HR23湿敏电阻
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湿敏电阻是利用湿敏材料吸收空气中的水分而导致本身电阻值发生变化这一原理而制成的。
1、半导体陶瓷湿敏元件铬酸镁-二氧化钛陶瓷湿敏元件是较常用的一种湿度传感器,它是由MgCr2O4-TiO2固熔体组成的多孔性半导体陶瓷。
这种材料的表面电阻值能在很宽的范围内随湿度的增加而变小,即使在高湿条件下,对其进行多次反复的热清洗,性能仍不改变。
该元件采用了MgCr 2O4-TiO2多孔陶瓷,电极材料二氧化钌通过丝网印制到陶瓷片的两面,在高温烧结下形成多孔性电极。
在陶瓷片周围装置有电阻丝绕制的加热器,以450、1min对陶瓷表面进行热清洗。
湿敏电阻的电阻-相对湿度特性曲线如图2.5.1所示。
图2.5.1 电阻-湿度特性曲线图2.5.2是这种湿敏元件应用的一种测量电路。
图中R为湿敏电阻,为温度补偿用热敏电阻。
为了使检测湿度的灵敏度最大,可使R=。
这时传感器的输出电压通过跟随器并经整流和滤波后,一方面送入比较器1与参考电压U1比较,其输出信号控制某一湿度;另一方面送到比较器2与参考电压U2比较,其输出信号控制加热电路,以便按一定时间加热清洗。
图2.5.2 湿敏电阻测量电路方框图2、氯化锂湿敏电阻图2.5.3是氯化锂湿敏电阻的结构图。
它是在聚碳酸酯基片上制成一对梳状金电极,然后浸涂溶于聚乙烯醇的氯化锂胶状溶液,其表面再涂上一层多孔性保护膜而成。
氯化锂是潮解性盐,这种电解质溶液形成的薄膜能随着空气中水蒸汽的变化而吸湿或脱湿。
感湿膜的电阻随空气相对湿度变化而变化,当空气中湿度增加时,感湿膜中盐的浓度降低。
图2.5.3 氯化锂湿敏电阻结构图2.5.4是一种相对湿度计的电原理框图。
测量探头由氯化锂湿敏电阻和热敏电阻组成,并通过三线电缆接至电桥上。
热敏电阻是作为温度补偿用,测量时先对指示装置的温度补偿进行适当修正,将电桥校正至零点,就可以从刻度盘上直接读出相对湿度值。
电桥由分压电阻组成两个臂,另外,和或和组成另外两个臂。
电桥由振荡器供给交流电压。
湿敏电阻器外形特征和电路图形符号;;; ;1.湿敏电阻器外形特征
;;; 图2-44所⽰是湿敏电阻器实物图。
EL3052从图中可以看出,它有两根引脚,没有正负极之分。
;;; 湿敏电阻器根据感湿层使⽤的材料或配⽅不同可分为正电阻湿度特性(即湿度增⼤时电阻值增⼤)和负电阻湿度特性(湿度增⼤时电阻值减⼩)两种。
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;;; 具体地划分,湿敏电阻器主要有氯化锂湿敏电阻器、碳湿敏电阻器和氧化物湿敏电阻器。
氯化锂湿敏电阻器随湿度上升⽽阻值减⼩,缺点为测试范围⼩,特性重复性不好,受温度影响⼤。
碳湿敏电阻器的缺点为低温灵敏度低,阻值受温度影响⼤,易⽼化。
;;; 氧化物湿敏电阻器由氧化锡、镍铁酸盐等材料制成,性能较优越,可长期使⽤,温度影响⼩,阻值与湿度变化呈线性关系。
;;; 2.湿敏电阻器电路图形符号
;;; 图2-45所⽰是湿敏电阻器电路图形符号。
在湿敏电阻器电路图形符号中,⽤⼤写的R表⽰电阻,⽤字母S表⽰其阻值与湿度相关。
在其他电路图形符号中⽤⼀个⿊点表⽰是湿敏电阻器。
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; 3.湿敏电阻器型号命名⽅法
;;; 湿敏电阻器型号可分为3个部分,各部分的含义见表2-5。
例如:msOl-a是通⽤型湿敏电阻器,m表⽰敏感电阻器,s表⽰是湿敏电阻器,Ol-a是序号。
;
;;;。
CHR01-3035系列工业级别 高分子湿度传感器规格书HUMIDITY SENSOR SPECIFICATIONS产品名称工业级湿敏电阻广州西博臣科技有限公司 发行日期 2005年7月12日批准:李玉林版本12005年7月12日审核:植新明版本22006年9月13日型号CHR01-3035编制:植国明版本32018年1月26日一、原理工业级别阻抗型高分子湿度传感器(湿敏电阻), 采用功能高分子膜涂敷在带有导电电极陶瓷衬底上,形成阻抗随相对湿度变化成对数变化的敏感部件,导电机理为水分子的存在影响高分子膜内部导电离子的迁移率。
二、应用适合除湿机、加湿机、变送器、模块、电子温湿表、制冷、干燥、气象等需湿度测量的场所。
三、特性此产品属于工业级别的湿敏电阻,高精度、高可靠、防水耐水性好、高低湿适应性强、稳定、低漂移、一致性好。
