ZHCSXW8A February   2025  – June 2025 HDC3120

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 典型特性
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1 器件上电
      2. 7.3.2 器件禁用和启用
      3. 7.3.3 信号输出的转换
        1. 7.3.3.1 相对湿度 (RH%) 测量
        2. 7.3.3.2 温度测量
      4. 7.3.4 NIST 可追溯性与唯一 ID
      5. 7.3.5 输出短路保护
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 片上加热器
        1. 7.4.1.1 工作原理
          1. 7.4.1.1.1 加热器配置示例
        2. 7.4.1.2 加热器电气行为
        3. 7.4.1.3 加热器温度升高
        4. 7.4.1.4 加热器使用指南
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
    3. 8.3 电源相关建议
    4. 8.4 再水合建议
    5. 8.5 布局
      1. 8.5.1 布局指南
      2. 8.5.2 布局示例
    6. 8.6 存储和 PCB 组装
      1. 8.6.1 储存和处理
      2. 8.6.2 产品存储
      3. 8.6.3 PCB 组装流程
      4. 8.6.4 返工注意事项
      5. 8.6.5 对化学品与蒸汽的灵敏度
      6. 8.6.6 暴露于高温和高湿度条件下
      7. 8.6.7 恢复传感器性能：烘烤与再水合程序
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
      1. 9.1.1 相关文档
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

6.5 电气特性

TA = -40°C 至 125°C，VDD = 1.62V 至 5.5V，OUTRL = 50kΩ（除非另有说明），典型规格为 TA = 25°C，VDD = 3.3V（除非另有说明）
参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
相对湿度传感器
RHRANGE RH 工作范围 0 100 %RH
RHACC RH 精度(1)(2) TA = 25°C；10% 至 70% RH ±1.0 ±2.5 %RH
RHREP RH 可重复性 TA = 25°C；10% 至 90% RH。在恒定 TA 下积分超过 1 秒 ±0.02 %RH
RHHYS RH 迟滞(3) ±0.8 %RH
τ63RH RH 响应时间(4) 在 TA = 25°C 的条件下，对于 10% 至 90% RH 的阶跃响应，τ = 63%(6) 4 s
RHLTD 的 RH 长期漂移(5) ±0.19 %RH/年
LSBRH RH 分辨率 (1 LSB) 12 位 DAC 输出 0.0244 %RH
tON-RH RH DAC 开通时间 17 ms
RHSENS RH 传感器增益/灵敏度 VDD = 1.8V 14.4 mV/%RH
VDD = 2.5V 20
VDD = 3.3V 26.4
VDD = 5V 40
RHOFFSET RH 传感器失调电压 0.1×VDD V
温度传感器
TEMPRANGE 工作温度范围 -40 125 °C
TEMPACC 温度精度 -10°C ≤ TA ≤ 60°C，VDD ≥ 2.5V ±0.1 ±0.3 °C
-10°C ≤ TA ≤ 90°C，VDD ≥ 2.5V ±0.15 ±0.4
-40°C ≤ TA ≤ 125°C，VDD ≥ 2.5V ±0.2 ±0.6
-20°C ≤ TA ≤ 85°C，VDD = 1.62V 至 5.5V ±0.2 ±0.6
-40°C ≤ TA < 125°C，VDD = 1.62V 至 5.5V ±0.3 ±0.8
TEMPREP 温度可重复性 ±0.04 °C
TEMPHYS 温度迟滞 ±0.02 °C
τ63TEMP 温度响应时间（25°C 至 75°C）(4)(7) 搅拌油。单层柔性 PCB 厚度：0.13mm 0.61 s
搅拌油。单层 FR4 PCB 厚度：1.575mm 1.78 s
静止空气。单层柔性 PCB 厚度：0.13mm 12.91 s
TEMPLTD 温度长期漂移 ±0.03 °C/年
LSBTEMP 温度分辨率 (1 LSB) 12 位 DAC 输出 0.0427 °C
tON-TEMP TEMP DAC 开通时间 11 ms
TEMPSENS 温度传感器增益/灵敏度 VDD = 1.8V 8.2 mV/°C
VDD = 2.5V 11.4
VDD = 3.3V 15.1
VDD = 5V 22.9
TEMPOFFSET 温度传感器失调电压 0.306×VDD V
电源
IDD 平均电源电流（RESET_EN = 高电平） RH，TEMP 负载 = 1MΩ，TA = 25°C 250 370 µA
RH，TEMP 负载 = 1MΩ 480 µA
VPOR 上电复位阈值电压 电源电压上升 1.35 1.45 V
VBOR 欠压检测阈值电压 电源电压下降 1.1 1.25 V
启用与复位
IDD_DISABLE 平均电源电流 - 禁用模式 (RESET_EN = 0V) VDD = 1.62V 32 47 µA
VDD = 3.3V 64 95
VDD = 5.5V 106 160
VOUT_DISABLE 禁用模式下 TEMP 和 RH 引脚输出电压 RESET_EN = 0V 0.3 10 mV
tRESET_EN 复位脉冲的最短持续时间 1 µs
RRESET_EN RESET_EN 引脚内部上拉电阻 51 kΩ
tON RESET_EN 导通延时时间 RESET_EN > VIH 至有效 RH 输出 8 ms
RESET_EN > VIH 至有效温度输出 13 ms
tOFF RESET_EN 关断延时时间 0.45 ms
模拟输出
VO 输出电压范围 0.1×VDD 0.9×VDD V
VOUT0 上电默认输出 首次测量前 0.1×VDD V
CL 电容负载驱动强度 无隔离电阻器。具有足够的相位裕度（45° 或更佳）  47 nF
RL 电阻负载驱动强度 50 kΩ
ISC 短路电流 -16 ±7 16 mA
tSTL 趋稳时间 步长 = VDD/2.稳定在 ±0.5LSB 以内。CLOAD = 1nF 0.5 ms
tCONV ADC RH+Temp 转换时间 13 ms
tPERIOD ADC 采样周期 250 ms
片上加热器
R25-HEAT 加热器电阻 168.4 Ω
IHEAT 加热器电流 VDD = 1.8V 10 mA
VDD = 3.3V 19
VDD = 5V 28
PHEAT 加热器功率 VDD = 1.8V 18 mW
VDD = 3.3V 62
VDD = 5V 138
tON-HEAT 加热器导通时间延迟 130 ms
tOFF-HEAT 加热器关断时间延迟 0.45 ms
逻辑输入
VIH 高电平输入电压 RESET_EN、HEAT_EN 引脚 0.7×VDD V
VIL 低电平输入电压 0.3×VDD V
(1) 不包括迟滞、长期漂移以及器件自发热的影响
(2) 有关 RH% 范围的其余信息，请参阅 RH 精度与 RH 设定点间的关系图
(3) 迟滞值是 RH 测量值在 RH 上升和下降环境中最大差值的一半。该值在 10% 至 90% RH 范围内以 10% 的步长测量
(4) 实际响应时间变化取决于系统热质量和气流
(5) 基于使用 Arrhenius-Peck 加速模型进行的 THB（温湿度偏差）测试。排除灰尘、气相溶剂和其他污染物（例如包装材料、粘合剂或胶带等产生的蒸汽）的影响
(6) 在环境湿度发生阶跃变化后，RH 输出变化占总 RH 变化 63% 的时间
(7) 在环境温度发生阶跃变化后，TEMP 输出变化占总 TEMP 变化 63% 的时间