一、概述
HJ18B20 是一款高精度的单总线温度测量电路，温度传感器的测量范围-55℃到+125℃。根据用户
需要通过配置寄存器可以设定数字转化精度和测温速度。电路内置 4byte 非易失性存储单元供用户使用，
2byte 用于保存用户自定义信息。在-10℃到+85℃范围内最大误差为±0.5℃，在全温范围内最大误差为
±1℃。用户可自主选择电源供电模式和寄生供电模式。单总线接口允许多个设备挂在同一总线，该特
性使得 HJ18B20 也非常便于部署分布型温度采集系统。
主要特点：
·单总线接口，节约布线资源 ·应用简单，无需额外器件
·转换温度时间 500ms ·可编程 9~12 位数字输出
·宽供电电压范围 3.0V~5.5V ·每颗芯片有可编程的 ID 序列号
·用户可自行设置报警值 ·超强 ESD 保护能力（HBM>8000V）
·典型待机电流功耗 1μA@3V ·典型换电流功耗 0.6mA@3V
二、封装形式及管脚功能
1. 封装形式及外形尺寸
采用 F03-08 封装（选型 HJ18B20T）、CSOP08B 陶瓷表贴微封装（选型 HJ18B20EW,标识 HJ18B20）
和 TO-46-H 金属圆铁帽封装（选型 HJ18B20MT,标识 18B20）。
2.管脚功能
三、电原理图
四、绝对最大额定值
五、静态电特性
除非另有说明，VDD=3.0V～5.5V，-55℃≤TA≤125℃。
六、内部结构简要介绍
HJ18B20 的内部结构原理框图如图 1 所示：主要有 64 位光刻 ROM、温度传感器、非易失性温度
报警触发器 TH 和 TL、配置寄存器等组成。
1. 64 位光刻 ROM 是生产厂家给每一个出厂的 HJ18B20 命名的产品序列号，可以看作为该器件的
地址序列号。其作用是使每一个出厂的 HJ18B20 地址序列号都各不相同，这样，就可以实现一根总线
上挂接多个 HJ18B20 的目的。
2. HJ18B20 中的温度传感器完成对温度的测量，输出格式为：16 位符号扩展的二进制补码。当测
温精度设置为 12 位时，分辨率为 0.0625℃，即 0.0625℃／LSB。其二进制补码格式如下表 1 所示。
其中，S 为符号位，S=1，表示温度 为负值；S=0，表示温度为正值。例如+125℃的数字输出为 07D0H，
-55℃的数字输出为 FC90H。一些温度值对应的数字输出如下表 2 所示。
3. HJ18B20 中的低温触发器 TL、高温触发器 TH，用于设置低温、高温的报警数值。HJ18B20 完
成一个周期的温度测量后，将测得的温度值和 TL、TH 相比较，如果小于 TL，或大于 TH，则表示温
度越限，将该器件内的告警标志位置位，并对主机发出的告警搜索命令作出响应。需要修改上、下限温
度值时，只需使用一个功能命令即可对 TL、TH 写入，十分方便。
4. HJ18B20 中的高速暂存器是一个 9 字节的存储器，其含意如表 3 所示。
开始两个字节为被测温度的数字量，其含义如表 1 所示。第 3、4、5 字节分别为 TH、TL、配置寄
存器的复制，每一次上电复位时被重写。配置寄存器有 R0、R1 组成，其值决定温度转换的精度位数、
转换时间等，含义如表 4 所示。第 7 字节为测温计数的剩余值。第 8 字节为测温时每度的计数值。第 9
字节读出的是前 8 个字节的 CRC 校验码，通过此码，可判断通讯是否正确。
5. HJ18B20 的读写操作介绍
5.1 ROM 操作命令：
a．读命令(33H)：通过该命令主机可以读出 HJ18B20 的 ROM 中的 8 位系列产品代码、48 位产品
序列号和 8 位 CRC 校验码。该命令仅限于单个 HJ18B20 在线的情况。
b．选择定位命令(55H)：当多片 HJ18B20 在线时，主机发出该命令和一个 64 位数，HJ18B20 内部
ROM 与主机一致者，才响应命令。该命令也可用于单个 HJ18B20 的情况。
c．查询命令(0F0H)：该命令可查询总线上 HJ18B20 的数目及其 64 位序列号。
d．跳过 ROM 序列号检测命令(OCCH)：该命令允许主机跳过 ROM 序列号检测而直接对寄存器操
作，该命令仅限于单个 HJ18B20 在线的情况。
e. 报警查询命令(0ECH)：只有报警标志置位后，HJ18B20 才相应该命令。
5.2 存储器操作命令：
a．写入命令(4EH)：该命令可写入寄存器的第 2、3、4 字节，即高低温寄存器和配置寄存器。复位
信号发出之前，三个字节必须写完。
b．读出命令(0BEH)：该命令可读出寄存器中的内容，复位命令可终止读出。
c．开始转换命令(44H)：该命令使 HJ18B20 立即开始温度转换，当温度转换正在进行时，主机这
时读总线将收到 O；当温度转换结束时，主机这时读总线将收到 1。若用信号线给 HJ18B20 供电，则主
机发出转换命令后，必须提供至少相应于分辨率的温度转换时间的上拉电平。
d．回调命令(088H)：该命令把 EEROM 中的内容写到寄存器 TH、TL 及配置寄存器中。HJ18B20
上电时能自动写入。
e．复制命令(48H)：该命令把寄存器 TH、TL 及配置寄存器中的内容写到 EEROM 中。6 读电源标
志命令(084H)：主机发出该命令后，HJ18B20 将进行响应， 发送电源标志，信号线供电发 O，外接电
源发 1。
5.3 HJ18820 的复位及读写时序：
a．复位：对 HJ18B20 操作之前，首先要将它复位。复位时序为：
(1)主机将信号线置为低电平，时间为 480～960μS。
(2)主机将信号线置为高电平，时间为 15～60μS。
(3)HJ18B20 发出 60～240μS 的低电平作为应答信号。主机收到此信号后，才能对 HJ18B20 作其它
操作。
b．写操作：主机将信号线从高电平 拉至低电平，产生写起始信号。从信号 线的下降沿开始，在
15～60μS 的时间内 HJ18B20 对信号线检测，如信号线为高电平，则写 1，如信号线为 O，则写 0，从
而完成了一个写周期。在开始另一个写周期前，必须有 1μS 以上的高电平恢复期。
c．读操作：主机将信号线从高电平拉低至低电平 1μS 以上，再使数据线升为高电平，产生读起始
信号。从主机将信号线从高电平拉低至低电平起 15～60μS 的时间内,HJ18B20 将数据放到信号线上，
供主机读取。从而完成了一个读周期。在开始另一个读周期前，必须有 1μS 以上的高电平恢复期。 |
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