湿度传感器
湿度传感器的工作原理
湿度传感器的工作原理引言湿度传感器是一种广泛应用于气象、室内环境监测、农业等领域的重要传感器。
它能够测量空气中的相对湿度，从而帮助我们了解环境中的湿度状况。
在本文中，我们将深入探讨湿度传感器的工作原理，并介绍一些常见的湿度传感器类型和应用。
湿度传感器的基本原理湿度传感器的工作原理基于材料吸湿性的变化。
常见的湿度传感器有两种工作原理：电容式和电阻式。
电容式湿度传感器电容式湿度传感器是利用湿度对介电常数的影响来测量湿度的。
传感器通过两个电极之间的介质，可以是氧化金属层、陶瓷或聚合物等，由于材料的吸湿性变化而改变电容器的电容量。
1.电容式湿度传感器的结构–传感器的核心部分是一个由感湿层和基底构成的复合材料。
感湿层具有较高的湿度敏感性，可以吸收或释放水分。
–湿度变化会导致感湿层的物理性质发生改变，例如介电常数、电容性质等。
–传感器的两个电极将放置在感湿层两侧，形成一个电容器结构。
–当空气中的湿度改变时，感湿层的吸湿性改变会导致电容器的电容量发生变化。
2.电容式湿度传感器的工作过程–当传感器处于稳定的环境中时，感湿层和环境中的湿度达到平衡。
此时，感湿层的吸湿性处于一个稳定状态，表现为一个特定的电容值。
–当环境湿度发生改变时，感湿层会吸收或释放水分，导致电容值发生变化。
–通过测量电容值的变化，可以确定空气中的相对湿度。
电阻式湿度传感器电阻式湿度传感器则是利用介电常数的变化来测量湿度的。
传感器的基本工作原理是通过在感湿器上覆盖一层吸湿材料，并测量这个吸湿材料的电阻值来推测湿度。
1.电阻式湿度传感器的结构–传感器的感湿层通常由一种多孔的陶瓷材料或一层有机高分子材料制成。
–感湿层的材料会对空气中的水汽进行吸湿或释放水汽，从而使其电阻值发生变化。
–传感器通常有两个电极，一个直接接触感湿层，另一个用于提供参考电阻。
2.电阻式湿度传感器的工作过程–当传感器处于稳定的环境中时，感湿层的吸湿性和释放水汽的能力达到平衡。
此时，感湿层的电阻值保持稳定。
湿度传感器的原理及应用
湿度传感器的原理及应用湿度传感器的原理湿度传感器是一种测量空气中湿度的设备，它基于一些物理原理和传感器技术来实现湿度的测量。
下面是湿度传感器工作的基本原理：1.电容法：湿度传感器可以利用空气中水分对电容的影响来测量湿度。
当空气中的湿度增加时，水分会被吸附在传感器的电极上，导致电容的变化。
通过测量电容的变化，可以推算出当前的湿度。
2.电阻法：湿度传感器还可以利用基于电阻的原理来测量湿度。
湿度会影响传感器材料的电阻值，因此可以通过测量电阻的变化来推算湿度的变化。
这种方法通常使用一种特殊的塑料材料，称为湿度敏感材料，它会因湿度的变化而改变其电阻。
3.电化学法：某些湿度传感器使用电化学原理来测量湿度。
这些传感器通常包含一个用于测量湿度的湿度敏感电极和一个比较电极。
当湿度增加时，湿度敏感电极上的湿度敏感材料会发生化学反应，导致电极电势的变化。
通过测量电势的变化，可以计算湿度的值。
湿度传感器的应用湿度传感器在很多领域中都有广泛的应用，下面是一些常见的应用领域：1.气象观测：湿度传感器在气象观测中起着重要的作用。
通过测量空气中的湿度，气象学家可以推算出气象条件，例如空气中的水分含量和温度。
这有助于预测天气和了解地球的气候变化。
2.农业：湿度传感器在农业中也有很多应用。
例如，在种植水果和蔬菜的温室中，湿度传感器可以帮助农民监测温室内的湿度，以确保最适宜的生长环境。
此外，在农作物灌溉中，湿度传感器也可以用于控制灌溉的水量，确保农作物获得合适的湿度。
3.室内环境控制：湿度传感器在室内环境控制中扮演重要角色。
它可以被用于测量室内空气中的湿度，帮助调节加湿器和除湿器的工作。
