DS18B20内部ADC模数转换器

Question

工作原理，信号转化、传输
DS18B20内部信号转化（adc转化器在哪里）
需要提供图片方便理解
有DS18B20内部模数转化器的框图吗

Answer 1

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在单片机中实现DS18B20的内部ADC模数转换器，需要理解其基本工作原理和信号转化过程。DS18B20是一个用于测量温度的传感器，它通过一个模拟式数字转换器（ADC）来获取其输出电压的变化率。ADC的基本工作流程如下：

1. 电压变化：当输入电压从高电平到低电平时，ADC将产生相应的电压变化。
2. 转换成电流：电压变化量与对应的电流值成正比关系。
3. 模拟处理：将电压变化转换为电流值，通常使用DAC或ADC电路进行处理。
4. 输出：ADC输出电压的变化率，即温度变化率。

接下来，我们将分别解释这些关键步骤：

1. 电压变化：

   • 当输入电压从高电平变为低电平时，对应于电压变化量。
   • ADC会读取这个电压变化，并将其转换为相应的电流值。

2. 转换成电流：

   • 由于ADC转换的是电压变化量，而实际的电流值是由电压变化产生的电流分量决定的。
   • 在ADC电路中，电压变化是通过电阻R2和R3耦合的，R3的作用是为了减少电压变化对ADC的影响，使其输出更接近直流电压。
   • 电流值则由电压变化引起的电压差决定，例如，如果电压变化为正，则电流值为负；反之亦然。

3. 模拟处理：

   • 需要先将电压变化转换为电流值，这可以通过ADC的内部滤波电路来实现。
   • 滤波电路可以采用RC滤波器或LAPLACE变换等方法来减小电压变化对电流值的影响。

4. 输出：

   • 最后，ADC将转换后的电压变化量转换为相应大小的电流值，然后将这些电流值通过内部的信号转换器（如A/D转换器）转化为数字信号，通常用二进制表示。

综上所述，DS18B20内部ADC模数转换器的工作原理涉及到电压变化、转换成电流、模拟处理以及最终输出数字信号的过程。这一步骤可以在单片机的内部应用电路设计中实现，具体的设计取决于具体的硬件实现需求和器件选择。