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文檔簡(jiǎn)介

1、 /12技術(shù)手冊(cè)SHT1x(SHT10,SHT11,SHT15)數(shù)字溫濕度傳感器完全標(biāo)定數(shù)字信號(hào)輸出低功耗卓越的長(zhǎng)期穩(wěn)定性SMD封裝-適于回流焊接 #/12 #/12產(chǎn)品概述SHT1x(包括SHT10,SHT11和SHT15)屬于Sensirion溫濕度傳感器家族中的貼片封裝系列。傳感器將傳感元件和信號(hào)處理電路集成在一塊微型電路板上,輸岀完全標(biāo)定的數(shù)字信號(hào)。傳感器采用專(zhuān)利的CMOSens技術(shù),確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。傳感器包括一個(gè)電容性聚合體測(cè)濕敏感元件、一個(gè)用能隙材料制成的測(cè)溫元件,并在同一芯片上,與14位的A/D轉(zhuǎn)換器以及串行接II電路實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接。因此,該產(chǎn)品具有品質(zhì)

2、卓越、響應(yīng)迅速、抗干擾能力強(qiáng)、性?xún)r(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。每個(gè)傳感器芯片都在極為精確的濕度腔室中進(jìn)行標(biāo)定,校準(zhǔn)系數(shù)以程序形式儲(chǔ)存在OTP內(nèi)存中,用于內(nèi)部的信號(hào)校準(zhǔn)。兩線(xiàn)制的串行接II與內(nèi)部的電壓調(diào)整,使外闈系統(tǒng)集成變得快速而簡(jiǎn)單。微小的體積、極低的功耗,使SHT1X成為各類(lèi)應(yīng)用的首選。SHT1X提供表貼LCC封裝,可以使用標(biāo)準(zhǔn)回流焊接。同樣性能的傳感器還有插針型封裝(SHT7X)和柔性PCB封裝(SHTA1)o #/12 /12SOO-HZVZ4iSOO-M28L1.50.1sensoropening0.1INCA5Zo.i此說(shuō)明書(shū)適用于SHTlx-V4oSHT1X-V

3、4是第四代硅傳感芯片,除了濕度、溫度敏感元件以外,還包括一個(gè)放人器,A/D轉(zhuǎn)換器,0TP內(nèi)存和數(shù)字接II。第四代傳感器在其頂部印有產(chǎn)品批次號(hào),以字母及數(shù)字表示,如“A5Z”,見(jiàn)圖1。材質(zhì)傳感器的核心為CMOS芯片,外韋I材料頂層釆用環(huán)氧LCP,底層為FR4。傳感器符合ROHS和2.6MAXWEEE標(biāo)準(zhǔn),因此不含Pb,Cd,Hg,Cr(6+),PBB,PBDEo #/12圖1SHT1X傳感器尺寸(lmm=0.039inch),air表示該傳感器型號(hào)為SHT1k外部接口:1:GND.2:DATA,3:SCK,4:VDD4.930.05實(shí)驗(yàn)包如要進(jìn)行直接的傳感器測(cè)量,傳感器性能檢驗(yàn)或者溫濕度實(shí)驗(yàn)(數(shù)

4、據(jù)記錄),客戶(hù)可選用EK-H4,其中包含SHT7K與SHTlx的芯片相同)傳感器,4路傳感器通道和與電腦配套的軟、碩件。更多其他傳感器實(shí)驗(yàn)包信息請(qǐng)Email; HYPERLINK mailto:zheng_zheng_DatasheetSHT1xQQ445610704Version5-2011年12月 /12溫度傳感器性能相對(duì)濕度DatasheetSHT1xQQ445610704Version5-2011年12月 #/12DatasheetSHT1xQQ445610704Version5-2011年12月 #/12參數(shù)條件mintypmax單位分辨率,0.40.050.05%RH81212bi

