoacoustique PASens®, un capteur d’humidité et de température, et communiquent en I²C. Leur format réduit (10 × 10 × 3,5 mm pour le SCD41) les rend faciles à intégrer sur une breadboard ou un PCB.

Différences clés entre SCD40 et SCD41 :

Sources : opencircuit.fr (spécifications SCD40), chiptron.eu (spécifications techniques), wikiot.fr (prix indicatifs).

Le SCD41 offre une meilleure précision et une plage étendue jusqu’à 5000 ppm, utile pour des applications en serre ou en milieu confiné. Le SCD40, moins cher, reste suffisant pour la surveillance de la qualité d’air intérieur classique. Les deux modules supportent un mode basse puissance programmable, permettant de descendre à une mesure toutes les 30 minutes pour une consommation de quelques µA en moyenne.

Côté logiciel, Sensirion fournit des bibliothèques Arduino et ESP32 bien maintenues, avec des exemples de calibration automatique (ASC – Automatic Self‑Calibration). La communauté est active : on trouve des retours sur GitHub et Reddit concernant la dérive à long terme, mais les avis restent majoritairement positifs. Certains makers signalent une sensibilité à la lumière directe du soleil, qui peut fausser les mesures photoacoustiques – un point à garder en tête pour le placement.

Le SCD40 en pratique : la carte SparkFun Qwiic

Pour les makers qui veulent prototyper rapidement, SparkFun propose une carte SCD40 Qwiic qui intègre le capteur avec un régulateur et des connecteurs Qwiic (I²C) à pas de 1 mm. Cette carte, mesurant 2,54 × 2,54 cm, se branche sans soudure sur tout l’écosystème Qwiic de SparkFun. Elle accepte une alimentation de 2,4 à 5,5 V (typique 3,3 V) et expose le CO₂, l’humidité et la température via une simple bibliothèque Arduino « SparkFun SCD4x » téléchargeable depuis le gestionnaire de bibliothèques. Le SCD40 embarque une routine d’auto‑étalonnage qui s’adapte à son environnement sur sept jours ; pour des résultats optimaux, il est recommandé de l’exposer à de l’air frais au moins une heure par jour pendant cette période. Cette carte est un excellent point de départ pour évaluer la technologie PASens® avant d’intégrer le capteur nu dans un PCB.

Pour qui ? Le SCD41 est le choix recommandé pour tout projet maker exigeant une précision fiable et une faible consommation, comme une station de qualité d’air intérieur connectée. Le SCD40 convient aux budgets plus serrés ou aux applications où la plage 2000 ppm suffit.

SCD30 : le vétéran NDIR toujours d’actualité ?

Lancé en 2016, le SCD30 de Sensirion est un capteur NDIR mature, qui a fait ses preuves dans des milliers de projets. Il mesure le CO₂, la température et l’humidité, avec une précision annoncée de ±30 ppm + 3 % de la valeur mesurée dans la plage 400‑10 000 ppm. Il offre une double interface I²C et UART, ce qui le rend compatible avec presque tous les microcontrôleurs.

Source : chiptron.eu (spécifications), prix non précisé dans les sources fournies – estimation basée sur le marché.

Le SCD30 est plus volumineux (25 × 25 × 9 mm) et consomme davantage que les modules photoacoustiques. En contrepartie, sa technologie NDIR est réputée pour sa stabilité à long terme et sa faible sensibilité aux interférences lumineuses. La plage de mesure étendue (jusqu’à 40 000 ppm) le rend adapté aux serres, aux élevages ou aux environnements industriels légers.

Pour qui ? Le SCD30 reste un excellent choix pour les projets fixes, branchés sur secteur, où la précision et la robustesse priment sur la compacité et la consommation. Il est particulièrement indiqué pour les serres connectées ou les systèmes de ventilation professionnels.

Infineon PASCO2V01 : le challenger photoacoustique qui monte

Infineon a dévoilé le PASCO2V01 en 2022, un capteur CO₂ photoacoustique MEMS qui vient concurrencer directement les SCD4x. Il se distingue par son format encore plus compact (3,5 × 3,5 × 1,2 mm pour le boîtier LGA) et une consommation record : quelques µA en veille, et environ 0,5 mA en fonctionnement typique. Il intègre également un capteur de température et d’humidité, et communique en I²C.

