Mes, žmonės, sąveikaujame su išorine aplinka jausmų pagalba. Žmogaus kūnas turi penkis skirtingus jutimus, kurie padeda tinkamai veikti. Mašinos ir elektronika taip pat reikalauja, kad kai kurie jutimo elementai sąveikautų su išorine aplinka. Jutikliai yra prietaisai, kuriuos mašinos naudoja kaip jutimo elementus. Yra įvairių tipų jutikliai, skirti matuoti ir aptikti skirtingus fizinius dydžius. Keletas šių jutiklių pavyzdžių yra temperatūros jutiklis, jutiklinis jutiklis, priešgaisrinis jutiklis, dujų jutiklis, drėgmės jutiklis, šviesos jutiklis, artumo jutiklis ir kt. Daugumą šių jutiklių galima įsigyti kaip mažo dydžio integruotas grandines, todėl juos lengva valdyti sąsaja. Vienas iš tokio mažo dydžio, mažo energijos suvartojimo drėgmės jutiklio pavyzdžių yra HDC2080 jutiklis.

Kas yra HDC2080 jutiklis?

HDC2080 yra skaitmeninis drėgmės ir temperatūros matavimo jutiklis. Jame yra drėgmės jutiklis, temperatūros jutiklis, analoginis-skaitmeninis keitiklis, kalibruota atmintis ir I2C sąsaja, visa tai įdėta į vieną 3 mm × 3 mm 6 kontaktų IC.

HDC2080

HDC2080 suteikia programuojamą skiriamąją gebą matuojant temperatūrą ir drėgmę. Šiame jutiklyje yra talpinis jutimo elementas ir matuojamas santykinis aplinkos drėgnumas.

Blokuoti schemą

HDC2080 blokinė schema

HDC2080 yra dviejų tipų matavimo režimai - automatinis režimas ir paleidimo režimas pagal pareikalavimą. Auto režimu HDC2080 nereikia I2C komandos, kad būtų galima pradėti matavimą. Dirbant šiuo režimu, IC yra užprogramuotas periodiškai atlikti matavimus.

Įjungus režimą pagal pareikalavimą, norint pradėti matavimus, reikalingos I2C komandos. Baigęs konversiją, įrenginys persijungia į miego režimą ir laukia kitos I2C komandos, kad būtų galima pradėti matuoti.

HDC2080 turi du veikimo režimus - miego režimą ir matavimo režimą. Pagrindinė „HDC2080“ savybė, leidžianti ją naudoti energijos rinkimo reikmėms, yra mažos energijos sąnaudos. Taikant tokio tipo programas, HDC2080 didžiąją laiko dalį praleidžia miego režimu. Šiuo režimu vidutinis IC energijos suvartojimas yra 50 nA.

Dirbdamas labai drėgnoje aplinkoje, HDC2080 gali susidurti su kondensato problema. Norėdami to išvengti, IC yra su integruotu kaitinimo elementu. Šį šildytuvą, kurio veikimo diapazonas yra nuo -40 ° C iki 85 ° C, galima trumpai įjungti, kad būtų pašalintas kondensatas.

„HDC2080“ veikia kaip „I2C“ magistralės sąsajos vergas. SDA ir SCL atvirojo nutekėjimo linijos naudojamos jungiantis su I2C sąsaja . HDC2080 taip pat yra ADC konvertuoti matavimo reikšmes iš analoginių į skaitmenines.

Grandinės schema

Tinkamas jutiklio elemento nustatymas ir jutiklių tikslumas labai veikia tikslumą matuojant drėgmę ir temperatūrą. Norint pagerinti jutiklio tikslumą, rekomenduojama HDC2080 išskirti iš šilumos šaltinių, tokių kaip baterijos, ekranas, varžiniai elementai ir kt.

Ilgas ir ilgalaikis UV spindulių, cheminių garų, matomos šviesos poveikis gali paveikti jutiklio RH%.

HDC2080 kaiščių konfigūracija

HDC2080 kaiščių schema

“12v ličio jonų akumuliatoriaus įkroviklio grandinė ”

HDC2080 galima įsigyti kaip 6 kontaktų DMB 3,00 mm × 3,0 mm dydžio pakuotę.