四、外型尺寸及内部结构示意图:1、大尺寸W(半圆形)图一(单位:mm)1—外壳 (ABS) 2—基片(AL2O3) 3—电极 4—感湿膜 5—引脚2、小尺寸S(方形)图二(单位:mm)1—外壳 (ABS) 2—基片 (AL2O3) 3—电极 4—感湿膜 5—引脚五、型号命名C HR 01 — XXX X公司代号湿敏电阻编号阻值尺寸3035(30KΩ) W大/S 小备注:1、标称阻值:指在温度为25℃,相对湿度为60%RH下所测量阻抗值;2、尺寸:W:指引脚间距为5.08mm , S:引脚间距为2.54mm;3、本规格书所有参数均由LCR数字电桥在(1K Hz,1V)下所测阻抗。
4、基本参数:温度为25℃下,特征阻抗值(单位:K)型号20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% CHR01-3035 820 330 97 50 30 16 9 4.75、各温度下,不同湿度/阻抗数据表见表1。
6、各温度下,不同湿度/阻抗图见图3。
六、电性能参数工作电压1V AC(50Hz~2 K Hz)检测范围20%~90%RH检测精度±2%工作温度范围最高使用温度0℃~+85℃120℃特征阻抗范围30KΩ(60%RH,25℃)响应时间≤12s(20%~90%)湿度飘移(/年)≤±2%RH湿滞≤1.5%RH* 元件使用在(85 - 120℃)时,需在高温下标定,器件外壳需另制七、应用电路建议1、如使用模拟电路,请将湿度信号变为电压信号输出,请向厂家索取。
一模块原理图二模块描述1可以检测周围环境的湿度2 灵敏度可调(图中蓝色数字电位器调节)4 工作电压3.3V-5V5 输出形式a 模拟量电压输出b 数字开关量输出(0和1)6 设有固定螺栓孔,方便安装7 小板PCB尺寸:3cm *1。
6cm8 电源指示灯(红色)和数字开关量输出指示灯(绿色)9 比较器采用LM393芯片,工作稳定三模块接口说明(4线制)1 VCC 外接3.3V—5V2 GND 外接GND3 DO 小板开关数字量输出接口(0和1)4 AO 小板模拟量输出接口四模块使用说明1湿敏电阻模块对环境湿度最敏感,一般用来检测周围环境的湿度。
2模块在环境湿度达不到设定阈值时,DO口输出高电平,当外界环境湿度超过设定阈值时,模块D0输出?偷缙剑?3小板数字量输出D0可以与单片机直接相连,通过单片机来检测高低电平,由此来检测环境的湿度改变;4小板数字量输出DO可以直接驱动本店继电器模块,由此可以组成一个湿控开关;5小板模拟量输出AO可以和本店AD模块相连,通过AD转换,可以获得环境湿度更精准的数值;五模块测试说明使用本店51开发板与湿敏电阻模块测试接线说明:模块VCC接开发板VCC模块GND接开发板GND接好VCC和GND,模块电源指示灯会亮将模块放置桌面上,调节板上蓝色电位器,直到板上开关指示灯亮,然后再稍微回调一下,让开关指示灯灭,再想办法让环境湿度变大,此时模块开关指示灯将亮。
如果将环境湿度降低,开关指示灯将又回来灭的状态。
这个现象说明,环境湿度可以触发模块,从而使开关指示灯点亮。
另外资料里面附带一个51程序,用来检测湿敏电阻模块数字接口D0的高低电平具体说明如下:模块VCC接开发板VCC模块GND接开发板GND模块D0接开发板P0。
1单片机:STC89C52串口发送数据波特率:9600现象:环境湿度超过设定阈值,串口不断发送01,同时开关指示灯亮;环境湿度未超过设定阈值,串口不发送数据,同时开关指示灯灭。
目前位置:首页> 各类传感器> 浏览0157号商品详细资料【商品名称】湿敏电阻湿度传感器HM1【商品编号】0157【商品型号】湿度模块(湿敏电阻型)HM1【商品单位】只【商品价格】65.00市场价65.00热卖价登陆更优惠会员价1、适用范围电子、制药、粮食、仓储、烟草、纺织、气象等行业。
2、形状3、电气参数(1)供电电压(Vin):DC5V ±5%(2)消耗电流:约2mA(MAX 5mA)(3)使用温度范围:0~50℃(4)使用湿度范围:95%RH以下(非凝露)(5)湿度检测范围:30~90%RH(6)保存温度范围:0~70℃(7)保存湿度范围:95%RH以下(非凝露)(8)湿度检测精度: ±5%RH(条件:at25℃,60%RH,Vin=5.0V)输出电压范围:1.65~1.95V(9)标准湿度输出电压:(条件:at25℃,Vin=5.0V)输出阻抗:20kΩ以下标准特性图在4页图4所示(10)温度检出特性:±5%R(25℃)=10KΩ ±5%标准数据表4页表2所示(11)温度依存性(参考): ±5%RH(Vin=5.00V DC,40-80%RH25℃为基准,0-50℃范围)(12)电压依存性(参考):±5%RH(at25℃,40-80%RHDC5V基准,4.75-5.25V范围)4、标准检测条件大气中、温度25℃、供给电压5.0V DC作为基准。