这对于创造一个舒适的室内环境对人们的健康和舒适感来说非常重要。
4.工业控制：湿度传感器在工业控制中也有广泛的应用。
例如，在食品加工和制药过程中，湿度传感器可以用于测量环境湿度，以确保生产过程的稳定性和产品质量。
5.智能家居：随着智能家居技术的发展，湿度传感器在智能家居中也扮演着重要的角色。
dht11传感器工作原理
dht11传感器工作原理
DHT11传感器是一种数字温湿度传感器，采用单总线通信协议，其工作原理如下：
1. 传感器元件：DHT11传感器由一个感温元件（NTC热敏电阻）和一个湿度测量元件（湿度敏感电阻）组成。
感温元件测量环境温度，湿度测量元件测量环境湿度。
2. 信号采集：当传感器供电后，传感器会开始初始化，并且通过数字串行通信协议把信号传输给主控芯片。
在采集数据之前，主控芯片会发送一个起始信号给传感器。
3. 数据传输：起始信号发送后，主控芯片会接收来自传感器的数据。
DHT11传感器一次可以传输40位的数据，其中前5位
为湿度整数位、后5位为湿度小数位、再后5位为温度整数位、再后5位为温度小数位、最后20位为校验位。
4. 数据处理：主控芯片接收到数据后，会对数据进行处理和解析。
主控芯片根据数据位的组合和校验位的校验来判断数据的准确性，并将数据进行转换和显示。
总结：DHT11传感器通过感温元件和湿度测量元件测量环境
的温度和湿度值，并通过单总线通信协议将数据传输给主控芯片，实现了数字温湿度传感功能。
湿度传感器的工作原理
湿度传感器的工作原理湿度传感器是一种用于测量空气中湿度的设备。
它的工作原理基于湿度对某些物理或化学特性的影响。
本文将详细介绍湿度传感器的工作原理。
一、湿度传感器的分类湿度传感器可以分为两类：电容式湿度传感器和电阻式湿度传感器。
1. 电容式湿度传感器电容式湿度传感器是一种基于电容变化原理的传感器。
它由两个电极组成，其中一个电极是涂有吸湿材料的感湿元件，另一个电极是不吸湿的参考电极。
当空气中的湿度改变时，感湿元件吸收或释放水分，从而改变电容值。
通过测量电容值的变化，可以计算出空气中的湿度。
2. 电阻式湿度传感器电阻式湿度传感器是一种基于电阻变化原理的传感器。
它由一根涂有吸湿材料的电阻丝组成。
当空气中的湿度改变时，吸湿材料吸收或释放水分，从而改变电阻值。
通过测量电阻值的变化，可以计算出空气中的湿度。
二、湿度传感器的工作原理湿度传感器的工作原理基于湿度对某些物理或化学特性的影响。
下面将分别介绍电容式湿度传感器和电阻式湿度传感器的工作原理。
1. 电容式湿度传感器的工作原理电容式湿度传感器的工作原理基于电容值与介电常数之间的关系。
介电常数是物质对电场的响应能力，它与物质的吸湿性有关。
当空气中的湿度改变时，感湿元件吸收或释放水分，从而改变电容值。
电容值与介电常数成反比例关系，因此电容值越小，介电常数越大，空气中的湿度越高。
2. 电阻式湿度传感器的工作原理电阻式湿度传感器的工作原理基于电阻值与电导率之间的关系。
电导率是物质对电流的响应能力，它与物质的吸湿性有关。
当空气中的湿度改变时，吸湿材料吸收或释放水分，从而改变电阻值。
电阻值与电导率成正比例关系，因此电阻值越小，电导率越大，空气中的湿度越高。
三、湿度传感器的应用湿度传感器广泛应用于气象、农业、工业、医疗等领域。
在气象领域，湿度传感器用于测量空气中的湿度，以便预测天气变化。
在农业领域，湿度传感器用于测量土壤湿度，以便控制灌溉量。
在工业领域，湿度传感器用于测量空气中的湿度，以便控制生产过程。
湿度传感器好坏的辨别方法
湿度传感器好坏的辨别方法温湿度传感器好坏的辨别方法是什么呢？湿度传感器被广泛的应用于各个行业当中。
用户购买湿度传感器的时候要怎样辨别它的好坏呢，这对于用户来说是非常重要的，下面小编就来具体介绍一下湿度传感器好坏的辨别方法吧。
