温湿度模块 SHT2x 使用手册

一、SHT2X 概况

1、1.8%校准后的精度

2、数字输出型，I2C接口

3、超低功耗

4、超长时间稳定性

5、DFN封装，可回流焊接

二、Sensor分析

DFN封装，3*3MM高1.1mm

注：Center Pad连接到地，NC脚一定要悬空，还要远离热源。在90%相对湿度时，每增加1度热量，造成的误差可达%5.

Sensor Chip

本传感器除了具有电容性相对湿度sensor和band gap 温度sensor 外，还具有运放、AD转化器、OTP存储器、数字处理单元。

1）传感器特性

1、湿度

2、温度

3、电气特性

4、操作范围

5、湿度在不同温度下的准确度

6、在VDD为3V时，不同温度下的功耗曲线

7、在环温为25℃时，不同供电情况下的功耗情况

8、使用信息

注意：由于焊料可能不能够完全填充，会有裸露的边沿或者引脚，随着时间的推移会被氧化。

经典的焊接温度为260度，但不能超过30秒，最好是红外或者对流回流焊焊接。手工焊接的话，在高达350度时，最好不要超过5秒。

非常重要：焊接之后，该元器件应该放在大于75%湿度的空间至少等12小时让器件激活，否则如果放在环境中，读取时将会有个偏移，这个偏移会慢慢消失。如果放在环境湿度小于75%而大于40%时，要等上5天才能激活。

修复：

烘培：在环境温度为100-105度湿度小于5%、10小时

重新激活：在环境温度为20-30度湿度在75%左右12小时

I2C

启动传感器

首次启动，传感器选择供电电压（从2.1V到3.6V）。上电之后，当SCL是高电平时，为了等到他空闲状态，至少需要15ms.例如从主机接收命令。在启动时电流功耗最大可达350uA.无论何时上电，没有执行测量或者通信，芯片都会自动的进入休眠状态。

启动和停止序列

同其他I2C通信一样。

发送命令

发送启动之后，后来的I2C头由7个字设备地址1000 000和一个SDA方向字（读为1，写为0）。第八个SCL时钟之后，如果有数据传送，传感器将会拉低SDA数据线，表示有ACK，否则NACK。发出测量命令后（1110 0011为温度，1110 0101为相对湿度），MCU必须要等到测量完成。具体指令见下表：

主机/从机模式

同Sensor通信这有两种不同的操作方式，主机模式或从机模式。第一种情况下，时钟线SCL是由Sensor控制，在测量过程中。第二种情况是，时钟线是由MCU控制，在测量时。第二种通信方式允许I2C可以同其他设备通信在Sensor进行测量时。

Sensor主机模式通信时序图

Sensor从机模式通信时序图：

注意：I2C通信允许重复start，而不必非要有个stop。像上图。

最大的测量持续时间是由测量对象和分辨率决定的，具体如下：

Sensor 软件复位

用户配置寄存器

配置寄存器在写之前一定要先读里面的默认值是啥，然后再配置，写。寄存器每位表示如下：

I2C时序如下：

CRC 数据检查

这个是比较麻烦的，可以参考SHT1X/SHT7X CRC 手册。现以程序说明：

static uint8_t SHT2x_CheckCrc(uint8_tdata[], uint8_t nbrOfBytes, uint8_t checksum)

{

   uint8_t crc = 0;

   uint8_t byteCtr;

   uint8_t bit;

   //calculates 8-Bit checksum with given polynomial

   for (byteCtr = 0; byteCtr < nbrOfBytes; ++byteCtr)

    {

       crc ^= (data[byteCtr]);

       for (bit = 8; bit > 0; --bit)

       {

                if (crc & 0x80)

                       {

                                crc = (uint8_t)((crc<< 1) ^ (uint16_t)POLYNOMIAL);

                       }

                else

                {

                          crc = (crc<< 1);

                }

       }

    }

   if (crc != checksum)

       return FALSE;

   else

       return TRUE;   /**< match*/

}

相对湿度转化公式：

SRH为读取值。

温度值转化公式：