DS18B20数据手册中文版140407介绍.pdf
DS18B20数据手册-中文版-140407
DS18B20
见图 2）。符号标志位（S）温度的正负极性：正数则 S=0，负数则 S=1。如果 DS18B20 被定义为 12 位的转换精度，温度寄存器中的所有位都将包含有效数据。若为 11 位转换精度，则 bit 0 为未 定义的。若为 10 位转换精度，则 bit 1 和 bit 0 为未定义的。 若为 9 位转换精度，则 bit 2、bit 1 和 bit 0 为未定义的。表格 1 为在 12 位转换精度下温度输出数据与相对应温度之间的关系表。
管脚定义图
DS18B20
订购信息
零件
温度范围
引脚数-封装
DS18B20
-55℃至+125℃
3 TO-92
DS18B20+
-55℃至+125℃
3 TO-92
DS18B20/T&R
-55℃至+125℃
3 TO-92（2000 片）
DS18B20+T&
-55℃至+125℃
3 TO-92（2000 片）
DS18B20-SL/T
VPU
DQ
GND
VDD
TH
CPP
TL
VDD
说明-温度测量
DS18B20 的核心功能是直接温度-数字测量。其温度转换可由用户自定义为 9、10、11、12 位 精度分别为 0.5℃、0.25℃、0.125℃、0.0625℃分辨率。值得注意的是，上电默认为 12 位转换精 度。DS18B20 上电后工作在低功耗闲置状态下。主设备必须向 DS18B20 发送温度转换命令[44h] 才能开始温度转换。温度转换后，温度转换的值将会保存在暂存存储器的温度寄存器中，并且 DS18B20 将会恢复到闲置状态。如果 DS18B20 是由外部供电，当发送完温度转换命令[44h]后， 主设备可以执行“读数据时序”（请参阅“1-Wire 总线系统”章节），若此时温度转换正在进行 DS18B20 将会响应“0”，若温度转换完成则会响应“1”。如果 DS18B20 是由“寄生电源”供电， 该响应的技术将不能使用，因为在整个温度转换期间，总线必须强制拉高。该总线的“寄生电源” 供电方式将会在“DS18B20 的供电”章节中详细讲解。
DS18B20中文资料
第一部分:DS18B20得封装与管脚定义首先,我们来认识一下DS18B20这款芯片得外观与针脚定义,DS18B20芯片得常见封装为TO92,也就就是普通直插三极管得样子,当然也可以找到以SO(DS18B20Z)与μSOP(DS18B20U) 形式封装得产品,下面为DS18B20各种封装得图示及引脚图。
了解了这些该芯片得封装形式,下面就要说到各个管脚得定义了,如下表即为该芯片得管脚定义:上面得表中提到了一个“奇怪”得词——“寄生电源”,那我有必要说明一下了,DS18B20芯片可以工作在“寄生电源模式”下,该模式允许DS18B20工作在无外部电源状态,当总线为高电平时,寄生电源由单总线通过VDD 引脚,此时DS18B20可以从总线“窃取”能量,并将“偷来”得能量储存到寄生电源储能电容(Cpp)中,当总线为低电平时释放能量供给器件工作使用。
所以,当DS18B20工作在寄生电源模式时,VDD引脚必须接地。
第二部分:DS18B20得多种电路连接方式如下面得两张图片所示,分别为外部供电模式下单只与多只DS18B20测温系统得典型电路连接图。
(1)外部供电模式下得单只DS18B20芯片得连接图(2)外部供电模式下得多只DS18B20芯片得连接图这里需要说明得就是,DS18B20芯片通过达拉斯公司得单总线协议依靠一个单线端口通讯,当全部器件经由一个三态端口或者漏极开路端口与总线连接时,控制线需要连接一个弱上拉电阻。
在多只DS18B20连接时,每个DS18B20都拥有一个全球唯一得64位序列号,在这个总线系统中,微处理器依靠每个器件独有得64位片序列号辨认总线上得器件与记录总线上得器件地址,从而允许多只DS18B20同时连接在一条单线总线上,因此,可以很轻松地利用一个微处理器去控制很多分布在不同区域得DS18B20,这一特性在环境控制、探测建筑物、仪器等温度以及过程监测与控制等方面都非常有用。
对于DS18B20得电路连接,除了上面所说得传统得外部电源供电时得电路连接图,DS18B20也可以工作在“寄生电源模式”,而下图则表示了DS18B20工作在“寄生电源模式”下得电路连接图。
DS1820芯片中文资料
传感器DS18B20DS18B20数字温度计使用1．DS18B20基本知识DS18B20数字温度计是DALLAS公司生产的1－Wire，即单总线器件，具有线路简单，体积小的特点。
