湿度計センサーの仕組み-電気抵抗式

空気中に含まれる水分量を測定して電気的に出力するための電子部品(素子)は湿度計センサーと呼ばれ、環境測定に用いられています。これは水分の量を測定して電気的なデータに変換するという役割があり、電子回路と組み合わせることでデジタルデータに変換します。湿度計センサー(電気抵抗式)の仕組みですが、プラスとマイナスの2つの電極を空気中の水分を吸収する感湿材(ポリマー)が橋渡しをする構造になっています。水は電気を通すので、ポリマーの感湿材が空気中の水分を吸収するとポリマーに微弱電流が流れます。

電気の流れやすさは吸収する水分の量によって変化することから湿度が高いと抵抗が小さくなり、空気が乾燥してポリマーが吸収している水分量が少ないと抵抗値が大きくなります。空気中の水分量に応じて電気抵抗の値が変化するので、湿度の情報を得ることができるという仕組みです。電気抵抗式の湿度計センサーのメリットは、装置が小型化できてノイズの影響を受けにくいことです。安価で素子を製造することも可能で、小型な装置で簡易的な測定をするのに向いています。

電気抵抗を測定するだけなのでノイズの影響を受けにくいというメリットもあり、装置の配線を細くすることができます。電気抵抗式の湿度計センサーは構造が簡単で安価というメリットがありますが、デメリットもあります。空気が乾燥すると感湿材の抵抗が大きくなり、正しく測定することができなくなってしまいます。このため、電気抵抗式の湿度計センサーは低湿度の環境で正しく測定をすることができません。

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *