濕度傳感器1課件

濕度傳感器濕度傳感器

濕度傳感器，分為電阻式和電容式兩種，產(chǎn)品的基本形式都為在基片涂覆感濕材料形成感濕膜。空氣中的水蒸汽吸附于感濕材料后，元件的阻抗、介質(zhì)常數(shù)發(fā)生變化，從而制成濕敏元件。濕敏電容用高分子薄膜電容制成，常用的高分子材料有聚苯乙烯、聚酰亞胺、醋酸纖維等。濕度改變時(shí)，介電常數(shù)變化，電容量也變化，電容變化量與相對(duì)濕度成正比。優(yōu)點(diǎn)：靈敏度高、響應(yīng)速度快、濕度的滯后量小、便于制造、容易實(shí)現(xiàn)小型化和集成化。生產(chǎn)廠家Humirel公司、Philips公司、Siemens公司等。以Humirel公司的SH1100型為例，其測(cè)量范圍（1%～99%）RH，在55%RH時(shí)的電容量為180pF（典型值）。當(dāng)相對(duì)濕度從0變化到100%時(shí)，電容量的變化范圍是163pF～202pF。溫度系數(shù)為0.04pF/℃，濕度滯后量為±1.5%，響應(yīng)時(shí)間為5s。1.氯化鋰濕敏元件氯化鋰濕敏電阻是利用吸濕性鹽類潮解，離子導(dǎo)電率發(fā)生變化而制成的測(cè)濕元件。幾種濕敏元件2.半導(dǎo)體陶瓷濕敏元件材料主要是金屬氯化物，其電阻率隨濕度增加而下降——負(fù)特性濕敏半導(dǎo)瓷。Fe3O4半導(dǎo)瓷的電阻率隨著濕度的增加而增大——正特性濕敏半導(dǎo)瓷3.熱敏電阻式濕敏元件集成濕度傳感器集成濕度傳感器的國(guó)外主要廠家Honeywell公司（HIH-3602、HIH-3605、HIH-3610型）Humirel公司（HM1500、HM1520、HF3223、HTF3223型）Sensiron公司（SHT11、SHT15型）。

典型產(chǎn)線性電壓輸出式集成濕度傳感器品有HIH3605/3610、HM1500/1520。主要特點(diǎn)是采用恒壓供電，內(nèi)置放大電路，能輸出與相對(duì)濕度呈比例關(guān)系的伏特級(jí)電壓信號(hào)，響應(yīng)速度快，重復(fù)性好，抗污染能力強(qiáng)。線性頻率輸出集成濕度傳感器典型產(chǎn)品為HF3223型。頻率輸出式集成濕度傳感器，在55%RH時(shí)的輸出頻率為8750Hz，當(dāng)相對(duì)濕度從10%變化到95%時(shí)，輸出頻率就從9560Hz減小到8030Hz。這種傳感器具有線性度好、抗干擾能力強(qiáng)、便于配數(shù)字電路或單片機(jī)、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)。頻率/溫度輸出式集成濕度傳感器典型產(chǎn)品為HTF3223型。它除具有HF3223的功能以外，還增加了溫度信號(hào)輸出端，利用熱敏電阻作為溫度傳感器。配上二次儀表即可測(cè)量出溫度值。

智能化傳感器SHT系列Sensiron公司SHT1x測(cè)量時(shí)可對(duì)相對(duì)濕度自動(dòng)校準(zhǔn)。相對(duì)溫度的范圍0～100%，分辨力達(dá)0.03%RH，最高精度為±2%RH。測(cè)溫范圍是-40℃～+123.8℃，分辨力為0.01℃。產(chǎn)品響應(yīng)速度快，抗干擾能力強(qiáng)，不需要外部元件，適配各種單片機(jī)，廣泛應(yīng)用。

SHT傳感器與單片機(jī)接口電路圖SHT命令濕度傳感器測(cè)量電路原理框圖

帶溫度補(bǔ)償?shù)臐穸葴y(cè)量電路

實(shí)際應(yīng)用中，需要同時(shí)對(duì)濕度傳感器進(jìn)行線性處理和溫度補(bǔ)償，常采用運(yùn)算放大器構(gòu)成濕度測(cè)量電路。Rt是熱敏電阻器(20kΩ，B=4100K)；RH為H204C濕度傳感器，運(yùn)算放大器型號(hào)為L(zhǎng)M2