特性测定,测定前先把温湿度模块放入25℃/0%RH的干燥空气中放置30分钟,湿度发生装置发生湿度60%RH,放入温湿度模块15分钟后测出电压值。
《测定装置》分流式湿度发生装置:SHR-1型测定用表:福禄克455、稳定性试验注1)规格值以60%RH湿度变化量为基准。
注2)各试验完毕后,湿度模块在常温常湿的正常空气中放置24小时后、测定出其湿度变化量。
5、使用注意事项(1)避免结露情况下使用。
湿敏电阻器HR202L 产品手册更多详情请登陆:一、产品概述HR202L湿敏电阻器是采用有机高分子材料的一种新型湿度敏感元件,具有感湿范围宽,响应迅速,抗污染能力强,无需加热清洗及长期使用性能稳定可靠等诸多特点。
二.外形尺寸(单位:mm 公差:±0.2mm)三、应用范围用于温湿度显示计、温湿度礼品表、大气环境监测、工业过程控制、农业、测量仪表等应用领域。
四、产品亮点外型小巧美观、长期稳定性好、温湿度测量范围宽、高低温湿度测量精确。
五、电路图六、产品参数定额电压:1.5V AC (Max,正弦波)定额功率:0.2mW (Max,正弦波)工作频率:500Hz~2kHz使用温度:0~60℃使用湿度:95%RH以下(非结露)湿滞回差:≤2%RH响应时间:吸湿, ≤20S;脱湿≤40S稳定性:≤1%RH/年湿度检测精度:≤±5%RH相对湿度条件:at25℃1kHz 1V AC (正弦波) 湿度:60%RH中心值:31 KΩ阻抗值范围:19.8~50.2 KΩ湿度检测精度:±5%RH七、标准检定条件大气中、温度25℃、测定频率数1kHz、测定电压1V AC(正弦波)作为基准。
特性测定,测定前先把湿度传感器放入25℃/ 0%RH的干燥空气中放置30分钟,湿度发生装置发生湿度60%RH,放入湿度传感器15分钟后测定阻抗值。
测定装置:分流式湿度发生装置:AHR-1型LCR电桥:TH2810A测定用线:1芯屏蔽线稳定性测试:规格值以60%RH 湿度变化量为基准。
各试验完毕后,湿度传感器在常温常湿的正常空气中放置24小时后、测定出其湿度变化量。
八、相对湿度-阻抗特性九、电气阻抗R(KΩ)十、示例代码/**********************单片机:SN8P2501B晶振:内置16M 4分频子程序说明:__interrupt IntIn() 为定时器中断函数StartOneTImeSample(void) 执行一次检测操作**********************/typedef struct{unsigned char u8WihtchIOCharge;unsigned long u16ChargeTimeIo; //固定电阻充电时间unsigned long u16ChargeTimeHumi; //湿度电阻充电时间}ChargeTyPe;#define CHARGE_HUMIDITY_IO_HIGH() FP21 = 1#define CHARGE_HUNIDITY_IO_LOW() FP21 = 0#define CHARGE_IO_HIGH() FP20 = 1#define CHARGE_IO_LOW() FP20 = 0#define CHARGE_IO_HI() P2M = 0X00#define F_data 20__interrupt IntIn(){WDTR = 0X5A; //看门狗T0C = F_data;m_st_ChargeType.u8WihtchIOCharge++;if(m_st_ChargeType.u8WihtchIOCharge&0x80) //湿充电{if(m_st_ChargeType.u8WihtchIOCharge >= 0x84) //高低脉冲比例3:1{CHARGE_HUNIDITY_IO_LOW();m_st_ChargeType.u8WihtchIOCharge = 0x80;}else if(m_st_ChargeType.u8WihtchIOCharge >= 