1、精度和长期稳定性湿度传感器的精度应达到±2%~±5%RH，达不到这个水平很难作为计量器具使用，湿度传感器要达到±2%~±3%RH的精度是比较困难的，通常产品资料中给出的特性是在常温（20℃±10℃）和洁净的气体中测量的。
在实际使用中，由于尘土、油污及有害气体的影响，使用时间一长，会产生老化，精度下降，湿度传感器的精度水平要结合其长期稳定性去判断，一般说来，长期稳定性和使用寿命是影响湿度传感器质量的头等问题，年漂移量控制在1%RH水平的产品很少，一般都在±2%左右，甚至更高。
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，温度每变化0.1℃。
将产生0.5％RH的湿度变化（误差）。
使用场合如果难以做到恒温，则提出过高的测湿精度是不合适的。
有的湿敏元件在不同的相对湿度下，其温度系数又有差别。
多数情况下，如果没有精确的控温手段，或者被测空间是非密封的，±5％RH的精度就足够了。
对于要求精确控制恒温、恒湿的局部空间，或者需要随时跟踪记录湿度变化的场合，再选用±3％RH以上精度的湿度传感器。
温漂非线性，这需要在电路上加温度补偿式。
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，只有采用硬件温度跟随性补偿才会获得真实的补偿效果。
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。
3、湿度传感器的供电有的湿度传感器对供电电源要求比较高，否则将影响测量精度。
或者传感器之间相互干扰，甚至无法工作。
湿度传感器的原理及应用论文范文
湿度传感器的原理及应用论文范文一、引言湿度传感器是一种常见的电子传感器，用于测量空气中的湿度水分含量。
它广泛应用于气象、工业、农业等领域，在各个领域都发挥着重要的作用。
本文将介绍湿度传感器的原理以及在不同领域的应用。
二、湿度传感器的原理湿度传感器的原理基于物质吸湿性能的变化。
常见的湿度传感器有电阻式湿度传感器和电容式湿度传感器两种类型。
2.1 电阻式湿度传感器原理电阻式湿度传感器使用一种湿度敏感材料作为电阻元件，该材料的电阻随湿度变化而变化。
当湿度增加时，湿度敏感材料吸湿膨胀，导致电阻增加；当湿度减少时，湿度敏感材料脱湿收缩，导致电阻减少。
通过测量电阻的变化，可以间接测量湿度的变化。
2.2 电容式湿度传感器原理电容式湿度传感器通过测量电容的变化来间接测量湿度。
传感器由两个电极和一个吸湿材料组成，当空气中的湿度变化时，吸湿材料的含水量发生变化，导致电极之间的电容值发生变化。
传感器测量电容的变化，并转换为相应的湿度值。
三、湿度传感器的应用领域湿度传感器在许多领域中具有广泛的应用。
3.1 气象领域湿度是气象学中一个重要的参数，对天气的变化和气候的研究起着至关重要的作用。
气象领域常用湿度传感器来测量大气中的湿度水分含量，从而预测天气变化、制定农业灌溉计划等。
3.2 工业领域在工业领域中，湿度传感器常用于检测生产环境中的湿度水分含量。
例如，在食品加工过程中，湿度传感器可以帮助控制空气湿度，确保产品的质量和安全性。
在纺织品和木材行业中，湿度传感器可以帮助控制材料的干燥程度，防止发霉和变形。
3.3 农业领域农业领域对于湿度的要求较高，湿度传感器被广泛用于农业自动化系统中。
例如，在温室种植中，湿度传感器可以监测温室内的湿度水分含量，调节温室的通风和灌溉系统，提供适宜的生长条件。
在农田灌溉中，湿度传感器可以测量土壤湿度，帮助合理使用水资源和制定灌溉计划。
3.4 生活领域在生活领域，湿度传感器也有很多应用。
例如，智能家居系统中的湿度传感器可以监测室内湿度，根据湿度的变化调节室内空调系统，提供舒适的生活环境。
