DS18B20：1-Wire数字温度传感器技术详解

"DS18B20是一种数字温度传感器，具有高精度和独特的一线总线（1-Wire）通信能力。它可以在广泛的温度范围内工作，并具备多种特性，适用于各种温度监测应用。" DS18B20是Maxim Integrated（原Dallas Semiconductor）生产的一款1-Wire数字温度传感器，其主要特点包括： 1. **高精度温度测量**：DS18B20能提供9位到12位的温度测量精度，范围覆盖-55℃至+125℃。在-10℃至85℃的范围内，精度更可达±0.5℃。 2. **独特的1-Wire接口**：这种传感器只需要一根数据线（加上地线）就能与微控制器通讯，简化了硬件设计，降低了系统复杂性。 3. **唯一序列号**：每片DS18B20都有一个独特的64位序列号，允许在同一1-Wire总线上连接多个设备，实现多点温度监测。 4. **无需外部电源**：DS18B20可通过数据线自身获取电源，供电电压范围为3.0V至5.5V，这种“寄生电源”模式大大提高了应用的灵活性。 5. **用户可编程**：用户可以根据需求自定义温度分辨率，从9位到12位，同时还能设置非易失性的温度报警阈值。 6. **快速温度转换**：最高精度为12位时，温度转换时间为750毫秒，适合实时监测需求。 7. **封装多样**：DS18B20提供8-Pin SO、8-Pin μSOP和3-Pin TO-92等不同封装形式，适应不同应用场景。 8. **温度报警功能**：当温度超出用户设定的高低限值时，DS18B20可以通过1-Wire接口发送报警信号，便于系统及时响应。 9. **兼容性**：DS18B20的设计与DS1822兼容，方便升级或替换现有系统。 10. **管脚定义**：DS18B20有8个管脚，其中VDD、DQ（数据输入/输出）和N.C（不连接）等关键管脚有明确的功能定义。 DS18B20因其高效、精确和灵活的特性，广泛应用于各种温度控制和监测系统，如暖通空调（HVAC）、建筑自动化、设备监控、工业系统、家用产品和任何需要温度检测的场合。通过巧妙利用1-Wire协议，可以构建起复杂的分布式温度监测网络，极大地简化了系统设计和维护。