Sopir bus 1-kawat yang ditawarkan kepada Anda bukanlah sesuatu yang revolusioner, semua solusi sirkuit yang digunakan telah lama dikenal. Alasan publikasi ini adalah keinginan untuk tidak mengacaukan artikel tentang
implementasi perangkat lunak
primitif master 1-Wire berdasarkan PWM dan ICP .
Sopir bus digunakan di salah satu proyek saya, jadi penomoran elemen tidak dimulai dengan "1".
Tujuan sinyal:
ICP - sinyal input untuk mikrokontroler, yang dirancang untuk menerima data dari bus 1-Wire;
OCRA - sinyal output untuk mikrokontroler, yang dirancang untuk memodulasi data yang dikirimkan ke bus 1-Wire;
PULLUP - sinyal output untuk mikrokontroler, yang dirancang untuk implementasi pada mode bus 1-Kawat "ACTIVE PULLUP";
3V3 - memasok tegangan yang pin mikrokontroler ICP, OCRA dan PULLUP toleran. Tegangan ini tidak harus persis 3.3V, bisa lebih atau kurang.
Dua kriteria wajib adalah:
- tegangan 3V3 harus benar-benar kurang dari tegangan 5V0 (setidaknya dengan besarnya penurunan tegangan pada dioda parasit MOSFET Q3 dalam kasus koneksi langsungnya);
- Tegangan 3V3 harus lebih besar dari tegangan antara gerbang dan sumber MOSFET yang digunakan, menjamin pembukaannya yang stabil.
ONEWIRE - Sinyal bus 1-kawat;
5V0 - daya untuk bus 1-Kawat.
Komponen Q2 dan R19 memberikan modulasi sinyal pada bus 1-Kawat dari sisi tegangan rendah pengemudi. R18 dimaksudkan untuk menjamin penutupan Q2 tanpa adanya sinyal modulasi dan, sampai batas tertentu, untuk perlindungan terhadap ESD (pelepasan muatan listrik statis) jika pengemudi diimplementasikan sebagai modul terpisah.
Rakitan dioda D8 dirancang semata-mata untuk melindungi terhadap ESD seandainya seseorang ingin menghubungkan perangkat 1-Wire dengan tegangan rendah. Sebagai contoh, DS18B20 memungkinkan kisaran tegangan suplai 3.0V hingga 5.5V. Namun, perlu dicatat bahwa mode “ACTIVE PULLUP” hanya dimungkinkan dari sisi bus 1-Kawat dengan catu daya + 5V (artinya, perangkat 1-Kawat bertegangan rendah tidak boleh digunakan dalam mode daya parasit). Selain itu, untuk meningkatkan kekebalan kebisingan bus 1-kawat tegangan rendah, mungkin perlu untuk mengurangi nilai R19 ke 1K inklusif. "Cherry on the cake" - kedua varian bus 1-Wire dapat digunakan secara bersamaan.
Konverter tingkat dua arah sepele dirakit pada komponen R19, Q3, dan R20 (untuk penjelasan tentang prinsip-prinsip operasinya, lihat
referensi ).
Pada komponen R21, Q4, R22, konverter level pembalik searah dirakit untuk mengendalikan Q5, yang mengimplementasikan mode “ACTIVE PULLUP”.
Resistor R23 dan R24 dirancang untuk membatasi arus yang mengalir (misalnya, jika perangkat baru terhubung ke bus 1-Wire saat sedang dalam mode "ACTIVE PULLUP").
Rakitan dioda D9 memberikan perlindungan ESD pada sisi bus 1-Kawat.
Penampilan perangkat (di papan tempat memotong roti) Referensi:
- Pedoman untuk Jaringan Panjang 1-Kawat yang Andal
- APLIKASI CATATAN 4255
- Lembar data DS18B20
- Tingkat logika pencocokan perangkat 5V dan 3.3V