土壤型温湿度传感器说明书详细Word文档格式.docx
《土壤型温湿度传感器说明书详细Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《土壤型温湿度传感器说明书详细Word文档格式.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
时钟信号
+
红色
VDD
电源
-
黑色或绿色
GND
地
D
兰色
DATA
输据数出
标识引线NameComment
技术参数:
参数
值
供电电压
2.4-5.5V
测温范围
-40+123.8C
测温精度
i0.5C
测湿范围
0-100%RH
测湿精度
圾5%RH
功耗
80mW（12位测量，1次/s）;
传感器外形尺寸:
SH琮列传感器性能说明
图3最大温度误差
图225c时传感器的最大相对湿度误差
电气特性：
参数条件
min
typ
max
单位
2.4
3.3
5.5
V
功耗5
休眠
2
5
aW
测量
3
mW
平均
150
通讯
数字两线接口，参见通讯
存储
10-50C（0-125C峰值），20-60%RH
1默认测量分辨率为温度14位，湿度12位。
通过状态寄存器可分别降至12位和8位
2在出厂质量检验时，每支传感器都在25C（77°
F）和3.3V条件下测试并且完全符合精度指标。
该精度值不包括滞后与非线性。
3在25c和1m/s气流的条件下，达到一阶响应63淅需要的时间。
4在挥发性有机混合物中数值可能会高一些。
见说明书1.3。
5在VDD=5.5V和25c的条件下，每秒进行一次12位精度测量的平均值。
6响应时间取决于传感器表面的热容和热阻。
使用指南
1.应用信息
1.1工作条件
传感器在建议的工作条件下性能正常，请参阅图4。
超出建议的工作范围可能导致信号暂时性漂移（60小时后漂移
+3%RH）。
当恢复到正常工作条件后，传感器会缓慢自恢复到校正状态。
可参阅1.4小节的恢复处理”以加速恢复进程。
在非正常条件下的长时间，会加速产品的老化。
Terrperature
图4工作条件
1.2插座与焊接
为了确保传感器的高精度，不允许直接焊接传感器。
必须使用配套插座，如Preci-dip/
Mill-Max851-93-004-20-001"
或类似产品。
使用标准的波峰焊炉，在最高235c的温度条件下不超过20秒。
手动焊接，
在最高350c7的温度条件下接触时间须少于5秒。
焊接后，将传感器在＞75%R的环境下存放至少12小时，以保证聚合
物的重新水合。
不论在哪种情况下，无论是手动焊接还是回流焊结，在焊接后都不允许冲洗电路板。
如果将传感器应用于腐蚀性气体中，插针与PCB都需要被封装起来以避免接触不良或短路。
1.3贮存条件与操作说明
湿度传感器不是普通的电子元器件，需要仔细防护，这一点用户必须重视。
长期暴露在高浓度的化学蒸汽中将会
致使传感器的读数产生漂移。
因此建议将传感器存放于原包装包括封装的ESD包内，并且符合以下条件：
温度范围10C
-50C（在有限时间内0-80C）;
湿度为20-60%RH（没有ESD封装的传感器）。
若传感器没有原包装，则需要存放在PE-HD8材质的ESD袋中。
在生产和运输过程中，要保证传感器远离高浓度的化学溶剂。
要避免使用挥发性胶水、粘性胶带、不干胶贴纸，或具有挥发性的包装材料，如发泡塑料袋、泡沫塑料等。
生产场合需要保持通风。
详细信息请参考操作说明”或联系我们。
4.1恢复处理
暴露在极端工作条件或化学蒸汽中的传感器，可通过如下处理，使其恢复到校准状态。
烘干：
在100-105C
（100-105C对应于212-221°
F,20-30C对应于68-86T）和＜5%RH的湿度条件下保持10小时；
重新水合：
在20-30C和＞75%RH的湿度条件下保持12小时（75%RH的湿度场可以很便利的由NaCl饱和盐溶液制得）。
4.2温度影响
气体的相对湿度，在很大程度上依赖于温度。
因此在测量湿度时，应尽可能保证湿度传感器在同一温度下工作。
在做测试时，应保证两个传感器在同样的温度下，然后比较湿度的读数。
SS2005的封装设计减少了从插针到传感器
的热传递。
如果与释放热量的电子元件共用一个印刷线路板，在安装时应尽可能将SS2005远离发热电子元件，以减
小热传递。
而且，如果测量频率过高则会导致自动加热效应，详细信息请参考3.3节。
4.3光线
SS2005对光线不敏感。
但长时间暴露在太阳光下或强烈的紫外线辐射中，会使外壳老化。
4.4用于密封和安装的材质
许多材质吸收湿气并将充当缓冲器的角色，这会加大响应时间和迟滞。
因此传感器周边的材质应谨慎选用。
推荐使用的材料有：
所有的金属，LCP,POM（Delrin）,PTFE（Teflon）,PE,PEEK,PP,PB,PPS,PSU,PVDF,
PVFo用于密封和粘合的材质（保守推荐）：
推荐使用充满环氧树脂的方法进行电子元件的封装，或是硅树脂。
这些材料释放的气体也有可能污染SS2005（见1.3）。
加工后应将传感器置于通风良好处，或在
