DS18B20溫度傳感器簡介

一臺中藥熏蒸桶面板操作都正常，按啟動鍵后屏顯也正常，但不加熱。該機發(fā)熱板是用雙向可控硅控制的，給雙向可控硅的G、K極加上觸發(fā)電壓，加熱板工作正常。經(jīng)查兩只溫度傳感器阻值為100k，用電烙鐵加熱阻值會變小，正常。觀察發(fā)現(xiàn)主板上還有一個三條線(屏蔽線，通往蒸桶上方的缺口內)的插頭，經(jīng)查其中一根為地線，一根接+5V，另一根是信號線，其電壓為5V。拆下觀察，如圖1所示。

給銅質接頭噴水，信號線電壓無變化;用示波器測信號線，有間斷的脈沖出現(xiàn)。把銅質接頭拆開，發(fā)現(xiàn)里面是和常見的S8050完全一樣的3腳元件(如圖2所示，其外形與普通塑封三極管相同，與普通的三極管或場效應管不一樣)，最左邊引腳為GND，中間為DQ(數(shù)據(jù))，右邊為VDD(電源)。該傳感器內部集成有測溫器、控制器、存儲器、模擬/數(shù)字(A-D)轉換、電源管理等電路，其主要特性如下:
(1)測溫范圍-55°C~+125°C。
(2)測量精度分四擋:0.5°C、0.25°C、0.125°C和0.0625°C(最高精度)，可由主機予以選擇。
(3)感器和主機之間通過一根總線即可雙向傳輸數(shù)字信號。一根總線上可以掛接多個傳感器，每個傳感器具有唯-的一個64位序列號，主機對每個傳感器可以單獨進行控制和讀/寫操作。
(4)主機可以對每個傳感器單獨設置報警溫度.上限和下限值(達到此值時主機會報警，并具體標注是哪個序列號的傳感器)，并保存在存儲器中，斷電后不會丟失(主機中可隨時予以修改)。
(5)供電電壓(VDD)在3V~5.5V之間，其休眠電流僅為1pA，最大工作電流為1.5mA。該傳感器還可以通過數(shù)據(jù)線供電( 數(shù)據(jù)線上須外接4.7k2上拉電阻到5V)，此工作方式稱為寄生電源，此時VDD腳接GND即可。當傳感器休眠時，數(shù)據(jù)線上的高電平給傳感器內部的儲能電容充電并給內部電路供電，當數(shù)據(jù)線為低電平時，儲能電容給內部電路供電以維持工作。
上電后主機先對數(shù)據(jù)線上所有的傳感器進行復位和初始化，并獲取所有傳感器的序列號，然后令所有傳感器進入休眠狀態(tài)。當需要和傳感器通信時，主機發(fā)出一組低電平脈沖，喚醒傳感器，隨后發(fā)出序列號，以指定和那個傳感器進行通信，傳感器接收到指令后，查驗序列號，如果和本傳感器匹配，則發(fā)出應答數(shù)據(jù)，主機根據(jù)需要發(fā)出讀或寫指令，傳感器根據(jù)指令做出相應回復。此過程是一連串的高低電平變化，其中低電平是有效數(shù)據(jù)，按脈沖的寬度變化和間隔時間代表各種指令，而脈沖間斷時的高電平對傳感器中的儲能電容充電，以使傳感器能連續(xù)工作。這一切都要由主機中CPU內部的預編程序來完成，所以DS18B20要和與其配套的CPU才能正常工作。購買同型號傳感器換上后試機，故障排除。
提示:維修中發(fā)現(xiàn)，不管開路或短路其他二只溫度傳感器，機器都不會報警。另外由于主機和傳感器通信的脈沖寬度很窄，時間也很短，所以用萬用表測數(shù)據(jù)線上的電壓一直是接近5V的高電平。一般3線的傳感器內部都有信號處理電路，而本傳感器采用寄生電源工作方式，只需地線和數(shù)據(jù)線兩根線就可工作，因此如果把它作為熱敏傳感器來檢測，通常會認為傳感器是壞了而走彎路。由于無法單獨檢測其好壞，只能用替換法判斷。