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技术文章  
说一说湿度传感器的那点事儿
点击次数:228 发布时间:2018-12-26
从制造角度看,同是湿度传感器,材料、结构不同,工艺不同,其性能和技术指标(像精度方面)有很大差异,因而价格也相差甚远。
对使用者来说,选择湿度传感器时,首先要搞清楚需要什么样的传感器;在自己的财力允许的情况下选购何种档次的产品,权衡好“需要与可能”的关系,不至于盲目行事。这里分享几个值得注意的问题。
1测量范围
和测量重量、温度一样,选择湿度传感器先要确定测量范围。除了气象、科研部门外,搞温、湿度测控的一般不需要全湿程(0-100%RH)测量。在当今的信息时代,传感器技术与计算机技术、自动控制技术紧密结合着。测量的目的在于控制,测量范围与控制范围合称使用范围。当然,对不需要搞测控系统的应用者来说,直接选择通用型湿度仪就可以了。
2测量精度
和测量范围一样,测量精度同是传感器重要的指标。每提高—个百分点.对传感器来说就是上一个台阶,甚至是上一个档次。因为要达到不同的精度,其制造成本相差很大,售价也相差甚远。
众所周知,相对湿度是温度的函数,温度严重地影响着指定空间内的相对湿度。温度每变化0.1℃,将产生0.5%RH的湿度变化(误差)。使用场合如果难以做到恒温,则提出过高的测湿精度是不合适的。因为湿度随着温度的变化也漂忽不定的话,奢谈测湿精度将失去实际意义。所以控湿首先要控好温,这就是大量应用的往往是温湿度—体化传感器而不单纯是湿度传感器的缘故。
多数情况下,如果没有的控温手段,或者被测空间是非密封的,±5%RH的精度就足够了。对于要求控制恒温、恒湿的局部空间,或者需要随时跟踪记录湿度变化的场合,再选用±3%RH以上精度的湿度传感器。与此相对应的温度传感器,其测温精度须足±0.3℃以上,起码是±0.5℃的。而精度高于±2%RH的要求恐怕连校准传感器的标准湿度发生器也难以做到,更何况传感器自身了。
湿敏材料是一种高分子聚合物,它的介电常数随着环境的相对湿度变化而变化。当环境湿度发生变化时,湿敏元件的电容量随之发生改变,即当相对湿度增大时,湿敏电容量随之增大,反之减小(电容量通常在48~56pf间)。传感器的转换电路把湿敏电容变化量转换成电压量变化,对应于相对湿度0~100%RH的变化,传感器的输出呈0~1v的线性变化。
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