1. Про компанію Honeywell

Компанія Honeywell закріпила традиційно сильні позиції по датчикам вологості, розширивши лінійку серії HIH. Тепер розробникам доступні датчики відносної вологості в корпусовані версіях і з додатковим гідрофобним фільтром, а також датчики для SMT-монтажу.

Для вимірювання вологості використовуються датчики, засновані на різних фізичних принципах і виконані за різними технологіями. Можна виділити основні чотири типи датчиків: ємнісні, резистивні, на основі оксиду олова і на основі оксиду алюмінію. Розглянемо коротко особливості кожного типу (див. Табл. 1).

Таблиця 1. Відмінні риси різних типів датчиків вологості

Тип датчика Особливості Ємнісний Висока надійність, високий вихід придатних кристалів, низька вартість, широкий робочий діапазон. Резистивний Найдешевші, мала частка ринку. На основі оксиду олова Погана стабільність, погана взаємозамінність На основі оксиду алюмінію Вузький діапазон виміру (мала вологість)

З цих представлених чотирьох основних типів для вимірювання вологості найоптимальнішим за сукупністю параметрів є ємнісний. Він забезпечує широкий діапазон вимірювань, високу надійність і низьку вартість при використанні мікроелектронної технології. Остання дозволяє виробляти ємності планарного типу тонкоплівкових методом. Завдяки цьому ми маємо мініатюрні габарити чутливого елемента, можливість імплементації на кристалі спеціалізованої інтегральної схеми обробки сигналу. Технологічність і високий вихід придатних кристалів забезпечують низьку ціну продукції даного типу. Отже, для вимірювання вологості ємнісний метод є кращим.

Мал. 1. Структура чутливого елемента

Розглянемо тепер відмінні риси датчиків вологості ємнісного типу, які пропонує нашій увазі компанія Honeywell. Чутливий елемент являє собою багатошарову структуру (рисунок 1). На кремнієвій підкладці 1 напилена платинова плівка 2, яка утворює перший електрод конденсатора. Діелектриком між обкладинками служить термореактивний полімер 3, поверх якого виконана друга обкладка конденсатора - платинова плівка з перфорацією 4, що дозволяє волозі проникати до абсорбується шару 3 і змінювати його відносну діелектричну проникність x, а відповідно - і ємність С конденсатора (див. Формулу 1). Верхнім шаром є плівка термореактивного полімеру 5, яка служить захистом від пилу і бруду. Також ця конструкція робить можливою промивку датчиків, для цієї мети рекомендується використовувати ізопропіловий спирт.

Варто також особливо виділити діелектрик - термореактивний полімер, який використовує Honeywell в своїх датчиках вологості. Ємнісні датчики на основі термореактивного полімеру мають переваги в порівнянні з датчиками на основі термопластичного полімеру: вони довговічніші, більш стійкі до впливів навколишнього середовища, мають високу хімічну стійкість і мають широкий робочим температурним діапазоном.

Корисним буде нагадати основні відмінності датчиків серій HIH4000 від серії попереднього покоління. Серія HIH4000 була випущена на заміну HIH3610, однак нова серія НЕ Є повним «pin-to-pin» аналогом. Головна відмінність полягає в поведінці датчиків при високому рівні вологості. У датчиках серії HIH3610 при виникненні конденсату на виході формувався сигнал високого рівня, який відповідає максимальному рівню вологості. У новій HIH4000 при утворенні вологи на поверхні чутливого елемента вихідний сигнал встановлюється відповідним низького рівня (близько 39 мВ), тобто показує відсутність вологості. Без сумніву, це нововведення корисно, за допомогою нього є можливість формувати сигнал помилки, так як показники датчиків вологості в умовах конденсації вологи не є точними. Робота над оптимізацією технологічних процесів дозволила знизити час виробництва і підвищити стабільність параметрів. HIH4000 позиціонується як більш стійкий до впливів навколишнього середовища. Технічні характеристики датчиків серій HIH4000 наведені в таблицях 2 і 3.

Таблиця 2. Загальні для всіх серій технічні параметри

Значення Діапазон вимірювання,% RH 0 ... 100 Повторюваність, ±% RH 0,5 Напруга живлення, В 4,0 ... 5,8 Струм споживання, мА 0,2 Робоча температура, ° С -40 ... 85 Температура зберігання, ° С -50 ... 125

Таблиця 3. Порівняльні характеристики датчиків вологості Honeywell

Представлені нові моделі датчиків вологості відрізняються, головним чином, різними способами корпусування. На датчиках серії HIH4010 додана пластикова рамка, до якої кріпляться верхня і нижня кришки, формуючи серію HIH4020. Серію HIH4021 утворюють датчики серії HIH4020 з доданим до них гідрофобним фільтром. Фільтр служить для захисту чутливого елемента від бризок і великих частинок, залишаючись при цьому проникним для молекул води, що містяться в контрольованій газовому середовищі. Серії HIH-4030/31 призначені для SMT-монтажу, вони мають пластиковий корпус, а серія HIH4031 має додатковий гідрофобний фільтр. Датчик HIH4101-001 виконаний у вигляді модуля, який представляє собою друковану плату з розташованими на ній сенсором і роз'ємом.