因此用它来组成一个测温系统，具有线路简单，在一根通信线，可以挂很多这样的数字温度计，十分方便。
1、DS18B20产品的特点（1）、只要求一个端口即可实现通信。
（2）、在DS18B20中的每个器件上都有独一无二的序列号。
（3）、实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温。
（4）、测量温度范围在－55。
C到＋125。
C之间。
（5）、数字温度计的分辨率用户可以从9位到12位选择。
（6）、内部有温度上、下限告警设置。
2、DS18B20的引脚介绍TO－92封装的DS18B20的引脚排列见图1，其引脚功能描述见表1。
（底视图）图1表1 DS18B20详细引脚功能描述序号名称引脚功能描述1GND地信号2DQ数据输入/输出引脚。
开漏单总线接口引脚。
当被用着在寄生电源下，也可以向器件提供电源。
3VDD可选择的VDD引脚。
当工作于寄生电源时，此引脚必须接地。
3．DS18B20的使用方法由于DS18B20采用的是1－Wire总线协议方式，即在一根数据线实现数据的双向传输，而对AT89S51单片机来说，硬件上并不支持单总线协议，因此，我们必须采用软件的方法来模拟单总线的协议时序来完成对DS18B20芯片的访问。
由于DS18B20是在一根I/O线上读写数据，因此，对读写的数据位有着严格的时序要求。
DS18B20有严格的通信协议来保证各位数据传输的正确性和完整性。
该协议定义了几种信号的时序：初始化时序、读时序、写时序。
所有时序都是将主机作为主设备，单总线器件作为从设备。
而每一次命令和数据的传输都是从主机主动启动写时序开始，如果要求单总线器件回送数据，在进行写命令后，主机需启动读时序完成数据接收。
数据和命令的传输都是低位在先。
DS18B20的复位时序DS18B20的读时序对于DS18B20的读时序分为读0时序和读1时序两个过程。
DS18B20中文资料
DS18B20中文资料DS18B20是一种数字温度传感器，采用单总线数据传输协议进行通信。
它能够高精度地测量环境温度，并且具有体积小、价格低廉、使用方便等特点。
本文将介绍DS18B20传感器的原理、特性以及应用场景。
一、传感器原理DS18B20传感器采用基于硅的温度传感技术。
其内部集成了温度传感器、模数转换器等电路，以及一组ROM(只读存储器)和RAM(随机存储器)。
传感器通过感应环境温度引起的半导体温度变化，将温度值转换为数字信号输出。
二、传感器特性1. 高精度：DS18B20传感器具有最高精度为±0.5°C的温度测量能力，适用于对于精度要求较高的应用场景。
2. 大量程：传感器可在-55°C至+125°C的温度范围内进行测量，适用于广泛的温度监测需求。
3. 单总线接口：传感器采用单总线接口进行数据传输，仅需要一根数据线，方便集成和使用。
4. 低功耗：传感器工作时的电源电压范围为3V至5.5V，具有低功耗的特点，适用于需要长时间连续监测温度的场景。
5. 独特的硬件地址：每个DS18B20传感器都有一个独特的64位硬件地址，可以通过该地址进行单独的识别和通信。
三、传感器应用由于DS18B20传感器具有小巧、精确、方便等特点，因此在很多领域得到了广泛应用。
1. 温度监测系统：传感器可以应用于各种温度监测系统，如气象站、冷链物流、温度报警器等。
通过使用多个DS18B20传感器，可以实现对不同位置的温度进行监测和记录。
2. 温度控制系统：传感器可以用于控制温度的系统，例如恒温器、温室控制系统等。
通过实时监测环境温度，并根据需求进行温度控制，可以提供更舒适的生活和工作环境。
3. 工业自动化：在工业环境中，温度监测也是很重要的一项任务。
DS18B20传感器可以与PLC、SCADA等系统集成，用于工业自动化控制和监测。
4. 物联网应用：随着物联网的发展，温度传感器在物联网应用中的需求越来越大。
温度传感器DS18B20中文资料
以 0.5 的增量值 在 0.5 至+125 的范围内测量温度 对于应用华氏温度的场合 必须使用查
找表或变换系数
注意 在 DS1820 中 温度是以 1/2 LSB 最低有效位 形式表示时 产生以下 9 位格式
MSB 最高有效位 1
最低有效位 LSB 11001110
= -25 最高有效 符号 位被复制到存储器内两字节的温度寄存器中较高 MSB 的所有位 这种 符号扩展
4
PD om
PD om
er ww
er ww
F-XChange View !