5、t梢度2典型值4.5%RHSHT10最大值見(jiàn)圖2梢度2典型值3.0%RHSHT11最大值參見(jiàn)圖2梢度2典型值2.0%RHSHT15最大值參見(jiàn)圖2重復(fù)性0.1%RH互換性可完全互換遲滯1%RH非線(xiàn)性原始數(shù)據(jù)3%RH線(xiàn)性化后1%RH響應(yīng)時(shí)間3T(63%)8s工作范圍0100%RH漂移4常規(guī)0.5%RH/yr參數(shù)條件mintypmax單位分辨率,0.040.010.01C121414bit梢度2典型值0.5CSHT10最大值參見(jiàn)圖3梢度2典型值0.4CSHT11最大值參見(jiàn)圖3梢度2典型值0.3CSHT15最大值參見(jiàn)圖3重復(fù)性0.1C互換性可完全互換工作范圍-40123.8C-40254.9F響應(yīng)時(shí)間

6、61(63%)530s漂移0.04C/yrDatasheetSHT1xQQ445610704Version5-2011年12月 #/12DatasheetSHT1xQQ445610704Version5-2011年12月 #/12(工工)HCCV-40-200204060$0100Temperature(C)3.02.52.0E1.51.00.50.0DatasheetSHT1xQQ445610704Version5-2011年12月 #/12DatasheetSHT1xQQ445610704Version5-2011年12月 #/12圖2:25C時(shí)毎種型號(hào)傳感器的相對(duì)濕度最大誤差電氣特性圖3

7、:每種型號(hào)傳感器的溫度最大誤差包裝DatasheetSHT1xQQ445610704Version5-2011年12月 #/12DatasheetSHT1xQQ445610704Version5-2011年12月 #/12參數(shù)條件mintypmax單位供電電壓V功耗5休眠狀態(tài)25mW測(cè)量狀態(tài)3mW平均150pW通訊2線(xiàn)制數(shù)字接口,參見(jiàn)通訊存儲(chǔ)條件10-50C(0-125Cpeak),20-60%RH傳感器型號(hào)包裝數(shù)量訂貨號(hào)SHT10條帶和卷軸20001-100218-04SHT11條帶和卷軸1001-100051-04條帶和卷軸4001-100098-04條帶和卷軸20001

8、-10052404SHT15條帶和卷軸1001-100085-04條帶和卷軸4001-100093-04DatasheetSHT1xQQ445610704Version5-2011年12月 #/12此手冊(cè)內(nèi)容如有更改,恕不另行通知。DatasheetSHT1xQQ445610704Version5-2011年12月 #/12DatasheetSHT1xQQ445610704Version5-2011年12月 /121傳感器默認(rèn)測(cè)址分娜率為溫度14位.濕度12位??梢酝ㄟ^(guò)給狀態(tài)寄存器發(fā)送命令將其降低為溫度12位.濕度8位。2此梢度為出廠(chǎng)檢臉時(shí)傳感器在25C(77-F和3.3V.條件下測(cè)試的將度指

9、標(biāo).其不包括遲滯和非線(xiàn)性.且只適于非冷凝環(huán)境,$在25和1m/szli的條件下.達(dá)到一階響應(yīng)63%所需耍的時(shí)間。4在揮發(fā)性?xún)訖C(jī)混合物中數(shù)但可能會(huì)高一些。見(jiàn)說(shuō)明書(shū)1.3。5此數(shù)值為VDD=55V在溫度為25*CBtj2bit測(cè)量,1次/秒條件F的平均值&響應(yīng)時(shí)間取決于傳感器底層的熱容和熱阻。DatasheetSHT1xVersion5-2011年*12月 #/12DatasheetSHT1xVersion5-2011年12月 /12SHT1x用戶(hù)指南1應(yīng)用信息DatasheetSHT1xVersion5-2011年*12月 #/12DatasheetSHT1xVersion5-2011年12月

10、#/12DatasheetSHT1xVersion5-2011年*12月 /12DatasheetSHT1xVersion5-2011年12月 #/121.1工作條件傳感器在建議的工作條件下性能正常,請(qǐng)參閱圖4.超出建議的工作范闈可能導(dǎo)致信號(hào)暫時(shí)性漂移(60小時(shí)后漂移+3%RH)o當(dāng)恢復(fù)到正常工作條件后,傳感器會(huì)緩慢自恢復(fù)到校正狀態(tài)??蓞㈤?.4小節(jié)的“恢復(fù)處理”以加速恢復(fù)進(jìn)程。在非正常條件下的長(zhǎng)時(shí)間使用,會(huì)加速產(chǎn)品的老化。圖4:工作條件1.2焊接說(shuō)明可以使用標(biāo)準(zhǔn)的回流焊爐X4SHT1X進(jìn)行焊接。傳感器完全符IPC/JEDECJ-STD-020D焊接標(biāo)準(zhǔn),在最高圖5:JEDEC標(biāo)準(zhǔn)的焊接過(guò)程圖

11、,Tp=260t:ftp40sec,無(wú)鉛焊接。TL220&C,b150sec,焊接時(shí)溫度上升和下降的速度應(yīng)小于5C/seCo在蒸氣回流焊爐中條件為T(mén)P233C,tp40%RH)5天以上使其重新水合。不論在哪種情況下,無(wú)論是手動(dòng)焊接還是回流焊結(jié),在焊接后都不允許沖洗電路板。所以建議客戶(hù)使用“免洗”型焊錫膏。如果將傳感器應(yīng)用于腐蝕性氣體或會(huì)產(chǎn)生冷凝水的環(huán)境中(例,高濕環(huán)境),引腳焊盤(pán)與PCB都需要被封裝起來(lái)(如三防漆)以避免接觸不良或短路。對(duì)于SHT1X的引腳排列,建議使用圖7的尺寸。傳感器襯底外鍍30um的銅,5um的銀和0.1um的金。圖6:傳感器電極的后面,俯視圖.1.83481.8A7.0

12、$圖7:推薦SHT1x引腳尺寸單位mm.1.3存儲(chǔ)條件與操作說(shuō)明濕度傳感器不是普通的電子元器件,需要仔細(xì)防護(hù),這一點(diǎn)用戶(hù)必須重視。長(zhǎng)期暴露在高濃度的化學(xué)蒸汽中將會(huì)致使傳感器的讀數(shù)產(chǎn)生漂移。因此建議將傳感器存放于原包裝包括封裝的ESD包內(nèi),并且符合以下條件:溫度范l|10oC-50oC(在有限時(shí)間內(nèi)0-125C):濕度為20-60%RH(沒(méi)有ESD封裝的傳感器)。若傳感器沒(méi)有原包裝,則需要存放在內(nèi)含金屬的PE-HD8的ESD袋中。在生產(chǎn)和運(yùn)輸過(guò)程中,要保證傳感器遠(yuǎn)離高濃度的化學(xué)溶劑。要避免使用揮發(fā)性膠水、粘性膠帶、不干膠貼紙,或具有揮發(fā)性的包裝材料,如發(fā)泡塑料袋、泡沫塑料等。生產(chǎn)場(chǎng)合需要保持通風(fēng)

13、。詳細(xì)信息請(qǐng)參考“操作說(shuō)明”或聯(lián)系我們?;謴?fù)處理暴露在極端工作條件或化學(xué)蒸汽中的傳感器,可通過(guò)如下處理,使其恢復(fù)到校準(zhǔn)狀態(tài)。烘干:100-105C和5%RH的濕度條件下保持10小時(shí);重新水合:在2030C和75%RH的濕度條件下保持2小時(shí)溫度影響氣體的相對(duì)濕度,在很人程度上依賴(lài)于溫度。因此在測(cè)量濕度時(shí),應(yīng)盡可能保證所有測(cè)量同一濕度的傳感器在同一溫度下工作。在做測(cè)試時(shí),應(yīng)保證被測(cè)試的傳感器和參考傳感器在同樣的溫度下,然后比較濕度的讀數(shù)。如果SHT1X與易發(fā)熱的電子元件在同一個(gè)印刷線(xiàn)路板上,在設(shè)計(jì)電路時(shí)應(yīng)采取措施盡可能將熱傳遞的影響減小到最小。如:保持外殼的良好通風(fēng),SHT似與印刷電路板其它部分的

