DS18B20是一款由Maxim Integrated(原Dallas Semiconductor)生产的数字温度传感器芯片,具有高精度和单线接口的特点。该芯片采用1-Wire通信协议,仅需一条数据线即可完成与主控制器的数据通信,简化了硬件设计并降低了布线复杂度。DS18B20内置一个直接数字温度传感器,测量范围为-55°C至+125°C,分辨率为9至12位可编程,最高精度可达±0.5°C。由于其高精度、低功耗和易于集成的特性,DS18B20广泛应用于工业控制、环境监测、消费电子以及智能家居等领域。
工作电压:3.0V 至 5.5V
温度测量范围:-55°C 至 +125°C
温度分辨率:9 位至 12 位可编程(0.5°C 至 0.0625°C)
精度:±0.5°C(在-10°C 至 +85°C范围内)
转换时间:典型值 750ms(12位分辨率)
通信协议:1-Wire总线
封装形式:TO-92、8-Pin SO
工作电流:典型值 1.5mA(待机模式下小于 6uA)
DS18B20具备多项显著特性,首先其采用1-Wire通信协议,使得多个传感器可以共享同一条数据线,实现多点温度测量而无需复杂的多通道ADC电路。其次,其温度分辨率可编程,用户可以根据实际需求选择不同的分辨率,从而在精度和转换速度之间取得平衡。此外,DS18B20内置寄生电源模式,允许在没有外部供电的情况下从数据线获取电能,进一步简化了布线和供电设计。芯片内部集成了非易失性存储器(EEPROM),可用于存储上下限报警阈值及配置信息,支持温度报警功能。DS18B20还具有良好的抗干扰能力,适用于复杂电磁环境中的稳定工作。最后,其低功耗设计使得在电池供电设备中也能长时间运行,非常适合便携式或远程温度监测应用。
另外,DS18B20的软件控制灵活,可通过主机发送指令实现温度转换、配置寄存器设置以及读取温度数据等操作,开发者可以轻松通过常见的微控制器(如Arduino、STM32、Raspberry Pi等)与其通信,适用于快速原型开发和量产应用。
DS18B20广泛应用于多个领域,包括但不限于工业自动化中的温度监测系统、温室大棚或冷库的环境温度控制、家用电器(如空调、热水器)的温度传感模块、智能家居中的无线温度节点、数据采集系统中的分布式温度测量、医疗设备中的体温监测、能源管理系统中的管道温度监控等。由于其支持多点测温的特性,DS18B20也常用于需要多个温度采样点的系统中,例如服务器机房、数据中心或电池组管理系统(BMS)。此外,在农业、气象、仓储物流等领域,DS18B20也常被用于环境监测系统中,确保温度数据的准确采集与记录。
在DIY和创客项目中,DS18B20因其易用性和良好的兼容性成为Arduino、ESP8266、ESP32等开发平台常用的温度传感器之一,适用于物联网(IoT)项目中的远程温度监控与数据上传。
TMP102、LM75、MAX31820、DS18S20、BME280