氯化程湿度传感器的基本原理
仪器网 · 2012-11-23 08:51 · 49927 次点击
氯化程湿度传感器由湿敏元件和转换电路等组成,它是将环境湿度变换为电信号的装置。氯化程湿度传感器在工业、农业、气象、医疗以及日常生活等方面都得到了广泛的应用。理想的湿敏传感器的特性要求是适合于在宽温、湿度范围内使用,测量精度高;使用寿命长.稳定性好,响应速度快,湿滞回差小,重现性好;灵敏度高,线性好,温度系数小;制造工艺简单,易于批量生产,转换电路掩单,成本低;抗腐蚀,耐低温和高温特性等。
基本原理自然界中许多物质的导电能力和它们的含湿量有关,而相对湿度又是影响这些物质含湿量的主要因素。例如氯化理在大气中不分解、不挥发,也不变质,是一种具有稳定的离子型结构的无机盐,它的饱和蒸汽压很低,在同一温度下为水的饱和蒸汽压的10%左右。在空气的相对湿度低于12%时,氯化理在空气中呈固相,电阻宰很高,相当于绝缘体;当空气的相对湿度高于12%时,放置在空气中的氯化捏就吸收空气中的水分而潮解成溶液,只有当它的蒸汽压等于周围空气的水蒸气分压力时才处于平衡状态。
因此,随着空气相对湿度的增加,氯化理的吸湿量也随之增加,从而使氯化狸中导电的离子数也随之增加,最后导致它的电阻率降低、电阻减小。当氯化捏的蒸汽压高于空气的水蒸气分压力时,氯化铿就放出水分,导致电阻率升高、电阻增大。利用氮化铿的电阻率随空气相对湿度变化的特性制成湿度传感器,根据测量线路的不同可区分为氮化钮电阻式湿度计和氯化理镕点式湿度计。