na 2024/08/27 441

Průvodce snímač teploty a vlhkosti SHT20: Výkon, specifikace a případy použití

Senzor teploty a vlhkosti je zařízení speciálně používané k měření teploty a vlhkosti okolí.Obvykle se skládá ze dvou částí: senzoru a jednotky pro zpracování dat, které mohou v reálném čase monitorovat a zaznamenávat změny teploty a vlhkosti.Jeho pracovní princip je založen na specifických fyzikálních nebo chemických účincích, což umožňuje přesné měření teploty a vlhkosti.Senzory teploty a vlhkosti se široce používají v mnoha oblastech, jako je meteorologické monitorování, monitorování životního prostředí, zemědělská produkce a průmyslová automatizace.Dále tento článek podrobně představí příslušné znalosti senzoru teploty a vlhkosti SHT20.Pojďme to společně!

Katalog

Popis SHT20

The SHT20 Senzor digitální teploty a vlhkosti je extrémně nákladově efektivní produkt v řadě teplotních a vlhkosti SHT21.Jeho objem prodeje dosáhne milionů a jeho aplikační pole jsou velmi široká.Tento typ senzoru je obzvláště vhodný pro odvětví s vysokým objemem, která jsou citlivá na náklady i na kvalitu.Jako nová generace senzorů vlhkosti a teploty senzirionu nastavuje SHT20 nové standardy z hlediska velikosti a inteligence.Je zabalen do dvou-line plochých balíčků DFN vhodný pro pájení reflow, se spodními rozměry 3 x 3 mm a výškou pouze 1,1 mm.Senzor vydává přesně kalibrovaný digitální signál ve standardním formátu I2C.Kromě toho lze rozlišení SHT20 flexibilně upravit zadáváním příkazů (například 8/12bit nebo dokonce 12/14bit RH/T).Senzor je také schopen detekovat nízké podmínky baterie a vydat kontrolní součet, což výrazně zlepšuje spolehlivost komunikace.Díky vylepšení a miniaturizaci senzoru se jeho poměr ceny nebo výkonu dále zlepšil a všechna zařízení budou těžit z jeho špičkových provozních režimů šetřících energii.Pro usnadnění testování jsme spustili nový testovací balíček EK-H4, zejména k testování SHT20.Senzor teploty a vlhkosti SHT20 je oblíbený pro svou nízkou spotřebu energie, vysokou přesnost a rychlou reakci.Běžně se používá v zemědělství, meteorologickém pozorování, monitorování vnitřního prostředí a dalších oblastech.

Výrobce senzoru teploty a vlhkosti SHT20

Výrobce SHT20 je Sensirion.Jedná se o švýcarskou společnost zaměřenou na výrobu a rozvoj technologie a řešení senzorů.Společnost byla založena v roce 1998 a sídlí ve Švýcarsku Staefa.Sensirion je odhodlán k výzkumu a vývoji a výrobě senzorů a řešení, aby vyhovoval potřebám různých průmyslových odvětví.Mezi jeho základní produkty patří teplotní senzory, senzory vlhkosti, senzory prostředí, senzory proudění vzduchu, biosenzory a moduly micro senzorů.Tyto senzory lze použít k měření a sledování různých parametrů prostředí, jako je teplota, vlhkost, tok kapaliny, koncentrace plynu, rychlost toku vzduchu a koncentrace oxidu uhličitého atd. Její produkty a roztoky se široce používají po celém světě a poskytují senzor vysoce výkonnétechnologie pro mnoho průmyslových odvětví.

Princip senzoru teploty a vlhkosti SHT20

Senzor teploty a vlhkosti SHT20 je digitální senzor teploty a vlhkosti založený na technologii CMOSENS, který se používá ke sledování teploty a vlhkosti v podmínkách prostředí.Senzor integruje teplotní senzor a senzor vlhkosti.Mezi nimi teplotní senzor používá princip termistoru k nepřímo měření teploty měřením změn hodnoty odporu;Zatímco senzor vlhkosti je založen na principu změny kapacity a nepřímo měří vlhkost měřením změn hodnoty kapacity.Pokud jde o měření teploty, senzor SHT20 používá termistor k pocitu okolní teploty a jeho hodnota odporu se mění při změně teploty.Převedením hodnoty odporu na digitální signál můžeme získat odpovídající teplotní hodnotu.Pokud jde o měření vlhkosti, senzor SHT20 používá kapacitní senzor vlhkosti ke snímání okolní vlhkosti.Změny vlhkosti ovlivní kapacitance média obklopující senzor, což způsobí změny hodnoty kapacity.Měřením hodnoty kapacitance a její přeměnou na digitální signál můžeme získat odpovídající hodnotu vlhkosti.

