【应用】低成本无电感ACDC KP3310及高性能温湿度传感器HTU21D在无线温湿度传感器节点中的应用

时间： 2020-11-06 来源：世强

目前在物联网快速发展的时代，无线传感器节点相关产品得到广泛的应用，该产品可以前装或后装用于室内、仓库及车间等相关场景中，实时检测当前环境的参数并上传至后台系统，起到检测和控制的目的。

本文设计了一款220V交流电源供电的无线温湿度传感器节点方案，在该方案中推荐一款必易微电子的ACDC KP3310低成本解决方案，及高精度温湿度传感器HTU21D，该两款器件应用于该产品中具有高精度、低成本、高性能等明显的优势。如图1所示为无线传感器节点系统框图。

图1 无线温湿度传感器节点框图

KP3310是一款紧凑型无电感线性稳压器方式的ACDC解决方案，器件支持85-305Vac全压输入，其外围电路极其简单，如图2所示只需要5个外围元器件即可实现典型的3.3V电压输出，满足整个无线传感器节点的供电需求。

如图3所示，3.3V电压输出时，最大输出电流可达35mA，输出精度为±1%，LN差模浪涌电压可支持到2KV。并且该器件还具备短路保护、输出欠压保护、过热保护及雷击、浪涌保护等功能，非常适合应用于传感器节点等产品的使用。

图2 KP3310设计原理图

图3 KP3310输出电压、电流曲线

HTU21D是TE公司推出的一款高精度、低成本数字式温湿度传感器，温度检测精度为±0.3℃，湿度检测精度±2%，通过标准的IIC接口直接读取温度和湿度数据，无需设计复杂的模拟电路，简单易用。如图4所示为HTU21D原理图设计。

HTU21D支持1.5V-3.6V宽电压供电，具有快速的响应时间，并且传感器产品出厂进行校准，保证其具有良好的一致性。

图4 HTU21D温湿度传感器原理图

上面描述的两款产品KP3110和HTU21D目前均已在市场上进行广泛的应用，如有测试需求可以在世强平台申请样品进行相关测试。

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远风 Lv7. 资深专家 2020-12-26

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好运常伴吾 Lv8. 研究员 2020-11-06

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