ZHCAFX6 October 2025 HDC3020
7.1 案例研究 1：濕度引起的 RH 正偏移
問題說明
客戶在 PCB 上部署了 HDC3020，并在組裝后評估期間觀察到器件子集與基準(zhǔn)相比存在正 RH 偏移。兩個受影響的器件在從電路板上拆焊后，已退回 TI 進(jìn)行分析。
調(diào)查階段
初始步驟是在受控 RH 室中的各種濕度水平下測試退回的器件。與已知良好的控制單元相比，返回的器件顯示出一致的 RH 偏移，但沒有增益誤差。由于誤差僅限于偏移，因此調(diào)查重點關(guān)注暫時性吸濕性，而非化學(xué)污染。這種 RH 偏移如圖 7-1 所示。
圖 7-1 存在 RH 偏移的 HDC3020 與已知良好的 HDC3020由于只是 RH 偏移而非 RH 增益，因此調(diào)查重點關(guān)注過度吸濕作為潛在原因，而非化學(xué)污染。為了緩解疑似由濕度引起的誤差，在 100°C 下將傳感器烘烤 2 小時并重新測試。烘烤成功恢復(fù)了 RH 精度。如果這種方法失敗，則考慮在 100°C 下進(jìn)行 10 小時二次烘烤。如果偏移仍然存在，則表明由于環(huán)境應(yīng)力或可能的化學(xué)污染而造成永久性損壞。
烘烤 HDC3020 后，傳感器能夠消除 RH 偏移?？蛻敉嘶氐?RH 傳感器的 RH 精度提高，如圖 7-2 所示。
圖 7-2 存在 RH 偏移的 HDC3020 燒烤后為了找出根本原因，用戶需要找到表現(xiàn)出這種偏移的 HDC3020 與無偏移的器件之間的差異化信息或采取的步驟。排除批次差異或應(yīng)用差異后，用戶發(fā)現(xiàn)所有正偏移的傳感器都由一家特定制造商組裝。該 PCBA 制造商可能在組裝或存儲期間持續(xù)將 HDC3020 暴露于高 RH 條件 (>70%)，因而導(dǎo)致了正 RH 偏移。
結(jié)論
- RH 誤差極可能由高濕度組裝條件下的暫時吸濕引起。
- 在 100°C 下烘烤 2 小時可有效消除偏移。
- 所有受影響的器件均追溯到一家制造商，突出了在傳感器組裝過程中控制濕度的重要性。
- 預(yù)防措施包括實施低 RH 存儲或在組裝過程中避免高濕度暴露。