50c的环境中干燥24小时，以使其在封装前将污染气体释放。
4.5配线注意事项与信号传输的完整性
使SCK和DATA信号线相互平行以及使它们相互靠近且距离超过10cm（如使用导线时），有可能导致信号串扰和
通讯失败。
解决方法是在两个信号线之间配置VDD和/或GND线，SCK和DATA可使用屏蔽线。
此外，降低SCK频率将
有可能提高信号传输的完整性。
详情可参阅应用说明ESD、latch-up和EMC。
4.6ESD（静电释放）
ESD静电释放符合MILSTD883Emethod3015标准（人体模式±
2KV）。
电路闭锁测试依据JEDEC78A标准，满足强制电流在±
100mA,环境温度Tamb=80c条件下不闭锁。
详情可参阅应用说明ESD、latch-up、EMC。
态逻辑，因而不存在最小SCK频
率。
电源引脚（VDD,GND）
SS20系列传感器的供电电压为2.4-5.5V,建议供电电压为3.3V。
SS20系列传感器的串行接口，在传感器信号的读取及电源损耗方面，都做了优化处理；
传感器不能按照I2C协议编址，但是，如果I2C总线上没有挂接别的元件，传
感器可以连接到I2C总线上，但单片机必须按照传感器的协议工作。
串行时钟输入（SCK）
SCK用于微处理器与SS20系列传感器之间的通讯同步。
由于接口包含了完全静态逻辑，因而不存在最小SCK
频率。
串行数据（DATA）
DATA三态门用于数据的读取。
DATA在SCK时钟下降沿之后改变状态，并仅在SCK时钟上升沿有效。
数据
传输期间，在SCK时钟高电平时，DATA必须保持稳定。
为避免信号冲突，微处理器应驱动DATA在低电平。
需要
一个外部的上拉电阻（例如：
10kQ）将信号提拉至高电平（参见图2）。
上拉电阻通常已包含在微处理器的I/O电路
中。
详细的I/O特性，参见表2。
电气特性
电气特性，如能耗，低、高电平，输入、输出电压等，都取决于电源。
表2详细解释了SS2005的电气特性，若没有标明，则表示供电电压为5V。
若想与传感器获得最佳通讯效果，请设计时严格遵照表3与图6的条件。
图6时序图，参数详见表3
*4
Min,
Typ,
Max.
1nits
Fsck
SCK频率
VDD>
4.5V
0J
MHz
VDD<
（U
1
1stKy
SCK高，低时间
100
ns
Tr/「F
SCKF"
降时间
200
4
Tfo
DATA卜'
降时
间
OL=5pF
3.5
10
20
OL=100pF
30
40
Iito
DATA上升时间
本率
**
率率
Tv
DATA有效时向
20。
250
半率零
Tsu
DATA设定时
Tno
DATA保持时间
15
TR_max+TF_max=（FSCK）-1-TSCKH-TSCKL
*TR0isdeterminedbytheRP*Cbustime-constantatDATAline
**TV_maxandTSU_maxdependonexternalpull-upresistor
（RP）andtotalbuslinecapacitance（Cbus）atDATAline
***TH0_max<
TV-max（TR0,tfo）
表3SS20系列传感器I/O信号特性
10为保证传感器的最高精度，建议供电电压为3.3V。
11最小值基于每秒进行一次8位精度的测量，不加载OTP。
典型值基于每秒进行一次12位精度的测量。
3.传感器通讯
启动传感器
首先，选择供电电压后将传感器通电，上电速率不能低于1V/ms。
通电后传感器需要11ms进入休眠状态，在此之前不
允许对传感器发送任何命令。
发送命令
用一组“启动传输”时序，来表示数据传输的初始化。
它包括：
当SCK时钟高电平时DATA翻转为低电平，紧接着SCK变为低电平，随后是在SCK时钟高电平时DATA翻转为高电平
后续命令包含三个地址位（目前只支持000”），和五个命令位。
SS20系列传感器会以下述方式表示
已正确地接收到指令：
在第8个SCK时钟的下降沿之后，将DATA下拉为低电平（ACK位）。
在第9个SCK时钟的下降沿之后，释放DATA（恢复高电平）。
命令
代码
预留
OOOOx
温度测量
00011
湿度测量
00101
读状态寄存器
00111
写状态寄存器
00110
0101x*1110x
软复位，更位接口、清空状态寄存器，即清空为默认俏，下一次命令前等待至少11ms
11110
表4命令集
测量时序（RH,T）
发布一组测量命令（，00000101赈示相^•湿度RH,,00000011裱示温度T）后，控制器要等待测量结束。
这个过程需要大约20/80/320ms,分别对应8/12/14bit测量。
确切的时间随内部晶振速度，最多可能有-30%的变化。
SS20
系列传感器通过下拉DATA至低电平并进入空闲模式，表示测量的结束。
控制器在再次触发SCK时钟前，必须等待
这个数据备妥”信号来读出数据。
检测数据可以先被存储，这样控制器可以继续执行其它任务在需要时再读出数据。
接着传输2个字节的测量数据和1个字节的CRC奇偶校验。
uC需要通过下拉DATA为低电平，以确认每个字节
升级会员 