0x81){CHARGE_HUMIDITY_IO_HIGH();}}else{if(m_st_ChargeType.u8WihtchIOCharge == 0x01)//标准充电{CHARGE_IO_HIGH();}else if(m_st_ChargeType.u8WihtchIOCharge == 0x04)//高低脉冲比例3:1{CHARGE_IO_LOW();m_st_ChargeType.u8WihtchIOCharge = 0x00;}}m_st_ChargeType.u16ChargeTimeIo++;FT0IRQ = 0; //clear t0 irq flag}void StartOneTImeSample(void){CHARGE_IO_HI(); //P1口转为输入当作高阻m_st_ChargeType.u16ChargeTimeIo = 0; //变量初始化if(m_st_ChargeType.u8WihtchIOCharge&0x80){FP21M = 1; //输出CHARGE_HUNIDITY_IO_LOW();}else{FP20M = 1; //输出CHARGE_IO_LOW();}delay1N(2); //延时等待端口稳定T0C = F_data; //记数值从新装载FT0ENB = 1;// //开定时器自动进行测量while(1){if(FP22) //检测充电门限{FT0ENB = 0;// 门限到,关定时器if(m_st_ChargeType.u8WihtchIOCharge&0x80)//记录湿度敏电阻充电时间{m_st_ChargeType.u16ChargeTimeHumi =m_st_ChargeType.u16ChargeTimeIo;}break;}}P2M = 0X23;P2 = 0X00;//放电FP22M = 1;FP22 = 0;delay1N(100);FP22M = 0;}十一、许可证协议未经版权持有人的事先书面许可,不得以任何形式或者任何手段,无论是电子的还是机械的(其中包括影印),对本手册任何部分进行复制,也不得将其内容传达给第三方。
项目7 磁场与成分参数检测——湿敏电阻(RH)实验一、教学目的与要求1、理解湿敏传感器的工作原理。
2、了解湿敏传感器的分类及应用范围。
3、掌握常见测湿度的方法。
4、掌握湿敏器件的主要参数及其特性。
5、理解湿敏传感器的各种应用原理。
6、综合运用所学知识设计湿敏电阻(RH)实验电路。
并作出总结。
二、教学重点与难点(一)重点:1、湿敏传感器的工作原理。
2、湿敏器件的主要特性参数。
3、对湿度、适度检测的主要方法。
4、湿敏传感器原理下的湿敏电阻(RH)电路的设计。
(二)难点: 1、对湿度、适度等检测的主要方法。
2、湿敏传感器原理下的湿敏电阻(RH)电路的设计。
三、教学工具多媒体课件教学与实物认识及实验四、课时安排理论2学时实践2学时五、教学过程(教学方法、课堂提问和实践分配以备注或分栏形式用红色字体编写)(一)湿敏传感器介绍:1、基本概念:道尔顿部分压力定律:常温常压下一定体积混合气体的压力,等于其各组成成份分别单独在相同体积内产生的部分压力之和。
饱和蒸汽压:由饱和蒸汽产生的部分压力,称为该温度下的饱和蒸汽压。
绝对湿度:是指单位空间中所含水蒸汽的绝对含量或者浓度或者密度,一般用符号AH表示。
相对湿度:是指被测气体中蒸汽压和该气体在相同温度下饱和水蒸气压的百分比,一般用符号RH表示。
相对湿度给出大气的潮湿程度,它是一个无量纲的量,在实际使用中多使用相对湿度这一概念。
2、主要原理:非水分子亲和力型湿度传感器,主要的测量原理有:利用潮湿空气和干燥空气的热传导之差来测定湿度;利用微波在含水蒸汽的空气中传播,水蒸汽吸收微波使其产生一定的能量损耗,传输损耗的能量与环境空气中的湿度有关以此来测定湿度;利用水蒸汽能吸收特定波长的红外线来测定空气中的湿度。
3、湿敏传感器的应用:(1)气候监测(2)温室养殖(3)工业生产(4)物品储藏(5)精密仪器的使用保护4、湿敏传感器的分类与特点:5、水分子亲和力型湿度传感器根据使用材料的不同,水分子亲和力型湿度传感器分为以下四类(1)电解质型:以氯化锂为例(2) 陶瓷型:一般以金属氧化物为原料(3) 高分子型:有机高分子感湿膜(4) 单晶半导体型:所用材料主要是硅单晶一种典型的水分子亲和力型湿度传感器——氯化锂电阻湿度传感器介绍:氯化锂传感器的测湿范围与所涂氯化锂浓度及其它成分有关。