PDF《DS18B20 单线数字温度传感器》

9 位数字量的形式反映器件的温度值. DS1820 通过一个单线接口发送或接收信息, 因此在中央微处理器和 DS1820 之间仅需一条连接线 (加上 地线).用于读写和温度转换的电源可以从数据线本身获得,无需外部电源. 因为每个 DS1820 都有一个独特的片序列号,所以多只 DS1820 可以同时连在一根单线总线上,这样就 可以把温度传感器放在许多不同的地方.这一特性在 HVAC 环境控制、探测建筑物、仪器或机器的温度以及 过程监测和控制等方面非常有用. 引脚说明

16 脚SSOP PR35 符号 说明

9 1 GND 接地

8 2 DQ 数据输入/输出脚.对于单线操作:漏极开路(见 寄生电源 节)

7 3 VDD 可选的 VDD 引脚.具体接法见 寄生电源 节DS1820S(16 脚SSOP):所有上表中未提及的引脚都无连接. 概览 图1的方框图示出了 DS1820 的主要部件.DS1820 有三个主要数字部件:1)64 位激光 ROM,2)温度传 感器,3)非易失性温度报警触发器 TH 和TL.器件用如下方式从单线通讯线上汲取能量:在信号线处于高 电平期间把能量储存在内部电容里,在信号线处于低电平期间消耗电容上的电能工作,直到高电平到来再 给寄生电源(电容)充电.DS1820 也可用外部 5V 电源供电. -

4 - DS18B20 单线数字温度传感器 Email: [email protected] DS1820 依靠一个单线端口通讯.在单线端口条件下,必须先建立 ROM 操作协议,才能进行存储器和控 制操作.因此,控制器必须首先提供下面

5 个ROM 操作命令之一:1)读ROM,2)匹配 ROM,3)搜索 ROM, 4)跳过 ROM,5)报警搜索.这些命令对每个器件的激光 ROM 部分进行操作,在单线总线上挂有多个器件时, 可以区分出单个器件,同时可以向总线控制器指明有多少器件或是什么型号的器件.成功执行完一条 ROM 操作序列后,即可进行存储器和控制操作,控制器可以提供

6 条存储器和控制操作指令中的任一条. 一条控制操作命令指示 DS1820 完成一次温度测量.测量结果放在 DS1820 的暂存器里,用一条读暂存 器内容的存储器操作命令可以把暂存器中数据读出.温度报警触发器 TH 和TL 各由一个 EEPROM 字节构成. 如果没有对 DS1820 使用报警搜索命令,这些寄存器可以做为一般用途的用户存储器使用.可以用一条存储 器操作命令对 TH 和TL 进行写入,对这些寄存器的读出需要通过暂存器.所有数据都是以最低有效位在前 的方式进行读写. 寄生电源 寄生电源的方框图见图 1.这个电路会在 I/O 或VDD 引脚处于高电平时 偷 能量.当有特定的时间和 电压需求时(见节标题 单线总线系统 ),I/O 要提供足够的能量.寄生电源有两个好处:1)进行远距 离测温时,无需本地电源,2)可以在没有常规电源的条件下读 ROM. 要想使 DS1820 能够进行精确的温度转换, I/O 线必须在转换期间保证供电. 由于 DS1820 的工作电流达 到1mA, 所以仅靠 5K 上拉电阻提供电源是不行的, 当几只 DS1820 挂在同一根 I/O 线上并同时想进行温度转 换时,这个问题变得更加尖锐. 有两种方法能够使 DS1820 在动态转换周期中获得足够的电流供应.第一种方法,当进行温度转换或拷 贝到 E

2 存储器操作时,给I/O 线提供一个强上拉. 用MOSFET 把I/O 线直接拉到电源上就可以实现, 见图 2. 在发出任何涉及拷贝到 E

2 存储器或启动温度转换的协议之后,必须在最多 10μs 之内把 I/O 线转换到强上 拉.使用寄生电源方式时,VDD 引脚必须接地. -