湿敏电阻特性
湿敏电阻传感器-概述
湿敏电阻传感器概述
湿敏电阻传感器概述
湿敏电阻传感器又名为电阻型高分子湿度传感器，简称湿敏电阻，是一种新型的湿度敏感元件同时是湿度传感器的一种。
也是我们日常中说的湿度传感器。
它采用功能高分子膜涂敷在带有导电电极陶瓷衬底上，形成阻抗随相对湿度变化成对数变化的敏感部件，导电机理为水分子的存在影响高分子膜内部导电离子的迁移率。
一、特点：
具有体积小，感湿范围宽，响应速度快，抗污染能力强，抗结露，灵敏度高，性能稳定可靠，性价比高，低漂移、高精度、一致性好等特点。
二、适用范围：
电子、纺织、仓储、烟草、制药、气象、医疗设备等行业；
电子万年历、温湿度表、加湿器、除湿机、空调、微波炉、玩具及工艺品，以及其他需湿度测量的场所等产品。
湿敏电阻的基本原理和特点
湿敏电阻的基本原理和特点一、引言湿敏电阻是一种特殊的电阻，其电阻值受湿度影响，广泛应用于工业自动化、气象仪器、医疗设备等领域。
本文将介绍湿敏电阻的基本原理和特点。
二、湿敏电阻的基本原理1. 湿敏电阻的结构湿敏电阻由陶瓷材料制成，通常为氧化锌（ZnO）或氧化镁（MgO）。
这些陶瓷材料中掺入了少量的金属氧化物和其他添加剂，以提高其灵敏度和稳定性。
湿敏电阻的形状通常为片状或柱状。
2. 湿敏电阻的工作原理当湿敏电阻表面吸收水分时，水分与陶瓷材料中掺入的添加剂反应生成离子，进而改变了材料内部晶粒之间的导电通道。
这种变化导致了湿敏电阻的电阻值发生变化。
3. 湿敏电阻的灵敏度湿敏电阻对水分含量非常灵敏。
当环境中水分含量增加时，湿敏电阻的电阻值会迅速下降。
一般来说，湿敏电阻的灵敏度高于其他湿度传感器。
三、湿敏电阻的特点1. 灵敏度高由于湿敏电阻对水分含量非常灵敏，因此其灵敏度非常高。
这使得它成为一种理想的湿度传感器。
2. 可重复性好湿敏电阻在不同时间和环境下的测试结果具有很好的可重复性。
这使得它可以用于需要长期稳定性和精确性的应用。
3. 响应速度快由于其结构简单、响应速度快，因此湿敏电阻可以快速检测环境中水分含量的变化。
4. 价格低廉相比其他传感器，湿敏电阻价格低廉，因此广泛应用于各种领域。
四、应用领域1. 工业自动化在工业自动化中，湿敏电阻通常用于检测工厂内部环境中水分含量的变化。
这有助于预测设备维护周期，并提高生产效率。
2. 气象仪器在气象仪器中，湿敏电阻通常用于测量空气中的湿度。
这有助于预测天气变化，并为农业、交通等行业提供参考。
3. 医疗设备在医疗设备中，湿敏电阻通常用于检测人体呼吸道、皮肤等部位的水分含量。
这有助于诊断疾病，并指导治疗。
五、结论综上所述，湿敏电阻是一种特殊的电阻，其工作原理是通过吸收水分改变材料内部晶粒之间的导电通道来改变其电阻值。
它具有灵敏度高、可重复性好、响应速度快和价格低廉等特点，在工业自动化、气象仪器、医疗设备等领域得到广泛应用。
湿敏电阻的基本原理和特点
湿敏电阻的基本原理和特点一、湿敏电阻的定义和概述湿敏电阻（Humidity Sensing Resistor）是一种可以感知和测量湿度的传感器元件。
它基于材料的湿度敏感性，通过测量电阻值的变化来反映周围环境的湿度水平。
二、湿敏电阻的工作原理湿敏电阻的工作原理是基于半导体材料对湿度的敏感性。
通常，湿敏电阻由两个电极片组成，中间填充有湿敏材料。
当湿敏材料吸湿时，材料内部的电导率会发生变化，从而导致整个电阻的阻值发生变化。
三、湿敏电阻的特点湿敏电阻具有以下几个特点：3.1 高灵敏度湿敏电阻对湿度的变化非常敏感，能够实时感知细小的湿度变化，并且具有较高的灵敏度。
这使得湿敏电阻在湿度测量和控制应用中具有广泛的应用前景。
3.2 快速响应湿敏电阻具有快速响应的特点，当环境湿度发生变化时，其阻值可以迅速地做出相应的变化。
这使得湿敏电阻在需要实时湿度监测的场合中表现出色。
3.3 宽工作范围湿敏电阻可在较广的湿度范围内正常工作，一般可达到20%~95%RH。
这使得湿敏电阻能够适应不同湿度环境下的应用需求。
3.4 简单结构和低成本湿敏电阻通常具有简单的结构，由较少的元件组成，制造和使用成本较低，适用于大规模生产和广泛应用。
四、湿敏电阻的应用领域湿敏电阻在各个领域都有广泛的应用。
4.1 空调和恒温设备湿敏电阻作为空调和恒温设备中的湿度传感器，可以感知环境湿度的变化，实现精确的湿度监测和控制，提高室内空气质量和居住舒适度。
4.2 农业和园艺湿敏电阻可以应用于农业和园艺领域的湿度监测和控制。
