HTU21D温湿度传感器数据手册

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HTU21D传感器数据手册 中文版,详细介绍了HTU21D传感器如何使用。 包括各个寄存器的相关介绍,和范例驱动代码
APollo 6在25℃时相对湿度误差估算 10 Maxima|T。| carica ypical Tolerance 工标 0 ∠U U 8C 9C 100 Relalive Huriidily %RH) 传感器模块指定的最优测量范围在 在其它的湿度范围( 或者 或者结露状态),不会影响 的稳定性和可 靠性 7.不同温度下的湿度精度 图屮定义了℃时的精度,并显示了其他温度段的湿度最大误差 10 5 ±5 ±5 7 ±8 乏目王 90 80 70 60 ±4 ±6 50 30 B20 ±6 10 4 7 0 0510152025303540455055606570780 Temperature(°c) APollo 8.温度性能 (在 特性 符号最小值典型值最大值单位 位 分辨率 温度测量范围 温度测量精 典型值 度 最大值 工作温度范围 测量时间 响应时间(℃-℃) 9.温度误差估算 2 Maximal Tolerance Typical Tolerance i 3,2 12C Temperature(°C APollo 10.焊接说明 可以使用标准的回流焊炉对 进行焊接。传感器完全符合 焊 接标准,在最高℃C温度下,接触时间应小于秒。 在蒸气回流焊炉中条件为 秒,焊接时温度上升和下降的速度应小于℃ 秒。手动焊接,在最高℃的温度条件下接触时间须少于秒。 标准回流炸图形 Lead free suggested eflow profile 300 250 200 150 100 50 020406810120140I60180200 Reflow time in seconds 11.传感器电极后面和尺寸图 1.5 日.E 推荐的 单位 12.温度影响 气体的相对湿庋,在很大程度上依赖于温度。因此在测量湿度时,应尽可能保证所有测量同 湿度的传感器在同一温度下工作。在做测试时,应保证被测试的传感器和参考传感器在同样的 温度下,然后比较湿度的读数。如果 与易发热的电子元件在同一个印刷线路板上,在设计 电路时应埰取措施尽可能将热传递的影响减小釗最小。如:侏持外壳的良好通风, 与叩刷 电路板其它部分的铜镀层应尽可能最小,或在两者之间留出一道缝隙,如图 Apollo 13.布线规则和信号完整性 如果和信号线相互平行并且非常接近,有可能导致信号串扰和通讯失败。解决方 法是在两个信号线之间放置或将信号线隔开,或使用屏蔽电缆。此外,降低频 率也可能提高信号传输的完整性。须在电源引脚( )之间加一个 的去藕电容, 用于滤波。此电容应尽量靠近传感器 14.光线 不受光线影响。但长时间暴露在太阳光下或强烈的紫外线辐射中,会使外壳老化。 15.传感器典型应用电路和引脚规格 典型电路 YoD MCU (ast SCK IN SCK OUT HTU21 Slave DATAIN ATA DATA OU GND 典型应用电路包括上拉电阻和 与之间的去藕电容 APollo 引脚定义 序号 功能 描述 IC C 串行数据端口(双向) 电源地 不连接 GHD 不连接 DATAD : CVDD 电源输入 CSCK 串行时钟(双向) 电源引脚( 的供电范围为 推荐电压为 电源 )和接地()之 间须连接一个的去耦电容,且电容的位置应尽可能靠近传感器。 ●串行时钟输入 用于微处理器与 之间的通讯同步。由于接口包含了完全静态逻辑,因而不存在 最小频率 串行数据 引脚为三态结构,用于读取传感器数据。当向传感器发送命令时 在 上升 沿有效且在高电平时必须保持稳定。 在 下降沿之后改变。当从传感器读取数据 时 在变低以后有效,且维持到下一个的下降沿。为避免信号冲突,微处理器 应驱动 在低电平。需要一个外部的上拉电阻(例如:Ω)将信号提拉至高电平。上拉 电阻通常已包含在微处理器的电路中。 16.