通過1-Wire網(wǎng)絡(luò)供電(04-100)

　　1-Wire網(wǎng)絡(luò)是一種經(jīng)濟(jì)總線，它是基于漏極開路主/從多站結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上的，在主機(jī)中用電阻上拉額定的5V電源。網(wǎng)絡(luò)包含3個主要部分：總線主機(jī)，連線和有關(guān)連接器，1線從機(jī)。協(xié)議采用普通的CMOS/TTL邏輯電平，規(guī)定工作的電源電壓范圍為2.8~6V。主機(jī)和從機(jī)配置成收發(fā)器，充許位序數(shù)據(jù)雙向傳輸，但在一個時間限制在一個方向，數(shù)據(jù)是先讀、寫最低有效位。數(shù)據(jù)相對于時隙傳輸，例如，寫邏輯1到從機(jī)，主機(jī)在≤15ms時間拉總線低態(tài)。為了寫邏輯0，主機(jī)拉總線低態(tài)至少60ms，以便為最壞條件提供定時容限。不需要時鐘，每個從機(jī)靠自己內(nèi)部振蕩器自定時與主機(jī)下降沿同步。從機(jī)工作電源來自總線，在空閑通信期間DATA線為5V。除加速時隙上升沿所用的軟件控制15mA強(qiáng)上拉電流外，通常僅有5mA可用于網(wǎng)絡(luò)。這妨礙對指示器和傳感器供電。用下面4種方法的任一種可解決供電問題。這四種方法都考慮到所需的電量、供電時間多長和電源到總線主機(jī)的距離：

　　·當(dāng)線上電壓在3.5V以上時供電；

　　·通過阻塞二極管傳輸電荷到電容器來供電；

　　·在空閑通信時間用強(qiáng)上拉供電；

　　·用纜線中備用導(dǎo)線的外部電源。

　　分接3.5V和5V之間的可用電源

　　因?yàn)椋?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/1-Wire">1-Wire從機(jī)設(shè)計成單節(jié)鋰離子電池工作關(guān)斷，所以，可以分接3.5V和5V電壓之間可用的電平。這等效于工作在分路模式負(fù)載，可以用鉗位型負(fù)載(如LED)工作。這要求跨接在LED上總壓降至少為3.5V，以便對可靠的通信有足夠的噪聲容限。在一定的裝置中，永久連接分路負(fù)載跨接在總線上時，通常負(fù)載應(yīng)該在總線主機(jī)控制下工作，把負(fù)載連接在1-Wire DATA和可尋址開關(guān)輸出之間(見圖1)。在此模式，1-Wire通信發(fā)生在3.5V以下，而供電發(fā)生在3.5V以上。當(dāng)DS2406輸出拉到低態(tài)時，LED導(dǎo)通，而總線上的電壓為3.5V(LED正向電壓)。當(dāng)輸出關(guān)斷時，LED關(guān)閉，而總線電壓是在其額定的5V值?？偩€主機(jī)提供的工作電流，對于DS2480基DS9097UCOM端口適配器，在正常通信期間限制在~5mA，而在無通信動作期間對軟件控制強(qiáng)上拉可增加到~15mA。如圖1所示，總線電壓將鉗位到保持有限上拉導(dǎo)通和提供15mA的電平上。若這不能接受，則連接在DATA線和LED間的限流電阻(圖1中慮框)將使有效上拉關(guān)斷。鏈路和其他總線主機(jī)電路提供比DS2480更大的功率。