DS18B20+器件介绍

亚德诺（ADI）的温度传感器DS18B20+是一种采用单总线接口方式进行测温的数字温度传感器，其测温范围为-55℃到+125℃，在-10℃到+85℃范围内误差为±0.5℃，具有体积小，硬件开销低，抗干扰能力强，精度高的特点。DS18B20+的输出信号为数字信号，可以用于电缆沟测温、高炉水循环测温、锅炉测温、机房测温等应用场合。

DS18B20+内部含有EEPROM，通过配置寄存器可以设定数字转换精度和报警温度，在系统掉电以后，它仍可保存分辨率及报警温度的设定值。

规格参数

  • 电源电压：3V至5.5V
  • 分辨率：9至12位（可通过寄存器设置）
  • 工作温度(Max)：125 ℃
  • 工作温度(Min)：-55 ℃
  • 精度(Max)：±2℃
  • 精度：±0.5℃（-10℃~+85℃范围内）
  • 输出格式：数字信号（12位二进制）
  • 安装方式：Through Hole
  • 引脚数：3
  • 封装：TO-92-3

DS18B20+器件的优缺点

优点:

  1. 精度高，为±0.5°C。
  2. 采用单总线技术进行通信，易于集成到微控制器中。
  3. 采用自动温度补偿电路，提高了测量的稳定性和可靠性。
  4. 数据保留时间长，在室温下最多可以保存99天的温度数据。

缺点:

  1. 需要外部供电和上拉电阻，增加了硬件设计的复杂性。
  2. 通信速率较慢，可能会影响实时性。
  3. 不支持多路复用，限制了其应用范围。
  4. 价格较高，需要考虑成本问题。

引脚图及引脚介绍

DS18B20+器件的3个引脚分别是：

  • VDD：外接供电电源输入端。
  • GND：电源地线。
  • DQ：数字信号输入/输出端。

原理图和工作原理

DS18B20+器件的工作原理，是采用基于CMOS工艺的数字温度传感器技术，利用温度对半导体材料电阻值的变化进行温度测量。它内部集成了温度传感器、模数转换器和数字信号处理电路，能够将温度转换为数字信号输出。DS18B20+器件采用单总线通信协议，即与单片机通信时，只需要一个通信端口。


封装图

DS18B20+采用TO-92-3封装。封装图如下所示：

DS18B20+器件有哪些应用领域?

  1. 工业控制领域：在工业生产过程中，如冷冻库、粮仓、储罐、电力机房等测温和控制领域，DS18B20+器件可以实现温度的准确测量和控制。
  2. 家用电器领域：如空调、冰箱、热水器等。通过温度传感器的监测，可以实现对家用电器的自动开关控制，提高电器的使用寿命和节能效果。
  3. 医疗设备领域：可以用于医疗设备的温度测量和监控。
  4. 汽车领域：可以用于汽车的空调控制系统，实现对车内温度的准确控制。
  5. 供热/制冷管道热量计量：通过测量管道中的温度，可以精确计算管道输送的热量，为供热/制冷系统的管理和优化提供依据。