湿度传感器
封装结构示意图见图1;目前,用TO型封装技术封装湿敏元件是一种比较常见的方法。TO型封装技术有金属封 装和塑料封装两种。金属封装先将湿敏芯片固定在外壳底座的中心,可以采用环氧树脂粘接固化法;然后在湿敏芯 片的焊区与接线柱用热压焊机或者超声焊机将Au丝或其他金属丝连接起来;最后将管帽套在底座周围的凸缘上,利 用电阻熔焊法或环形平行焊法将管帽与底座边缘焊牢。金属管帽的顶端或者侧面开有小孔或小窗,以便湿敏芯片和 空气能够接触。根据不同湿敏芯片和性能要求,可以考虑加一层金属防尘罩,以延长湿度传感器的使用寿命 。
2.单列直插封装(SIP)封装
单列直插封装(SIP)也常用来封装湿度传感器。湿敏芯片的输出引脚数一般只有数个,因而可以将基板上的 I/O引脚引向一边,用镀Ni、镀Ag或者镀Pb-Sn的“卡式”引线(基材多为Kovar合金)卡在基板的I/O焊区上,将卡 式引线浸入熔化的Pb-Sn槽中进行再流焊,将焊点焊牢。根据需要,卡式引线的节距有2.54 mm和1.
选型
测量范围
测量精度
测量范围
和测量重量、温度一样，选择湿度传感器首先要确定测量范围。除了气象、科研部门外，搞温、湿度测控的 一般不需要全湿程(0-100%RH)测量。在当今的信息时代，传感器技术与计算机技术、自动控制技术紧密结合着。 测量的目的在于控制，测量范围与控制范围合称使用范围。当然，对不需要搞测控系统的应用者来说，直接选择 通用型湿度仪就可以了。
多数情况下，如果没有精确的控温手段，或者被测空间是非密封的，±5%RH的精度就足够了。对于要求精确 控制恒温、恒湿的局部空间，或者需要随时跟踪记录湿度变化的场合，再选用±3%RH
以上精度的湿度传感器。与此相对应的温度传感器．其测温精度须足±0.3℃以上，起码是±0.5℃的。而 精度高于±2%RH的要求恐怕连校准传感器的标准湿度发生器也难以做到，更何况传感器自身了。
温湿度传感器原理
温湿度传感器原理温度传感器的原理基于热敏效应。
传感器中常用的热敏元件有热敏电阻和热敏电偶。
当环境的温度改变时，热敏元件的电阻值或电势差也会发生变化。
这种变化可以通过一定的电路进行测量和转化。
热敏元件通常由金属或半导体材料制成，其阻值或电势差与温度成一定的函数关系。
湿度传感器的原理则基于湿敏效应。
湿度传感器常用的湿敏元件有湿敏电阻和湿敏电容。
湿敏元件的电学特性会随着周围空气中的湿度变化而发生改变。
这种变化可以被传感器中的电路测量和转化。
湿敏元件通常包含吸湿物质，当湿度增加时，吸湿物质会吸收水分并改变其电学特性。
温湿度传感器通常由温度传感器和湿度传感器组成。
它们可以通过各种方式进行测量。
一种常见的测量方式是直接测量法，即将传感器暴露在环境中，通过检测热敏或湿敏元件的电阻值或电势差变化来计算温度和湿度。
另一种常见的方法是间接测量法，即将传感器放置在一种容器中，并通过检测容器内的环境变化来计算温度和湿度。
温湿度传感器的精度和稳定性取决于多个因素，如热敏或湿敏元件的特性、传感器的设计和制造工艺等。
为了提高传感器的准确性和可靠性，常常需要进行校准和调整。
校准是通过与已知温湿度值进行比较来调整传感器的输出，以确保测量结果的准确性。
除了基本的温湿度测量功能，一些高级温湿度传感器还具有其他功能，如自动记录、数据存储和无线通信等。
这些功能可以使传感器更加智能化和自动化，在一些需要长时间监测的环境中非常有用。
总结起来，温湿度传感器是一种通过感知和测量环境中的温度和湿度来提供相关数据的装置。
它们的工作原理基于热敏和湿敏效应，并通过相应的电路进行测量和转化。
温湿度传感器在很多领域中都有重要的应用，其准确性和可靠性取决于热敏或湿敏元件的特性以及传感器的设计和制造工艺。