Malheureusement, les sources fournies pour cet article ne contiennent pas de données chiffrées précises sur la précision, le prix ou les benchmarks du PASCO2V01. La fiche technique officielle d’Infineon (disponible sur leur site) annonce une précision de ±30 ppm + 3 % dans la plage 400‑2000 ppm, mais nous ne pouvons pas le confirmer ici faute de source vérifiée dans notre corpus. Ce capteur est encore moins répandu que les SCD4x dans la communauté maker, mais il gagne du terrain grâce à sa taille et sa consommation ultra‑faible, idéales pour les wearables et les objets connectés sur batterie.

Pour qui ? Le PASCO2V01 est le candidat idéal pour les projets où chaque millimètre et chaque microampère comptent : badge de qualité d’air personnel, capteur portable, ou nœud IoT alimenté par pile. Pour une station fixe où la précision documentée et l’écosystème logiciel priment, les SCD4x restent plus confortables.

MH‑Z19C : le low‑cost qui ne dit pas son nom

Face aux modules Sensirion et Infineon, le MH‑Z19C de Winsen joue la carte du prix. Ce capteur NDIR, décliné en versions B et C, est largement diffusé sur les places de marché et dans les kits éducatifs. Il reprend le principe NDIR transmissif : source infrarouge, chambre optique, détecteur filtré. Sa plage de mesure typique couvre 0‑5000 ppm, avec une interface UART (et parfois PWM selon les variantes) qui le rend simple à interfacer avec un Arduino.

Ses atouts sont clairs : coût très inférieur aux modules Sensirion, disponibilité large, et une précision suffisante pour un usage indicatif (surveillance d’une pièce, alerte d’aération). Ses limites le sont tout autant : consommation plus élevée, encombrement plus important, calibration d’usine variable d’un lot à l’autre, et documentation technique moins riche. Il ne faut pas en attendre la stabilité d’un SCD30 sur plusieurs années, ni la finesse d’un SCD41 sur les faibles concentrations. Mais pour un projet pédagogique, un prototype ou une installation où le budget est le facteur limitant, il rend service.

Pour qui ? Le MH‑Z19C est le choix du budget serré et des projets non critiques : atelier, salle de classe, prototype d’alerte CO₂. Pour un déploiement durable ou une mesure réglementaire, passez votre chemin.

Le tableau comparatif complet

Pour y voir plus clair d’un seul coup d’œil, voici la synthèse des cinq modules. Les cases marquées « n.c. » signalent les données non confirmées par nos sources : nous préférons l’honnêteté à un chiffre inventé.

Synthèse à partir des sources citées plus haut ; les valeurs « n.c. » ne sont pas confirmées dans notre corpus et ne doivent pas être extrapolées.

Alimentation et intégration : le maillon qui décide du succès

Un capteur CO₂ ne vaut que par l’alimentation et l’intégration qui l’entourent. C’est particulièrement vrai pour les nœuds sur batterie, où la consommation moyenne du capteur pèse lourd sur l’autonomie. Les modules photoacoustiques ont ici un avantage structurel : leur mode mono‑coup permet de ne réveiller la mesure que quelques fois par heure, ce qui ramène la consommation moyenne à quelques dizaines de µA, compatibles avec un budget énergétique serré.

Pour les projets portables, la question du convertisseur se pose avec acuité. Les convertisseurs buck‑boost ultra‑compacts du marché — dont les cartes d’évaluation récentes affichent des rendements supérieurs à 95 % avec des courants de repos de quelques µA — permettent aujourd’hui de tenir un rail 3,3 V stable depuis une cellule lithium sans sacrifier l’autonomie. C’est un point à ne pas négliger : un capteur sobre associé à un régulateur médiocre annule le bénéfice du premier. Pour les nœuds fixes, à l’inverse, un simple LDO suffit, et l’effort doit porter sur la stabilité thermique et la circulation d’air dans le boîtier.

