湿度传感器原理
介绍湿度传感器:工作原理与选择要点
湿度传感器究竟是何原理?不知道的小伙伴赶紧跟随趣谈网小编的脚步,一起揭开这一神秘面纱吧!
一、湿度传感器的工作原理
湿度传感器主要依赖电阻式和电容式两类湿敏元件进行工作。在湿敏电阻基片上,覆盖着一层由感湿材料制成的膜。当空气中的水蒸气吸附在这层感湿膜上时,元件的电阻率和电阻值都会发生变化。利用这一特性,我们就可以测量湿度。
另一方面,湿敏电容则是用高分子薄膜电容制成的。这些常用的高分子材料如聚苯乙烯、聚酰亚胺、酪酸醋酸纤维等。当环境湿度发生改变时,湿敏电容的介电常数随之变化,导致电容量也发生变化。值得注意的是,电容变化量与相对湿度成正比。
二、湿度传感器的测量范围与精度
在选择湿度传感器时,确定测量范围至关重要,就像我们在衡量重量和温度时一样。除了气象和科研部门需要全湿程(0-100%RH)测量外,一般的温湿度测控并不需求全程测量。在现代的信息时代,传感器技术与计算机、自动控制技术紧密相连,测量的目的是为了更好地控制。选择合适的通用型湿度仪即可满足需求。
而测量精度同样是传感器最重要的指标之一。每提高一个百分点的精度,对传感器来说都是一个台阶甚至是档次的提升。因为达到不同的精度,其制造成本和售价相差甚远。用户在选择时应该根据自身需求来量体裁衣,不必盲目追求高精确度。
生产厂商通常会在不同湿度范围内给出其湿度传感器的精度。例如,中、低湿段(0一80%RH)的精度为±2%RH,而高湿段(80—100%RH)的精度则为±4%RH。值得注意的是,这些精度是在特定温度下的值。如果在使用湿度传感器的过程中温度发生变化,其示值也会受到影响。对于需要精确控制恒温、恒湿的场合,应选择精度较高的湿度传感器,并配套使用精度高的温度传感器。
如果没有精确的控温手段或者被测空间是非密封的,±5%RH的精度已经足够。而对于需要精确控制恒温、恒湿的局部空间或者需要随时跟踪记录湿度变化的场合,则应选择±3%RH以上精度的湿度传感器。与此为了获得更准确的温湿度数据,配套使用的温度传感器的测温精度至少应达到±0.5℃。要达到±2%RH以上的精度是非常困难的,甚至标准湿度发生器也难以做到。在选择湿度传感器时,应充分考虑实际需求和使用环境。以上就是趣谈网小编今天的分享,希望能对大家有所帮助。