DS18B20 1-Wire防水温度センサ徹底解説：ピン配列・仕様・Arduino活用・用途例
デジタルセンサは、圧力・湿度・温度等の物理量をデジタルデータとして変換・送信する電子センサです。DS18B20は代表的なデジタル温度センサの一つ。本記事ではピン配列、特徴、仕様、使い方、応用例を網羅的に解説します。
DS18B20 1-Wire温度センサとは
DS18B20は、防水・プリワイヤード仕様のデジタル温度計IC。動作電圧3.0〜5.5V対応で、湿った環境や遠隔地での物体温度測定に最適です。Dallas 1-Wireプロトコルを使用するため実装コードはやや複雑ですが、デジタル伝送のため距離があっても信号劣化がありません。
DS18B20ピン配列（3ピン）
| ピン番号 | 名称 | 機能 |
|---|---|---|
| Pin 1 | GND | 回路のグランドに接続 |
| Pin 2 | VCC（DQ） | 電源入力（3.3V〜5V）、データ通信も兼用 |
| Pin 3 | Data | 1-Wire方式で温度データ出力 |
主な仕様・特徴
- 測定温度範囲：-55°C 〜 +125°C
- 動作電圧：3V 〜 5V
- 分解能：9〜12ビット（プログラマブル、デフォルト12ビット）
- 変換時間：750ms（12ビット時）
- 精度：±0.5°C（-10°C〜+85°C範囲）
- 通信：1-Wireインターフェース（単一デジタルピンで複数センサ共有可能）
- ユニークな64ビットROMコード搭載（マルチドロップ対応）
- プログラマブルアラーム機能（上下限温度設定可）
- パッケージ：防水プローブ、SOP、SOIC、UMAX、TO-92等
- プローブ仕様：ステンレス管 φ6×35mm、ケーブル φ4×90cm
DS18B20の使い方（Arduino接続例）
1-Wire通信では、データピンを4.7kΩプルアップ抵抗でVCCに接続し、MCUのデジタルピンにつなぎます。バス非使用時はプルアップ抵抗がラインをHighに保持します。
温度変換後、内蔵2バイトレジスタに値が格納され、1-Wireコマンドシーケンスで読み出します。主なコマンド：
- ファンクションコマンド（温度変換開始、スクラッチパッド読み出し等）
- ROMコマンド（デバイス検索、アドレス指定等）
詳細シーケンスはデータシート参照。Arduinoでは「OneWire」および「DallasTemperature」ライブラリを導入すれば簡単に扱えます。
主な用途・応用例
- 多点温度監視（複数センサを1バスで管理）
- 液体温度測定（防水プローブ活用）
- 産業用プロセス制御・監視システム
- 家電・コンシューマ製品（冷蔵庫、給湯器等）
- 過酷環境下での温度計測
まとめ
DS18B20は外付け部品不要で高精度な温度測定が可能な優秀なセンサです。用途に合わせて防水プローブ型やTO-92等のパッケージを選択できます。詳細やご質問はお気軽にお問い合わせください。
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