洞察温湿度传感器选择高精度或长期性能是否一致性

五连环画

数字温湿度传感器有利于提高软硬件的适应性。超高精度、低功耗的TI温湿度传感器。据TI官方介绍，该传感器具有超高的检测精度和可靠性，在极端情况下，精度漂移低于同类型设备，并保持长期性能的一致性。加快电子元器件更迭换代的速度，从下游需求层面来看，电子元器件市场的发展前景极为可观。

温湿度传感器是一种检测环境温湿度的传感器。随着微处理器的速发展，微处理器与传感器的结合推动了各行业向智能化的转型。ATMEGA88PA-MMHR温湿度传感器在产业改革浪潮中也发挥着重要作用，是各行业走向智能化的重要核心组成部分。


例如，在智能家居应用中，温湿度传感器可以时收集房间内的环境温度和湿度变化，通过传感器内部电路将收集到的环境信息转化为电信号，传输到智能家居主控系统，然后由主控系统判断是否需要进行除湿、加湿或温度调节，从而保证房间内的干湿平衡，提高用户更好的生活环境和生活质量。


除智能家居外，温湿度传感器在工业设备、汽车、家用电器、医疗设备等应用中也不可或缺。工作环境温湿度异常会严重影响设备的稳定性和安全性，甚至对设备造成不可逆的损坏，缩短使用寿命。


各行业向数字化、自动化、高度集成化方向发展是肯定的，那么温湿度传感器未来会向哪个方向发展呢


温湿度传感器的发展趋势


高精度、数字化、数字化转型是各行业发展的大方向，自然传感器也不例外。数字温湿度传感器有利于提高软硬件的适应性。通过软硬件的配合，有利于提高传感器的采集精度和自动化能力，进而提高设备的整体工作效率。


随着应用设备功能的增加用设备功能的增加，更多元件的引入，使原本不富裕的设备内部空间越来越拥挤，因此传感器向微型、高度集成是大势所趋。


低功耗、源不仅仅是温湿度传感器。目前，许多传感器正朝着源的方向发展。随着各种设备的应用场景逐渐扩展到户外，源传感器更有利于提高设备的耐久性和电池的使用寿命。


超高精度、低功耗的TI温湿度传感器


此前，TI正式发布了HDC3020，可以抵御潮湿环境的影响，满足工业和汽车应用的超高精度和低功耗温湿度。该传感器内置了防污染保护机制，可随时应对不断变化的环境湿度，确保设备应用的可靠性。


据TI官方介绍，该传感器具有超高的检测精度和可靠性，在极端情况下，精度漂移低于同类型设备，并保持长期性能的一致性。每年相对湿度精度漂移可有效控制在021%以内。即使连续工作十年，检测误差精度比较多也只降低了4%，与同类型传感器误差的8%相比，误差也降低了很多。对于汽车、工业设备等使用寿命超过10年的设备，较大的测量误差会在一定程度上降低设备的运行效率和预期使用寿命。





图：测量精度随使用年份而变化


上图为HDC3020温湿度传感器及同类型产品，相对湿度测量精度漂移曲线图随工作年限变化而变化。相比之下，HDC3020温湿度传感器的起始漂移精度低于同类型产品，HDC3020的年增长率也相对较低。


如此小的漂移精度主要得益于TI集成了芯片上的精度漂移校正技术，可以有效应对传感器自然老化、环境压力或污染等各种应力引起的精度漂移问题。同时，还可以消除传感器在初始阶段的小精度漂移，保证各种工作环境下数据保存的完整性，提高传感器载体运行的可靠性。


在产品细节方面，传感器具有湿度和温度两种检测功能。相对湿度测量精度为15%RH，温度测量精度为01℃，工作电压为162V至55。宽工作电压有利于提高传感器的应用覆盖率，满足不同电压的应用要求。同时，HDC3020还可以保证在-40℃至125℃、10%RH至90%RH等极端温湿环境下的工作稳定性，满足汽车、工业设备等高温高湿或低温干燥应用场景的使用要求。


S数字温湿度传感器


上个月，S正式推出了适合工业应用的数字温湿度传感器SHT4系列，是S的第四代产品，主要由SHT40I和SHT41I组成。


该系列传感器采用经验证的CMOSE技术和缝集成的坚固外壳。非常适合在工业应用中的恶劣条件下测量温度和湿度。同时，可变功率加热功能集成在薄片上，以确保设备在极端天气环境下的正常运行。


为了提高传感器的测量精度，S还为该系列传感器添加了I2C速模式P接口，可以校准传感器的测量精度，提高测量精度，从而保证应用载体中长期工作的可靠性和更长的使用寿命。


在产品细节方面，该系列传感器的相对湿度测量精度为5%RH，温度测量精度为02℃，略低于TIHDC3020的测量精度。同时，该系列传感器可适用于相对湿度为0%RH至100%RH、温度为-40℃至125℃的工作环境。然而，当SHT40I端部干燥或潮湿时，比较高精度为8%RH，在极端温度下精度为1℃，SHT41I检测精度受温湿度影响较小。


结语


在选择温湿度传感器时，不仅要考虑传感器测量的精度，还要考虑传感器长期使用时的精度漂移幅度和受环境影响的问题，以及传感器是否具有精度漂移校正功能。在汽车工业设备等使用寿命长的设备中，漂移校正功能尤为重要，既保证了传感器长期性能的一致性，又在一定程度上降低了设备的维护成本，延长了使用寿命。