DS18B20智能温度传感器详解

"DS18B20智能温度传感器是一种由DALLAS半导体公司推出的改进型传感器，具有独特的单线接口、无需外围元件、数据线供电、宽温测量范围、可编程分辨率、报警上下限设定及多点组网功能。其内部结构包括64b闪速ROM、非易失性温度报警触发器、高速暂存存储器以及配置寄存器，可用于各种温度测量应用。" DS18B20作为一款先进的温度传感器，它的主要特点和功能如下： 1. **单线接口**：DS18B20的一大亮点是其独特的单线接口，这意味着只需要一根数据线就能实现与微处理器的双向通信，大大简化了系统设计。 2. **无需外围元件**：在使用DS18B20时，不需要额外的元件，降低了系统的复杂性和成本。 3. **数据线供电**：传感器可以从数据总线获取工作电压，范围在3.0V到5.5V之间，简化了电源管理。 4. **宽测温范围**：DS18B20能测量-55℃至125℃的温度，适用于多种环境条件。 5. **可编程分辨率**：用户可以通过编程选择9位到12位的数字读数方式，以适应不同的精度需求。 6. **报警功能**：传感器内置非易失性温度报警触发器，允许用户设置温度上下限，超过设定范围时产生报警信号。 7. **多点组网**：多个DS18B20可以并联在同一条三线上，形成多点测温网络，便于构建分布式温度监控系统。 8. **负压保护**：即使电源极性接反，DS18B20也不会立即烧毁，只是无法正常工作，提高了设备的耐久性。 DS18B20的内部结构主要包括以下几个部分： - **64b闪速ROM**：包含产品类型编号、独一无二的序列号和CRC校验码，确保每个设备的独特性并保证通信的准确性。 - **非易失性温度报警触发器**（TH和TL）：允许用户设置温度报警的上限和下限，用于温度异常监测。 - **高速暂存存储器**：包括RAM和E²RAM，前者用于临时存储数据，后者用于存储TH和TL值，数据经过校验后才会写入E²RAM。 - **配置寄存器**：决定了温度转换的分辨率，其中TM位用于设置测试模式，其余低5位固定为1，其他位则用于调整分辨率。 这些特性使得DS18B20成为嵌入式系统、智能家居、工业自动化、环境监测等多个领域的理想选择，能够提供精确、灵活且可靠的温度测量解决方案。