濕敏電阻是利用濕敏材料吸收空氣中的水分而導致本身電阻值發生變化這一原理而制成的。工業廠的濕敏電阻主要有氯化里濕敏電阻,高分子膜濕敏電阻。
濕敏電阻是利用濕敏材料吸收空氣中的水分而導致本身電阻值發生變化這一原理而制成的。
工業廠行的濕敏電阻主要有1、半導體陶瓷濕敏元件;2、氯化里濕敏電阻;3、高分子膜濕敏電阻。
濕敏電阻的特點是在基片上覆蓋一層用感濕材料制成的膜,當空氣中的水蒸氣吸附在感濕膜上時,元件的電阻率和電阻值都發生變化,利用這一特性即可測量濕度。
濕敏電容一般是用高分子薄膜電容制成的,常用的高分子材料有聚笨一烯、聚酰亞安、酪酸醋蒜纖維等。當環境濕度發生改變時,濕敏電容的介電常數發生變化,使其電容量也發生變化,其電容變化量與相對濕度成正比。
特征以及用途
溫度的依存性小——空調,加濕器,機
磁滯小——樓宇空調
再現性和應答性良好——事務設備
濕度感知范圍廣——禮品(時鐘,天氣預報計)
小型,輕量——干燥機
用法
濕敏電阻只能用交流的,直流會導致濕敏失效,因為直流的電場會導致高分子材料中的帶電粒子偏向兩,時間以后濕敏電阻就會失效。所以須用交流維持其動態平衡,這也是為什么測濕敏電阻阻值要用電橋而不能用普通萬用表的原因。
水分子是性分子,在直流電場中會分解為H2及O2,影響測量,并且在濕度傳感器中存在導電離子,在高濕情況下,如采用直流電會漂移,造成電導率漂移,影響傳感器的使用壽命。可采用RC充放電,計時方式,有些芯片有RFC功能,亦可使用,或用IC直接產生1KHZ方波,疊加在采樣電阻與濕度傳感器,通過AD,在正周期內測量分壓亦可?;虿捎媚M電路,通過對數運算進行R/V轉換,再AD采樣。
氯化里濕敏電阻
多片電阻組合式氯化里濕敏傳感器是利用濕敏元件的電氣特性(如電阻值),隨濕度的變化而變化的原理進行濕度測量的傳感器,濕敏元件一般是在緣物上浸漬吸濕性物質,或者通過蒸發、涂覆等工藝制各一層金屬、半導體、高分子薄膜和粉末狀顆粒而制作的,在濕敏元件的吸濕和脫濕過程中,水分子分解出的離子H+的傳導狀態發生變化,從而使元件的電阻值隨濕度而變化。
氯化里濕度傳感器具有穩定性、耐溫性和使用壽命長多項重要的優點,氯化里濕敏傳感器已有了五十年以上的生產和研究的歷史,有著多種多樣的產品型式和制作方法,都應用了氯化里感濕液具備的各種優點尤其是穩定。
氯化里濕敏器件屬于電解質感濕性材料,在眾多的感濕材料之中,先被人們所注意并應用于制造濕敏器件,氯化里電解質感濕液依據當量電導隨著溶液濃度的增加而下降。電解質溶解于水中降低水面上的水蒸氣壓的原理而實現感濕。
氯化里感濕基片的結構為選用緣材料的襯底,在上方制作一對金屬電,涂覆一層電解質溶液感濕膜,氯化里是典型的離子晶體,屬于非親合型電解質,氯化里溶液中,Li+對性水分子的吸引力強,離子水分程度高。氯化里感濕膜由氯化里和聚乙烯醇混合制作,其主要特性:
1) 是可在120度高溫環境中穩定工作,這一點是其他高分子電容是濕度傳感器的;
2)氯化里濕敏元件線性測濕量程較窄大約在20%RH左右,在該測量范圍內,其線性誤差小于2%RH。所以,在全范圍濕度測量環境中要想高的濕度測量,目前普遍采用的單片濕敏元件測量方法就很難實現了。