Click to buy NOW
w.docu-track.c
TARGETECH®
DS1820
F-XChange View !
Click to buy NOW
w.docu-track.c
图 3 使用 VDD 提供温度变换所需电流
钭率累加器用于补偿振荡器温度特性的非线性 以产生高分辩率的温度测量 通过改变温度每 升高一度 计数器必须经历的计数个数来实行补偿 因此 为了获得所需的分辩率 计数器的数值
5
PD om
PD om
er ww
er ww
F-XChange View !
Click to buy NOW
w.docu-track.c
Click to buy NOW
w.docu-track.c
到这一点 当使用寄生电源方式时 VDD 引脚必须连接到地 向 DS1820 供电的另外一种方法是通过使用连接到 VDD 引脚的外部电源 如图 3 所示 这种方法
的优点是在 I/O 线上不要求强的上拉 总线上主机不需向上连接便在温度变换期间使线保持高电
3
DS18B20中文手册
DS18B20 供电
达拉斯 半导体
DS18B20 可编程分辨率的 单总线®数字温度计
特征
引脚排列
l 独特的单线接口仅需一个端口引脚 进行通讯
l 每个器件有唯一的 64 位的序列号存 储在内部存储器中
l 简单的多点分布式测温应用 l 无需外部器件 l 可通过数据线供电。供电范围为 3.0V
到 5.5V。 l 测温范围为-55～＋125℃（－67～＋
外部电源给 DS18B20 供电 图 5
64 位（激）光刻只读存储器
每只 DS18B20 都有一个唯一存储在 ROM 中的 64 位编码。最前面 8 位是单线系列 编码：28h。接着的 48 位是一个唯一的序列号。最后 8 位是以上 56 位的 CRC 编 码。CRC 的详细解释见 CRC 发生器节。64 位 ROM 和 ROM 操作控制区允许 DS18B20 作为单总线器件并按照详述于单总线系统节的单总线协议工作。
每个 DS18B20 都有一个独特的 64 位序列号，从而允许多只 DS18B20 同时连在 一根单线总线上；因此，很简单就可以用一个微控制器去控制很多覆盖在一大片 区域的 DS18B20。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。
详细的引脚说明 表 1
8 引脚 SOIC 封装* TO-9 封装
5
1
4
ds18b20中文资料 (2)
ds18b20中文资料介绍DS18B20是一种数字温度传感器，由Maxim Integrated公司设计和制造。
它采用单总线接口和独特的数字编码技术，可直接测量环境温度。
DS18B20的小尺寸、低功耗和数字接口使其成为智能设备、电子设备和工业自动化等领域中广泛应用的理想选择。
特点1.单总线接口：DS18B20通过单一的总线进行数据传输和通信。
这种设计简化了电路连接，降低了硬件成本。
2.数字编码技术：DS18B20使用独特的数字编码技术将温度信息转换为12位二进制数据。
这种方式大大提高了测量的准确性和稳定性。
3.多种封装：DS18B20可提供不同的封装形式，包括TO-92，SOT-223和TDFN等，以适应不同的应用场景。
4.宽工作温度范围：DS18B20可在-55°C至+125°C的温度范围内工作，适应各种极端环境。
5.低功耗：DS18B20在测量温度时，功耗非常低，这对于电池供电的应用非常重要。
电气特性DS18B20的电气特性如下：•输入电压：3V至5.5V•测量范围：-55°C至+125°C•分辨率：可配置为9到12位•精度：±0.5°C（-10°C至+85°C范围内）•电流消耗：750μA（测量），千分之一微安（静态）•输出模式：数字•温度转换时间：750ms至10ms，取决于分辨率•封装形式：TO-92、SOT-223、TDFN等应用DS18B20广泛应用于以下领域：1.温度监控系统：DS18B20可以用于实时监测环境温度，例如室内温度、水温、土壤温度等。
这在农业、工业和家庭自动化等领域非常有用。
2.智能家居：DS18B20可用于智能恒温控制系统，通过检测室内温度并自动调节暖气、空调等设备，提供舒适的居住环境。
3.电子设备：DS18B20可用于电子设备的温度监测和保护。
例如，当电子元件过热时，可以触发警报或自动关闭设备以防止损坏。
亿学通电子 DS18B20 温度传感器使用手册
