DS18B20 — цифровой датчик температуры фирмы Dallas. Отправляет данные о температуре, используя только один цифровой вывод и специальный протокол, называемый 1-Wire. Вы можете подключить несколько датчиков к одному контакту. Датчик измеряет температуру в градусах Цельсия.
Технические характеристики DS18B20
- Датчик можно питать напряжением от 3 до 5,5В
- Датчик может измерять температуру от -55 до 125 °C
- Датчик имеет цифровое разрешение от 9 до 12 бит
- Точность измерения +/- 0,5 °C в диапазоне от -10 до 85 °C
- Точность измерения: + /- 2 °C для диапазона от -55 до 125 °C
- Дрейф измерения +/- 0,2 °C
Схема подключения DS18B20
Что такое разрешение?
В технических характеристиках сообщается, что датчик DS18B20 может измерять температуру с различным разрешением. Разрешение — это как у линейки: миллиметры между сантиметрами. Так же и c разрешением у DS18B20 — это шаг между последовательными ступенями градусов Цельсия.
Разрешение выбирается с помощью количества бит. Диапазон выбора от 9 до 12 бит. Выбор разрешения влечет за собой определенные последствия. Чем выше разрешение, тем дольше придется ждать результат измерений.
Для 9 битного разрешения есть 2 шага между последовательными уровнями:
- 0,0 °C
- 0,5 °C
Для 10 битного разрешения есть 4 шага между последовательными уровнями:
- 0,0 °C
- 0,25 °C
- 0,5 °C
- 0,75 °C
В этом случае мы считываем температуру с разрешением 0,25 °C. Время измерения для 10 битного разрешения составляет 187,5 мс, что позволяет выполнить 5,3 измерений в секунду.
Для 11 битного разрешения есть 8 шагов между последовательными уровнями:
- 0,0 °C
- 0,125 °C
- 0,25 °C
- 0,375 °C
- 0,5 °C
- 0,625 °C
- 0,75 °C
- 0,875 °C
То есть разрешение составляет 0,125 °C. Время измерения для 11 битного разрешения составляет 375 мс. Это позволяет выполнить 2,6 измерения в секунду.
Для 12 битного разрешения есть 16 шагов между последовательными уровнями:
- 0,0 °C
- 0,0625 °C
- 0,125 °C
- 0,1875 °C
- 0,25 °C
- 0,3125 °C
- 0,375 °C
- 0,4375 °C
- 0,5 °C
- 0,5625 °C
- 0,625 °C
- 0,6875 °C
- 0,75 °C
- 0,8125 °C
- 0,875 °C
- 0,9375 °C
Следовательно, разрешение составляет 0,0625 °C. Время измерения для 12 битного разрешения в районе 750 мс. То есть вы можете сделать 1,3 измерений в секунду.
Что такое точность измерения?
Ничто в мире, и особенно в электронике, не является совершенным. Можно только приближаться к совершенству, тратя все больше и больше денег и сил. Так же и с этим датчиком. Он имеет некоторые неточности, о которых вы должны знать.
В технических характеристиках сказано, что в диапазоне измерения от -10 до 85 °C датчик DS18B20 имеет точность на уровне +/- 0,5 °C. Это значит, что, когда в комнате у нас температура 22,5 °C, то датчик может вернуть нам результат измерения от 22 до 23 °C. То есть, может показать на 0,5 °C больше или меньше. Все это зависит от индивидуальной характеристики датчика.
В диапазоне от -55 до 125 °C погрешность измерения может возрасти до +/- 2 °C. То есть, когда вы измеряете что-то с температурой 100 °C, то датчик может показать температуру от 98 до 102 °C.
Все эти отклонения могут несколько отличаться для каждой температуры, но при измерении одной и той же температуры, отклонение всегда будет одинаковым.
Что такое дрейф измерения?
Дрейф измерения — это наиболее худшая форма неточности. Суть дрейфа измерения заключается в том, что при измерении постоянной температуры — при одном измерении датчик может показывать одну температуру, а при последующем другую (на величину дрейфа).
Дрейф датчика температуры DS18B20 +/- 0.2 °C. Например, когда в комнате постоянная температура составляет 24 °C, датчик может выдавать результат в диапазоне от 23,8 °C до 24,2 °C.
(379,0 Kb, скачано: 913)
Данный датчик использует исключительно 1-Wire протокол – при этом формируется соединение, которое осуществляет коммуникацию на шине, используя всего один управляющий сигнал. Шина должна быть подключена к источнику питания через подтягивающий резистор.
Технические характеристики DS18B20| Параметр | Значение |
| IC Output Type | Digital |
| Sensing Accuracy Range | ± 0.5°C |
| Temperature Sensing Range | -55°C to +125°C |
| Supply Current | 1mA |
| Supply Voltage Range | 3V to 5.5V |
| Resolution (Bits) | 9...12 |
| Sensor Case Style | TO-92 |
| No. of Pins | 3 |
| Base Number | 18 |
| Operating Temperature Max | 85°C |
| Operating Temperature Min | -10°C |
| Operating Temperature Range | -10°C to +85°C |
| Output Current | 4mA |
| Output Type | Digital |
| Package / Case | TO-92 |
| Resolution | 9...12 |
| Sensor / Transducer Type | Temperature |
| Supply Voltage Max | 5.5V |
| Supply Voltage Min | 3V |
| Termination Type | Through Hole |
| Температура эксплуатации, °С | 0...+55 |
| Относительная влажность эксплуатации, % | ...55 |
| Производство | Dallas / Maxim |
| Гарантийный срок эксплуатации | 12 месяцев с даты покупки |
| Вес, г | 10 |
DS1820, DS18S20, DS18B20
- популярные цифровые термодатчики фирмы DALLAS-MAXIM с однопроводным интерфейсом 1-Wire. В связи с неоднозначностью маркировок и обилием схем на данных цифровых термодатчиках, появившихся в радиолюбительской литературе, считаем необходимым дать некоторые пояснения.
Микросхема DS1820 снята с производства
и для её замены рекомендуется микросхема DS18S20
. Однако, следует обратить внимание на то, что микросхемы DS18S20 в корпусе TO-92 маркируются надписью "DS1820" (без буквы S)
. Новая микросхема DS18S20 программно совместима со старой DS1820
и, по заверению производителя, в большинстве случаев может быть непосредственной заменой старой DS1820. Возможно, маркировкой без буквы S производитель хотел указать на эту совместимость. Программная совместимость новой DS18S20 со старой DS1820 гарантированно обеспечивается если в программе применен алгоритм из data sheet.
Как видно из таблицы новая микросхема DS18S20 выполнена в стандартном корпусе TO-92, а старая DS1820 имела удлиненный корпус. По этому признаку Вы также можете убедиться, что продавцы Вам не "втюхивают" устаревшую микросхему.
Микросхема же DS18B20 всегда имеет соответствующую маркировку "DS18B20" и не может быть заменена на DS1820/DS18S20 и обратно без изменения программного кода
.
| Тип датчика | DS1820 | DS18S20 | DS18B20 |
| Маркировка | DS1820 | DS1820 | DS18B20 |
| Корпус | PR-35 (удлин. TO-92) |
TO-92 | TO-92 |
| Разрядность | 9-бит | 9-бит | 9...12бит |
| Время преобразования | 200mS (тип.) 500nS(max) |
750nS (max) | 750nS(max) |
| Точность измерения ±0.5% в области температур | 0 ….+70°С | -10 ….+85°С | -10 ….+85°С |
| Напряжение питания для точности измерения ±0.5% | 4,3-5,5V | 3,0-5,5V | 3,0-5,5V |
| Описание |