Přechod od SHT3 k SHT4 – porovnání senzorů vlhkosti Sensirion

Porovnání senzorů vlhkosti Sensirion 3. a 4. generace

Společnost Sensirion rozdělila „univerzální“ sérii senzorů vlhkosti SHT3x na dvě specifické série:

1. průmyslovou SHT4xI,
2. sérii SHT4x s ultra nízkou spotřebou energie.

Přesnost

Série senzorů SHT4x nabízí obecně lepší přesnost. Níže si můžete prohlédnout grafy přesnosti.

Komunikace přes I2C

Série senzorů Sensirion SHT3x podporuje režim jednorázového měření s/bez natažení hodin (clock stretching) a režim periodického měření. Komunikace I2C série SHT4x je jednodušší, podporuje pouze jednorázový režim měření bez natažení hodin.

Série SHT3x má ADDR vývod, který umožňuje nastavení dvou I2C adres, 0x44, ADDR=L nebo 0x45, ADDR=H.

Senzory série SHT4x lze objednat jako SHT4x-AD1B s I2C adresou 0x44 nebo SHT4x-BD1B s I2C adresou 0x45.

Integrovaný ohřívač

Senzor vlhkosti série SHT3x je vybaven vnitřním ohřívačem, který slouží pouze ke kontrole, zda snímač reaguje na zvýšení teploty. Ohřívač lze zapnout příkazem I2C.

Senzory SHT4x obsahují integrovaný ohřívač, který lze zapnout pomocí sady I2C příkazů. Na výběr jsou tři výkony ohřevu a dvě doby ohřevu.

Ohřívač v senzorech SHT4x lze použít v těchto případech:

1. Odstranění zkondenzované/rozprášené vody na povrchu snímače. Přestože  kondenzovaná voda nepředstavuje problém se spolehlivostí/kvalitou snímače, způsobí, že snímač nebude reagovat na změny relativní vlhkosti (RH) ve vzduchu, pokud je na povrchu tekutá voda.
   
   
2. Dlouhodobé vystavení snímače při úrovních relativní vlhkosti (RH) vyšších než 90 % RH může vyvolat reverzibilní pozitivní posun RH. Tento efekt se nazývá „Creep“. Periodický ohřev snímače umožňuje měření v prostředí s vysokou vlhkostí po delší dobu bez vzniku creep efektu.

Napájecí napětí a odběr proudu

Série senzorů vlhkosti SHT3x pracuje v rozsahu napájecího napětí od 2,15 do 5,5 V. Průměrná spotřeba proudu na jedno měření RH+T/s v režimu jednorázového měření s nejlepší přesností je 7,7 uA.

Série senzorů SHT4x je určena pro rozsah napájecího napětí od 1,08 do 3,6 V. Průměrná spotřeba proudu při stejných podmínkách, jak je uvedeno výše, je jen 2,2 uA.

Pro aplikace, kde je odběr proudu méně důležitý, můžete použít řadu senzorů SHT4xI s rozsahem napájecího napětí od 2,3 až do 5,5 V a průměrným odběrem proudu 20,3 uA.

Ochrana membrány senzoru

Série SHT3x nabízí ochranu proti vodě, prachu a nečistotám pomocí filtru SF2 nebo integrovaným filtrem na horní ploše snímače (SHT30, SHT31, SHT35-DIS-F). V případě potřeby ochrany membrány při výrobě lze objednat verzi s ochrannou páskou (SHT30, SHT31-DIS-P).

Pro ochranu senzorů SHT4x lze použít filtr SF2. Série bude doplněna o verze F a P v průběhu roku 2023.

Výstupní signály

Série senzorů vlhkosti Sensirion SHT3x poskytuje měřenou RH a teplotu přes I2C sběrnici nebo jako analogové napětí v rozsahu od 10 do 90 % VDD. Série SHT4x má stejné možnosti a navíc SHT40A-FD1B poskytuje RH a teplotu prostřednictvím PWM výstupů.

Čas odezvy τ63 %

Typický čas odezvy τ63 % RH byl u senzorů série SHT4x snížen na polovinu, z 8 s na 4 s, čas odezvy na teplotu τ63 % zůstává stejný, a to 2 s.

Sumarizace vlastností senzorů vlhkosti Sensirion série SHT3 a SHT4

Tabulka níže (PDF) shrnuje podrobně všechny důležité vlastnosti senzorů vlhkosti Sensirion série SHT3x a SHT4x.

Máte zájem o více informací k produktům Sensirion nebo o technické poradenství při výběru produktu? Případně máte jinou otázku či požadavek? Prosím, vyplňte následující formulář, rádi vám pomůžeme.