陶瓷電阻式濕度傳感器

結構:結構如圖3-8所示,主要采用了TiO₂系陶瓷材料,在其兩面有氧化釘(RuO₂)電極和引線,并安裝有加熱清洗裝置和防護圈。

工作原理:陶瓷型濕度傳感器主要通過陶瓷濕敏組件感受環境的濕度變化,電阻值也相應發生變化的原理來工作。它因受到污染后性能會發生變化,所以在陶瓷介質上加裝有加熱清洗裝置,根據檢測情況加熱裝置對濕敏元件進行加熱清洗。對于濕敏陶瓷在500℃以上進行幾秒鐘的加熱,從而清除陶瓷的污染,使其重現原來的性能。

特性:金屬氧化物半導體陶瓷濕敏傳感器性能穩定,檢測范圍可達1%~100%,溫度1~150℃,響應時間在10s以下,具有自加熱清除、使用范圍寬、表面狀態穩定、固有阻值適中、制作工藝簡單、生產成本低等優點。其特性曲線如圖3-9所示。

應用:陶瓷濕敏電阻隨溫度的變化而變化,具有負溫度系數。為了消除溫度影響,應用時電阻式濕敏組件需要溫度補償,一般采用與同樣溫度系數的熱敏電阻R_T串聯,取出分壓就可達到溫度補償的目的。

圖3-10為測量電路的原理圖,其中R_T為補償熱敏電阻,R_H為檢測用濕敏傳感器。為了使檢測濕度的靈敏度最大,應使R_T = R_H,此時信號電壓經跟隨器、整流、濾波,再與比較器A1的參考電壓U₁進行比較后輸出控制信號,以便控制某一濕度。