14、銅鍍層應(yīng)盡可能最小,或在兩者之間留出一道縫隙。(見(jiàn)圖8)圖8:SHTlx俯視圖,PCB板的開(kāi)口可避免導(dǎo)熱此外,如果測(cè)量頻率過(guò)高則會(huì)導(dǎo)致傳感器自身發(fā)熱,詳細(xì)信息請(qǐng)參考3.3節(jié)。例如3M防靜電包.“1910”帶拉鏈*5%RH的濕度場(chǎng)可以很便利的由NaCl飽和鹽溶液制得.100-1051C對(duì)應(yīng)J212-221T.20-30CO應(yīng)J-68-86T.光線(xiàn)SHT似不受光線(xiàn)影響。但長(zhǎng)時(shí)間暴露在太陽(yáng)光下或強(qiáng)烈的紫外線(xiàn)輻射中,會(huì)使外殼老化。1.7保護(hù)膜SHTlx的敏感元件部位直接與空氣接觸,沒(méi)有保護(hù)膜。如果在外面加保護(hù)膜可防止灰塵和水滴進(jìn)入以保護(hù)傳感器,同時(shí)會(huì)降低滲入傳感器內(nèi)部的化學(xué)蒸汽的濃度。為了避免加保護(hù)膜

15、對(duì)響應(yīng)時(shí)間的影響,保護(hù)膜后面的空氣體積應(yīng)盡可能減小。対于SHT1XM裝系列,Sensirion推薦使用配套的SF彳型過(guò)濾罩,達(dá)到IP54保護(hù)等級(jí)。(若需要更高的防護(hù)等級(jí),如IP67,SF仁必須用環(huán)氧樹(shù)脂封裝在PCB板上)。見(jiàn)圖9。圖9:SF1過(guò)濾罩在PCB與產(chǎn)品外殼之間的封裝側(cè)視圖。薄膜下而的容積保持最小。1.8用于密封./包裝的材質(zhì)許多材質(zhì)吸收濕氣并將充當(dāng)緩沖器的角色,這會(huì)加人響應(yīng)時(shí)間和遲滯。因此傳感器周邊的材質(zhì)應(yīng)謹(jǐn)慎選用。推薦使用的材料有:金屬材料,LCP,POM(DelrinLPTFE(Teflon),PE,PEEK,PP,PB,PPS,PSU,PVDFFVF。用于密封和粘合的材質(zhì)(保守

16、推薦):推薦使用充滿(mǎn)環(huán)氧樹(shù)脂的方法進(jìn)行電子元件的封裝,或是硅樹(shù)脂。這些材料釋放的氣體也有可能污染SHT7x(見(jiàn)1.3)。因此,應(yīng)最后進(jìn)行傳感器的組裝,并將其置于通風(fēng)良好處,或在50C的環(huán)境中干燥24小時(shí),以使其在封裝前將污染氣體釋放。1.9布線(xiàn)規(guī)則和信號(hào)完整性如果SCK和DATA信號(hào)線(xiàn)相互平行并且非常接近,有可能導(dǎo)致信號(hào)串?dāng)_和通訊失敗。解決方法是在兩個(gè)信號(hào)線(xiàn)之間放置VDD和/或GND,將信號(hào)線(xiàn)隔開(kāi),和使用屏蔽電纜。此外,降低SCK頻率也可能提高信號(hào)傳輸?shù)耐暾浴H缡褂脤?dǎo)線(xiàn),應(yīng)在電源引腳(VDD,GND)之間加一個(gè)100nF的去藕電容,用于濾波。此電容應(yīng)盡量靠近傳感器。詳情可參閱ESD,Data

17、sheetSHT1xDatasheetSHT1xVersion5-2011年12月 #/12LatchupandEMC*應(yīng)用說(shuō)明。1.10ESD(靜電釋放)ESD靜電釋放符合MILSTD883E方法3015標(biāo)準(zhǔn)(人體模式2KV)o電路閉鎖測(cè)試依據(jù)JEDEC78A標(biāo)準(zhǔn),滿(mǎn)足強(qiáng)制電流在100mA,環(huán)境溫度Tant)=80C條件下不閉鎖。詳情可參閱應(yīng)用說(shuō)明“ESD、latch-up.EMC%2接口定義引腳名稱(chēng)描述NC廠(chǎng)NC1GND地|NC2DATA串行數(shù)據(jù),雙向3SCK串行時(shí)鐘,輸入口4VDD電源LNCNC必須為空表1:SHT1x引腳分配,NC保持懸空.2.1電源引腳(VDD,GND)SHT1X的供

