芯片BQ24022DRCR

SHT11是瑞士Sensirion公司生產的具有I2C總線接口的單片全校準數字式相對濕度和溫度傳感器。該傳感器采用的CMOSens TM技術，具有數字式輸出、免調試、免標定、免外圍電路及全互換的特點。文中對傳感器的性能特點、接口時序與命令進行了詳細的闡述，給出了SHT11與單片機的接口電路及相應程序。 關鍵詞：數字式；溫濕度傳感器；I2C總線；單片機1 概述溫濕度的測量在倉儲管理、生產制造、氣象觀測、科學研究以及日常生活中被廣泛應用，傳統的模擬式濕度傳感器一般都要設計信號調理電路并需要經過復雜的校準和標定過程，因此測量，且在線性度、重復性、互換性、一致性等方面往往不盡人意。SHT11是瑞士Sensirion公司推出的基于CMOSensTM技術的新型溫濕度傳感器。該傳感器將CMOS芯片技術與傳感器技術結合起來，從而發揮出它們強大的優勢互補作用。
2 性能特點SHT11溫濕度傳感器的主要特性如下：●將溫濕度傳感器、信號放大調理、A／D轉換、I2C總線接口集成于一芯片（CMOSensTM技術）；●可給出全校準相對濕度及溫度值輸出；●帶有工業標準的I2C總線數字輸出接口；●具有值計算輸出功能；●具有卓越的長期穩定性；●濕度值輸出分辨率為14位，溫度值輸出分辨率為12位，并可編程為12位和8位；●小體積（7．65×5．08×23．5mm），可表面貼裝；●具有的CRC數輸校驗功能；●片內裝載的校準系數可100％互換性;●電源電壓范圍為2．4～5．5V;●電流消耗,測量時為550μA，平均為28μA，休眠時為3μA。

SHT11溫濕度傳感器采用SMD(LCC)表面貼片封裝形式，管腳排列如圖1所示，其引腳說明如下：(1)GND：接地端；(2)DATA：雙向串行數據線；(3)SCK：串行時鐘輸入；(4)VDD電源端：0．4～5．5V電源端；（5～8）NC：空管腳。
3 工作原理SHT11的濕度檢測運用電容式結構，并采用具有不同保護的“微型結構”檢測電系統與聚合物覆蓋層來組成傳感器芯片的電容，除保持電容式濕敏器件的原有特性外，還可抵御來自外界的影響。由于它將溫度傳感器與濕度傳感器結合在一起而構成了一個單一的個體，因而測量較高且可得出，同時不會產生由于溫度與濕度傳感器之間隨溫度梯度變化引起的誤差。CMOSensTM技術不將溫濕度傳感器結合在一起，而且還將信號放大器、模／數轉換器、校準數據存儲器、標準I2C總線等電路集成在一個芯片內。SHT11傳感器的內部結構框圖如圖2所示。SHT11的每一個傳感器都是在為的濕度室中校準的。SHT11傳感器的校準系數預先存在OTP內存中。經校準的相對濕度和溫度傳感器與一個14位的A／D轉換器相連，可將轉換后的數字溫濕度值送給二線I2C總線器件，從而將數字信號轉換為合I2C總線協議的串行數字信號