1) DS18B20 是DALLAS 公司生产的一线制数字温度传感器； 2) 具有3 引脚TO－92 小体积封装形式； 3) 温度测量范围为－55℃～＋125℃； 4) 电源供电范围为3V~5.5V ； 5) 可编程为9 位～12 位数字表示；6) 测温分辨率可达0.0625℃，被测温度用符号扩展的16 位数字量方式串行输出；7) 其工作电源既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生；8) 多个DS18B20 可以并联到3 根（VDD、DQ 和GND）或2 根（利用DQ 线供电、GND）线上，CPU 只需一根端口线就能与总线上的多个串联的DS18B20 通信，占用微处理器的端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。
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。
TO-92封装的DS18B20DS18B20 的管脚排列及不同封装形式如图 2所示，DQ 为数字信号输入/输出端；GND 为电源地；VDD 为外接供电电源输入端（在寄生电源接线方式时接地，见），NC 表示无连接。
管脚图DS18B20内部结构如图3所示，主要由4 部分组成：64 位ROM 、温度传感器、非易失性存储的温度报警触发器TH 和TL 、配置寄存器。
DS18B20管脚DS18B20概述DS18B20内部结构图非常适用于远距离多点温度检测系统。
DQ-数据输入输出。
漏极开路1 线接口。
也在寄生电源模式时给设备提供电源。
访问DS18B20 的顺序如理初始化；DS18B20读写 连接图应用领域ROM 命令（接着是任何需要的数据交换）；DS18B20 函数命令（接着是任何需要的数据交换）。
每一次访问DS18B20 时必须遵循这一顺序，如果其中的任何一步缺少或打乱它们的顺序，DS18B20 将不会响应。
（1）初始化时序所有与DS18B20 的通信首先必须初始化：控制器发出复位脉冲，DS18B20 以存在脉冲响应。
DS18B20中文资料--最全版
DS18B20中文资料--最全版————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：18B20温度传感器应用解析温度传感器的种类众多，在应用与高精度、高可靠性的场合时DALLA S(达拉斯）公司生产的DS18B20温度传感器当仁不让。
超小的体积，超低的硬件开消,抗干扰能力强，精度高，附加功能强，使得DS18B2 0更受欢迎。
对于我们普通的电子爱好者来说，DS18B20的优势更是我们学习单片机技术和开发温度相关的小产品的不二选择。
了解其工作原理和应用可以拓宽您对单片机开发的思路。
DS18B20的主要特征：？？全数字温度转换及输出.？？先进的单总线数据通信。
？? 最高12位分辨率，精度可达土0.5摄氏度。
？？ 12位分辨率时的最大工作周期为750毫秒.？？可选择寄生工作方式。
？? 检测温度范围为–55°C ~+125°C (–67°F ~+257°F）?？内置EEPROM，限温报警功能。
？？ 64位光刻ROM，内置产品序列号，方便多机挂接.?？多样封装形式，适应不同硬件系统。
DS18B20芯片封装结构：DS18B20引脚功能：·GND 电压地·DQ 单数据总线·VDD 电源电压·NC 空引脚DS18B20工作原理及应用：DS18B20的温度检测与数字数据输出全集成于一个芯片之上，从而抗干扰力更强。
其一个工作周期可分为两个部分，即温度检测和数据处理。
在讲解其工作流程之前我们有必要了解18B20的内部存储器资源。
18B20共有三种形态的存储器资源，它们分别是：ROM 只读存储器,用于存放DS18B20ID编码，其前8位是单线系列编码（DS18B20的编码是19H），后面48位是芯片唯一的序列号，最后8位是以上56的位的CRC码（冗余校验）。
DS18B20中文资料
第一部分：DS18B20的封装和管脚定义首先，我们来认识一下DS18B20这款芯片的外观和针脚定义，DS18B20芯片的常见封装为TO-92，也就是普通直插三极管的样子，当然也可以找到以SO（DS18B20Z）和μSOP（DS18B20U）形式封装的产品，下面为DS18B20各种封装的图示及引脚图。
