超聲波流量計傳感器在控制系統探討 三十三
4.6.4 DS18B20 的測溫原理
DS18B20 的測溫原理如圖 4.15所示,圖中低溫度系數晶振的振蕩頻率受溫度的影響很小,用于產生固定頻率的脈沖信號送給減法計數器 1,高溫度系數振蕩器隨溫度變化其振蕩頻率明顯改變,所產生的信號作為減法計數器 2 的脈沖輸入。圖 4.15中還隱含著計數門,當計數門打開時,DS18B20 就對低溫度系數振蕩器產生的時鐘脈沖進行計數,進而完成溫度測量。計數門的開啟時間由高溫度系數振蕩器決定,每次測量前,首先將-55℃所對應的基數分別置入減法計數器 1和溫度寄存器中,減法計數器 1 和溫度寄存器被預置在-55℃所對應的一個基數值。
減法計數器 1 對低溫度系數振蕩器產生的脈沖信號進行減法計數,當減法計數器1 的預置值減到 0 時溫度寄存器的值將加 1,減法計數器 1 的預置值將重新被裝入,減法計數器 1 重新開始對低溫度系數振蕩器產生的脈沖信號進行計數。如此循環直到減法計數器 2 計數到 0 時,停止溫度寄存器值的累加,此時溫度寄存器中的數值即為所測溫度。圖 4.15 中的斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性,其輸出用于修正減法計數器的預置值,只要計數門仍未關閉就重復上述過程,直至溫度寄存器值達到被測溫度值,這就是 DS18B20 的測溫原理。
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