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湿敏电阻的作业原理及其用法使用

本站为您提供的湿敏电阻的工作原理及其用法应用,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。工业上流行的湿敏电阻主要有氯化锂湿敏电阻,有机高分子膜湿敏电阻。

  湿敏电阻是运用湿敏资料吸收空气中的水分而导致自身电阻值发作改动这一原理而制成的。工业上盛行的湿敏电阻主要有氯化锂湿敏电阻,有机高分子膜湿敏电阻。工业上盛行的湿敏电阻主要有1、半导体陶瓷湿敏元件;2、氯化锂湿敏电阻;3、有机高分子膜湿敏电阻 。

  湿敏电阻的作业原理及其用法运用

  湿敏电阻的特点是在基片上掩盖一层用感湿资料制成的膜,当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时,元件的电阻率和电阻值都发作改动,运用这一特性即可丈量湿度 。湿敏电容一般是用高分子薄膜电容制成的,常用的高分子资料有聚苯乙烯、聚酰亚胺、酪酸醋酸纤维等。当环境湿度发作改动时,湿敏电容的介电常数发作改动,使其电容量也发作改动,其电容改动量与相对湿度成正比 。

  湿敏电阻的作业原理及其用法运用

  湿敏电阻的作业原理:

  湿敏电阻式传感器主要由感湿层3、电极4和具有必定机械强度的绝缘基片2组成,如图1所示。感湿层在吸收了环境中的水分后引起两电极间电阻值的改动,这样就将相对湿度的改动转化成电阻值的改动。

  湿敏电阻的作业原理及其用法运用

  湿敏电阻结构示意图

  湿敏电阻只能用沟通的,直流会导致湿敏失效,由于直流的电场会导致高分子资料中的带电粒子倾向南北极,必定时刻今后湿敏电阻就会失效。所以必须用沟通保持其动态平衡,这也是为什么测湿敏电阻阻值要用电桥而不能用一般万用表的原因。

  水分子是极性分子,在直流电场中会分解为H2及O2,影响丈量,并且在湿度传感器中存在导电离子,在高湿情况下,如选用直流电会漂移,形成电导率漂移,影响传感器的运用寿命。可选用RC充放电,计时办法,有些芯片有RFC功用,亦可运用,或用IC直接发作1KHZ方波,叠加在采样电阻与湿度传感器之上,经过AD,在正周期内丈量分压亦可。或选用模仿电路,经过对数运算进行R/V转化,再AD采样。

  湿敏电阻的作业原理及其用法运用

  湿敏电阻的运用:

  湿敏电阻器广泛运用于洗衣机、空调器、录像机、微波炉等家用电器及工业、农业等方面作湿度检测、湿度操控用。如图所示,是湿度检测器电路原理图。

  湿敏电阻的作业原理及其用法运用

  湿度检测器电路原理图

  图2所示电路中,由555时基电路、湿度传感器CH等组成多谐振荡器,在振荡器的输出端接有电容器C2,它将多谐振荡器输出的方波信号变为三角波。当相对湿度改动时,湿度传感器CH的电容量将跟着改动,它将使多谐振荡器输出的频率及三角波的起伏都发作相应的改动,输出的信号经VD1,VD2整流和C4滤波后,可从电压表上直接读出与相对湿度相应的指数来。Rp电位器用于仪器的调零。

  氯化锂湿敏电阻

  多片电阻组合式氯化锂湿敏传感器是运用湿敏元件的电气特性(如电阻值),随湿度的改动而改动的原理进行湿度丈量的传感器,湿敏元件一般是在绝缘物上浸渍吸湿性物质,或许经过蒸腾、涂覆等工艺制各一层金属、半导体、高分子薄膜和粉末状颗粒而制造的,在湿敏元件的吸湿和脱湿过程中,水分子分解出的离子H+的传导状况发作改动,从而使元件的电阻值随湿度而改动。

  氯化锂湿度传感器具有安稳性、耐温性和运用寿命长多项重要的长处,氯化锂湿敏传感器已有了五十年以上的出产和研讨的前史,有着多种多样的产品型式和制造办法,都运用了氯化锂感湿液具有的各种长处尤其是安稳性最强,氯化锂湿敏器材归于电解质感湿性资料,在很多的感湿资料之中,首要被人们所留意并运用于制造湿敏器材,氯化锂电解质感湿液根据当量电导跟着溶液浓度的添加而下降。电解质溶解于水中下降水面上的水蒸气压的原理而完成感湿。

  氯化锂感湿基片的结构为选用绝缘资料的衬底,在上方制造一对金属电极,涂覆一层电解质溶液感湿膜,氯化锂是典型的离子晶体,归于非亲合型电解质,氯化锂溶液中,Li+对极性水分子的吸引力极强,离子水分程度最高。氯化锂感湿膜由氯化锂和聚乙烯醇混合制造,其主要特性:

  (1) 是可在120度高温环境中安稳作业,这一点是其他高分子电容是湿度传感器不行比较的;

  (2)氯化锂湿敏元件线性测湿量程较窄大约在20%RH左右,在该丈量规模内,其线性差错小于2%RH。所以,在全规模湿度丈量环境中要想到达高精度的湿度丈量,现在遍及选用的单片湿敏元件丈量办法就很难完成了。

  有机高分子膜湿敏电阻

  湿敏电阻的特点是在基片上掩盖一层用感湿资料制成的膜,当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时,元件的电阻率和电阻值都发作改动,运用这一特性即可丈量湿度。湿敏电容一般是用高分子薄膜电容制成的,常用的高分子资料有聚苯乙烯、聚酰亚胺、酪酸醋酸纤维等。当环境湿度发作改动时,湿敏电容的介电常数发作改动,使其电容量也发作改动,其电容改动量与相对湿度成正比。

  电子式湿敏传感器的准确度可达2-3%RH,这比干湿球测湿精度高。湿敏元件的线性度及抗污染性差,在检测环境湿度时,湿敏元件要长时间暴露在待测环境中,很简单被污染而影响其丈量精度及长时间安稳性。这方面没有干湿球测湿办法好。

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