例如，可以用于土壤湿度的测量，帮助农民和园艺者进行灌溉和管理。
4.3 医疗和健康湿敏电阻可以用于医疗和健康领域的湿度监测。
例如，在呼吸器和氧气供应设备中，湿敏电阻可以监测患者呼吸器的湿度，确保呼吸器的湿度适宜。
4.4 工业自动化湿敏电阻在工业自动化中也有广泛应用。
例如，在食品加工和存储过程中，湿敏电阻可以用于湿度监测和控制，确保食品质量和安全。
湿敏电阻：高分子电阻式湿敏元件
湿敏电阻：高分子电阻式湿敏元件
高分子电阻式湿敏元件是目前发展迅速、应用较广的一类新型湿敏元件。
它具有灵敏度高、线性度好、响应时间快、小型化、制作工艺简单、成本低以及使用方便等特点。
高分子电阻式湿敏元件的结构和金属氧化膜湿敏元件的结构相似，只是感湿膜及工艺方法不同。
高分子电阻式湿敏元件主要使用高分子固体电解质材料作为感湿膜，由于膜中存在可动离干而产生导电性，随着湿度的增大，其电离作用增强，便可动离子的浓度增大，电极间的阻值减小。
当湿度减小时，电离作用也相应减弱，可动离子的浓度也减小，电极间的电阻值增大。
这样，湿敏元件对水分子的吸附和释放情况，可通过电极间电阻值的变化检测出来，从而得到相应的湿度值。
高分子感湿膜可使用的材料很多，如高氯酸埋-聚氯乙烯、有亲水性基的有机硅氧烷以及四乙基硅烷的等离子共聚膜等。
图所示是一个高分子电阻式湿敏元件的电阻值与相对湿度的关系曲线。
相对湿度(RH%)。
第五章 电子功能与元器件湿敏器件的基本特性
三、湿度测量的方法
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知识点
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名词解释： 1.绝对湿度 2.相对湿度 简单题： 1. 表征湿度的方法有哪些？如何测量大气的相对湿 度？
第五章 湿度敏感器件
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第五章 湿度敏感器件
5-2 湿度器件的基本特性
主要内容
1、湿度量程
2、感湿特征曲线 3、感湿灵敏度 4、特征量温度系数 5、响应时间
人的头发有一种特性，它吸收空气中水汽的多少是随相对湿 度的增大而增加的，而毛发的长短又和它所含有的水分多少有关。 利用这一变化即可制造毛发湿度计。用酒精等物将毛发洗净除油 脂，以毛发十根为一束装置在容器中，利用杠杆原理，扩大它的 伸缩藉指针直接在刻度板上指出湿度。另有一种是将头发的一端 固定，而另一端挂一小砝码，为能够看清楚头发长短的变化起见， 而将头发绕过一个滑轮，同时在滑轮上安一长指针。由于砝码本 身的重量作用，而使头发紧紧地压在滑轮上。当头发伸长时，滑 轮就作顺时针方向转动，并带动指针沿弧形向下偏转，而当头发 缩短时，指针则向上转动。设空气完全干燥时，指针所指的位置 为0。空气中水蒸汽达到饱和状态时，指针所指的地方算作100， 再用干湿球湿度计和它相核对，刻出度数，这样就可直接测出空 气的相对湿度了。毛发湿度计的优点是构造简单，使用方便，唯 一的缺点是不够准确。
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2、植物生长
由于大棚内土壤的蒸发和蔬菜的蒸 腾作用，使棚内的湿度明显地高于露地。 就蔬菜的生长发育而言，适宜的相对空 气湿度白天为 35% 左右，夜间为 83% 左右。
一、湿度测量的意义
三、物质储存
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在常温下，粮食的水分在 13-14 ％以下时，粮食和微生物 的呼吸作用都很弱，粮食中的水分增加，微生物的呼吸强度也 随之迅速增强，使粮食发热升温。因此，为了保证粮食的质量， 同时也为了防止粮食自燃起火，有必要对粮食内部的温度、湿 度实行分层分点检测，一旦发现有升温、过湿现象，就必须立 即采取通风散热或翻堆、翻仓等措施。
湿敏电阻及其参数
湿敏电阻及其参数
湿敏电阻是一种对环境温度敏感的元件，它的电阻值能随着环境的相对温度变化而变化。
湿敏电阻在电路中的文字符号用字母“R"或者”RS“表示。
湿敏电阻的主要参数
湿敏电阻的主要参数有相对湿度、温度系数、灵敏度、测湿范围、湿滞效应、响应时间等。
1、相对湿度是指在某一温度下，空气中所含水蒸气的实际密度与同一温度下饱和密度之比，通常用”ＲＨ“表示。