Для отримання найбільш точних даних з датчиків виробник рекомендує екранувати датчики з відкритим кристалом від прямого сонячного світла, тому що він впливає на чутливі елементи. На малюнку 2 міститься інформація, яка дозволить точніше зрозуміти різницю між серіями датчиків вологості.

Мал. 2. Різниця між серіями полягає в корпусіровке і наявності гідрофобного фільтра

З деякими моделями датчиків вологості поставляється калібрувальний паспорт, в якому представлені індивідуальні дані датчика. Зразок паспорта представлений на малюнку 3.

Мал. 3. Зразок каліброваного паспорта

Рекомендації до пайки: використання методу пайки «хвилею» при температурі припою 250-260 ° С. Встановлювати і паяти ці датчики потрібно після пайки інших ЕРЕ і промивання друкованої плати. Допускається після пайки промивати датчики ізопропіловий спирт. Датчики чутливі до електростатичних розрядів, тому працювати з ними потрібно, використовуючи стандартні антистатичні інструменти та заземлення. Також строго не рекомендується доторкатися до чутливого елемента руками або іншими предметами, щоб уникнути механічних пошкоджень сенсора.

Що ще робить датчики вологості Honeywell такими популярними? Співвідношення параметрів і вартості, найвища надійність і точність.

Конкурентоспроможні переваги датчиків вологості Honeywell:

• використання ємнісного методу вимірювання;
• широкий діапазон виміру (0 ... 100% отн. волог.);
• наявність вбудованої інтегральної схеми обробки сигналу (ASIC);
• посилений лінійний вихідний сигнал;
• можливість прямого підключення до АЦП;
• приваблива вартість;
• лазерна підгонка параметрів;
• малий струм споживання;
• наявність на складах в промислових кількостях.

Найбільш популярні області застосування датчиків вологості представлені в таблиці 4.

Таблиця 4. Область застосування датчиків вологості

медичне
обладнання HVAC Автомобіле-будова Інформаційні технології Побутова техніка Апаратура контролю дихання Регулятори вологості Клімат-контроль Принтери / плоттери Сушарки для одягу (визначення кінця процесу) Бігові доріжки Передавачі величини вологості Пристрої, що запобігають запотівання вітрового скла Реєстратори даних (Data loggers) Мікрохвильові печі (готовність продуктів ) Дитячі інкубатори Контролери ентальпії (теплосодер-жания) Управління двигуном Детектори витоку рідини Холодильники (контроль вологості в відділ ьних відсіках) Компресори Домашні метеостанції

Точність вимірювання і високі характеристики датчиків вологості Honeywell - причина їх заслуженою популярністю. Ця продукція постійно представлена ​​на складі компанії КОМПЕЛ.

З питань отримання технічної інформації, замовлення зразків і постачання звертайтеся в компанію КОМПЕЛ. Е-mail: [email protected] .

КОМПЕЛ визнаний кращим дистриб'ютором Honeywell
в регіоні EMEA

Щорічна церемонія нагородження, в якій беруть участь авторизовані дистриб'ютори та представництва компанії Honeywell в країнах регіону EMEA (Європа, Близький Схід і Африка), включає в себе підведення підсумків та оцінку виконаної за рік роботи, аналіз і виділення ключових і найбільш динамічно розвиваються напрямків, технічний тренінг по продукції, на якому підкреслюються найбільш конкурентоспроможні і перспективні серії продуктів, а також нагородження найкращого дистриб'ютора. За підсумками минулого 2006 роки таким дистриб'ютором визнано російську компанію КОМПЕЛ, яка по динаміці розвитку і обороту обігнала багатьох європейських дистриб'юторів Honeywell.

Про компанію Honeywell

Honeywell International, Inc. - велика американська корпорація, що виробляє електронні системи управління і автоматизації. Корпорація Honeywell International - світовий лідер в області технологій і промислового виробництва, що входить в список 100 провідних компаній, що складається журналом Fortune. Вона відома в усьому світі своїми розробками в області аерокосмічного устаткування, технологій для експлуатації будівель і промислових споруд, автомобільного обладнання, турбокомпресорів і ... читати далі