HDC2080デジタル湿度・温度センサー:回路図、仕様、アプリケーション
HDC2080はTexas Instruments製のコンパクトな6ピン、3 mm × 3 mmデジタル湿度・温度センサーです。容量式湿度素子、高精度温度センサー、14ビットADC、キャリブレーション済み不揮発性メモリ、I²Cインターフェースを単一ダイ上に集積し、電池駆動および省スペースアプリケーションに最適です。
HDC2080とは
低消費電力動作向けに設計されたHDC2080は、相対湿度(RH)と温度の両方で高分解能(14ビット)測定を実現。動作温度範囲は-40 °C~85 °C(機能的には125 °Cまで)、電源電圧1.62 V~3.6 Vで動作。内蔵ヒーターが高湿度環境での結露を防止します。
ブロック図
動作モード
センサーは2つの測定モードをサポート:
- オートモード: I²Cコマンドなしでプログラム可能な間隔で自動測定
- トリガーオンデマンド: 各測定をI²Cコマンドで開始、変換後はスリープモードへ移行
スリープモードでは平均消費電流が50 nAまで低下し、エナジーハーベスティングや電池駆動システムに最適です。
ヒーターと結露防止
湿度環境での動作時の結露を軽減するため、HDC2080はオンチップヒーターを搭載し、短時間駆動可能。ヒーターは-40 °C~85 °Cの全温度範囲で機能します。
ピン配置
- ピン 1 – SDA:I²Cデータライン(オープンドレイン)。VDDにプルアップ
- ピン 2 – GND:グランド
- ピン 3 – ADDR:アドレスピン。未接続またはGND接続で0x40、VDD接続で0x41
- ピン 4 – DRDY/INT:データレディ/割り込み出力
- ピン 5 – VDD:電源電圧(1.62 V~3.6 V)
- ピン 6 – SCL:I²Cクロックライン(オープンドレイン)。VDDにプルアップ
主要仕様
- RH測定範囲:0 %~100 % RH
- RH精度:±2 %
- 温度精度:±0.2 °C
- 分解能:RHと温度ともに14ビット
- 応答時間(RH):8秒
- 平均電流(RHのみ):300 nA
- 平均電流(RH+温度):550 nA
- オート測定モード:サポート
- I²Cインターフェース:互換
- 電源電圧:1.62 V~3.6 V(最大入力3.9 V)
- パッケージ:3 mm × 3 mm DMB
- 結露防止用内蔵ヒーター
- プログラマブル割り込み閾値
- マイコン不要のウェイクアップ機能
典型的なアプリケーション
HDC2080の低消費電力、小型フットプリント、デジタル出力は以下に適しています:
- 家電(洗濯機、乾燥機)
- HVAC制御システム
- 医療機器(病室、患者監視)
- インクジェットプリンター等の精密デバイス
- 電池駆動センサーとウェアラブル
代替デバイス
類似機能を持つTexas Instrumentsの他モデルにはHDC1010、HDC1080、より小型のHDC2010があります。サイズ、分解能、消費電力の要件に基づいて選択してください。
詳細な電気的データと保管推奨事項については、Texas Instrumentsのデータシートを参照してください。
画像クレジット: Texas Instrumentation
センサー