Specifikace senzoru teploty a vlhkosti SHT20

• Výrobce: Sensirion

• Délka: 3 mm

• Šířka: 3 mm

• Výška: 1,1 mm

• Balíček / pouzdro: DFN-6

• Balení: Tape & Reel (TR)

• Rozsah RH: 0% až 100%

• Rozlišení: 12 bitů, 14 bitů

• Napětí napájení: 2,1 V ~ 3,6 V

• Provozní teplota: -40 ° C ~ 125 ° C

• Provozní dodavatelský proud: 150 NA

• Montážní styl: SMD/SMT

• Kategorie produktu: Senzory vlhkosti na montáži na desce

Podmínky úložiště SHT20 a pokyny pro manipulaci

Úroveň citlivosti na vlhkost (MSL) je 1, podle IPC/JEDEC J-STD-020.Současně se doporučuje dále zpracovat senzory do 1 roku po datu dodání.Je velmi důležité pochopit, že senzor vlhkosti není normální elektronickou složkou a je třeba s ním zacházet opatrně.Chemické páry při vysoké koncentraci v kombinaci s dlouhými dobami expozice mohou kompenzovat hodnotu senzoru.Z tohoto důvodu se doporučuje ukládat senzory do původního obalu včetně zapečetěného vaku ESD za následujících podmínek: teplota musí být v rozmezí 10 ° C až 50 ° C a vlhkost při 20 až 60 procentech RH (senzory, které nejsouuloženo v taškách ESD).U senzorů, které byly odstraněny z původního obalu, doporučujeme je uložit do pytlů ESD vyrobených z kovo-in PE-HD12.Při výrobě a transportu musí být senzory zabráněny vysokou koncentrací chemických rozpouštědel a dlouhých časů expozice.Bude se vyhýbat plynům lepidel, adhezivních pásek a samolepek nebo out-gassing balicí materiály, jako jsou bublinové fólie, pěny atd.Výrobní oblast musí být dobře větraná.

Rozměry snímače teploty a vlhkosti SHT20

Kreslení balíčku senzoru SHT20, rozměry jsou uvedeny v mm (1 mm = 0,039 palce), tolerance jsou +0,1 mm.Položka Die (středová podložka) je interně spojena s VSS.NC podložky musí být ponechány plovoucí.VSS = GND, SDA = data.Číslování e/o polštářků začíná v pravém dolním rohu (označený zářezem v died Pad) a jde ve směru hodinových ručiček (porovnejte tabulku 2).

Jak připojit SHT20 k zařízení?

Hardwarové připojení

Určete typ rozhraní: senzory SHT20 obvykle používají pro komunikaci rozhraní I2C.Musíme se ujistit, že zařízení podporuje komunikaci I2C a má odpovídající kolíky pro připojení ke senzoru.

Připojovací kolíky: Senzor SHT20 má více kolíků, včetně VDD (napájecí zdroje), GND (zemnící vodič), SCL (hodinový linka) a SDA (datová linka).Při připojení musíme připojit kolík VDD k napájecímu kolíku zařízení a GND PIN k zemnímu kolíku zařízení.Současně musíme také připojit pin SCL k hodinovému kolíku I2C zařízení a pin SDA k datovému kolíku I2C zařízení.Prostřednictvím těchto připojení může senzor SHT20 fungovat normálně a přenášet data do a ze zařízení.

Například napětí: Senzor SHT20 obvykle funguje na 3,3 V napětí.Musíme se ujistit, že napětí dodávané zařízením SHT20 splňuje jeho specifikace.

Ochrana obvodu: Můžeme zvážit přidání příslušných opatření na ochranu obvodu, jako jsou kondenzátory filtru napájení a izolace obvodu, do obvodu, abychom chránili senzor SHT20 před elektrickým rušením a přepětím.

