Sonde d'humidité résistive

Les capteurs d'humidité résistifs mesurent la variation de l'impédance électrique d'un milieu hygroscopique tel qu'un polymère conducteur, du sel ou un substrat traité.

Les capteurs résistifs sont basés sur un enroulement interdigité ou bifilaire. Après dépôt d'un revêtement polymère hydroscopique, leur résistance change inversement avec l'humidité. Le changement d'impédance est généralement une relation exponentielle inverse à l'humidité.

Les capteurs résistifs sont généralement constitués d'électrodes en métal noble déposées sur un substrat par des techniques de photorésist ou d'électrodes bobinées sur un cylindre en plastique ou en verre. Le substrat est recouvert d'un sel ou d'un polymère conducteur. Alternativement, le substrat peut être traité avec des produits chimiques d'activation tels que l'acide.


Fonctionnement du capteur

Le capteur absorbe la vapeur d'eau et les groupes fonctionnels ioniques sont dissociés, ce qui entraîne une augmentation de la conductivité électrique. Le temps de réponse de la plupart des capteurs résistifs varie de 10 à 30 s pour arriver à 63% de la valeur réelle. La plage d'impédance des éléments résistifs typiques varie de 1 000 ohms à 100 000 000 ohms.

La plupart des capteurs résistifs utilisent une tension d'excitation CA symétrique sans polarisation CC pour empêcher la polarisation du capteur. Cette réponse peut être linéarisée par des méthodes analogiques ou numériques. La résistance variable typique s'étend de quelques kilohms à 100 Mohms. La fréquence nominale d'excitation est de 30 Hz à 10 kHz.


Étalonnage et précision du capteur 

Le capteur "résistif" n'est pas purement résistif en ce que les effets capacitifs font de la réponse une mesure d'impédance. Un avantage distinct des capteurs RH résistifs est leur interchangeabilité, généralement à l'intérieur de plus ou moins 2% HR, ce qui permet aux circuits de conditionnement de signaux électroniques d'être calibrés par une résistance à un point RH fixe. Cela élimine le besoin de normes d'étalonnage de l'humidité, de sorte que les capteurs d'humidité résistifs sont généralement remplaçables sur site.

La précision des capteurs d'humidité résistifs individuels peut être confirmée par des tests dans une chambre d'étalonnage RH ou par un système DA informatisé référencé dans un environnement normalisé à humidité contrôlée. La température de fonctionnement nominale des capteurs résistifs varie de -40 degrés C à 100 degrés C.


Durée de vie du capteur

Dans les environnements résidentiels et commerciaux, l'espérance de vie de ces capteurs est de> 5 ans, mais l'exposition à des vapeurs chimiques et à d'autres contaminants tels que le brouillard d'huile peut entraîner une défaillance prématurée. Un autre inconvénient de certains capteurs résistifs est leur tendance à décaler les valeurs lorsqu'ils sont exposés à la condensation si un revêtement soluble dans l'eau est utilisé.

Les capteurs d'humidité résistifs ont des dépendances de température importantes lorsqu'ils sont installés dans un environnement avec de grandes fluctuations de température. La compensation de température simultanée est intégrée pour plus de précision. La petite taille, le faible coût, l'interchangeabilité et la stabilité à long terme rendent ces capteurs résistifs adaptés à une utilisation dans des produits de contrôle et d'affichage pour des applications industrielles, commerciales et résidentielles.

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