例如：２０％ＲＨ，则表示空气相对湿度２０％。
2、湿度温度系数是指在环境湿度恒定时，湿敏电阻在温度每变化１℃时其湿度指示的变化量。
3、灵敏度是指湿敏电阻检测湿度时的分辨率。
4、湿滞效应是指湿敏电阻在吸湿和脱湿过程中电器参数表现的滞后现象。
5、响应时间是指湿敏电阻在湿度检测环境快速变化时，其电阻值的变化情况（反应速度）。
湿度传感器
2、简述光电导效应，并应用光电晶体的能带分析热 敏电阻CdS的工作原理。
3、简述光敏二极管的工作过程。
4、什么是霍耳效应，画出霍耳效应原理图；利用霍 耳片设计测磁电路，画出电路示意图，简述其工作原 理。
4、湿敏电阻器的特性
1）电阻－湿度特性
2）时间常数 衡量湿敏电阻器随温度的跃变其阻值 的变化速率。 湿敏电阻的时间常数越小越好。
湿敏电阻器的阻值增加量从零变化到稳定增加量 的63％所需的时间。
3）滞后效应 湿敏电阻器周围 湿度变化一个往返 周期，相应的电阻 值变化曲线在吸湿 和脱湿过程中并不 重复，形成一个类 似磁滞回线的湿滞 环。 湿滞回线和湿滞量
2、 湿度传感器的温度系数 湿敏元件除对环境湿度敏感外，对温度亦十分敏 感，其温度系数一般在0.2~0.8%RH/℃范围内，而且 有的湿敏元件在不同的相对湿度下，其温度系数又有 差别。温漂非线性，这需要在电路上加温度补偿。采 用单片机软件补偿，或无温度补偿的湿度传感器是保 证不了全温范围的精度的，湿度传感器温漂曲线的线 性化直接影响到补偿的效果，非线性的温漂往往补偿 不出较好的效果，湿度传感器工作的温度范围也是重 要参数。多数湿敏元件难以在40℃以上正常工作
20.2 湿度传感器
( Humidity Transducer)
湿度传感器：把相对湿度的变化转换成电信号的器件。 感湿特点：
在基片涂覆感湿材料形成感湿膜。空气中的水蒸汽 吸附于感湿材料后，元件的阻抗、介电常数发生很大的 变化，从而制成湿敏元件。
一、湿度传感器分类
1、湿度及其表示方法 表示环境中水蒸气含量的物理量。
三、湿敏电容器的工作原理及特性
利用器件的电容随湿度变化而变化的特性。
电容随湿度的变化取决于介质介电常数ε随湿度的 变化来确定。
湿敏电阻符号
湿敏电阻符号
湿敏电阻是一种在潮湿环境中能够保持稳定的电阻，它的符号为RH。
RH作为湿敏电阻的符号，是由英文单词“Resistor”和“Humidity”的缩写组合而成的。
湿敏电阻是一种能够感应潮湿度变化的电阻，其
电阻值会随着环境潮湿度的变化而发生改变，因此在感应潮湿度变化
的电路中得到了广泛的应用。
在湿敏电阻的符号RH中，字母R代表Resistor，即电阻；字母H代表Humidity，即湿度。
可以看出，湿敏电阻符号RH十分简洁明了，直观易懂。
而在实际应用中，湿敏电阻的工作原理也是比较简单的：
它是利用了一些特殊材料在潮湿环境中的吸湿性能，从而改变电路中
的电阻值。
湿敏电阻的主要应用领域包括传感器、恒湿箱、气象设备、工业自动
化控制系统等。
在这些领域中，湿敏电阻都发挥着重要的作用。
例如，在传感器中，湿敏电阻可以用来感应环境湿度的变化，并将湿度变化
转换成相应的电信号。
在恒湿箱中，湿敏电阻可以被用来控制箱内湿
度的变化，并保持其相对稳定。
在气象设备中，湿敏电阻可以被用来
感应环境湿度的变化，并按照一定算法计算出当前的气象因素。
在工
业自动化控制系统中，湿敏电阻可以被用来感应环境湿度的变化，并
控制相应的设备运行。
综上所述，湿敏电阻的符号RH十分简洁明了，直观易懂。
它是一种能够感应潮湿度变化的电阻，在传感器、恒湿箱、气象设备、工业自动化控制系统等领域中得到了广泛的应用。
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450、
，为温度补偿用热R=。
这时
电阻和热敏电阻分压电阻组成两个臂，另外，和或和组成另外两个臂。
电桥由
图2.5.4 相对湿度计原理图
3、有机高分子膜湿敏电阻
有机高分子膜湿敏电阻是在氧化铝等陶瓷基板上设置梳状型电极，然后在其表面涂以具有感湿性能，又有导电性能的高分子材料的薄膜，再涂复一层多孔质的高分子膜保护层。
这种湿敏元件是利用水蒸汽附着于感湿薄膜上，电阻值与相对湿度相对应这一性质。
由于使用了赢分子材料，所以适用于高温气体中湿牢的测量。
图2.5.5是三氧化二铁-聚乙二醇高分子膜湿敏电阻的结构与特性。
图2.5.5 高分子膜湿敏电阻的结构与特性。