Konfigurace softwaru

Povolit sběrnici I2C: Umožňujeme sběrnici I2C v zařízení podporovat komunikaci se senzorem SHT20.To obvykle zahrnuje povolení sběrnice I2C v operačním systému nebo hardwarové abstrakční vrstvě zařízení.

Nastavte adresu senzoru: I2c adresa senzoru SHT20 je pevná, obvykle 7bitová adresa 0x40 (nebo 0x80 jako 8bitová adresa).V softwaru musíme nakonfigurovat odpovídající adresu I2C, abychom mohli komunikovat se senzorem.

Psaní komunikační kód: K psaní kódu, který komunikuje se senzorem SHT20, používáme odpovídající programovací jazyk (například C, Python atd.).Musíme implementovat komunikační protokol I2C, odesílat příkazy do senzoru, abychom získali data teploty a vlhkosti a analyzovali vrácená data.

Řidič nebo knihovna: Pokud je k dispozici, můžeme použít ovladač nebo knihovnu senzoru SHT20 ke zjednodušení komunikačního procesu.Tyto ovladače nebo knihovny jsou obvykle poskytovány výrobcem senzoru a lze je najít na oficiálních webových stránkách nebo v dokumentaci pro vývojáře.

Testovací komunikace: Nakonec provádíme komunikační test, abychom zajistili, že zařízení může správně komunikovat se senzorem SHT20.Zašleme některé příkazy do senzoru a přečteme vrácená data, abychom ověřili, že komunikace funguje správně.

Jaký je rozdíl mezi SHT20 a DHT11?

SHT20 a DHT11 jsou senzory digitální teploty a vlhkosti používané k měření teploty a vlhkosti v prostředí.Ačkoli jsou oba založeny na různých technologiích, každá z nich má některé významné rozdíly.Za prvé, SHT20 je založen na senzoru vlhkosti kapacitního čipu a technologii digitální teploty, které vykazují vyšší přesnost a stabilitu.Jeho široký rozsah měření pokrývá teplotní rozmezí od -40 ° C do 125 ° C a vlhkost od 0 do 100 procent, s přesností ± 0,3 ° C a ± 2 procenta RH.Kromě toho má SHT20 rychlou dobu odezvy a nízkou spotřebu energie, díky čemuž je vhodná pro scénáře aplikací, které vyžadují vysokou přesnost a dlouhodobé nasazení.Naproti tomu DHT11 používá jediný prvek snímání teploty a vlhkosti a vydává hodnoty teploty a vlhkosti prostřednictvím digitálních signálů.Jeho rozsah měření je relativně úzký, s teplotním rozmezí 0 ° C až 50 ° C a rozmezí vlhkosti 20 až 90 procent, s přesností ± 2 ° C a ± 5 procent RH.Přestože je DHT11 o něco nižší než SHT20, pokud jde o přesnost a dobu odezvy, jeho jednoduchost, snadné použití a nízké náklady jsou v některých aplikacích stále atraktivní.

Proto při výběru mezi SHT20 a DHT11 musíte zvážit konkrétní požadavky a náklady na aplikaci.Pro scénáře aplikací, které vyžadují vysokou přesnost a dlouhodobou stabilitu, je SHT20 nepochybně lepší volbou;A pokud jsou vyžadovány nízké náklady a požadavky na přesnost měření, může DHT11 vyhovět potřebám.

Často kladené otázky [FAQ]

1. Co je senzor teploty/vlhkosti?

Senzor teploty a vlhkosti (nebo Rh Temp Sensor) jsou zařízení, která mohou převádět teplotu a vlhkost na elektrické signály, které mohou snadno měřit teplotu a vlhkost.

2. Jaký je princip operace pro SHT20?

SHT20 pracuje na principu kapacitního snímání pro měření vlhkosti a teplotního senzoru pro měření teploty.

3. Jaký je teplotní senzor SHT20?

SHT20 má technologii Advanced Cmosens, která poskytuje přesné a stabilní hodnoty v širokém teplotním rozsahu (-40 ° C až 125 ° C).Kromě toho je SHT20 plně digitální a vícebodové kalibrované, což zajišťuje konzistentní a přesná měření v průběhu času.