HDC2080数字传感器：电路图及其技术规格
我们人类在感官的帮助下与外部环境互动。人体有五种不同类型的感官，这有助于其正常功能。同样，机器和电子设备也需要一些传感元件。。。
我们人类在感官的帮助下与外部环境互动。人体有五种不同类型的感官，这有助于其正常功能。以同样的方式，机器和电子设备也需要一些传感元件来与外部环境相互作用。传感器是机器用作传感元件的设备。有不同类型的传感器用于测量和检测不同的物理量。这些传感器的一些例子是温度传感器、触摸传感器、火灾传感器、气体传感器、湿度传感器、光传感器、接近传感器等。这些传感器中的大多数都是小型集成电路，这使得它们易于接口。这种小尺寸、低功耗的湿度传感器的例子之一是HDC2080传感器。
什么是HDC2080传感器？
HDC2080是一种数字湿度和温度测量传感器。它有一个湿度传感元件、温度传感元件、模数转换器、校准存储器和I2C接口，所有这些都嵌入在一个3mm×3mm的6引脚IC上。
HDC2080为温度和湿度测量提供可编程分辨率。该传感器包含电容式传感元件，并测量环境的相对湿度。
方框图
HDC2080有两种类型的测量模式——自动模式和触发按需模式。在自动模式下，HDC2080不需要任何I2C命令来启动测量。在该模式下工作时，IC被编程为定期进行测量。
在触发按需模式下，需要I2C命令来启动测量。完成转换后，设备进入睡眠模式，等待另一个I2C命令开始测量。
HDC2080有两种操作模式——睡眠模式和测量模式。HDC2080适用于能量采集应用的关键特征是其低功耗。当应用于这些类型的应用程序时，HDC2080大部分时间都处于睡眠模式。在这种模式下，IC的平均功耗为50nA。
在高湿度环境中工作时，HDC2080可能会面临冷凝的问题。为了防止这种情况发生，IC配备有集成的加热元件。该加热器的工作温度范围为-40°C至85°C，可以短暂打开以去除冷凝水。
HDC2080在I2C总线接口上作为从设备运行。SDA和SCL开放漏极线用于与I2C接口进行连接。HDC2080还包含一个ADC，用于将测量值从模拟转换为数字。
电路图
传感元件的正确设置和传感器的准确性在很大程度上影响RH和温度值测量的准确性。建议将HDC2080与电池、显示器、电阻元件等热源隔离，以提高传感器的精度。
长时间暴露在紫外线辐射、化学蒸汽和可见光下会影响传感器的相对湿度。
HDC2080的引脚配置
HDC2080可作为6针DMB 3.00mm×3.0mm尺寸的封装提供。
- 引脚1是I2C、SDA引脚的串行数据线。上拉电阻器从该引脚连接到正电源电压。
- 引脚2，GND，是接地引脚。
- 引脚3，ADDR，是地址选择引脚。该引脚可以未连接，也可以硬接线接地。当未连接或接地时，从地址为1000000。当连接到正电源时，从属地址为1000001。
- 引脚4，DRDY/INT，是数据准备/中断引脚。
- 引脚5，VDD，是正极电源电压引脚。
- PIn-6，SCL，是用于I2C的串行时钟线。应将上拉电阻器从该引脚连接到正极电源。
规格
HDC2080数字传感器的规格如下-
- 这个传感器测量相对湿度。
- 它包含一个基于电容的传感元件。
- 该传感器的相对湿度范围为0到100%。
- HDC2080的典型湿度精度为±2°C。
- 该传感器的最高温度精度为±0.2°C。
- HDC2080的工作温度范围为-40°C至85°C。
- 该传感器的功能温度范围为-40°C至125°C。
- 仅RH%的平均供电电流为300nA，而如果同时计算RH%和温度，则为550nA。
- 此传感器包含自动测量模式。
- HDC2080传感器具有I2C接口兼容性。
- 该集成电路的电源电压范围为1.62V至3.6V。
- 该传感器正常工作所需的最大输入电压为3.9V。
- 此IC可作为小型DMB封装提供。
- 为了消散冷凝和湿气，IC上还嵌入了加热元件。
- 为了提供警报，该IC还包含可编程中断阈值。
- 传感器可以在没有任何微控制器帮助的情况下唤醒。
- HDC2080的较小版本HDC2010也可用于PCB尺寸非常小的应用。
- 这种集成电路的功耗要求非常低。
- 当用于感应RH或温度时，HDC2080具有14位分辨率。
- 测量相对湿度时的响应时间为8秒。
HDC2080的应用
HDC2080是一种用于测量湿度和温度的集成传感器。此传感器是为电池供电系统设计的。这些传感器用于洗衣机、烘干机、家用电器、医院、喷墨打印机等……用于测量湿度。这些都是数字传感器，可以很容易地与微控制器接口。
在暖通空调系统中，传感器与微控制器接口。微控制器从传感器收集数据，并且基于这些数据值，加热和冷却系统将环境温度保持在优选水平。
湿度测量在医疗单位也很重要，因为湿度水平的变化会严重影响患者的健康。
替代IC
一些可用作HDC2080传感器替代品的IC包括HDC1010、HDC1080、HDC2010等…
HDC2080是电路物理尺寸有限制的理想选择。其小巧的尺寸和低功耗的功能对于电池供电的应用非常有用。该IC不应长时间暴露在化学烟雾和高温下。这可能导致测量精度下降。该IC的进一步电气条件和储存条件可在德克萨斯仪器公司提供的数据表中找到。
图片来源：德克萨斯仪器公司