了解了这些该芯片的封装形式，下面就要说到各个管脚的定义了，如下表即为该芯片的管脚定义：上面的表中提到了一个“奇怪”的词——“寄生电源”，那我有必要说明一下了，DS18B20芯片可以工作在“寄生电源模式”下，该模式允许DS18B20工作在无外部电源状态，当总线为高电平时，寄生电源由单总线通过VDD 引脚，此时DS18B20可以从总线“窃取”能量，并将“偷来”的能量储存到寄生电源储能电容（Cpp）中，当总线为低电平时释放能量供给器件工作使用。
所以，当DS18B20工作在寄生电源模式时，VDD引脚必须接地。
第二部分：DS18B20的多种电路连接方式如下面的两张图片所示，分别为外部供电模式下单只和多只DS18B20测温系统的典型电路连接图。
（1）外部供电模式下的单只DS18B20芯片的连接图（2）外部供电模式下的多只DS18B20芯片的连接图这里需要说明的是，DS18B20芯片通过达拉斯公司的单总线协议依靠一个单线端口通讯，当全部器件经由一个三态端口或者漏极开路端口与总线连接时，控制线需要连接一个弱上拉电阻。
在多只DS18B20连接时，每个DS18B20都拥有一个全球唯一的64位序列号，在这个总线系统中，微处理器依靠每个器件独有的64位片序列号辨认总线上的器件和记录总线上的器件地址，从而允许多只DS18B20同时连接在一条单线总线上，因此，可以很轻松地利用一个微处理器去控制很多分布在不同区域的DS18B20，这一特性在环境控制、探测建筑物、仪器等温度以及过程监测和控制等方面都非常有用。
对于DS18B20的电路连接，除了上面所说的传统的外部电源供电时的电路连接图，DS18B20也可以工作在“寄生电源模式”，而下图则表示了DS18B20工作在“寄生电源模式”下的电路连接图。
DS18B20中文手册
达拉斯DS18B20半导体可编程分辨率的单总线®数字温度计特征引脚排列l独特的单线接口仅需一个端口引脚进行通讯l每个器件有唯一的64位的序列号存储在内部存储器中l简单的多点分布式测温应用l无需外部器件l可通过数据线供电。
供电范围为3.0V到5.5V。
l测温范围为-55～＋125℃（－67～＋257℉）l在－10～＋85℃范围内精确度为±5℃l温度计分辨率可以被使用者选择为9～12位l最多在750ms内将温度转换为12位数字l用户可定义的非易失性温度报警设置l报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件l与DS1822兼容的软件l应用包括温度控制、工业系统、消费品、温度计或任何热感测系统引脚说明GND －地DQ －数据I/OVDD －可选电源电压NC －无连接说明DS18B20数字温度计提供9-12位摄氏温度测量而且有一个由高低电平触发的可编程的不因电源消失而改变的报警功能。
DS18B20通过一个单线接口发送或接受信息，因此在中央处理器和DS18B20之间仅需一条连接线（加上地线）。
它的测温范围为-55～＋125℃，并且在-10～＋85℃精度为±5℃。
除此之外，DS18B20能直接从单线通讯线上汲取能量，除去了对外部电源的需求。
每个DS18B20都有一个独特的64位序列号，从而允许多只DS18B20同时连在一根单线总线上；因此，很简单就可以用一个微控制器去控制很多覆盖在一大片区域的DS18B20。
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。
详细的引脚说明表18引脚SOIC封装* TO-9封装符号说明5 1 GND 接地。
4 2 DQ 数据输入/输出引脚。
对于单线操作：漏极开路。
当工作在寄生电源模式时用来提供电源（建“寄生电源”节）。
3 3 VDD 可选的VDD引脚。
工作与寄生电源模式时VDD必须接地。
*所有上表未提及的引脚都无连接。
数字温度传感器DS18B20介绍
要想使 DS18B20 进行精确的温度转换，I/O 线必须保证在温度转换期间提供足够的能 量，由于每个 DS18B20 在温度转换期间工作电流达到 1mA，当几个温度传感器挂在同一 根 I/O 线上进行多点测温时，只靠 4.7K 上拉电阻就无法提供足够的能量，会造成无法转换 温度或温度误差极大。
6、DS1820 使用中注意事项
DS1820 虽然具有测温系统简单、测温精度高、连接方便、占用口线少等优点，但在 实际应用中也应注意以下几方面的问题：
