DS18B20是基于单总线协议的数字温度传感器. 它的精度很高, 低功耗和灵活的安装特性, 并广泛用于各种温度监测系统. 它的核心技术特征, 应用程序方案和选择点如下:
我. 核心特征
single巴士通信
完成双向通信只需要一条数据线, 并行支持多个设备 (取决于 128 设备可以连接), 可以通过64位独特的ROM ID来区分设备.
High-precision温度测量
温度测量范围为-55°C〜 +125°C, 并且精度在-10°C〜 +85°C的范围内为±0.5°C。;
分辨率可以配置为9〜12位 (默认 12 位), 最高分辨率是0.0625°C.
整合设计
内置的EEPROM存储警报阈值和分辨率配置, 当电源关闭时不会丢失; 它支持寄生电源模式 (无需外部电源).
toverse包装
提供TO-92包装, 不锈钢螺纹包装, 磁包装, ETC。, 适用于在管道等狭窄空间中安装, 油箱, 电路板, ETC.
II. 典型的应用程序场景
场地 | 应用实例 |
工业控制 | 爆炸炉水循环温度测量, 锅炉温度监测, 电缆沟渠温度监测. |
消费者电子 | 智能家居恒温器, 农业温室环境监测, 计算机室温警告系统. |
Automotive电子 | 电池组温度管理, 电机过热保护 (需要与金属包装合作). |
医师设备 | 便携式温度计, 呼吸机气流温度检测. |
特殊场景 | 弹药库温度监测, 干净的房间恒温系统 (强烈的抗干扰). |
三、. 选择和使用点
接口设计
一辆巴士需要连接到4.7kΩ上拉电阻器, 当提供寄生动力时,数据线需要提供强大的上拉电流.
准确优化
12位分辨率的转换时间为750ms, 可以减少分辨率,以换取在高速抽样方案中的速度.
环境适应性
用于潮湿/腐蚀性环境, 不锈钢密封包装 (例如LTM8877系列) 选择;
对于高温场景 (>100℃), 避免使用塑料密封的TO-92型号.
Aanti-Collision机构
当多个设备并行连接时, ID需要通过ROM搜索算法进行遍历,以避免公共汽车冲突.
数字输出:
DS18B20提供数字温度读数, 意味着它不需要ADC (模数转换器) 在微控制器侧.
1-电线界面:
它使用单个数据线进行通信, 与接地线一起, 这简化了接线并减少了所需的连接数量.
寄生虫能力:
传感器可以在 “寄生虫能力” 模式, 直接从数据线绘制功率, 在某些情况下,消除了对外部电源的需求.
准确性:
它具有在-10°C至 +85°C的典型范围内的精度为±0.5°C.
温度范围:
DS18B20可以测量-55°C至 +125°C的温度.
独特的ID:
每个DS18B20传感器都有一个独特的64位序列号, 允许多个传感器连接到同一1线公共汽车.
解决:
温度分辨率可以编程为 9, 10, 11, 或者 12 位, 影响读数的精度.
. 与其他传感器进行比较
特征 | DS18B20 | PT100 |
信号类型 | 数字信号 (单总线) | 模拟信号 (电阻变化) |
准确性 | ±0.5°C(-10〜85°C) | ±0.1°C (需要复杂的校准) |
接口复杂性 | 非常简单 (1 数据线) | 需要恒定电流源 + 高精度ADC |
成本 | 低的 (<$1) 高的 | (系统成本 >$10) |
笔记: DS18B20适用于-55°C和125°C之间的低温和中等温度方案. 建议用于超高温度的热电偶 (> 200°C) 建议使用铂电阻以进行超低温度 (<-55°C).