https://www.mikrocontroller.net/api.php?action=feedcontributions&feedformat=atom&user=84.167.177.235Mikrocontroller.net - Benutzerbeiträge [de]2026-04-18T14:42:42ZBenutzerbeiträgeMediaWiki 1.39.7https://www.mikrocontroller.net/index.php?title=Temperatursensor&diff=13924Temperatursensor2006-04-19T20:27:42Z<p>84.167.177.235: /* DS18S20 / DS18B20 */</p>
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<div>Will man mit einem [[Mikrocontroller]] Temperaturen messen, dann braucht man<br />
* einen Meßwertaufnehmer, der die Wärme z.B. in eine Spannung umwandelt<br />
* einen [[AD-Wandler]], der das Signal digitalisiert. Der kann durchaus auch schon auf dem Mikrocontroller integriert sein.<br />
<br />
Dies gibt es nun in allen möglichen Varianten. Vom temperaturabhängigen [[Widerstand]] bis zum fertig abgeglichenen All-in-one-Bauteil mit digitalem Ausgang.<br />
<br />
== NTC/PTC ==<br />
NTC (Heißleiter) und PTC (Kaltleiter) sind temperaturabhängige Widerstände. Um den Widerstandswert zu messen schaltet man sie mit einem normalen Widerstand in Reihe und mißt dann den [[Spannungsfall|Spannungsabfall]]. Eine Beispielschaltung findet sich [http://www.mathar.com/msp_thermo1.html hier].<br />
<br />
Vorteil:<br />
* billig (Reichelt 0,29 EUR)<br />
<br />
Nachteil:<br />
* müssen abgeglichen werden<br />
* brauchen A/D-Wandler<br />
<br />
== LM335 ==<br />
Ein [[IC]], das pro Kelvin 10mV ausgibt. In verschiedenen Bauformen erhältlich. Beispielschaltungen finden sich im Datenblatt; eine Schaltung, die mit einem Komparator (statt eines "richtigen" A/D-Wandlers) auskommt findet sich [http://medo.fov.uni-mb.si/mapp/ds_adc/ hier].<br />
<br />
Vorteile:<br />
* auch ohne Kalibrierung Genauigkeit von einem Grad (bei 25°C)<br />
* relativ billig (Reichelt ab 0,87 EUR)<br />
<br />
Nachteile:<br />
* benötigt A/D-Wandler<br />
* bei längerer Anschlussleitung wird sehr viel Brumm induziert<br />
<br />
== LM334 ==<br />
Ein [[IC]] ähnlich dem LM335 mit dem Unterschied, dass der durch das IC fließende Strom proportional von der Temperatur abhängt. Mit einer "Schaltung" (zwei Widerstände) aus dem Datenblatt kann man dann den Strom in einer Weise wandeln, dass pro Kelvin 10mV ausgegeben werden. Da die Strom/Spannungswandlung auf der Platine (und damit nahe am AD-Wandler) stattfindet und die Messung durch einen Strom stattfindet, ist die Störung durch Netzbrumm etc. viel geringer als beim LM335<br />
<br />
Vorteile:<br />
* auch ohne Kalibrierung Genauigkeit von einem Grad (bei 25°C)<br />
* relativ billig (Reichelt 0,90 EUR)<br />
<br />
Nachteile:<br />
* benötigt A/D-Wandler<br />
* Bereich 0°C-70°C<br />
<br />
== DS1621 ==<br />
Der DS1621 ist Temperatursensor und A/D-Wandler in einem. Er gibt seine Daten per [[I2C]]-[[Bus]] aus. Ein Schaltplan für einen elektronischen Thermometer mit diesem IC findet sich [http://www.myplace.nu/avr/thermo/ hier].<br />
<br />
Vorteile: <br />
* bereits kalibriert<br />
* kein A/D-Wandler nötig<br />
* da I2C ein Bus ist, kann man mehrere DS1621 und andere I2C-Bausteine zusammen anschließen und braucht dafür trotzdem nur zwei I/O-Ports.<br />
* Genauigkeit +-0,5°<br />
<br />
Nachteil:<br />
* teuer (Segor 5,80 EUR; RS 3,95EUR; Conrad 4,99EUR)<br />
<br />
== LM75 ==<br />
Der LM75 ist so ähnlich wie der DS1621, allerdings nur in SMD erhältlich und nicht so genau. Er ist aber öfters mal auf PC-Mainboards zu finden, so dass man beim Schlachten eines solchen günstig an einen Temperatursensor kommen kann. Einen Schaltplan findet man [http://www.mcselec.com/index.php?option=com_docman&task=cat_view&gid=83&limit=1&limitstart=35 hier].<br />
<br />
Vorteile:<br />
* bereits kalibriert<br />
* kein A/D-Wandler nötig<br />
* I2C-Bus Ausgang<br />
* billiger als DS1621 (Reichelt 2,10 EUR; RS 3V: 3,75EUR; 5V: 2,72EUR)<br />
<br />
Nachteile:<br />
* nur im SMD-Gehäuse erhältlich<br />
* sehr ungenau (+-2°)<br />
<br />
<br />
Compatible Typen: AD7415ART<br />
<br />
== DS18S20 / DS18B20 ==<br />
Der DS18S20 (Nachfolger des DS1820) und DS18B20 sind ebenfalls Temperatursensoren und A/D-Wandler in einem. Ihre Daten geben sie über ein 1-Wire-Interface aus, wodurch man am [[Mikrocontroller]] sogar nur einen einzigen I/O-Pin braucht. Außerdem beherrschen sie die parasitäre Stromversorgung, d.h. man braucht für Daten und Stromversorgung zusammen nur zwei Leitungen. Der DS18B20 hat per default 12 Bit Auflösung gegenüber 9 Bit Auflösung beim DS18S20.<br />
<br />
Links:<br />
* Einen Schaltplan findet man auf http://chaokhun.kmitl.ac.th/~kswichit/avrthermo/avrthermo.html<br />
* Code zur Ansteuerung auf http://www.mikrocontroller.net/forum/read-4-27035.html.<br />
* Datenblatt DS18S20: http://pdfserv.maxim-ic.com/en/ds/DS18S20.pdf<br />
* Datenblatt DS18B20: http://pdfserv.maxim-ic.com/en/ds/DS18B20.pdf<br />
* Webserver zur Ansteuerung von bis zu 63 Bausteinen: http://www.mikrocontroller.net/forum/read-4-248219.html <br />
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Vorteile:<br />
* bereits kalibriert<br />
* Genauigkeit +-0,5°<br />
* 1-Wire-Ausgang<br />
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Nachteil:<br />
* ziemlich teuer (Reichelt 5,45 EUR)<br />
* bei http://shop.medhost.at/ für 3,24 (2,70+20%UST) + Versand EU 6,-<br />
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== SHT11 ==<br />
Der SHT11 ist ein [[Temperatursensor|Temperatur]]- und Feuchtesensor von [http://www.sensirion.com Sensirion].<br />
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Vorteile:<br />
* einfache [[I2C]]-ähnliche Ansteuerung<br />
* keine Kalibrierung notwendig<br />
<br />
Nachteile:<br />
* relativ teuer (Farnell 18,60 EUR)<br />
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== Sonstiges ==<br />
Es gibt noch zahlreiche andere ICs für diese Aufgabe und natürlich auch viele andere Meßmöglichkeiten.<br />
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== Weblinks ==<br />
* [http://www.sprut.de/electronic/temeratur/temp.htm http://www.sprut.de/electronic/temeratur/temp.htm] insbesondere temperaturabhängige Stromquelle und NTC/PTC inclusive Linearisierung</div>84.167.177.235