mordashka
Magnetics Epcos (Siemens Matsushita Components), Germany TDK Ferroxcube
«ЛЭПКОС», ИЦ «Северо-Западная Лаборатория»

Компании «Научно-Технический Центр "СЗЛ"»  и «ЛЭПКОС»
— Генеральный представитель Epcos AG по ферритам в СНГ
— Официальный дистрибьютор и Генеральный представитель
    TDK Electronics Europe Gmbh по ферритам в России и СНГ
— Авторизованный дистрибьютор Magnetics в России, странах СНГ и Балтии
— Эксклюзивный дистрибьютор компании USM в России и СНГ
— Авторизованный дистрибьютор Temex Ceramics в России и СНГ
 
 
Продукция » Пассивные компоненты Epcos » Датчики влажности TDK »

Датчики влажности TDK

На сегодняшний день среди выпускаемых полимерных датчиков влажности особый интерес представляют электронные резистивные и емкостные типы сенсоров. Так, например, для резистивных датчиков влажности сопротивление чувствительного элемента меняется при изменении влажности, после чего преобразуется в виде электрических сигналов. Структура такого компонента представлена на рисунке 1.

Humidity sensor

Проводящая толстая пленка из благородного металла (золота или оксида рутения) напыляется в форме гребня на подложку из оксида алюминия, после чего подвергается отжигу для формирования электродов. Далее на электроды наносят слой полимера для создания пленки, чувствительной к изменению влажности. Механизм "срабатывания на определенный уровень влажности" такой пленки может быть обоснован существованием подвижных ионов, которые способны свободно перемещаться засчет абсорбции молекул воды. В частности, считается, что это способствует изменению импеданса, вызванному варьированием числа подвижных ионов как источника электрической проводимости.

Структура емкостных датчиков. Отличительные характеристики емкостных и резистивных датчиков влажности. ПодробнееДалее
В датчиках влажности переменной емкости основная характеристика (емкость) сенсорного элемента меняется в зависимости от изменения влажности, что фиксируется в виде электрических сигналов. На рисунке 2 представлена структура емкостного датчика влажности. Humidity sensor Электроды в нижней части формируют на подложке оксида алюминия, на которую наносят полимерную пленку (из целлюлозы или поливиниловый спирт) толщиной несколько микрон,которая служит в качестве чувствительного элемента. Электроды в верхней части датчика формируются засчет нанесения тонкой пленки золота. Иными словами, датчики влажности переменной емкости представляет собой конденсатор, у которого в качестве диэлектрика выступает полимерная пленка. Емкостной сенсор влажности характеризуется линейностью и способен измерять относительную влажность даже при 0% RH. С другой стороны, он имеет большую емкость в несколько сотен пФ при 0% RH и небольшой диапазон отклонения в несколько десятков пФ при относительной влажности от 0 до 100% . В этой связи, становится необходимым увеличить небольшое отклонение по емкости и одновременно компенсировать большое смещение нуля. Таким образом, недостаток емкостных датчиков заключается в том, что используемые в них схемы являются сложными, дорогостоящими и требуют регулярной калибровки. Напротив, к недостаткам резистивных датчиков влажности можно отнести трудности при измерении в условиях низкой влажности (5% относительной влажности или ниже), трудности в обеспечении динамического диапазона в цепях, поскольку диапазон отклонения импеданса имеет экспоненциальную характеристику, достигающую от 4-ого до 5-ого знака, а также больших изменений в свойствах из-за температуры (рисунок 3). Humidity sensor Тем не менее, для резистивного типа сенсоров влажности трудности, связанные с диапазоном изменения импеданса и температурными характеристиками, могут быть решены путем усовершенствования технологии изготовления микросхемы, при этом стоит принимать во внимание такие достоинства этих датчиков как простота использования и низкая себестоимость. Кроме того, что касается проблемы отсутствия чувствительности при низких значениях влажности, необходимость в корректировке (и дальнейшей периодической калибровке) может быть устранена путем исключения результатов измерений в диапазоне относительной влажности 5% RH и ниже. Исходя из этого, на практике недостаток становится большим преимуществом. Основываясь на таких предположениях, разработчики TDK стали использовать резистивный тип для своих сенсоров влажности. TDK производит компоненты, которые используют по максимуму отмеченное выше преимущество резистивных датчиков, свои собственные запатентованные полимерные материалы и технологии проектирования схем, благодаря чему они широко используются в различных областях, включая бытовую технику, оргтехнику и измерительные приборы.