、 6.1 较小的硬件开销需要相对复杂的软件进行补偿，由于 DS1820 与微处理器间采用
串行数据传送，因此，在对 DS1820 进行读写编程时，必须严格的保证读写时序，否则 将无法读取测温结果。在使用 PL/M、C 等高级语言进行系统程序设计时，对 DS1820 操作部分最好采用汇编语言实现。
计数器低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数当计数器1的预置值减到0时温度寄存器的值将加1计数器1的预置将重新被装入计数器新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数如此循环直到计数器2计数到0时停止温度寄存器值的累加此时温度寄存器中的数值即为所测温度
数字温度传感器 DS18B20 介绍
1、DS18B20 的主要特性
表 4： 温度分辨率设置表
温度最大转换时
R1
R0
分辨率
间
0
0
9位
93.75ms
0
1
10 位
187.5ms
1
0
11 位
375ms
1
DS18B20数据手册-中文版
由接闪器、引下线和接地装置组成，主要用于防护直击雷的防雷装置。
13.3
除外部防雷装置外，所有其他附加设施均为内部防雷装置，主要用于减小和防护雷电流在需防护空间内所产生的电磁效应。
13.4
一种有意或非有意的导电连接，由于这种连接，可使电路或电气设备接到大地或接到代替大地的某种较大的导电体。
1注：接地的目的是：a.使连接到地的导体具有等于或近似于大地（或代替大地的导电体）的电位；b.引导入地电流流入和流出大地（或代替大地的导电体）。
15.5.12
15.5.13
表2等电位连接工频接地电阻值
名 称
允许值
交流工作地（即中性线或零线接地）
<4Ω
直流工作地（即信号地或逻辑地）
<4Ω
安全保护地（即PE线）
<4Ω
防雷地
<10Ω
共用地（即联合接地）
<4Ω
15.5.14
15.6
15.6.1
15.6.2
15.6.3
15.6.4
15.6.5
15.6.6
13.12
对防雷装置的外观部分进行目测，对隐蔽部分利用原设计资料或质量监督资料核实的过程。
13.13
按照防雷装置的设计标准要求，对防雷装置进行的检查、测量及检测数据分析处理的全过程。
14
14.1
14.2
当第一类防雷建筑物的面积占建筑物总面积的30%及以上时，该建筑物宜确定为第一类防雷建筑物；
当第一类防雷建筑物的面积占建筑物总面积的30%以下，且第二类防雷建筑物的面积占建筑物总面积的30%及以上时，或当这两类防雷建筑物的面积均小于建筑物总面积的30%但其面积之和又大于30%时，该建筑物宜确定为第二类防雷建筑物；
dallas DS18B20中文资料
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
DS18B20说明书
附录1：DS18B20型单线智能温度传感器简介由美国DALLAS半导体公司生产的DSl8B20型单线智能温度传感器，属于新一代适配微处理器的智能温度传感器，可广泛用于工业、民用、军事等领域的温度测量及控制仪器、测控系统和大型设备中，例如多路温度测控仪、中央空调、大型冷库、恒温装置等。
此外巧妙利用DSl8B20内部64位激光ROM中具有惟一性的48位产品序号，还可设计成专供大型宾馆客房或军事仓库使用的保密性极佳的电子密码锁。
DSl8B20的电源电压范围均扩展到+3～+5.5V，DSl8B20还能对温度分辨力进行编程，选择9位~12位模式下工作，在12位模式下的最高分辨力可达0.0625℃。
下面介绍DSl8B20的性能特点和工作原理。
1．1 DS18B20的性能特点（1）DSl8B20采用DALLAS公司独特的“单线(1-Wire)总线”专有技术，通过串行通信接口(I/O)直接输出被测温度值(9位二进制数据，含符号位)。
（2）在测温范围是-55~+125℃时，测量误差不超过±2℃，在-10~+85℃范围内，可确保测量误差不超过±0.5℃。
温度／数字量转换时间的典型值仅需93.75ms，比DS1820有很大的提高.（3）内含64位经过激光修正的只读存储器ROM，扣除8位产品系列号和8位循环冗余校验码CRC之后，产品序号占48位。
出厂前就作为DSl8B20惟一的产品序号，存入其ROM中。
在构成大型温控系统时，允许在单线总线上挂接多片DSl8B20。
（4）适配各种单片机或系统机。
