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    湿敏电阻的介绍

    帖子创建时间:  2017年07月17日 17:44 评论:0 浏览: 524 投稿

    湿度传感器应用介绍

    一、湿度传感器综述
    我司生产的高分子湿度传感器为电阻型湿度敏感元件,其阻抗的对数与空气相对湿度为近似线性关系,测量时要求采用交流信号。
    湿度传感器交流阻抗和环境温度、环境湿度的变化关系请参考产品规格书中的数据表。具体测量时,首先需检测环境温度,以及湿敏电阻的交流阻抗值,然后查表找到相邻数据所对应的湿度,最后采用分段线性插值的方法计算环境的湿度值。
    应用中值得注意的是:在单片机尚有多余I/O端口情况下,建议设置两位端口作为跳线用,便于软件上设定偏移修正值,以修正测量结果和实际湿度的偏差(两位跳线,不同连接,表示不同偏移量,例如:±2%RH,±3%RH,±5%RH)。

    二、推荐的检测电路
    测量信号的要求:
    1.湿敏电阻的交流阻抗受测量频率的影响,在相同的温度和湿度环境下,测量频率越高,阻抗越小,建议采用1KHZ的采样信号;
    2.加在湿敏电阻两端的采样电压,要求直流分量近似为0,否则直流电压容易使湿敏电阻发生极化,长期下来,会导致湿敏电阻的阻抗特性变化,甚至失效。

    推荐采用以下两种方法测量湿敏电阻的交流阻抗:1.采用RC阻容充放电;2.串联一合适的固定电阻,分压后,采集模拟电压信号,计算交流阻抗值。

    A、 RC阻容连续充放电: 在一固定时间间隔(如1ms)连续充电或放电多次,推算出单次充放电的周期,结合充放电规律,计算出湿敏阻抗值。
    使用电容充放电电路举例说明如下:将测量湿度传感器等效为电阻RX(HUM SENSOER并联一电阻RP,然后串联一电阻RS”)进行充放电,其中RO(图中为33K电阻),为固定精密电阻,其阻值选定和湿度传感器在(25℃,60%RH)的交流阻抗接近即可。
    A.1 特别说明:和湿敏电阻并联的电阻RP,用来补偿湿度传感器在低湿的测量精度,串联电阻RS用来补偿湿度传感器在高湿的测量精度)。
    湿度传感器电路检测图
    A.2 设计注意要点:
    1.电阻R0与电容C的选择与单片机机器周期(晶振频率)、测量精度有关;
    2.电容的选择既要考虑到测量的灵敏度,又要考虑计数时间不能太长;
    3.测量时,需要仔细参考湿度传感器25℃各湿度点的具体阻抗值,如果测量湿度范围不是在(20-90)%RH整个湿度段,而只是某一范围的湿度,可以针对该范围的阻抗合理选择电路参数,以提高检测精度。

    B、 A/D采样法
    具体电路示意图如下,
    如果采用NTC温度传感器测量环境温度,测量方法与此相同。
    测量尽量在1秒以内完成,测量后输出端口保持低电平,可以通过多次测量求平均值来提高测量精度,注意在信号的正周期内的中间段进行采样。
    湿度传感器AD采样电路
    测量湿度时RO的一端必须接另一IO,状态和RX端的IO相反,以便流过RX的电流产生变化.

    三、其它注意问题:
    1、 为确保测量的准确性,检测时需在焊接后1小时测量;
    2、 温度和湿度显示刷新时间一般为15秒到30秒之间。
    3、 在产品定型,MCU掩膜投片之前,建议和我们沟通,以确认贵司产品的程序对湿敏电阻的测量是否准确。我公司为客户提供研发样机的湿度标定服务,以确保产品湿度检测功能的正常。

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