В системах вентиляции, климат-контроля и автоматизации точность измерения влажности играет критическую роль. Даже небольшое отклонение может повлиять на стабильность работы оборудования, уровень комфорта и энергопотребление. В наших решениях мы используем цифровой сенсор – компактный, высокоточный и устойчивый к внешним воздействиям.
Сенсор, применяемый для производства датчиков серии THS – это современный цифровой датчик температуры и влажности, собранный в миниатюрном корпусе (всего 3×3×0.8 мм). Он работает по интерфейсу I²C и выдаёт откалиброванные на заводе производителе цифровые значения, что исключает необходимость дополнительной обработки и упрощает интеграцию. Сенсор оснащён ASIC-чипом, чувствительным емкостным элементом для измерения влажности и встроенным термодатчиком. Сенсор стабильно работает в широком диапазоне температур и подходит как для бытовых, так и для промышленных применений.
При стандартных условиях (температура 25 °C, влажность до 80%) сенсор демонстрирует типовую погрешность измерения влажности (см. график ниже).
- Точность показаний сенсора: ±2% RH
- Повторяемость показаний сенсора: ±0.1% RH
- Гистерезис показаний сенсора: ±1% RH
- Нелинейность показаний: ±0.1% RH
- Долгосрочный дрейф: <1% RH в год
Гистерезис – это разница между показаниями датчика при повышении и снижении влажности. В реальных условиях это означает, что при одинаковой влажности, достигнутой разными путями (например, при испарении и при осушении), датчик может показывать завышенные или заниженные значения. У сенсора гистерезис не превышает ±1% RH, что является отличным показателем для датчиков этого класса. Это обеспечивает высокую повторяемость измерений и устойчивость в динамичных условиях.
Стандартная погрешность сенсора указывается для температуры 25 °C. При этом производитель предоставляет данные по точности и для других температур. Сенсор сохраняет высокую точность в диапазоне температур от 0 до 80 °C. Например, при 0 °C точность может снизиться до ±2.5% RH, а при температуре 60–80 °C — до ±3% RH. Обратите внимание, что указанные параметры не включают в себя гистерезис. Аналогично, при показаниях влажности за пределами нормального диапазона точность может изменяться. В диапазоне 20–80% RH сенсор работает наиболее стабильно. При приближении к крайним значениям (ниже 10% или выше 90%) возможны дополнительные отклонения, особенно при длительном воздействии.
В диапазоне 0–80% RH сенсор AHT21 сохраняет оптимальные характеристики. Однако при длительном воздействии повышенной влажности свыше 80% может возникнуть временный дрейф показаний. Например, после 60 часов при значении примерно 90% RH возможна дополнительная временная ошибка до +3% RH. При возвращении в нормальные условия сенсор постепенно восстанавливает точность самостоятельно. Для ускорения можно провести термообработку: 60–85 °C, <5% RH, в течение 2–10 часов. При низкой влажности (ниже 10%) возможны отклонения, связанные с сухостью окружающей среды. Эти изменения обратимы и не требуют вмешательства, если условия стабилизируются.
Точность, указанная в технической документации, справедлива при следующих условиях:
- Напряжение питания: 3.3 В
- Температура окружающей среды: 25 °C
- Среда: без образования конденсата
- Воздушный поток: 1 м/с
- Частота измерений: не чаще 1 раза в секунду (во избежание локального перегрева сенсора)
- Отсутствие воздействия агрессивных веществ (включая испарения клеёв, лаков и растворителей)
Сенсор температуры и влажности сочетает высокую точность, стабильность и предсказуемость измерений во всём рабочем диапазоне температур и влажности. Он отличается малым гистерезисом, низким дрейфом и цифровым интерфейсом, что делает его идеальным решением для систем, где важна надежность: от вентиляции и осушителей до бытовой электроники и IoT-устройств. Используя в своей продукции сенсоры данного типа, мы обеспечиваем стабильные результаты в любых условиях, в том числе при повышенной или пониженной влажности, и гарантируем стабильность и предсказуемость измерений.