18、電電壓范圉為24-55V,建議供電電壓為3.3V。在電源引腳(VDD.GND)之間須加一個(gè)彳OOnF的電容,用以去耦濾波。見(jiàn)圖10。SHT1X的串行接II,在傳感器信號(hào)的讀取及電源損耗方面,都做了優(yōu)化處理:傳感器不能按照PC協(xié)議編址,但是,如呆EC總線(xiàn)上沒(méi)有掛接別的元件,傳感器可以連接到PC總線(xiàn)上,但單片機(jī)必須按照傳感器的協(xié)議工作。VDDGND2.4-5.5VGND圖10:典型應(yīng)用電路,包括上拉電阻Rp和VDD與GND之間的去藕電容。.2.2串行時(shí)鐘輸入(SCK)SCK用于微處理器與SHT1X之間的通訊同步。由于接II包含了完全靜態(tài)邏輯,因而不存在最小SCK頻率。2.3串行數(shù)據(jù)(DATA)DA

19、TA引腳為三態(tài)結(jié)構(gòu),用于讀取傳感器數(shù)據(jù)當(dāng)向傳感器發(fā)送命令時(shí)DATA在SCK上升沿有效且在SCK高電平時(shí)必須保持穩(wěn)定。DATA在SCK下降沿之后改變。為確保通訊安全,DATA的有效時(shí)間在SCK上升沿之前和下降沿之后應(yīng)該分別延長(zhǎng)至TsuandTho-參見(jiàn)圖餡。當(dāng)從傳感器讀取數(shù)據(jù)時(shí),DATATv在SCK變低以后有效,且維持到下一個(gè)SCK的下降沿。為避免信號(hào)沖突,微處理器應(yīng)驅(qū)動(dòng)DATA在低電平。需要一個(gè)外部的上拉電阻(例如:10kQ)將信號(hào)提拉至高電平。上拉電阻通常己包含在微處理器的I/O電路中。詳細(xì)的I/O特性,參見(jiàn)表2。2.4電氣特性電氣特性,如能耗,高、低電平,輸入、輸出電壓等,都取決于電源。表

20、2詳細(xì)解釋了SHT1X的電氣特性,若沒(méi)有標(biāo)明,則表示供電電壓為5V。若想與傳感器獲得最佳通訊效果,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)嚴(yán)格遵照表3與圖11的條件。參數(shù)條件最小典型最大單位供電電源DC,。V供電電流測(cè)量狀態(tài)0.551mA平均值竹228PA休眠狀態(tài)0.31.5PA低電平輸出電壓Iol4mA0250mV高電平輸出電壓Rp4.5V00.15MHzVDD4.5V00.11MHzTsCKiSCK高/低時(shí)間100nsTrJfSCK上升/T降時(shí)間1200tnsTroDATA下降時(shí)間0L=5pF3.51020nsOL=100PF3040200nsTroDATA上升時(shí)間ti”nsTvDATA冇效時(shí)間2002

21、50nsTsuDATA設(shè)置時(shí)間100150nsThdDATA保持時(shí)間1015AAtnsTsx+TFjnH(Fsck)1一Tsckh-TscilTroisdeterminedbytheRpCtime-constantatDATAlineTvjnaiandTsujidependonexternalpull-upresistor(Rp)andtotalbuslinecapacitance(Cbus)atDATAlineThojmiTvmax(Tro,Tfo)表3:SHT1xl/0信號(hào)特性,在圖11中出現(xiàn)的OL表示輸出負(fù)載。3傳感器的通訊3.1啟動(dòng)傳感器首先,選擇供電電壓后將傳感器通電,上電速率不能低