电气特性 Characteristics Symbol Typ Max Unit Low level output VDD=3y voitage 4mA<OL<OmA High level output voltage VOH 70% VDD Low level input voltage 300VDD High level input voltage v旧H 70%DD VDD VDD-36V Leakage current A VIN=OV to 3.6 APollo DC特性 Characteristics Symbol Min T yp Max Unit IaCK frequency SCK 0.4 MHZ .6 SCK low time SCLL us DATA set-up time 10 data holdin 00 DATA Valid-tie 0000 ns SCK/DATA fall time 300 ns Capactive load on cus ine 500 pF 1fu t 而% SCK 3n% DATA valid write DATA IN 7U% CATA 30% MATA VEd read DATAOUT 70 DATA 17.与传感器的通讯协议 启动传感器 将传感器上电,电压为所选择的电源电压(范围介于与之间)。上电 后,传感器最多需要毫杪时间(此时为高电平)以达到空闲状态,即做好准备接收 由主机()发送的命令。 APollo 启动信号 启动传输,发送一位数据时,包括 线在线髙电平期间一个向低电平的跳变 sck Data 停止信号 终止传输,停止发送数据时,包括 线在线高电平期间一个向高电平的跳变。 Sek Data 传感器命令列表 命令 释义 代码 触发T测量 保持主机11000 触发RH测量 保持主机 11100101 触发T测量 非保持主机11111 触发RH测量 非保持主机11 写用户寄存器 11100110 读用户寄存器 111001 111 软复位 11111 表6基本命令集、RH代表相对湿度、「代表温度 主机/非主机模式 与传感器之间的通讯有两种不同的工作方式:主机模式或非主札模式。在第一种情 况下,在测量的过程中, 线被封锁(由传感器进行控制),在第二种情况下,当传感器 在执行测量任务时, 线仍然保持丌放状态,可进行其他通讯。非主机模式允许传感器进 行测量时在总线上处理其他总线通讯任务。两种方式的通信时序分别如图所示。 在主机模式下测量时 将拉低强制主机进入等待状态。通过释放线, 表示传感器内部处理工作结束,进而可以继续数据传送 APollo 12345678 101112131415161718 10000 000ACK 0n1 ACK Address+ write Command (see table p9) 192021222324252627 Measurement rC address i read I lole during measurement 2829303132333435333939404142434445 1ACK01010010|ACK Data(MsB) Data SB) Status 4644849bb1b2b354 10 0100 NACK P Checksum 如图,主机通信模式时序灰色部分由 控制。如果要省略校验和传输,可将 第位改为 后接一个传输停止时序()。 在非主机模式下,需要对传感器状态进行查询。此过程通过发送一个启动传输时序, 之后紧接着是如图所示的首字节( )来完成。如果内部处理上作完成,单 片杋查询到传感器发岀的确认信号后,相关数据就可以通过进行读取。如果测量处理工 作没有完成,传感器无确认位()输出,此时必须重新发送启动传输时序 无论哪种传输模式,由」测量的最大分辨率为位,第二个字节上的后两位 (和)用来传输相关的状态信息。两个中的表明测量的类型(温度: 湿度)。 位当前没有赋值。 12345678910111213141511718 s1|0|000000AcK 10 0 1 ACK 2C address + rite Command(see table pg 192021222324252627 Measurement S 0000001NACK measuring 2C address read Measurement 1000000 TonTine e a 2C address read 0313233343536373394411244445 ACK O 0 ACK Data(MSB Data (LSB 0110010|0NACK Checksum 、软复位 这个命令(见表)用于在无需关闭和再次打开电源的情况下,重新启动传感器系统。在 接收到这个命令之后,传感器系统开始重新初始化,并恢复默认设置状态,用户奇存器的加 热器位除外。软复位所需时间不超过毫砂 123456789101112131415161718 s10000000|ACK 1111110ACK|P C address t write Sott reset command

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