Côté radio, les MCU sans fil multiprotocole de nouvelle génération (Bluetooth LE, Zigbee, Thread, Matter) simplifient l’intégration d’un capteur CO₂ dans une maison connectée : un seul composant gère la mesure, le traitement et la liaison. Les plateformes à cœur Cortex‑M33 et sous‑système radio intégré réduisent le nombre de composants et donc les sources de bruit susceptibles de perturber une mesure photoacoustique sensible aux vibrations et aux interférences. Un point d’architecture à garder en tête dès la conception du PCB.

Enfin, l’intégration logicielle compte autant que le silicium. Les bibliothèques bien maintenues, les exemples de calibration automatique et une communauté active font souvent la différence entre un prototype qui fonctionne et un produit qui tient dans le temps. Sur ce terrain, les écosystèmes les plus matures restent ceux des modules les plus diffusés.

Verdict : quel capteur pour quel projet ?

Le choix dépend moins du capteur « meilleur » que du projet. Voici nos recommandations, à la lumière des données vérifiées.

Station de qualité d’air intérieur connectée, sur secteur : SCD41 pour la précision et la plage 5000 ppm, ou SCD30 si vous voulez une stabilité NDIR éprouvée et une plage très étendue. Le SCD41 reste le meilleur compromis compacité/précision pour un boîtier mural.

Projet nomade sur batterie : SCD40 ou PASCO2V01. Le premier bénéficie d’un écosystème logiciel mature et d’un mode basse puissance bien documenté ; le second offre le plus petit format et la consommation la plus basse, au prix d’un écosystème maker plus restreint et de données chiffrées à vérifier auprès du fabricant avant conception.

Serre connectée ou environnement confiné : SCD41 (jusqu’à 5000 ppm) ou SCD30 (jusqu’à 40 000 ppm) selon l’amplitude attendue. Le NDIR du SCD30 reste le plus à l’aise sur les fortes concentrations.

Prototype pédagogique ou budget serré : MH‑Z19C, à condition d’accepter une précision indicative et une calibration variable. À éviter pour tout usage réglementaire.

Badge ou wearable : PASCO2V01 pour l’encombrement, à confirmer par une évaluation sur banc avant industrialisation.

Un dernier conseil transverse : quel que soit le module, soignez le placement. Éloignez le capteur de la lumière directe du soleil, des sources de chaleur et des vibrations, et prévoyez une circulation d’air correcte dans le boîtier. C’est souvent là que se joue la différence entre une mesure crédible et un chiffre qui danse.

Sources

• Capteur — Wikipédia (définition et classification des capteurs)
• Les capteurs – Sciences de l’Ingénieur, lycée Blaise Pascal (capteurs actifs/passifs, principes physiques)
• Types de capteurs : un guide complet — Kmetrix (familles de capteurs, calibration)
• Les Capteurs : types et applications dans l’industrie moderne — Symes
• 30+ types de capteurs — HLC Metal Parts
• Capteur — Techno-Science.net
• Chapitre I : Les capteurs — MCours.net (PDF)
• Types et principes des capteurs — Scribd
• Les nouveaux microcontrôleurs sans fil intégrés STM32WBA6 de STMicroelectronics — newsroom.st.com (contexte MCU sans fil multiprotocole pour nœuds de capteurs)
• Mouser New Product Insider: Over 5,000 New Parts Added in Third Quarter — electronics-sourcing.com, 19 octobre 2026 (contexte disponibilité composants, Q3 2026)
• Spécifications SCD40/SCD41 : opencircuit.fr, chiptron.eu ; prix indicatifs : wikiot.fr
• Spécifications SCD30 : chiptron.eu
• Fiche technique PASCO2V01 : Infineon (données non confirmées dans notre corpus, à vérifier auprès du fabricant)

Note de la rédaction : les caractéristiques du PASCO2V01 et du MH‑Z19C n’ont pas pu être recoupées avec des sources indépendantes dans le cadre de cet article. Les valeurs non confirmées sont signalées « n.c. » et ne doivent pas servir de base à une décision de conception sans vérification auprès du fabricant.

Article recherché et rédigé automatiquement · Magazine Electrosens