（5）用户可分别设定各路温度的上、下限并写入随机存储器RAM中。
利用报警搜索命令和寻址功能，可迅速识别出发生了温度越限报警的器件。
（6）内含寄生电源。
该器件既可由单线总线供电，亦可选用外部+5V电源(允许电压范围是3.0～5.5V)，进行温度／数字转换时的工作电流约为1.5mA，待机电流仅25uA，典型功耗为5mW。
DS18B20数据手册-中文版-140407
DS18B20
配置寄存器允许用户自定义温度转换为 9、10、11、12 位精度。过温和低温（TH 和 TL）温度报 警寄存器是非易失性的（EEPROM），所以其可以在设备断电的情况下保存。
DS18B20 采用的 Maxim 公司专有的 1-Wire 总线协议，该总线协议仅需要一个控制信号进行 通信。该控制信号线需要一个唤醒的上拉电阻以防止连接在该总线上的口是 3 态或者高阻态（DQ 信号线是在 DS18B20 上）。在该总线系统中，微控制器（主设备）通过每个设备的 64 为序列号来 识别该总线上的设备。因为每个设备都有一个独一无二的序列号，挂在一个总线上的设备理论上 是可以无限个的。在下面的“1-Wire 总线系统”章节中包含有 1-Wire 总线协议详细的命令和时序 关系。
DS18B20 的温度输出数据时在摄氏度下校准的；若是在华氏度下应用的话，可以用查表法或 者常规的数据换算。温度数据以一个 16 位标志扩展二进制补码数的形式存储在温度寄存器中（详
DS18B20
见图 2）。符号标志位（S）温度的正负极性：正数则 S=0，负数则 S=1。如果 DS18B20 被定义为 12 位的转换精度，温度寄存器中的所有位都将包含有效数据。若为 11 位转换精度，则 bit 0 为未 定义的。若为 10 位转换精度，则 bit 1 和 bit 0 为未定义的。 若为 9 位转换精度，则 bit 2、bit 1 和 bit 0 为未定义的。表格 1 为在 12 位转换精度下温度输出数据与相对应温度之间的关系表。
DS18B20 的另外一个特性就是可以无需外部电源供电。当数据线 DQ 为高的时候由其为设备 供电。总线拉高的时候为内部电容（Cpp）充电，当总线拉低时由该电容向设备供电。这种由 1-Wire 总线为设备供电的方式称为“寄生电源”。此外，DS18B20 也可以由外部电源通过 VDD 供电。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
图 1 DS18B20 内部方框图
VPU
DQ
GND
VDD
TH
CPP
TL
VDD
说明-温度测量
DS18B20 的核心功能是直接温度-数字测量。其温度转换可由用户自定义为 9、10、11、12 位 精度分别为 0.5℃、0.25℃、0.125℃、0.0625℃分辨率。值得注意的是，上电默认为 12 位转换精 度。DS18B20 上电后工作在低功耗闲置状态下。主设备必须向 DS18B20 发送温度转换命令[44h] 才能开始温度转换。温度转换后，温度转换的值将会保存在暂存存储器的温度寄存器中，并且 DS18B20 将会恢复到闲置状态。如果 DS18B20 是由外部供电，当发送完温度转换命令[44h]后， 主设备可以执行“读数据时序”（请参阅“1-Wire 总线系统”章节），若此时温度转换正在进行 DS18B20 将会响应“0”，若温度转换完成则会响应“1”。如果 DS18B20 是由“寄生电源”供电， 该响应的技术将不能使用，因为在整个温度转换期间，总线必须强制拉高。该总线的“寄生电源” 供电方式将会在“DS18B20 的供电”章节中详细讲解。
T&R=卷带包装。
*TO-92 封装
管脚描述
顶部标号 18B20 18B20 18B20 18B20 18B20 18B20 18B20 18B20 18B20 18B20 DS18B20 DS18B20 DS18B20 DS18B20
管脚
管脚名
SO
uSOP
TO-92
功能描述
1、2、 2、3、5、6、
每片 DS18B20 都有一个独一无二的 64 位 序列号，所以一个 1-Wire 总线上可连接多个 DS18B20 设备。因此，在一个分布式的大环境 里用一个微控制器控制多个 DS18B20 是非常 简单的。这些特征使得其在 HVAC 环境控制， 在建筑、设备及机械的温度监控系统，以及温 度过程控制系统中有着很大的优势。
特性
