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濕敏電阻的種類(lèi)

2015-4-11 10:23:39??????點(diǎn)擊:

      濕敏電阻是電阻的樣子分類(lèi)型,也屬于半導(dǎo)體元件。濕敏電阻是利用濕敏材料吸收空氣中的水分而導(dǎo)致本身電阻值發(fā)生變化這一原理而制成的。今天永陽(yáng)工程主要來(lái)介紹一下濕敏電阻的種類(lèi),希望可以幫助大家更加了解濕敏電阻的應(yīng)用。

    1、半導(dǎo)體陶瓷濕敏元件

      鉻酸鎂-二氧化鈦陶瓷濕敏元件是較常用的一種濕度傳感器,它是由MgCr2O4-TiO2固熔體組成的多孔性半導(dǎo)體陶瓷。這種材料的表面電阻值能在很寬的范圍內(nèi)隨濕度的增加而變小,即使在高濕條件下,對(duì)其進(jìn)行多次反復(fù)的熱清洗,性能仍不改變。該元件采用了MgCr2O4-TiO2多孔陶瓷,電極材料二氧化釕通過(guò)絲網(wǎng)印制到陶瓷片的兩面,在高溫?zé)Y(jié)下形成多孔性電極。在陶瓷片周?chē)b置有電阻絲繞制的加熱器,以450、1min對(duì)陶瓷表面進(jìn)行熱清洗。濕敏電阻的電阻-相對(duì)濕度特性曲線(xiàn)如圖1所示。


 

圖1 電阻-濕度特性曲線(xiàn)


圖2 濕敏電阻測(cè)量電路方框圖

      圖2是這種濕敏元件應(yīng)用的一種測(cè)量電路。圖中R為濕敏電阻,為溫度補(bǔ)償用熱敏電阻。為了使檢測(cè)濕度的靈敏度最大,可使R=。這時(shí)傳感器的輸出電壓通過(guò)跟隨器并經(jīng)整流和濾波后,一方面送入比較器1與參考電壓U1比較,其輸出信號(hào)控制某一濕度;另一方面送到比較器2與參考電壓U2比較,其輸出信號(hào)控制加熱電路,以便按一定時(shí)間加熱清洗。                               

    2、氯化鋰濕敏電阻

      圖3是氯化鋰濕敏電阻的結(jié)構(gòu)圖。它是在聚碳酸酯基片上制成一對(duì)梳狀金電極,然后浸涂溶于聚乙烯醇的氯化鋰膠狀溶液,其表面再涂上一層多孔性保護(hù)膜而成。氯化鋰是潮解性鹽,這種電解質(zhì)溶液形成的薄膜能隨著空氣中水蒸汽的變化而吸濕或脫濕。感濕膜的電阻隨空氣相對(duì)濕度變化而變化,當(dāng)空氣中濕度增加時(shí),感濕膜中鹽的濃度降低。


 

圖3 氯化鋰濕敏電阻結(jié)構(gòu)

      圖4是一種相對(duì)濕度計(jì)的電原理框圖。測(cè)量探頭由氯化鋰濕敏電阻和熱敏電阻組成,并通過(guò)三線(xiàn)電纜接至電橋上。熱敏電阻是作為溫度補(bǔ)償用,測(cè)量時(shí)先對(duì)指示裝置的溫度補(bǔ)償進(jìn)行適當(dāng)修正,將電橋校正至零點(diǎn),就可以從刻度盤(pán)上直接讀出相對(duì)濕度值。電橋由分壓電阻組成兩個(gè)臂,另外,和或和組成另外兩個(gè)臂。電橋由振蕩器供給交流電壓。電橋的輸出經(jīng)放大器放大后,通過(guò)整流電路送給電流表指示。

    3、有機(jī)高分子膜濕敏電阻

      有機(jī)高分子膜濕敏電阻是在氧化鋁等陶瓷基板上設(shè)置梳狀型電極,然后在其表面涂以具有感濕性能,又有導(dǎo)電性能的高分子材料的薄膜,再涂復(fù)一層多孔質(zhì)的高分子膜保護(hù)層。這種濕敏元件是利用水蒸汽附著于感濕薄膜上,電阻值與相對(duì)濕度相對(duì)應(yīng)這一性質(zhì)。由于使用了贏分子材料,所以適用于高溫氣體中濕牢的測(cè)量。


 

         圖5是三氧化二鐵-聚乙二醇高分子膜濕敏電阻的結(jié)構(gòu)與特性。

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