2 性能特點SHT11溫濕度傳感器的主要特性如下:●將溫濕度傳感器、信號放大調理、A/D轉換、I2C總線接口全部集成於壹芯片(CMOSensTM技術);●可給出全校準相對濕度及溫度值輸出;●帶有工業標準的I2C總線數字輸出接口;●具有露點值計算輸出功能;●具有卓越的長期穩定性;●濕度值輸出分辨率為14位,溫度值輸出分辨率為12位,並可編程為12位和8位;●小體積(7.65×5.08×23.5mm),可表面貼裝;●具有可靠的CRC數據傳輸校驗功能;●片內裝載的校準系數可保證100%互換性;●電源電壓範圍為2.4~5.5V;●電流消耗,測量時為550μA,平均為28μA,休眠時為3μA。
SHT11溫濕度傳感器采用SMD(LCC)表面貼片封裝形式,管腳排列如圖1所示,其引腳說明如下:(1)GND:接地端;(2)DATA:雙向串行數據線;(3)SCK:串行時鐘輸入;(4)VDD電源端:0.4~5.5V電源端;(5~8)NC:空管腳。
3 工作原理SHT11的濕度檢測運用電容式結構,並采用具有不同保護的“微型結構”檢測電極系統與聚合物覆蓋層來組成傳感器芯片的電容,除保持電容式濕敏器件的原有特性外,還可抵禦來自外界的影響。由於它將溫度傳感器與濕度傳感器結合在壹起而構成了壹個單壹的個體,因而測量精度較高且可精確得出露點,同時不會產生由於溫度與濕度傳感器之間隨溫度梯度變化引起的誤差。CMOSensTM技術不僅將溫濕度傳感器結合在壹起,而且還將信號放大器、模/數轉換器、校準數據存儲器、標準I2C總線等電路全部集成在壹個芯片內。SHT11傳感器的內部結構框圖如圖2所示。SHT11的每壹個傳感器都是在極為精確的濕度室中校準的。SHT11傳感器的校準系數預先存在OTP內存中。經校準的相對濕度和溫度傳感器與壹個14位的A/D轉換器相連,可將轉換後的數字溫濕度值送給二線I2C總線器件,從而將數字信號轉換為符合I2C總線協議的串行數字信號