通过校准和调整，可以提高传感器的精度和稳定性。
土壤湿度传感器原理
土壤湿度传感器原理
土壤湿度传感器是一种常用的农业传感器，它能够测量土壤中的水分含量。
它是由一个湿度传感器，一个电极，一个电路板和一个显示器构成的。
它们之间的工作原理是，当土壤中的水分发生变化时，湿度传感器就会发出一定的电信号，这个信号会被传递到电极，电极将会改变其中的电流，这个电流会被传递到电路板，电路板会将这个信号转换成一个相对应的数字，最后这个数字会被显示在显示器上。
土壤湿度传感器的传感原理是电容变化原理。
当水分在土壤中渗透时，湿度传感器中的电容会发生变化，这种电容变化会影响到湿度传感器中的电流，电流的变化会被转换成数字，从而可以检测出土壤中的水分含量。
土壤湿度传感器的应用非常广泛，它可以用来检测土壤的水分含量，从而给农业提供重要的参考数据，帮助农民更好地管理农田水分，从而提高农作物的产量和质量。
此外，土壤湿度传感器还可以用来测量地下水位，以及监测土壤污染物的浓度。
土壤湿度传感器是一种重要的传感器，它可以检测土壤中的水分含量，为农业生产提供重要的参考数据，也可以用来测量地下水位，监测土壤污染物的浓度。
土壤湿度传感器原理
土壤湿度传感器原理土壤湿度传感器是一种用于测量土壤湿度的设备，它可以帮助农民和园艺爱好者更好地管理土壤水分，从而提高作物的产量和质量。
在这篇文章中，我们将介绍土壤湿度传感器的原理，以及它是如何工作的。
土壤湿度传感器的原理是基于土壤的电导率。
当土壤含有水分时，土壤中的离子会与水分分子结合形成电解质溶液，从而增加了土壤的电导率。
因此，土壤的电导率与土壤的湿度成正比。
土壤湿度传感器利用这一原理来测量土壤的湿度。
土壤湿度传感器通常由两个电极组成，这两个电极被插入到土壤中。
当一个电压被施加到这两个电极上时，土壤的电导率会导致电流的流动，从而产生一个电压信号。
这个电压信号与土壤的湿度成正比，因此可以通过测量这个电压信号来确定土壤的湿度。
为了提高测量的准确性，土壤湿度传感器通常会校正温度对电导率的影响。
因为土壤的电导率还受到温度的影响，所以在测量土壤湿度时，需要考虑土壤的温度对电导率的影响。
一些先进的土壤湿度传感器会集成温度传感器，从而可以实时地校正土壤的温度对电导率的影响，提高了测量的准确性。
除了测量土壤的湿度，一些土壤湿度传感器还可以测量土壤的温度和盐分含量。
这些信息对于农作物的生长和发育非常重要，因此可以帮助农民更好地管理土壤，提高作物的产量和质量。
总的来说，土壤湿度传感器是一种基于土壤电导率原理的设备，通过测量土壤的电导率来确定土壤的湿度。
它可以帮助农民和园艺爱好者更好地管理土壤水分，提高作物的产量和质量。
同时，一些先进的土壤湿度传感器还可以测量土壤的温度和盐分含量，为农作物的生长和发育提供更多的信息。
希望本文能够帮助读者更好地了解土壤湿度传感器的原理和应用。
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CHTM-02/N系列温湿度传感器说明书
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1、说明
此份资料适用于型号为CHTM-02/N的温湿度模块。产品标志“CHTM-02/N”
2、参数
序号 型号 参数 可替代以下型号
1 CHTM-02/NA 输出 0-3V CHM-02A,CHM-01B
2 CHTM-02/NB 输出 1-3V CHM-02B
3 CHTM-02/NC 输出 0-1V CHM-01A
** 特殊参数可按要求定制
3、电气特性
1）敏感元件（湿度）：高分子湿敏电阻 “CHR-01”
2）供电：DC 5V±5%
3）耗电电流：5mA max.(2mA avg.)
