DS1620引腳圖及測溫原理
DS1620是DALLAS半導體公司的溫度傳感器家庭成員之一,是新型數字式溫度傳感器。其測溫范圍寬(-55℃~+125℃),感應能力精確,不需A/D轉換電路,直接將溫度值轉換成數字量。其外圍電路簡(jiǎn)單,可以不需要PC機和單片機等的支持,獨立進(jìn)行工作??蓮V泛應用于溫度控制,溫度測量,工作系統及任何熱敏感系統中。
DS1620為8引腳DIP或SOIC封裝,其引腳符號及功能見(jiàn)表1。
表1
引腳號 | 符 號 | 功 能 |
1 | DQ | 3線(xiàn)數據輸入/輸出端 |
2 | CLK/CONV | 3線(xiàn)時(shí)鐘輸入端/獨立工作端 |
3 | RST | 3線(xiàn)箝位輸入端(低電平復位) |
4 | GND | 接地端 |
5 | THIGH | 高溫觸發(fā)端 |
6 | TLOW | 低溫觸發(fā)端 |
7 | TCOM | 高溫/低溫結合觸發(fā)端 |
8 | VDD | +5V 電源端 |
DS1620通過(guò)專(zhuān)有的片載溫度測量技術(shù)進(jìn)行溫度測量。其測溫原理如圖1所示。
計數器和溫度寄存器預選設置為-55℃的基值,計數器對流經(jīng)低溫系數振蕩器的脈沖進(jìn)行計數,計數脈沖的周期由高溫系數振蕩器決定。如果計數器在高溫系數振蕩器發(fā)出結束信號之前到達0,則溫度寄存器開(kāi)始增值,表示溫度值在-55℃之上。同時(shí),計數器預設一個(gè)數值,此數值由非線(xiàn)性補償累加器決定,以補償振蕩器測溫過(guò)程中的拋物線(xiàn)性,即非線(xiàn)性。然后計數器重復進(jìn)行計數。如此循環(huán),最終溫度寄存器中的數字量即為所測溫度值。
溫度值的換算在DS1620內部進(jìn)行,分辨率為0.5℃。DS1620的溫度值以1/2℃LSB(最低有效位)表示,9位數據格式如下:(T=25.5℃)
0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
非線(xiàn)性補償累加器的作用為補償測溫振蕩器的非線(xiàn)性誤差,改變每℃增值的計數器數值。若得知計數器中的數值和在補測溫度下每℃的計數(非線(xiàn)性補償累加器中的值),便可以實(shí)現高分辨率溫度測量。
DS1620在正常測溫情況下分辨率為0.5℃,根據其測溫工作原理,可以將其分辨率提高到0.1℃~0.05℃,以適應需要精確溫度值的工業(yè)測量及控制系統。
大多數Dallas數字式溫度傳感器都能通過(guò)將最低有效位(LSB)置位或清零,以確保0.5℃的分辨率。傳感的誤差范圍由不同數值的LSB數字化決定。例如25℃至26℃之間的溫度值可參考表2。
表2
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