ČESKÁ ZEMĚDĚLSKÁ UNIVERZITA V PRAZE

2.1.7 Kapacitní senzory vlhkostiTaké kapacitní čidla využívají změny množství vody absorbované v polymerníchmateriálech. Měřenou veličinou je zde změna kapacity kondenzátoru, jehož dielektrikum jetvořeno polymerem. Jedna z elektrod je pórovitá, což umožňuje okolnímu vzduchu kontakts vlastním polymerním dielektrikem. I když je množství absorbované vody poměrně malé,jsou díky její dostatečně velké dielektrické konstantě změny kapacity měřitelné: řádově činí0,1 % z celkové kapacity na každé % RH. Tyto senzory se vyrábějí také v provedenís integrovaným zpracováním signálu. Zde je potom výstupem místo změny kapacity přímoelektrické napětí, nebo digitální rozhraní. Kapacitní senzory se vyznačují poměrně malouzávislostí údaje na teplotě, dobrou odolností vůči kondenzaci vody na jejich povrchu, dobouodezvy v řádu desítek sekund, přesností v jednotkách %RH. Odolnost proti chemikáliíma vyšším teplotám je také dobrá. Díky malým rozměrům, robustnímu provedení a nízké cenějsou to dnes nejrozšířenější senzory vlhkosti viz Obrázek 9.Obrázek 9 Senzory vlhkosti Smartec [5]Jako příklad uveďme senzor firmy Smartec s označením HS07 [5]. Jedná se o senzor relativnívlhkosti, který je tvořen kondenzátorem s kapacitou, která roste úměrně množství molekulvody, jež jsou absorbovány v dielektriku kondenzátoru. Senzor, který je vyroben technologiívýroby polovodičů, je nanesen na skleněném podkladu. Vývody kondenzátoru jsou provedenypozlacenými přívodními vodiči. Aktivní dielektrikum je pokryto polymery, které chrání jádrosenzoru před polarizací, proděravěním vrstvy a zvyšují odolnost senzoru před vnějšími vlivyokolního prostředí. Díky tomu je možno nasazení tohoto senzoru i v náročných podmínkáchvnějšího prostředí. Při relativní vlhkosti 55 % a teplotě 25 °C je hodnota kapacity 330 pF.Změna kapacity je rovna 0.6 pF / % relativní vlhkosti (tj. 60 pF v rozsahu 0–100 % relativnívlhkosti), 1 – 1000 kHz, do maximální teploty 85 °C.13