Vi mennesker interagerer med det ydre miljø ved hjælp af sanser. En menneskelig krop har fem forskellige sanser, som hjælper med at den fungerer korrekt. På samme måde kræver maskiner og elektronik også nogle sensorelementer for at interagere med det eksterne miljø. Sensorer er de enheder, som maskiner bruger som sensorelementer. Der er forskellige typer sensorer til måling og detektering af forskellige fysiske størrelser. Nogle af eksemplerne på disse sensorer er temperaturføleren, berøringssensoren, brandsensoren, gassensoren, fugtighedssensoren, lyssensoren, nærhedssensoren osv. De fleste af disse sensorer fås som små integrerede kredsløb, hvilket gør dem lette at interface. Et af eksemplerne på en sådan lille størrelse, lavt strømforbrugsfugtighedsføler er HDC2080-sensor.

Hvad er en HDC2080-sensor?

HDC2080 er en digital fugtigheds- og temperaturmålesensor. Den har et fugtighedsregistreringselement, temperaturfølerelement, analog til digital konverter, kalibreret hukommelse og en I2C-grænseflade, alt sammen indlejret i en enkelt 3 mm × 3 mm 6-polet IC.

HDC2080

HDC2080 giver programmerbar opløsning til både temperatur- og fugtighedsmålinger. Denne sensor indeholder et kapacitivt sensorelement og måler den relative fugtighed i miljøet.

Blokdiagram

Blokdiagram-af-HDC2080

HDC2080 har to typer målingstilstande - Auto-tilstand og Trigger on-demand-tilstand. I automatisk tilstand kræver HDC2080 ingen I2C-kommando for at starte målingen. Under arbejdet i denne tilstand er IC'en programmeret til at udføre målinger med jævne mellemrum.

I trigger on-demand-tilstand kræves I2C-kommandoer for at starte målingerne. Efter at have fuldført konverteringen går enheden i dvaletilstand og venter på en anden I2C-kommando for at starte målingen.

HDC2080 har to driftsformer - Dvaletilstand og målingstilstand. Nøglefunktionen i HDC2080, der gør den velegnet til energihøstningsapplikationer, er dens lave strømforbrug. Når det anvendes til denne type applikationer, bruger HDC2080 det meste af tiden i dvaletilstand. I denne tilstand er IC's gennemsnitlige strømforbrug 50 nA.

Når du arbejder i omgivelser med høj luftfugtighed, kan HDC2080 støde på kondensproblemet. For at forhindre dette er IC udstyret med et integreret varmeelement. Dette varmelegeme med et driftsområde fra -40 ° C til 85 ° C kan tændes kortvarigt for at fjerne kondens.

HDC2080 fungerer som en slave på I2C-busgrænsefladen. SDA og SCL åbne drænledninger bruges til at oprette forbindelse til I2C interface . HDC2080 indeholder også en ADC for at konvertere måleværdierne fra analog til digital.

Kredsløbsdiagram

Korrekt opsætning af sensorelementet og sensorernes nøjagtighed påvirker i høj grad nøjagtigheden ved måling af RF og temperaturværdier. Det anbefales at isolere HDC2080 fra varmekilder som batterier, display, resistive elementer osv ... for at forbedre sensorens nøjagtighed.

Lang og langvarig eksponering for UV-stråling, kemiske dampe, synligt lys kan påvirke RH% af sensoren.

Pin-konfiguration af HDC2080

Pin-Diagram-of-HDC2080

“hvad bruges motorer til ”

HDC2080 fås som en 6-polet DMB-pakke med en størrelse på 3,00 mm × 3,0 mm.

Pin-1 er den serielle datalinje til I2C, SDA-pin. En pull-up modstand er forbundet fra denne pin til den positive forsyningsspænding.
Pin-2, GND, er jorden pin.
Pin-3, ADDR, er den valgte pin-adresse. Denne stift kan enten efterlades ikke tilsluttet eller kan forbindes til jorden. Når den ikke er tilsluttet eller tilsluttet jorden, er slave-adressen 1000000. Når den er tilsluttet den positive strømforsyning, er slave-adressen 1000001.
Pin-4, DRDY / INT, er dataklar / afbrydestiften.
Pin-5, VDD, er den positive forsyningsspændingsstift.
PIn-6, SCL, er den serielle urlinie til I2C. EN pull-up modstand skal tilsluttes fra denne pin til den positive strømforsyning.

specifikationer

Specifikationer for HDC2080 Digital sensor er som følger -

Denne sensor måler den relative fugtighed.
Den indeholder et kapacitivt baseret sensorelement.
Det relative fugtighedsområde for denne sensor, hvis det er fra 0 til 100%.
En typisk fugtighedsnøjagtighed på HDC2080 er ± 2 ° C.
Denne sensor har en maksimal temperaturnøjagtighed på ± 0,2 ° C.
Driftstemperaturområdet for HDC2080 er fra -40 ° C til 85 ° C.
Funktionelt temperaturområde for denne sensor er fra -40 ° C til 125 ° C.
Den gennemsnitlige forsyningsstrøm er kun 300 nA for RH%, hvorimod den er 550 nA, hvis både RH% og temperatur beregnes.
Denne sensor indeholder automatisk målemetode.
HDC2080-sensoren har I2C-interface-kompatibilitet.
Forsyningsspændingsområdet for denne IC er fra 1,62 V til 3,6 V.
Den maksimale indgangsspænding, der kræves for at denne sensor fungerer korrekt, er 3,9 V.
Denne IC fås som en lille DMB-pakke.
For at sprede kondens og fugt er der også indbygget et varmeelement på IC'en.
For at give advarsler indeholder denne IC også programmerbare afbrydelsestærskler.
Sensoren kan vågne op uden hjælp fra en mikrokontroller.
En mindre version af HDC2080, HDC2010, er også tilgængelig til applikationer, hvor størrelsen på PCB er meget lille.
Strømforbrugskravet til denne IC er meget lavt.
Når det bruges til at registrere enten RF eller temperatur, har HDC2080 14-bit opløsning.
Svartid under måling af RF er 8 sekunder.

Anvendelser af HDC2080

HDC2080 er en integreret sensor til måling af fugtighed og temperatur. Denne sensor er designet til batteridrevne systemer. Disse sensorer bruges i vaskemaskiner, tørretumblere, husholdningsapparater, hospitaler, inkjetprintere osv ... til måling af fugtighed. Disse er digitale sensorer og kan forbindes med mikrokontroller let.

I HVAC-systemer er sensoren grænseflade med en mikrokontroller. Mikrocontrolleren indsamler dataene fra sensoren, og baseret på disse dataværdier opretholder varme- og kølesystemerne omgivelsestemperaturen på de foretrukne niveauer.

Måling af fugtighed er også vigtig i medicinske enheder, hvor ændringen i fugtighedsniveauer kan påvirke patienternes helbred alvorligt.

Alternativ IC

Nogle af IC'erne, der kan bruges som et alternativ til HDC2080-sensoren, er - HDC1010, HDC 1080, HDC2010 osv ...

HDC2080 er et ideelt valg, når der er en begrænsning på kredsløbets fysiske størrelse. Dens kompakte størrelse med lavt strømforbrug er meget nyttig til batteridrevne applikationer. Denne IC bør ikke udsættes for kemiske dampe og varme i længere tid. Dette kan føre til et fald i målingernes nøjagtighed. Yderligere elektriske forhold og opbevaringstilstand for denne IC kan findes i databladet leveret af Texas instrumenter .

Billedkredit: Texas Instrumentation