Резистивные датчики влажности TDK серии CSH

Компания TDK  осуществляет выпуск высокоточных измерительных элементов, полученных с использованием собственных полимерных материалов и собранных в виде готовых сенсорных датчиков влажности, которые чрезвычайно просты в применении благодаря уникальной технологии проектирования контуров. Такие реагирующие на изменение влажности элементы обладают высокой чувствительностью и повышенной точностью при ± 5% относительной влажности, характеризуются также компактностью, быстрым откликом. Готовый датчик влажности в сборке представляет собой компактное изделие, которое достаточно просто использовать и контролировать входе эксплуатации, поскольку они устанавливаются на выходах источников постоянного тока и напряжения постоянного тока. Типы датчиков с исполнением "под винт" могут легко быть установлены в область, где они должны эксплуатироваться. Кроме того, они отличаются широким диапазоном определения влажности от 5 до 95 (%) RH, высокой точностью определения от ± 3% RH до ± 7% RH, имеют характеристики RH практически без гистерезиса.

Такие компоненты могут использоваться для широкого ряда применений, а именно:
  • принтеры
  • холодильные установки (с внешней стороны холодильника и вне холодильников и для управления влажностью в овощном отделе)
  • кондиционеры (контроль влажности в помещении) и оборудование для кондиционирования воздуха на фабриках растений.

Основные характеристики датчиков влажности TDK серии CSH

В таблице представлены выпускаемые компанией TDK отдельные элементы, обладающие чувствительностью к изменению влажности, а также датчики в сборке, состоящие из сенсора и встроенной микросхемы.

Код заказа
PDF
Диапазон измерения относительной влажности  Точность измерений  Напряжение питания max, В  Размеры Изображение Основные технические характеристики
Тип исполнения:сенсорный элемент
CHS-ESS-CA5
PDF
5...95%
0...+50°C
50%±5%
+25°C 
5 В (AС) макс.  9.0×6.5×3.7 мм   9 Высокая устойчивость к воздействию воды и газа;
компактный корпус; 
существенное изменение импеданса при отклике на отклонения влажности;
высокий уровень чувствительности;
малое время отклика
Тип исполнения:сенсор+встроенная микросхема
CHS-UPS
PDF
5...95%
0...+50°C
5... 95%±3 %
+25°C 
5 В (DС) 27×11.5×6.5 мм 5 Измерения влажности в широком диапазоне 5...95% с высокой точностью;
стабильность температурных характеристик; 
зависимость "чувствительность- изменение влажности" практически не имеет гистерезиса;
высокая экономичность и компактность;
низкое потребление тока.
На выходе устройства: ток DC 1В при 100 (%)RH; относительную влажность можно считывать непосредственно с помощью вольтметра.
конструкция объединяет все необходимые контуры и работает от источника питания 5 В.
CHS-UPR
PDF
∅20×9 мм 6
CHS-UGS
PDF
5... 95%±5 %
+25°C 
27×11.5×6.5 мм 5
CHS-UGR
PDF
∅20×9 мм 6
CHS-MSS
PDF
20... 85%±5 %
+25°C 
20×10×5 мм 7
CHS-CGC5-28
PDF
50%±7%
+25°C 
19×21×12.6 мм 8

Схема обработки сигналов в датчиках серии CHS

Humidity sensor
 

 
 
 
ФЕРРИТ-ХОЛДИНГ: Новости
 
06.09 18 
Компания TDK расширила линейку пленочных конденсаторов для применения в схемах преобразователей постоянного тока. Новая серия B3277 * H рассчитана на работу в жестких условиях эксплуатации при номинальном напряжении от 450 В до 1000 В.



06.08 18 
Компания TDK начала осуществлять выпуск серии силовых тококомпенсированных дросселей B82724J8*N040 с кольцевым сердечником. Новая линейка соответствует директиве RoHS и может эксплуатироваться при высоком номинальном напряжении 800 V DC или 250 V AC



17.07 18 
Компания Magnetics начала осуществлять выпуск сердечников конфигурации EQ из порошкового материала марки XFLUX .



21.06 18 

Компания ЛЭПКОС ввела в складскую линию поставок ферритовые сердечники больших размеров конфигураций E, U, UR из силового материала H40.





05.06 18 

Компания ЛЭПКОС ввела в складскую линию поставок измерительные трансформаторы тока серии B82801C.





 
 


«Северо-Западная Лаборатория» © 1999—2018

Поддержка — Кутузова Марина
Перейти к странице: