湿度传感器模块和制冷器具的制作方法

1.本实用新型涉及湿度传感器技术领域，尤其涉及湿度传感器模块和制冷器具。


背景技术：

2.冰箱中使用的模拟湿度传感器的模块是装在铰链盒的一种三线的负载模块，通过主控发送ad采样信号进行温度采样。但这种湿度传感器模块需要添加1khz的脉冲才能进行有效的ad采样，设计采样电路和温度采样软件都需要额外添加1khz，控制操作复杂、成本高。
3.因此，如何降低湿度传感器负载的成本是业界亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术中存在的缺陷，本实用新型提出湿度传感器模块和制冷器具，湿度传感器模块设计体积小巧，性能优越，易于安装，并且能够长期保持检测功能稳定，适应于各种需要对湿度进行检测的产品应用。
5.本实用新型采用的技术方案是，设计湿度传感器模块，包括：芯片u1和外围电路，芯片u1采用温湿度芯片sht，外围电路包括限流电阻r4和稳压电阻，芯片u1的湿度信号输出口pin1通过限流电阻r4接到连接器端子j1上，稳压电阻的一端接地、另一端通过限流电阻r4连接湿度信号输出口pin1。其中，湿度信号输出口pin1的实际电压v
rh
和实际湿度rh呈线性关系，检测实际电压v
rh
计算得出实际湿度rh。
6.优选的，温湿度芯片sht的型号为sht30
‑
arp。
7.优选的，外围电路还包括：滤波电容c5和/或电源滤波电容，滤波电容c5的一端接地、另一端通过限流电阻r4连接湿度信号输出口pin1，电源滤波电容的一端接地、另一端连接芯片u1的电源口pin5。
8.优选的，电源滤波电容由并联的滤波电容c2和滤波电容c3构成。
9.优选的，稳压电阻由串联连接且阻值不同的下拉电阻r6和下拉电阻r7构成。
10.在一实施例中，滤波电容c2的容量为0.1μf，滤波电容c3和滤波电容c5的容量均为1μf，下拉电阻r6的阻值为5.1kω，下拉电阻r7的阻值为100ω，限流电阻r4的2kω。
11.本实用新型还提出了制冷器具，包括：主控板和与主控板连接的上述温度传感器模块，制冷器具可以是冰箱等产品。
12.在一实施例中，制冷器具设有箱体和门体，箱体和门体通过铰链连接，铰链被铰链盒罩住，温度传感器模块安装在铰链盒内，温度传感器模块通过箱体内的连接线接到主控板上。
13.与现有技术相比，本实用新型采用温湿度芯片sht，湿度传感器模块可以工作在温度
‑
30~80℃工况下，输出0~5v湿度模拟信号，输出的电压值和湿度成线性关系，精度可以达到3%，具有外围电路简单，采集方式简单、尺寸小，兼容性强，成本低等优点。
附图说明
14.下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明，其中：
15.图1是本实用新型中湿度传感器模块的电路原理图；
16.图2是本实用新型中实际湿度rh（%）与v
rh
/v
dd
（%）的关系曲线图。
具体实施方式
17.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
18.由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本实用新型的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本实用新型的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。
19.下面结合附图以及实施例对本实用新型的原理进行详细说明。
20.如图1所示，本实用新型提出的湿度传感器模块，包括：芯片u1和外围电路，芯片u1采用温湿度芯片sht，芯片u1为8pin封装，pin1为湿度信号输出口，pin4为温度信号输出口，pin5为电源口，pin6 为芯片重置口，pin8为接地口，其余口皆为闲置口接地。芯片u1的电源口pin5接入电压范围为2.4~5.5v的工作电源v
dd
，再通过芯片u1的湿度信号输出口pin1进行温湿度采集，湿度信号输出口pin1的实际电压v
rh
和实际湿度rh呈线性关系，检测实际电压v
rh
计算得出实际湿度rh。
21.外围电路包括限流电阻r4和稳压电阻，芯片u1的湿度信号输出口pin1通过限流电阻r4接到连接器端子j1上，通过限流电阻r4进行限流，稳压电阻的一端接地、另一端通过限流电阻r4连接湿度信号输出口pin1，保证电压的稳定性。在一些实施例中，稳压电阻由串联的下拉电阻r6和下拉电阻r7构成，下拉电阻r6和下拉电阻r7的阻值不同，通过不同的阻值来达到不同的需求，两个电阻作不同的分压选项。
22.外围电路还包括：滤波电容c5和电源滤波电容，滤波电容c5的一端接地、另一端通过限流电阻r4连接湿度信号输出口pin1，电源滤波电容的一端接地、另一端连接芯片u1的电源口pin5，电源滤波电容可以采用单个滤波电容，也可以采用两个以上的滤波电容并联设置，在一些实施例中，电源滤波电容由并联的滤波电容c2和滤波电容c3构成，降低esr。
23.以本实用新型一个可行实施例的数据设计进行说明，温湿度芯片sht的型号为sht30
‑
arp，滤波电容c2的容量为0.1μf，滤波电容c3和滤波电容c5的容量均为1μf，下拉电阻r6的阻值为5.1kω，下拉电阻r7的阻值为100ω，限流电阻r4的2kω，限流电阻r4还串联一零欧姆电阻r5接到连接器端子j1上。芯片具有内部的采集装置，采集信号时采集的是模拟信号，通过内部装置转换成数字量，经过计算，体现出来的是数值，图2示出了实际湿度rh（%）与v
rh
/v
dd
（%）的关系曲线，该关系曲线的计算公式如下：
24.rh=
‑
12.5+125*（5.1+0.1+2）/（5.1+0.1）*v
rh
/v
dd
25.v
dd
为已知的工作电源电压，检测湿度信号输出口pin1的实际电压v
rh
，代入上述公式即可计算得出实际湿度rh。
26.本实用新型还提出了制冷器具，包括：主控板和与主控板连接的上述温度传感器模块，制冷器具可以是冰箱等产品，制冷器具设有箱体和门体，箱体和门体通过铰链连接，铰链被铰链盒罩住，温度传感器模块安装在铰链盒内，温度传感器模块通过箱体内的连接线接到主控板上进行数据传输。
27.湿度传感器设计体积小巧，性能优越，易于安装，并且能够长期保持检测功能稳定。适应于各种需要对湿度进行检测的产品应用。
28.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。