CMOS湿度传感器提供数字精度

湿度传感器在测量和控制技术的各个领域越来越重要。制造商已经提高了传感器的精度、耐用性和长期漂移性。元件尺寸和价格也有所降低。

紧随这一趋势，Sensirion AG (z rich, Switzerland)推出了新一代集成、数字和校准的湿度和温度传感器，采用互补金属氧化物半导体(CMOS)“微加工”芯片技术。SHT11是一种单芯片相对湿度和温度多传感器模块，具有校准数字输出。

传统的传感器采用电容式测量技术来确定相对空气湿度。传感器元件由不同基板(玻璃、陶瓷等)上的薄膜电容器构成。电介质是一种聚合物，它吸收或释放与相对湿度成正比的水，从而改变电容器的电容，这是由板载电子电路测量的。

Sensirion产品经理Stefan Christian表示，传统技术有三个主要弱点:长期稳定性差、校准要求复杂，以及使用模拟技术的局限性。

挫败的局限性

为了克服这些缺点，SHT11包括两个校准的相对湿度和温度微传感器，它们耦合到一个放大，模数(A/D)转换和串行接口电路在同一芯片上。

微机械手指电极系统具有不同的保护和聚合物覆盖层，形成传感器芯片的电容，除了提供传感器特性外，同时保护传感器免受干扰。

此外，温度传感器和湿度传感器形成一个单元，可以精确地确定露点，而不会由于两个传感器元件之间的温度梯度而产生误差。

SHT11最大的技术进步是将传感器元件与信号放大器单元、A/D转换器、校准数据存储器和数字总线接口连接在几平方毫米的表面上。集成提供了改进的信号质量和不敏感的外部干扰。

紧密链接提供了优势。传感器附近的信号放大允许优化聚合物层的长期稳定性，而不是信号强度。A/D转换也“就地”进行，使信号对噪声极其不敏感。

每个传感器在精密湿度室中进行校准，校准系数被编程到板载存储器中。这些系数在测量期间用于内部校准来自传感器的信号。传感器芯片上加载的校准数据保证了这些湿度传感器具有相同的规格，并且可以100%更换。

其他优点包括响应时间短(1/e时4秒)，精度高(HVAC市场)。

欲了解更多信息，请登录www.globalelove.com/freeinfo或访问www.sensirion.com．

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