DS18B20可編程溫度傳感器

DS18B20可編程溫度傳感器又稱數(shù)字溫度計(jì)，可提供 9-12 位攝氏溫度測(cè)量而且有一個(gè)由高低電平觸發(fā)的可編程的不因電源消失而改變的報(bào)警功能。DS18B20 通過一個(gè)單線接口發(fā)送或接受信息，因此在中央處理器和 DS18B20 之間僅需一條連接線（加上地線）。它的測(cè)溫范圍為-55～＋125℃，并且在-10～＋85℃精度為±5℃。除此之外，DS18B20能直接從單線通訊線上汲取能量，除去了對(duì)外部電源的需求。

每個(gè) DS18B20 都有一個(gè)獨(dú)特的 64 位序列號(hào)，從而允許多只 DS18B20 同時(shí)連在一根單線總線上；因此，很簡(jiǎn)單就可以用一個(gè)微控制器去控制很多覆蓋在一大片區(qū)域的 DS18B20。這一特性在 HVAC 環(huán)境控制、探測(cè)建筑物、儀器或機(jī)器的溫度以及過程監(jiān)測(cè)和控制等方面非常有用。

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DS18B20可編程溫度傳感器特點(diǎn)

1.獨(dú)特的單線接口僅需一個(gè)端口引腳進(jìn)行通訊

2.每個(gè)器件有唯1的 64 位的序列號(hào)存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器中

3.簡(jiǎn)單的多點(diǎn)分布式測(cè)溫應(yīng)用

4.無需外部器件

5.可通過數(shù)據(jù)線供電。供電范圍為 3.0V到 5.5V。

6.測(cè)溫范圍為-55～＋125℃（－67～＋257℉）

7.在－10～＋85℃范圍內(nèi)精que度為±5℃

8.溫度計(jì)分辨率可以被使用者選擇為9～12位

9.zui多在 750ms 內(nèi)將溫度轉(zhuǎn)換為 12 位數(shù)字

10.用戶可定義的非易失性溫度報(bào)警設(shè)置

11.報(bào)警搜索命令識(shí)別并標(biāo)志超過程序限定溫度（溫度報(bào)警條件）的器件

12.與 DS1822兼容的軟件

13.應(yīng)用包括溫度控制、工業(yè)系統(tǒng)、消費(fèi)品、溫度計(jì)或任何熱感測(cè)系統(tǒng)

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DS18B20可編程溫度傳感器供電

DS18B20可以通過從 VDD引腳接入一個(gè)外部電源供電，或者可以工作于寄生電源模式，該模式允許 DS18B20工作于無外部電源需求狀態(tài)。寄生電源在進(jìn)行遠(yuǎn)距離測(cè)溫時(shí)是非常有用的。當(dāng)總線為高電平時(shí)，寄生電源由單總線通過 VDD引腳。這個(gè)電路會(huì)在總線處于高電平時(shí)偷能量，部分汲取的能量存儲(chǔ)在寄生電源儲(chǔ)能電容（Cpp）內(nèi)，在總線處于低電平時(shí)釋放能量以提供給器件能量。

寄生電源模式下，單總線和 Cpp在大部分操作中能提供充分的滿足規(guī)定時(shí)序和電壓的電流（見直流電特性和交流電特性節(jié)）給 DS18B20。然而，當(dāng) DS18B20正在執(zhí)行溫度轉(zhuǎn)換或從高速暫存器向 EPPROM傳送數(shù)據(jù)時(shí)，工作電流可能高達(dá) 1.5mA。這個(gè)電流可能會(huì)引起連接單總線的弱上拉電阻的不可接受的壓降，這需要更大的電流，而此時(shí) Cpp無法提供。為了保證 DS18B20由充足的供電，當(dāng)進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換

或拷貝數(shù)據(jù)到 EEPROM操作時(shí)，必須給單總線提供一個(gè)強(qiáng)上拉。用漏極開路把 I/O直接拉到電源上就可以實(shí)現(xiàn)。必須在至多 10us之內(nèi)把單總線轉(zhuǎn)換到強(qiáng)上拉，并且在溫度轉(zhuǎn)換時(shí)序(tconv)或拷貝數(shù)據(jù)時(shí)序(ter=10 ms)必須一直保持為強(qiáng)上拉狀態(tài)。當(dāng)強(qiáng)上拉狀態(tài)保持時(shí)，不允許有其它的動(dòng)作。

對(duì) DS18B20供電的另一種傳統(tǒng)辦法是從 VDD引腳接入一個(gè)外部電源，見圖 5。這樣做的好處是單總線上不需要強(qiáng)上拉。而且總線不用在溫度轉(zhuǎn)換期間總保持高電平。溫度高于 100℃時(shí)，不推薦使用寄生電源，因?yàn)?DS18B20在這種溫度下表現(xiàn)出的漏電流比較大，通訊可能無法進(jìn)行。在類似這種溫度的情況下，強(qiáng)烈推薦使用DS18B20的 VDD引腳。對(duì)于總線控制器不直到總線上的 DS18B20是用寄生電源還是用外部電源的情況。

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DS18B20可編程溫度傳感器極限使用條件

各引腳對(duì)地電壓： －0.5V到＋0.6V

工作溫度：-55℃到＋125℃

儲(chǔ)存溫度：-55℃到＋125℃

*以上指出器件在進(jìn)行正常操作時(shí)的所需要的環(huán)境條件，可能還有部分沒有說明但是在操作規(guī)格中已經(jīng)暗示的器件可正常運(yùn)行環(huán)境。長(zhǎng)期工作于極限條件下可能會(huì)影響器件的可靠性。