湿度传感器的湿敏特性

　　国内外湿度传感器品牌的制造水平不一样，质量和价格相差很大，用户很难选择出性能和价格最好的产品，需要全面了解。

湿度传感器是一种电子设备，可检测环境中的湿度并将其转换为电信号。湿度传感器有多种尺寸和配置;一些被集成到手持设备(如智能手机)中，而另一些被集成在更大的嵌入式系统(如空气质量监测系统)中。比如温湿度变送器广泛用于气象、医疗、汽车和 HVAC 行业以及制造业。工业级高精度湿度传感器在各种恶劣的环境下都能保证测量准确。

湿度传感器具有以下特征:

　　1、准确性和匹配性

　　湿度传感器的准确度要达到2%~5%RH，如果没有达到这个水平湿度传感器很难用于周期检定。湿度传感器要达到2%~3%RH的精度是比较困难的。通常，产品手册中给出的特性是在室温(20℃±10℃)和清洁气体中测量的。

　　在实际使用中，由于灰尘、油污和有害物质的影响，使用次数多会导致老化，精度差。湿度传感器的精度水平要结合其匹配情况进行分析。一般来说，匹配和使用寿命是影响湿度传感器质量的首要问题。年漂移率为1%RH的产品很少，一般在2%左右，已经实现。

　　2、湿度传感器的负温度系数

　　磁传感器对室内湿度和温度敏感，其负温度系数一般在0.2~0.8%RH/℃，部分磁传感器在不同的相对温度下具有不同的温度特性。温度漂移非线性系统，需要在电路中加入自动补偿。采用单片机零件补偿或湿度传感器无自动补偿无法保证整个温度范围的精度。

　　湿度传感器温漂曲线的线性度对补偿效果影响很大，非线性系统的温漂往往补偿不了多少。只有采用硬件温度跟随补偿，才能获得真正的补偿效果。湿度传感器工作温度也是一个重要参数。大多数磁传感器在40℃以上很难正常工作。

　　3、湿度传感器的电源

　　金属氧化物当对陶瓷、聚丙烯酸、氯化锂等湿敏材料施加电压值时，必然会导致性能变化甚至失效，因此这类湿度传感器不能使用电压或带有DC成分的交流电压，必须由交流电源供电。

　　4、互换性

　　目前湿度传感器普遍存在互换性差的特点，同一型号的激光传感器不能互换，严重破坏了使用效果，增加了维护调试的难度。一些厂商在这方面做了各种努力，(但互换性仍很差)取得了较好的效果。

　　5、适度矫正

　　校正湿度比校正温度困难得多。标准温度计经常被用作温度校准的标准，但湿度校准的任务很难实现。干湿球温度测量和一些常见的指针显示湿度计不能用于校准，精度有保证。由于温度条件控制严格，一般情况下，(最好在湿度环境适合的条件下)在没有完美校准的情况下使用电动工具，通常采用简单的饱和酸性溶液验证方法测量其温度。

　　在湿度传感器实际标定困难的情况下，可以通过一些简便方法，进行湿度传感器性能判断与检查。

　　1、一致性判定，同一类型，同一厂家的湿度传感器产品最好一次购买两支以上，越多越说明问题，放在—起通电比较检测输出值，在相对稳定的条件下，观察测试的一致性。若进一步检测，可在24小时内间隔一段时间记录，一天内一般都有高、中、低3种湿度和温度情况，可以较全面地观察产品的一致性和稳定性，包括温度补偿特性。

　　2、用嘴呵气或利用其他加湿手段对传感器加湿，观察其灵敏度、重复性、升湿脱湿性能，以及分辨率，产品的最高量程等。

　　3、对产品做开盒和关盒两种情况的测试。比较是否一致，观察其热效应情况。

　　4、对产品在高温状态和低温状态(根据说明书标准)进行测试，并恢复到正常状态下检测和实验前的记录作比较，考察产品的温度适应性，并观察产品的一致性情况。

　　产品的性能最终要依据质检部门正规完备的检测手段。利用饱和盐溶液作标定，也可使用名牌产品作比对检测，产品还应进行长期使用过程中的长期标定才能较全面地判断湿度传感器的质量。