22、于1V/mSo通電后傳感器需要11ms進(jìn)入休眠狀態(tài),在此之前不允許對(duì)傳感器發(fā)送任何命令。發(fā)送命令用一組“啟動(dòng)傳輸”時(shí)序,來(lái)完成數(shù)據(jù)傳輸?shù)某跏蓟?。它包括:?dāng)SCK時(shí)鐘高電平時(shí)DATA翻轉(zhuǎn)為低電平,緊接著SCK變?yōu)榈碗娖?,隨后是在SCK時(shí)鐘高電平時(shí)DATA翻轉(zhuǎn)為高電平。參見(jiàn)圖12。圖12啟動(dòng)傳輸時(shí)序后續(xù)命令包含三個(gè)地址位(目前只支持000”),和五個(gè)命令位。SHT1X會(huì)以下述方式表示己正確地接收到指令:在第8個(gè)SCK時(shí)鐘的下降沿之后,將DATA下拉為低電平(ACK位)o在第9個(gè)SCK時(shí)鐘的下降沿之后,釋放DATA(恢復(fù)高電平)。命令代碼預(yù)留0000 x溫度測(cè)童00011濕度測(cè)量00101讀狀態(tài)寄存

23、器00111寫(xiě)狀態(tài)寄存器00110預(yù)留0101x-1110 x軟復(fù)位,接口復(fù)位,狀態(tài)寄存器復(fù)位即恢復(fù)為默認(rèn)狀態(tài)在要發(fā)送下一個(gè)命令前,至少等待11ms.11110表4:SHT1x命令集溫濕度測(cè)量發(fā)布一組測(cè)量命令(0000021表示相對(duì)濕度RH,400000011表示溫度T)后,控制器要等待測(cè)量結(jié)束。這個(gè)過(guò)程需要人約20/80/320ms,分別對(duì)應(yīng)8/12/14bit測(cè)量。確切的時(shí)間隨內(nèi)部晶振速度,最多可能有30%的變化。SHT1X通過(guò)下拉DATA至低電平并進(jìn)入空閑模式,表示測(cè)量的結(jié)束??刂破髟谠俅斡|發(fā)SCK時(shí)鐘前,必須等待這個(gè)“數(shù)據(jù)備妥”信號(hào)來(lái)讀出數(shù)據(jù)。檢測(cè)數(shù)據(jù)可以先被存儲(chǔ),這樣控制器可以繼續(xù)執(zhí)

24、行其它任務(wù)在需要時(shí)再讀出數(shù)據(jù)。接著傳輸2個(gè)字節(jié)的測(cè)量數(shù)據(jù)和1個(gè)字節(jié)的CRC奇偶校驗(yàn)(可選擇讀取)。uC需要通過(guò)下拉DATA為低電平,以確認(rèn)每個(gè)字節(jié)。所有的數(shù)據(jù)從MSB開(kāi),右值有效(例如:對(duì)于彳2bit數(shù)據(jù),從第5個(gè)SCK時(shí)鐘起算作MSB;而對(duì)于8bit數(shù)據(jù),首字節(jié)則無(wú)意始義)o在收到CRC的確認(rèn)位之后,表明通訊結(jié)束。如果不使用CRC-8校驗(yàn),控制器可以在測(cè)量值LSB后,通過(guò)保持ACK高電平終II通訊。在測(cè)量和通訊完成后,SHT1X自動(dòng)轉(zhuǎn)入休眠模式。警告:為確保自身溫升小于0.1QSHT1X的激活時(shí)間應(yīng)小于測(cè)量值的10%-eg.對(duì)于12位測(cè)量,最多1秒1次。通訊復(fù)位時(shí)序如果與SHT1X通訊中斷,

