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2022 iThome 鐵人賽

DAY 11
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自我挑戰組

30天的獨立學習紀錄系列 第 11

DAY11 - DS18B20延伸-1-Wire和寄生電源

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前言
大家好啊~今天是參賽的第十一天,昨天簡介了土壤溫度感測器,今天再來延伸一下DS18B20的資料傳輸方式。

初步了解單匯流排 1-Wire

  • Wire 單匯流排簡單來說是指只有一條資料線,系統中的資料交換、控制全都是由一條線完成,其來源於 Maxim 的子公司達拉斯半導體(Dallas Semiconductor)所發明的專利技術,其功能可像 I²C 和 SPI 一樣傳輸時脈(clock)與數據(data),且數據的傳輸為雙向傳輸。
  • 上述所提到的 I²C 匯流排是以同步串列 2 線(時鐘線、資料線)方式進行通訊,另外SPI 匯 流排則是以同步串列3線(時鐘線、資料輸入線、資料輸出線)方式進行通訊,這兩種通訊協定與 1-Wire 單匯流排最大的不同就是,1-Wire 只須用一條資料線,而這項技術具有線路簡單,硬體開銷少,成本較為低廉,便於匯流排擴充和維護等優點。

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20220926/20152389cia4rIUtIF.png


  • 寄生電源通常應用在需遠程感測或是在空間有限的情況使用,Figure 4.是以寄生電源的方式
    做供電,原理是以 1-Wire BUS 連接資料線 DQ 供電,當 DQ 為高電平時把能量儲存在內部電
    容,在信號線處於低電平時消耗電容上的能量工作,直到變回高電平再給寄生 電源(電容)
    充電。
  • 在寄生電源供電模式下,VDD 必須連接到 GND。
  • 寄生電源供電方式在溫度超過+100℃時不推薦使用,在超過該溫度下時將會有很大的漏電流
    導致不能進行正常運作。
  • 如下圖 Figure 5.另外也可以通過 VDD 引腳由外部供電,外部電源供電方式具有不需要上拉的
    MOSFET、並且該 1-Wire 在溫度轉換期間可執行其他動作的優點。

https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20220926/20152389F4ylFmrS2F.png

以上參考DS18B20資料手冊
網址:https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/DS18B20.pdf


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