Чем отличается SHT31 от SHT30 и SHT35 и чем его заменить?

Что это за датчик

SHT31 измеряет относительную влажность и температуру на одном кристалле и выдаёт результат по шине I2C в цифровом виде. Заводская калибровка избавляет от подстройки, а корпус с отверстием защищает чувствительный элемент от пыли и прямого контакта.

Датчик применяют в системах вентиляции и кондиционирования, инкубаторах, метеостанциях, складском контроле и промышленной автоматике. В таких задачах важны не только точность, но и долговременная стабильность и стойкость к конденсату.

Питание от 2,15 до 5,5 В позволяет подключать датчик и к платам с логикой 3,3 В, и к модулям с 5 В. Адрес на шине выбирается одним выводом, поэтому на одной шине можно разместить два датчика.

Параметры

Повторяемость выбирается командой: низкая, средняя или высокая. Чем выше повторяемость, тем дольше измерение. Для медленных процессов можно брать высокую повторяемость, для быстрых — среднюю или низкую.

Отличия от SHT30, SHT35 и SHT21

SHT30 нормирован на ±2% влажности в диапазоне 10–90% и ±0,2 °C в диапазоне 0–65 °C. Формально точность та же, но гарантированный диапазон уже, поэтому вблизи 0 или 100% влажности поведение не нормируется так же строго.

SHT35 точнее: ±1,5% влажности до 80% и ±0,1–0,15 °C в диапазоне 20–60 °C. Он дороже и нужен там, где важна точность в узком рабочем диапазоне, например в метрологии или калибровочных стендах.

SHT21 — предыдущее поколение с диапазоном от −10 до +85 °C и 0–80% влажности. Он требует двух отдельных чтений температуры и влажности, тогда как SHT3x выдаёт оба значения одним обменом. Переход с SHT21 на SHT31 обычно требует другой библиотеки.

HDC1080 от Texas Instruments дешевле и совместим по интерфейсу, но независимые сравнения показывают худшую реальную точность и насыщение вблизи 100% влажности. Для влажных процессов его применяют с осторожностью.

Подключение и замена

Шина I2C требует подтягивающих резисторов и коротких проводников. При длинных линиях и нескольких устройствах на шине проверяют ёмкость и адреса. Адрес выбирается уровнем на соответствующем выводе датчика.

Для замены SHT30, SHT31 и SHT35 подходят одинаковые библиотеки и команды, поскольку протокол совпадает. При переходе на SHT21 или HDC1080 меняются команды и формат данных, поэтому прошивку проверяют отдельно.

Расчёт значений по исходным кодам у SHT3x одинаков: температура равна −45 плюс 175, умноженное на код и делённое на 65535; влажность равна 100, умноженному на код и делённому на 65535. Это удобно для проверки при отладке.

Что проверить перед заменой

• Совместимость протокола и адреса на шине.
• Гарантированный диапазон точности для рабочих условий.
• Питание и уровни логики.
• Корпус и доступ воздуха к чувствительному элементу.
• Защиту от конденсата при работе вблизи 100% влажности.
• Наличие фильтра или мембраны в конкретном исполнении.

Типичные ошибки

• Замена на SHT30 без учёта более узкого нормированного диапазона.
• Ожидание точности SHT35 от SHT31.
• Использование HDC1080 в условиях высокой влажности без проверки.
• Отсутствие подтягивающих резисторов на I2C.
• Закрытие отверстия датчика герметиком или клеем.
• Проверка только по показаниям без эталонного прибора.

Частые вопросы

• Чем заменить SHT31 — SHT30, SHT35 или SHT21 в зависимости от точности и диапазона.
• Чем отличается SHT31 от SHT30 — нормированным диапазоном точности.
• Подходит ли SHT35 — да, он точнее и совместим по протоколу.
• Почему показания влажности завышены — из-за конденсата, загрязнения или нагрева платы.
• Можно ли заменить на HDC1080 — можно, но с проверкой точности в рабочем диапазоне.

Чем полезен такой заказ через нас

У цифровых датчиков совпадает интерфейс, но различаются нормированный диапазон точности, корпус и исполнение защиты, а под известными обозначениями встречаются приборы с другими параметрами. Мы сверяем полное обозначение и партию, проверяем корпус и при отсутствии нужного исполнения подбираем совместимый вариант по точности и условиям.