25、可通過(guò)下列信號(hào)時(shí)序復(fù)位:當(dāng)DATA保持高電平時(shí),觸發(fā)SCK時(shí)鐘9次或更多,參閱圖13。接著發(fā)送一個(gè)“傳輸啟動(dòng)”時(shí)序。這些時(shí)序只復(fù)位串II,狀態(tài)寄存器內(nèi)容仍然保留。3.6狀態(tài)寄存器SHT1x的某些高級(jí)功能可以通過(guò)給狀態(tài)寄存器發(fā)送指令來(lái)實(shí)現(xiàn),如選擇測(cè)量分辨率,電量不足提醒,使用OTP加載或啟動(dòng)加熱功能等。下面的章節(jié)概括介紹了這些功能。詳情可參閱應(yīng)用說(shuō)明“狀態(tài)寄存器”。在讀狀態(tài)寄存器或?qū)憼顟B(tài)寄存器之后,8位狀態(tài)寄存器的內(nèi)容將被讀出或?qū)懭?,參閱?o通訊請(qǐng)閱圖彳4和圖15狀態(tài)寄存器各bit請(qǐng)參閱表5。(20(0(011(SlaiIlliusRegisterDatasheetSHT1xVersion5-

26、2011年*12月 #/12DatasheetSHT1xVersion5-2011年12月 #/12DatasheetSHT1xVersion5-2011年*12月 #/12DatasheetSHT1xVersion5-2011年12月 #/12圖14:狀態(tài)寄存器寫(xiě)DatasheetSHT1xVersion5-2011年*12月 #/12DatasheetSHT1xVersion5-2011年12月 #/12DatasheetSHT1xVersion5-2011年*12月 #/12DatasheetSHT1xVersion5-2011年12月 #/12TransmissionStartcr尸“

27、data匸二:一L-0%圖13:復(fù)位時(shí)序CRC-8Checksum計(jì)算數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃允蠧RC-8的校驗(yàn)來(lái)保證.它確??梢詸z測(cè)并去除所有錯(cuò)誤數(shù)據(jù)。如上所述,用戶(hù)可選擇是否使用CRC功能。關(guān)于如何計(jì)算CRC,請(qǐng)參考CRCChecksumCalculation41。200000111ci2.47forVDD2.47X無(wú)默認(rèn)值,每次測(cè)量后更新5預(yù)留04預(yù)留03僅供測(cè)試,用戶(hù)不要使用02r?w加熱器0關(guān)1r?w不從OTP加載0加載0RAN二8bit濕度/12bit溫度分辨率=12bit濕度/14bit溫度分辨率012bit濕度Mbit溫度SOrhClC2C312bit-2.04680.0367-1.5

28、955E-68bit-2.04680.587240845E4表6:濕度轉(zhuǎn)換參數(shù)99%以上的濕度己經(jīng)接近飽和必須經(jīng)過(guò)處理顯示100%RH13.請(qǐng)注意濕度傳感器對(duì)電壓無(wú)依賴(lài)性。S0RHsensorreadout(12bit)Version5-2011年12月 #/12DatasheetSHT1xVersion5-2011年12月 #/12表5:狀態(tài)寄存器位描述測(cè)量分辨率:默認(rèn)分辨率Mbit(溫度)和12bit度)可以被降低為12和8bit.尤其適用于要求測(cè)量速度極高或者功耗極低的應(yīng)用。電量不足檢測(cè)功能:在電壓不足2.47V發(fā)出警告。精度為0.05V。輕可通過(guò)向狀態(tài)寄存器內(nèi)寫(xiě)入命令啟動(dòng)傳感器內(nèi)部加熱

29、器,加熱器可以使傳感器的溫度高于周?chē)h(huán)境5-代。02。功耗大約為8mA5Vo例如,加熱元件可用于傳感器的功能性測(cè)試:加熱前和加熱后的溫濕度比較.溫度將會(huì)上升而濕度會(huì)降低露點(diǎn)不變請(qǐng)注意此時(shí)測(cè)出的溫度為傳感器本身溫度而并非周?chē)h(huán)境溫度。因此,加熱器不適于持續(xù)使用。OTP加載:開(kāi)啟此功能,標(biāo)定數(shù)據(jù)將在毎次測(cè)量前被上傳到寄存器。如果不開(kāi)啟此功能,可減少大約10ms的測(cè)量時(shí)間。圖18:從SOrh到相對(duì)濕度的轉(zhuǎn)化4.2濕度信號(hào)的溫度補(bǔ)償由于實(shí)際溫度與測(cè)試參考溫度25C(77F)的顯著不同,濕度信號(hào)需要溫度補(bǔ)償。溫度校正粗略對(duì)應(yīng)于0.12%RH/oC50%RH,溫度補(bǔ)償系數(shù)請(qǐng)參閱表7。RHtnie=(Tc一

