通过1-Wire网络供电(04-100)

　　1-Wire网络是一种经济总线，它是基于漏极开路主/从多站结构基础上的，在主机中用电阻上拉额定的5V电源。网络包含3个主要部分：总线主机，连线和有关连接器，1线从机。协议采用普通的CMOS/TTL逻辑电平，规定工作的电源电压范围为2.8~6V。主机和从机配置成收发器，充许位序数据双向传输，但在一个时间限制在一个方向，数据是先读、写最低有效位。数据相对于时隙传输，例如，写逻辑1到从机，主机在≤15ms时间拉总线低态。为了写逻辑0，主机拉总线低态至少60ms，以便为最坏条件提供定时容限。不需要时钟，每个从机靠自己内部振荡器自定时与主机下降沿同步。从机工作电源来自总线，在空闲通信期间DATA线为5V。除加速时隙上升沿所用的软件控制15mA强上拉电流外，通常仅有5mA可用于网络。这妨碍对指示器和传感器供电。用下面4种方法的任一种可解决供电问题。这四种方法都考虑到所需的电量、供电时间多长和电源到总线主机的距离：

　　·当线上电压在3.5V以上时供电；

　　·通过阻塞二极管传输电荷到电容器来供电；

　　·在空闲通信时间用强上拉供电；

　　·用缆线中备用导线的外部电源。

　　分接3.5V和5V之间的可用电源

　　因为，1-Wire从机设计成单节锂离子电池工作关断，所以，可以分接3.5V和5V电压之间可用的电平。这等效于工作在分路模式负载，可以用钳位型负载(如LED)工作。这要求跨接在LED上总压降至少为3.5V，以便对可靠的通信有足够的噪声容限。在一定的装置中，永久连接分路负载跨接在总线上时，通常负载应该在总线主机控制下工作，把负载连接在1-Wire DATA和可寻址开关输出之间(见图1)。在此模式，1-Wire通信发生在3.5V以下，而供电发生在3.5V以上。当DS2406输出拉到低态时，LED导通，而总线上的电压为3.5V(LED正向电压)。当输出关断时，LED关闭，而总线电压是在其额定的5V值。总线主机提供的工作电流，对于DS2480基DS9097UCOM端口适配器，在正常通信期间限制在~5mA，而在无通信动作期间对软件控制强上拉可增加到~15mA。如图1所示，总线电压将钳位到保持有限上拉导通和提供15mA的电平上。若这不能接受，则连接在DATA线和LED间的限流电阻(图1中虑框)将使有效上拉关断。链路和其他总线主机电路提供比DS2480更大的功率。