„Pin-1“ yra I2C, SDA kaiščio nuoseklioji duomenų linija. Iš šio kaiščio prie teigiamos maitinimo įtampos yra prijungtas traukimo rezistorius.
Kaištis-2, GND, yra žemės kaištis.
PIN-3, ADDR, yra adreso pasirinkimo kaištis. Šis kaištis gali būti paliktas neprijungtas arba jį galima tvirtinti prie žemės. Palikus neprijungtą arba prijungtą prie žemės, vergo adresas yra 1000000. Prijungus prie teigiamo maitinimo šaltinio, vergo adresas yra 1000001.
PIN-4, DRDY / INT, yra duomenų paruošimo / pertraukimo kaištis.
Kaištis-5, VDD, yra teigiamas maitinimo įtampos kaištis.
PIn-6, SCL, yra I2C nuosekliojo laikrodžio linija. A traukiamas rezistorius iš šio kaiščio turėtų būti prijungtas prie teigiamo maitinimo šaltinio.

Specifikacijos

HDC2080 skaitmeninio jutiklio specifikacijos yra šios:

Šis jutiklis matuoja santykinę drėgmę.
Jame yra talpiniu jutimo elementu.
Šio jutiklio santykinės drėgmės diapazonas, jei nuo 0 iki 100%.
Tipiškas HDC2080 drėgmės tikslumas yra ± 2 ° C.
Šio jutiklio maksimalus temperatūros tikslumas yra ± 0,2 ° C.
HDC2080 veikimo temperatūros diapazonas yra nuo -40 ° C iki 85 ° C.
Funkcinis šio jutiklio temperatūros diapazonas yra nuo -40 ° C iki 125 ° C.
Vidutinė tiekiamoji srovė yra 300nA tik esant RH%, o ji yra 550nA, jei apskaičiuojama tiek RH%, tiek temperatūra.
Šiame jutiklyje yra automatinio matavimo režimas.
„HDC2080“ jutiklis suderinamas su „I2C“ sąsaja.
Šios IC maitinimo įtampos diapazonas yra nuo 1,62 V iki 3,6 V.
Maksimali įėjimo įtampa, reikalinga tinkamam šio jutiklio veikimui, yra 3,9 V.
Šis IC yra mažas DMB paketas.
Kondensacijai ir drėgmei išsklaidyti į IC taip pat įdėtas kaitinimo elementas.
Įspėjimams pateikti šiame IC taip pat yra programuojamos pertraukimo ribos.
Jutiklis gali pabusti be jokio mikrovaldiklio pagalbos.
Mažesnė „HDC2080“ versija „HDC2010“ taip pat yra prieinama programoms, kuriose PCB dydis yra labai mažas.
Šio IC suvartojamos energijos poreikis yra labai mažas.
Naudojant RH ar temperatūros jutimui, HDC2080 turi 14 bitų skiriamąją gebą.
Atsakymo laikas matuojant RH yra 8 sekundės.

HDC2080 programos

HDC2080 yra integruotas jutiklis drėgmei ir temperatūrai matuoti. Šis jutiklis skirtas sistemoms, naudojančioms baterijas. Šie jutikliai naudojami skalbyklėse, džiovyklose, buitinėje technikoje, ligoninėse, rašaliniuose spausdintuvuose ir kt. ... matuojant drėgmę. Tai yra skaitmeniniai jutikliai, su kuriais galima sąveikauti mikrovaldikliai lengvai.

ŠVOK sistemose jutiklis yra sujungtas su mikrovaldikliu. Mikrovaldiklis renka duomenis iš jutiklio ir, remdamasis šiomis duomenų reikšmėmis, šildymo ir aušinimo sistemos palaiko pageidaujamą aplinkos temperatūrą.

Drėgmės matavimas taip pat svarbus medicinos skyriuose, kur drėgmės lygio pokytis gali smarkiai paveikti pacientų sveikatą.

Alternatyvus IC

Kai kurie IC, kurie gali būti naudojami kaip HDC2080 jutiklio alternatyva, yra: HDC1010, HDC 1080, HDC2010 ir kt.

HDC2080 yra idealus pasirinkimas, kai yra apribotas fizinis grandinės dydis. Jo kompaktiškas dydis ir mažo energijos suvartojimo funkcija yra labai naudinga naudojant baterijas. Šis IC neturėtų būti veikiamas cheminių garų ir karščio ilgiau. Tai gali sumažinti matavimų tikslumą. Tolimesnes šio IC elektrines ir laikymo sąlygas galite rasti Teksaso instrumentai .

Vaizdo kreditas: „Texas Instrumentation“