Новые датчики влажности

HoneywellОтносительная влажность воздуха существенно влияет на самочувствие людей, сохранность многих продуктов, материалов, экспонатов. При некоторых производственных процессах или научных экспериментах она должна контролироваться с достаточно высокой точностью, поскольку влияет на химические, электрические и оптические свойства газов, напряжение пробоя по поверхности изоляторов, коэффициенты трения и многое другое. Известно немало способов её измерения – от громоздких приборов с нагревателями/охладителями для отслеживания точки росы или вымораживания всей воды из исследуемого объёма (с последующим взвешиванием) до механических гигрометров, использующих свойства конского волоса или некоторых синтетических нитей и плёнок менять длину и упругость при изменении влажности.

В век электроники и миниатюризации такие методы становятся неприемлемыми. Современные нано-технологии позволяют создавать материалы с заданной и стабильной зависимостью определённых характеристик (например, электрического сопротивления) от влажности окружающей среды, которая и определяется через измерение этих характеристик.

Наилучшие метрологические параметры (точность, рабочий диапазон по влажности и температуре, время отклика и т.д.) достигнуты сегодня в датчиках емкостных. Они представляют собой конденсатор с пропускающей водяной пар внешней обкладкой и межэлектродной изоляцией из специального полимера, диэлектрическая проницаемость которого (а значит – и измеряемая ёмкость конденсатора) зависит от количества поступившей из воздуха влаги. Чувствительный элемент имеет размеры в единицы миллиметров и располагается обычно в едином корпусе с измерительным генератором и усилителем, а в цифровых моделях – и с кодером выходной информации.

Безусловным лидером на мировом рынке подобной продукции является корпорация Honeywell International, Inc., в очередной раз пополнившая линейку своих изделий. На смену HIH3610 пришли более быстрые и стабильные HIH4000 с гидрофобными фильтрами (4021, 4031), SMD-корпусами (4030, 4031) и другими отличиями. В цифровых моделях достигнута точность в 1,7% (HIH9000) и стабильность 1,2% за 5 лет. Время отклика серий HIH6000 – HIH8000 в потоке 20л/мин составляет 6 секунд, а температурный диапазон – от -25...+85°С (HIH6000) до -40...+125°С (HIH9000). Доступны корпуса SIP-4 и SOIC-8, термокомпенсация и вывод информации со встроенного датчика температуры.

2014-09-01