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，其測量范圍（1%～99%）RH，在55%RH時(shí)的電容量為180pF（典型值）。當(dāng)相對濕度從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，能輸出與相對濕度呈比例關(guān)系的伏特級電壓信號，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量出溫度值。

智能化傳感器SHT系列Sensiron公司SHT1x測量時(shí)可對相對濕度自動(dòng)校準(zhǔn)。相對溫度的范圍0～100%，分辨力達(dá)0.03%RH，最高精度為±2%RH。測溫范圍是-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命令濕度傳感器測量電路原理框圖

帶溫度補(bǔ)償?shù)臐穸葴y量電路

實(shí)際應(yīng)用中，需要同時(shí)對濕度傳感器進(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)算放大器型號為LM2