小體積溫濕度模塊HTU21/SHT21評測

首先介紹兩款產(chǎn)品：

1）HTU21D是由法國著名的傳感器制造商Humirel公司推出的一款性能優(yōu)良的產(chǎn)品 2） SHT21是由瑞士Sensirion的系列推出的一款性能優(yōu)良的產(chǎn)品。從對比結果來看兩款產(chǎn)品是有力的競爭對手。本測評著重從性價比、性能、功耗等方面做出對比，供工程師參考。

1、HTU21D的特點。

基于法國Humirel公司高性能的濕度感應元件制成，新一代HTU21D溫度和濕度傳感器在尺寸與智能方面建立了新的標準：它嵌入了適于回流焊的雙列扁平無引腳DFN 封裝， 底面3x3mm，高度1.1mm。傳感器輸出經(jīng)過標定的數(shù)字信號，標準 I2C格式。多樣化的輸出方式，寬的工作電壓范圍，同時具有很高的溫度精度和濕度精度。HTU21系列模塊專為低功耗小體積應用設計，具有良好的品質、快的響應速度、抗干擾能力強、性價比高等優(yōu)點，微小的體積（3x3mm）、極低的功耗，使HTU21D成為各類應用的首選。

2、HTU21和SHT21傳感器的重要參數(shù)對比：

從以上圖表對比中可以看出：

HTU21D和SHT21雖然大致參數(shù)上相似，不過HTU21D略有一些優(yōu)勢：更寬的供電電壓范圍（1.5V—3.6V），比SHT21更低的功耗（2.7uW），HTU21D擁有±2%RH的濕度精度高于瑞士的SHT20（±3.5%RH），等同于SHT21（±2%RH），但是價格方面比起SHT21更加的便宜，5S的響應時間也更加的快速，是用于你生產(chǎn)的不二選擇。

3. HTU21D尺寸如下：

1) 傳感器尺寸：

注：尺寸單位均為mm，公差為±0.1mm，傳感器底部已經(jīng)接地處理。

2） 傳感器電極后面和尺寸圖

推薦的HTU21D的footprint，單位：mm

4、HTU21D和SHT21外觀和引腳方面對比

外觀尺寸以及腳位分布和定義上，HTU21D和SHT21是完全一樣，可以直接實現(xiàn)pin to pin替換，如下圖：

          HTU21D                            SHT21

5、HTU21D和SHT21軟件方面：

HTU21D和SHT21同為I2C接口數(shù)字輸出，擁有相同的啟動和停止信號時序：

·啟動信號

·停止信號

終止傳輸，停止發(fā)送數(shù)據(jù)時，包括DATA線在SCK線高電平期間一個向高電平的跳變。

HTU21D和SHT21擁有相同的命令列表：

HTU21D和SHT21兩者實際使用的都是四個管腳，電源和電源地、I2C通訊的兩個端口。輸出的都是數(shù)字量：14位的溫度值和12位的濕度值,也可以通過用戶寄存器修改為12位溫度和8位濕度。
因此HTU21D和瑞士的SHT20、SHT21軟件協(xié)議方面完全兼容，可以互相替換。

6、HTU21D溫濕度傳感器實際測量效果展示：

1）使用原廠提供四位一體溫濕度演示Demo進行測試，搭配上位機軟件實施數(shù)據(jù)記錄：

四位一體溫濕度演示Demo

上位機記錄軟件

從以上圖中可以看出，4只HTU21D產(chǎn)品一致性很好，從曲線圖也可看出，記錄數(shù)據(jù)曲線一直持平，說明HTU21D穩(wěn)定性良好。

2）使用自制帶板HTU21搭配1602LCD顯示，與瑞士高精度Rotronic手持表數(shù)據(jù)對比。

為了方便客戶測試使用，法國原廠推出已焊接好帶小PCB板的HTU21PCBA：

帶板HTU21PCBA搭配1602LCD顯示，與瑞士高精度Rotronic手持表數(shù)據(jù)對比效果圖：

總結：HTU21D可以和瑞士的SHT20、SHT21實現(xiàn)完全兼容，硬件管腳上可以實現(xiàn)Pin to Pin，無需修改電路板。軟件程序方面也和瑞士的SHT20、SHT21相同，可以實現(xiàn)兼容替換，無需做出任何修改。同時HTU21D比起瑞士SHT20、SHT21有著很好的價格優(yōu)勢，極具性價比，是您降低生產(chǎn)成本的不二選擇。