4）工作范围：温度 0~60℃ 湿度 10% -- 95%RH
5）储存条件：温度 0-50℃ 湿度 60%RH
6）湿度变送范围：0~100%RH
7）精度（湿度准确度）：±5%RH （在25℃，输入电压=5V）
一致性： ±3%RH/每批
8）输出信号：（对应0~100%RH，在25℃，输入电压=5V下）
型号：CHTM-02/NA 0 — 3V
湿度（%）
10 20 30 40 50 60 70 80 90
输出信号
0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7
型号：CHTM-02/NB 1 — 3V
湿度（%）
10 20 30 40 50 60 70 80 90
输出信号
1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8
型号：CHTM-02/NC 0 – 1V
湿度（%）
10 20 30 40 50 60 70 80 90
输出信号
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9
CHTM-02/N系列温湿度传感器说明书
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模块输出图
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
0102030405060708090100
相对湿度（%RH）
电
压
（
V
）
A
B
C
9)温度系数: 0.4%RH/℃ (输入电压=5V，30~80%RH温度范围10~40℃ (基准点25℃)
10）电源电压范围: 4.75~5.25V (基准点5V，±5%)
11）敏感元件（温度）：NTC 热敏电阻 （可选）
LM35，TMP35 （可选）
12）温度输出信号：可选热敏电阻或集成温度传感器，电路板上已经预留焊接位置
热敏电阻：NTC R（25℃）=10KΩ±5%，B值(25/50℃)=3950K±2% （
NTC 具体阻值与B
值可按用户指定，焊接位置可选择接地或接+5V）
集成温度传感器 （3 PIN +5V，T，GND ） 推荐型号： LM35，TMP35：0--100℃ 输出 0 – 1V
4、标准测试条件
㈠ 测试条件：室温25℃，电压5V， 在需测试的湿度环境下放置15分钟，测试模块电压。
㈡ 测试仪器
1）湿度发生器:高精度恒温恒湿试验箱 巨孚
2）标准：GE公司光电露点仪
3）电压表 HP
5、可靠性测试：通过常规冲击试验，振动试验，冷热试验，高湿试验，温度循环等试验
6、包装
1）盒装，提供散包装，形式不限。
2）参数表，合格证，生产日期标志。
3）提供塑料外壳，可选
7、注意事项
1）避免将直流电直接加在敏感元件上。
2）避免将元件长期放在结露和干燥的环境中以及以下环境。
A、盐雾 B、酸性或氧化气体，例如二氧化硫，盐酸等
8 、外型尺寸 单位：mm 示意图如下： 尺寸：40×22×9
CHTM-02/N系列温湿度传感器说明书
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9、接线示意图（正面朝上，端子端靠右）
+5V
① 电压5V
H ② 湿度输出
GND ③ 地
T ④温度输出
单湿度模块（CHM-02/N）不含温度输出，参数同上，三个端子。
1) 温度输出：本模块可灵活设置温度输出，可选热敏电阻，集成温度传感器LM35
如选热敏电阻，NTC的一端可选择与+5V，或GND连接，另一端接T，可选SMD或DIP封装
如选LM35，TMP35，T端接温度输出
2) 连接线 颜色： 5V电源线为红色，地线为黑色，湿度输出线为黄色
接线长：40 cm 特殊要求可定制
10、模块外壳（附件可选）示意图如下 单位：mm
材料：ABS 尺寸：61ⅹ27×17 颜色：灰色
40mm
22mm
9mm
Ф3.5mm
②
③ ① ④ 27 主要部件（见左标号） 序号 部件 标志 参数
1 PCB，SMD元件 CHM0
2/N
1.0m环氧
2 湿敏元件 CYBERSEN CHR-01
3 连接端子 3P/4P
2.0mm
4 电位器 103 10K 3323
61 17