· 独特的 1-Wire 总线接口仅需要一个管脚来 通信。 · 每个设备的内部 ROM 上都烧写了一个独一 无二的 64 位序列号。 · 多路采集能力使得分布式温度采集应用更加 简单。 · 无需外围元件。 · 能够采用数据线供电；供电范围为 3.0V 至 5.5V。 · 温度可测量范围为：-55℃至+125℃（-67℉ 至+257℉）。 · 温 度 范 围 超 过 -10 ℃ 至 85 ℃ 之 外 时 具 有 +-0.5℃的精度。 · 内部温度采集精度可以由用户自定义为 9-Bits 至 12-Bits。
-55℃至+125℃
8 uSOP（3000 片）
DS18B20Z
-55℃至+125℃
8 SO
DS18B20Z+
-55℃至+125℃
8 SO
DS18B20Z/T&
-55℃至+125℃
8 SO（2500 片）
DS18B20Z+T
-55℃至+125℃
8 SO（2500 片）
“+”号表示的是无铅封装。“+”出现在无铅封装的 数字温度传感器提供 9-Bit 到 12-Bit 的摄氏温度测量精度和一个用户可编程 的非易失性且具有过温和低温触发报警的报警 功能。DS18B20 采用的 1-Wire 通信即仅采用一 个数据线（以及地）与微控制器进行通信。该 传感器的温度检测范围为-55℃至+125℃，并且 在温度范围超过-10℃至 85℃之外时还具有 +-0.5℃的精度。此外，DS18B20 可以直接由数 据线供电而不需要外部电源供电。
DS18B20 分辨率可编程
1-Wire 数字温度传感器
· 温度转换时间在转换精度为 12-Bits 时达到 最大值 750ms。 · 用户自定义非易失性的的温度报警设置。 · 定义了温度报警搜索命令和当温度超过用户 自定义的设定值时。 · 可选择的 8-Pin SO (150 mils), 8-PinμSOP， 及 3-Pin TO-92 封装。 · 与 DS1822 程序兼容。 · 应用于温度控制系统，工业系统，民用产品， 温度传感器，或者任何温度检测系统中。
-55℃至+125℃
3 TO-92（2000 片）*
DS18B20-SL+
-55℃至+125℃
3 TO-92（2000 片）*
DS18B20U
-55℃至+125℃
8 uSOP
DS18B20U+
-55℃至+125℃
8 uSOP
DS18B20U/T&
-55℃至+125℃
8 uSOP（3000 片）
DS18B20+T&
管脚定义图
DS18B20
订购信息
零件
温度范围
引脚数-封装
DS18B20
-55℃至+125℃
3 TO-92
DS18B20+
-55℃至+125℃
3 TO-92
DS18B20/T&R
-55℃至+125℃
3 TO-92（2000 片）
DS18B20+T&
-55℃至+125℃
3 TO-92（2000 片）
DS18B20-SL/T
6、7、
—
7
8
3
8
3
4
1
2
5
4
1
综述
置空 N.C
VDD DQ GND
VDD 引脚。VDD 必须连接到地当采用“寄生电源”供 电时。 数据输入/输出。1-Wire 漏极开路接口引脚。当采用“寄 生电源”供电方式时，同时向设备提供电源。（详见 “DS18B20 的供电”章节） 地
图 1 为 DS18B20 的内部框图。内部的 64 位的 ROM 存储其独一无二的序列号。暂存存储器 （The scratchpad memory）包含了存储有数字温度结果的 2 个字节宽度的温度寄存器。另外，暂 存存储器还提供了一个字节的过温和低温（TH 和 TL）温度报警寄存器和一个字节的配置寄存器。
DS18B20
配置寄存器允许用户自定义温度转换为 9、10、11、12 位精度。过温和低温（TH 和 TL）温度报 警寄存器是非易失性的（EEPROM），所以其可以在设备断电的情况下保存。
DS18B20 采用的 Maxim 公司专有的 1-Wire 总线协议，该总线协议仅需要一个控制信号进行 通信。该控制信号线需要一个唤醒的上拉电阻以防止连接在该总线上的口是 3 态或者高阻态（DQ 信号线是在 DS18B20 上）。在该总线系统中，微控制器（主设备）通过每个设备的 64 为序列号来 识别该总线上的设备。因为每个设备都有一个独一无二的序列号，挂在一个总线上的设备理论上 是可以无限个的。在下面的“1-Wire 总线系统”章节中包含有 1-Wire 总线协议详细的命令和时序 关系。