30、25).(X+12SC)+RH|jnearSOrhtit212bit0.010.000088bit0.010.00128表7:溫度補(bǔ)償系數(shù)4.3溫度由能隙材料PTAT(正比于絕劉溫度)研發(fā)的溫度傳感器具有極好的線(xiàn)性??捎萌缦鹿綄?shù)字輸出(SOt)轉(zhuǎn)換為溫度值,溫度轉(zhuǎn)換系數(shù)請(qǐng)閱表8:T=+d2S0TVersion5-2011年12月 #/12DatasheetSHT1xVersion5-2011年12月 #/12Version5-2011年12月 /12DatasheetSHT1xVersion5-2011年12月 #/12VDDdi(C)di(F)5V-40.1-40.24V-39.8-39

31、.63.5V-39.7-39.53V-39.6-39.32.5V-39.4-38.9SOt&(c)&(F)14bit0.010.01812bit0.040.0724信號(hào)轉(zhuǎn)換4.1相對(duì)濕度濕度的非線(xiàn)性補(bǔ)償請(qǐng)參閱圖18-為獲得精確的測(cè)量數(shù)據(jù),建議用以下公式進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換。公式中的參數(shù)見(jiàn)表6:RH|inear=C1+C2Srh+C3-SO”(RH)Version5-2011年12月 #/12DatasheetSHT1xVersion5-2011年12月 #/12Version5-2011年12月 #/12DatasheetSHT1xVersion5-2011年12月 #/12等價(jià)于98F如果濕度較高(

32、傳感器表而嚴(yán)重凝篦),傳感器的輸出信號(hào)將會(huì)低于100%RH(有的惜況下甚至?xí)虷)%RH),當(dāng)凝簽蒸發(fā)后傳感器將完全恢復(fù)正常。傳感器不會(huì)因?yàn)榻蚰抖鴵p壞。DatasheetSHT1xVersion5-2011年*12月 /12DatasheetSHT1xVersion5-2011年12月 #/12表&溫度轉(zhuǎn)換系數(shù).4.4露點(diǎn)SHT1x并不直接進(jìn)行露點(diǎn)測(cè)量,,但露點(diǎn)可以通過(guò)溫度和濕度讀數(shù)計(jì)算得到,由于溫度和濕度在同一塊集成電路上測(cè)量,SHT1X可測(cè)量露點(diǎn)。露點(diǎn)的計(jì)算方法很多,絕大多數(shù)都很復(fù)雜。對(duì)于-40-50C溫度范圉的測(cè)量,通過(guò)下面的的公式可得到較好的精度,參數(shù)見(jiàn)表2:溫度Tn(C)mAb

33、ovewater,0-50C243.1217.62Aboveice,-40-0C272.6222.46表7:露點(diǎn)(Tj計(jì)算參數(shù)請(qǐng)注意公式中的表示自然對(duì)數(shù).RH和T應(yīng)引用經(jīng)過(guò)線(xiàn)性處理和補(bǔ)償?shù)臄?shù)值。更多的露點(diǎn)計(jì)算信息請(qǐng)參閱introductiontohumidit/.5環(huán)境穩(wěn)定性如果傳感器用于裝備或機(jī)械中,要確保用于測(cè)量的傳感器與用于參考的傳感器感知的是同一條件的溫度和濕度。如果傳感器被放置于裝備中,反應(yīng)時(shí)間會(huì)延長(zhǎng),因此在程序設(shè)計(jì)中要保證預(yù)留足夠的測(cè)量時(shí)間。更多信息請(qǐng)參考QualificationGuide:環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果15HTSL125CJ000h在規(guī)定范圉內(nèi)TC-50C-125CJ000循環(huán)Acc.JESD22-A104-C在規(guī)定范圉內(nèi)UHST130C/85%RH/2.3bar#在規(guī)定范圉內(nèi)THU85C/85%RH,1000h在規(guī)定

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