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凝露传感器的工作原理如何

2017-09-30 来源:湿度传感器
    首先要明白什么是露点温度:

    随环境温度降低,水的饱和蒸汽压es逐渐下降,其e与同温度下es的差值就越小。当下降到某一温度时,e=es相等,空气中的水蒸气将向液相转化而凝结为露珠,其相对湿度为100[[%]]RH,这一特定的温度被称为空气的露点温度。

    凝露传感器的工作原理如下:

    1、将含有强极性基的高分子电解质及其盐类高分子材料制成感湿电阻膜。

    2、利用高分子电解质在不同湿度下电离产生的导电离子数量不等使阻值变化,测定环境中的湿度。

    3、在低湿吸附下,由于没有荷电离子产生,电阻值很高。

    4、当相对湿度增加时,凝聚化的吸附水就成为导电通道,高分子电解质的成对离子起载流子作用,吸附水自身离解的质子(H+)及水和氢离子(H3O+)也起载流子作用,使传感器的电阻急剧下降。

    凝露传感器与传统冷镜式露点传感器的比较

    凝露传感器芯片是一种新型的凝露传感器,测量原理是电学原理,即“凝露”前后芯片上薄膜交指电容器介质的有效介电常数明显不同,电容量差别很大。由于这种芯片很小、很薄,可以使用半导体致冷器为冷源,因此体积很小,而且温度控制灵敏、测量周期短,用它可以制造出便携式、高精度、在线式的露点测量仪表。

    相比之下,传统的冷镜式凝露传感器根据的是光学原理,在“凝露”后,镜面对光的反射能力明显减弱。由于它存在光路系统,因此结构复杂,而且一般使用液氮或干冰作为冷源,因此,需要有相应的蒸发器,不仅体积较大,操作复杂,而且温度很难精确控制。
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