薄膜电容式湿度计测量原理内部结构及应用范围-k8凯发

薄膜电容式湿度计结构与测量原理
原理是使用沉积在两个导电电极上的聚胺盐或醋酸纤维聚合物薄膜。当薄膜吸水或失水后，会改变两个电极间的介电常数。目前还有一种技术是使用耐高温的热固性聚合物，可使得这类传感器在高于100℃的情况下进行连续测量。
目前采用高分子薄膜的就是维萨拉品牌
1.基体，一般为玻璃，主要作用是支撑传感器的其它部分。
2.电极中的一个，由导电材料做成。
3.薄膜层，是传感器的心脏，薄膜吸水的数量与周围环境的相对湿度有关。这层膜的厚度一般为1~10(μm)。
4.上部电极，对于传感器的性能同样起着重要作用。为了得到快速响应，必须有较高的水的渗透性。同时也是导电性材料。
5.上部电极的接触垫，由于对上部电极的设计有较多的限制条件，因此为了接触良好，需加上一块单独的金属。
薄膜电容式湿度计应用范围
电容式湿度计测量范围较广，从-50℃~100℃露点。可用于较广的温度范围内，有时不需要温度补偿。耐高温的热固性树脂允许这类电容式湿度传感器可以在温度185℃下进行连续测量，使用温度取决于传感器的包装材料。对于热固性树脂的传感器来说，其另一个优点是在-50℃~100℃温度范围内，温度系数较小，因此可以很容易地在很宽的范围内达到准确测量。
所有的相对湿度传感器都对温度敏感，假如在一个温度下进行校准，在另外温度下使用时会带来误差。聚合物传感器的一个优点就是它们对温度的依赖性较小，即温度系数较小。因此当使用温度与校准温度不同时，其误差较小。如果在极限温度下使用，或对准确度要求较高，则需进行电子温度补偿。当温度跨度小于50℃时，进行温度补偿较容易。当温度范围再宽时，进行温度补偿则有些困难。但是现代的聚合物传感器可以在很窄的范围内准确度达到±1%rh，在很宽的温度和湿度范围内可以达到±3%rh。使用一段时间后，或被污染后，需进行重新校准。
薄膜电容式湿度计优缺点
优点：响应快，温度及湿度测量范围宽，线性好，几乎没有滞后，稳定性及重复性较好，温度系数低，成本低。
缺点：基本无。
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