ZHCY177A June 2021 – September 2021 HDC2010 , HDC2021 , HDC2022 , HDC2080 , HDC3020 , HDC3020-Q1 , HDC3021 , HDC3022
壓力測試對 RH 傳感器的可靠性非常重要,因為可根據壓力測試的結果預測 RH 傳感器在惡劣環境條件下的壽命;但開發人員在應用中使用濕度傳感器時應考慮特殊的存儲和處理指南。
如 圖 2 中所示,RH 傳感器有一個空腔,將聚合物暴露于空氣中,利用化學反應計算環境中的 RH。暴露的聚合物會受到極端條件(超出數據表規格,包括 85°C/85%)的影響,導致 RH 讀數的變化。
圖 2 HDC3020 集成型濕度和溫度傳感器如果目標是確保系統仍能正常運行,就可以進行這個測試 – 而這正是對在芯片級運行 BHAST 的預期。但如果在超出數據表條件的壓力測試后,需要將數據表精度參數保持在規格內,那么系統開發人員可能要解決一個問題。根據定義,RH 傳感器的壓力測試會涉及選擇 RH 百分比和溫度,該選擇要確保即使在惡劣的現實環境條件中,傳感器也能呈現預期性能。選擇的超出數據表規范的 RH 百分比和溫度無法作為傳感器現場性能的可靠預測指標。
圖 3 展示了對濕度傳感器施壓的可行方法。該圖表展示了露點的溫度世界紀錄 (35°C/95°F),即地球大氣 (42.0711 mmHg) 中可保持的已知最高水分含量 (100% RH)。85°C 和 85% RH 可轉換為 81°C 露點,遠高于地球大氣中可能達到的露點。假設空氣濕度恒定,提高溫度以計算理論 RH。例如,在 圖 3 中,85°C 時 RH 僅為 9.7%。超出 圖 3 中的溫度和 RH 測試點會使傳感器承受過度壓力,不能在可能的現場壓力場景下呈現預期傳感器性能,增加針對傳感器質量和性能的錯誤警報。
圖 3 根據露點世界紀錄推導出的溫度和 RH表面溫度升高時,大氣濕度也在增加。如果要考慮全球變暖的長期效應,可使用保護頻帶,如 圖 4 中所示。每增加 1°C,飽和蒸汽壓力會增加約 7%。
除測得的 35°C 露點記錄外,圖 4 還展示了 40°C 和 50°C 時的假設性露點推導法。請注意,在 85°C 和其他高溫時,RH 仍非常低。
圖 4 使用保護頻帶來應對全球變暖因素,進一步推導溫度和 RH