单线数字温度传感器DS18B20原理及其应用【荐】.pdfVIP

欢迎来到电子园 单线数字温度传感器DS18B20原理及其应用 DALLAS必威体育精装版单线数字温度传感器DS18B20简介新的一线器件体积更小、适用电压更 宽、更经济 DALLAS 半导体公司的数字化温度传感器DS1820是世界上第一片支持 一线总线 接口的温度传感器。一线总线独特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量 系统的构建引入全新概念。DS18B20、 DS1822 一线总线数字化温度传感器 同DS1820一样， DS18B20也 支持一线总线接口，测量温度范围为 -55°C~+125°C，在-10~+85°C范围内,精度为 ±0.5°C。DS1822的精度较差为±2°C 。现场温度直接以一线总线的数字方式传输，大大提高 了系统的抗干扰性。 适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品 等。与前一代产品不同，新的产品支持3V~5.5V的电压范围，使系统设计更灵活、方便。而且 新一代产品更便宜，体积更小。 DS18B20、 DS1822 的特性 DS18B20可以程序设定9~12位的 分辨率，精度为±0.5°C。可选更小的封装方式，更宽的电压适用范围。分辨率设定，及用户设 定的报警温度存储在EEPROM中，掉电后依然保存。DS18B20的性能是新一代产品中最好的！ 性能价格比也非常出色！ DS1822与 DS18B20软件兼容，是DS18B20的简化版本。省略了存储 用户定义报警温度、分辨率参数的EEPROM，精度降低为±2°C，适用于对性能要求不高，成本 控制严格的应用，是经济型产品。 继一线总线的早期产品后，DS1820开辟了温度传感器技术 的新概念。DS18B20和DS1822使电压、特性及封装有更多的选择，让我们可以构建适合自己的 经济的测温系统。 1.DS18B20 11..DDSS1188BB2200的新性能 (1) 可用数据线供电，电压范围：3.0~5.5V； (2) 测温范围：-55~+125℃，在-10~+85℃时精度为±0.5℃； (3) 可编程的分辨率为9~12位，对应的可分辨温度分别为0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃； (4)12位分辨率时最多在750ms内把温度值转换为数字； (5) 负压特性：电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。 2.DS18B20 22..DDSS1188BB2200的外形和内部结构 DS18B20内部结构主要由四部分组成：64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触 发器TH和TL、配置寄存器。DS18B20的管脚排列如下: Hnrain 网上整理 我的个人电子博客 /?6136 欢迎来到电子园 图（1）DS18B20 外形图 引脚定义： (1) GND为电源地； (2) DQ为数字信号输入/输出端； (3) Vcc为外接供电电源输入端（在寄生电源接线方式时接地）。 内部结构 图 （2） DS18B20内部结构图 Hnrain 网上整理 我的个人电子博客 /?6136 欢迎来到电子园 DS18B20有4个主要的数据部件： （1）光刻ROM中的64位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作是该DS18B20的地址序 列码。64位光刻ROM的排列是：开始8位（28H）是产品类型标号，接着的48位是该DS18B20 自身的序列号，最后8位是前面56位的循环冗余校验码（CRC=X8+X5+X4+1）。光刻ROM的作 用是使每一个DS18B20都各不相同，这样就可以实现一根总线上挂接多个DS18B20的目的。 （2） DS18B20中的温度传感器可完成对温度的测量，以12位转化为例：用16位符号扩展 的二进制补码读数形式提供，以0.0625℃/LSB形式表达，其中S为符号位。 表1 DS18B20温度值格式表 这是12位转化后得到的12位数据，存储在18B20的两个8比特的RAM中，二进制中的前面5位是 符号位，如果测得的温度大于0，这5位为0，只要将测到的数值乘于0.0625即可得到实际温度； 如果温度小于0，这5位为1，测到的数值需要取反加1再乘于0.0625即可得到实际温度