ZHCAFX6 October   2025 HDC3020

 

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  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言:为什么 RH 传感器表现为超出规格
    1. 1.1 RH 误差发生在哪里以及何时发生?
    2. 1.2 RH 误差的根本原因是什么?
    3. 1.3 案例研究
  5. 2定义:RH 精度的关键术语
  6. 3初始故障排除步骤
    1. 3.1 初始验证步骤
    2. 3.2 诊断问题
  7. 4RH 误差的常见来源 — 预防和缓解
    1. 4.1 PCB 和外壳设计注意事项
      1. 4.1.1 PCB 到 RH 传感器的热传递
      2. 4.1.2 电源噪声和模拟 RH 传感器
      3. 4.1.3 外壳设计和气流注意事项
    2. 4.2 组装、焊接和制造过程
      1. 4.2.1 组装说明:应当避免
      2. 4.2.2 组装说明:最佳实践
      3. 4.2.3 组装过程中的传感器腔体保护
    3. 4.3 组装后的再水合
      1. 4.3.1 焊接后恢复传感器精度
      2. 4.3.2 再水合程序
    4. 4.4 测试设置和环境
      1. 4.4.1 RH 基准
      2. 4.4.2 设置均匀性:受控环境
      3. 4.4.3 设置均匀性:热梯度
      4. 4.4.4 趋稳时间
    5. 4.5 储存和处理
      1. 4.5.1 存储温度和湿度条件
      2. 4.5.2 存储材料
      3. 4.5.3 MSL 级别与 RH 传感器有什么关系?
      4. 4.5.4 处理最佳实践
    6. 4.6 化学污染
      1. 4.6.1 化学污染如何影响 RH 精度
      2. 4.6.2 化学污染物在何处以及如何引入?
      3. 4.6.3 减轻化学污染的影响:烘烤
      4. 4.6.4 减轻化学污染的影响:清洗
      5. 4.6.5 减轻化学污染的影响:外壳设计
      6. 4.6.6 减轻化学污染的影响:器件选择
      7. 4.6.7 减轻化学污染的影响:组装注意事项
    7. 4.7 运行条件:应用环境条件和影响
      1. 4.7.1 导致 RH 精度误差的环境条件
      2. 4.7.2 RH 偏移缓解和系统级设计
      3. 4.7.3 使用集成式加热器
    8. 4.8 RH 精度调试流程图
  8. 5总结:设计和调试 RH 精度
  9. 6参考资料
  10. 7附录
    1. 7.1 案例研究 1:湿度引起的 RH 正偏移
    2. 7.2 案例研究 2:100%RH 环境下的渐变 RH 精度漂移
    3. 7.3 案例研究 3:组装和热效应综合因素

总结:设计和调试 RH 精度

在整个生产和部署过程中,RH 传感器精度可能会受到多种污染源影响。本文档概述了在组装、处理和系统集成过程中消除或缓解误差源的策略。无论是诊断现有问题还是设计新应用,遵循系统流程都可以提高 RH 检测的可靠性和精度。

回顾图 1-1,设计时间表说明了有多少个可能的向量会产生 RH 精度误差。在开始设计过程时将考虑到这一点,使用户能够消除他们可以控制的领域中的风险。RH 精度之所以重要,是因为用户需要他们的 RH 传感器在现场的寿命尽可能长,并为终端用户提供正确的结果。因此,用户必须使用 RH 传感器进行设计,以了解 RH 误差源并在出现 RH 精度问题之前尽可能消除这些误差源。

表 5-1 RH 误差源及其防止/缓解方法汇总
RH 精度误差源 RH 误差的原因是什么? 如何缓解和防止 RH 误差
PCB 和外壳设计 PCB 和/或外壳设计导致 RH 传感器无法准确地检测环境温度和湿度。 使用可优化环境空气检测的 PCB 布局技术以及不会限制气流的外壳。
焊接和组装 不推荐的回流焊曲线和组装材料导致化学品污染或损坏。 遵循建议的回流焊曲线,使用无 VOC 和其他潜在污染物的组装材料。
再水合 跳过或偏离数据表再水合曲线。 按照数据表中的再水合说明操作。
测试 在没有经校准基准的情况下测试 RH 传感器、温度和湿度稳定时间不足、在不受控制的环境中进行测试,以及未考虑热梯度等测试室误差。 按照制造商关于稳定时间和温度梯度补偿的建议,在 RH 室内利用经校准基准测试 RH 传感器。
储存和处理 处理、在极端湿度条件下存储期间或有释气的化学污染物存在的情况下损坏或污染 RH 传感器。 使用真空笔处理 RH 传感器,并将 RH 传感器存储在低温、低湿度条件的金属化 ESD 袋中,使其远离直接光线暴露。
化学污染 RH 传感器的检测聚合物的介电特性会因不必要的化学物质而改变。 通过检查生产过程并查看不同材料的 MSDS 以寻找可能存在问题的化学品,确定化学品污染的潜在来源。使用集成式加热器或用外部烘箱进行烧烤,减轻现有的化学污染。
应用环境中的运行条件 在极端湿度条件下持续运行。 定期使用集成式加热器烘烤,以消除随着时间推移在检测聚合物中累积的多余水蒸气,防止 RH 误差变得过大。