DS18B20 온도 센서 - 산업 및 소비자용 정밀 1-Wire 디지털 온도계

DS18B20은 단일 와이어 인터페이스로 동작하는 고신뢰성 디지털 온도 센서로, -55°C ~ +125°C(-67°F ~ +257°F) 범위에서 ±0.5°C 정밀도로 정확한 측정이 가능합니다. 9~12비트 해상도와 750ms 변환 시간으로 저전력 애플리케이션과 고속 모니터링 시스템 모두에 적합합니다.

DS18B20이 돋보이는 이유

기존 아날로그 센서와 달리 DS18B20은 독자적인 1-Wire 프로토콜로 통신하며, 전원, 제어, 데이터 모두 단일 데이터 핀만 필요합니다. 각 센서는 64비트 고유 시리얼 번호로 주소 지정되므로, 수십 개의 센서가 단일 마이크로컨트롤러 핀을 공유해도 충돌이 없습니다.

핀 구성

다음은 DS18B20의 일반적인 핀아웃입니다:

• 핀 1 - 그라운드: 회로의 GND에 연결
• 핀 2 - Vcc: 3.0V~5.5V 공급; 데이터 라인에서 기생 전원으로도 동작 가능
• 핀 3 - 데이터: 1-Wire 데이터 스트림 전달, 기생 전원 모드 시 센서 전압 공급 역할도 겸함

주요 사양

• 디지털, 프로그래머블 온도 센서
• 1-Wire 통신, 64비트 고유 주소
• 전원 공급: 3.0V ~ 5.5V
• 온도 범위: -55°C ~ +125°C (-67°F ~ +257°F)
• 정확도: ±0.5°C
• 해상도: 9~12비트 (기본 12비트)
• 변환 시간: 750ms
• 기생 전원 지원
• 프로그래머블 알람 임계값
• SOP, TO-92, 방수 패키지 제공

작동 방식

Convert T 명령을 수신하면 DS18B20은 주변 온도를 샘플링하여 12비트 디지털 값으로 변환하고 2바이트 레지스터에 저장합니다. 이후 다음 명령까지 비활성 상태를 유지하여 전력 소모를 최소화합니다. 외부 전원 공급 시 마스터가 변환 중에도 데이터를 읽을 수 있어 실시간 모니터링이 가능합니다.

일반적인 응용 분야

• 광업, 화학 공정, 토양 모니터링 등 산업 공정 제어
• HVAC, 냉동, 수계 시스템의 액체 온도 측정
• 가정용 및 상업용 건물의 온도조절 장치
• 휴대용 온도계 및 핸드헬드 기기
• 열악한 환경에서의 온도 로깅
• 시스템 진단을 위한 다지점 온도 어레이

수력 프로젝트용 견고한 방수 모듈이 필요하든, PCB용 표준 표면 실장 센서가 필요하든 DS18B20은 일관된 성능과 쉬운 통합을 제공합니다.