von anders am Mittwoch 8. Juni 2011, 09:38
Die DTR-Leitung liefert einen positiven Strom und legt mittels der 3,9V-Zenerdiode den DQ-Anschluss auf +3,9V gegen Masse fest.
Die obere Schottky Diode verhindert, dass der GND Anschluss des DS1820 positiver werden kann, was einer Falschpolung gleich käme. (Die Falschpolung mit der geringen Flußspannung der Schottkydiode ist erlaubt.)
Die 6V-Zenerdiode verhindert, dass die Spannung über dem DS1820 größer als 6V werden kann, wenn der TxD-Ausgang seine von der Norm erlaubten -15V gegenüber GND einnimmt.
(Normalweise misst man an TxD aber nicht soviel, sondern nur ca. -6V..-10V. Aber auch das wäre für den DS1820, desssen anderes Ende sich auf +3,9V befindet, zuviel.)
Im Ruhezustand führt TxD (=Transmit Data) jedenfalls eine negative Spannung und deshalb befindet sich der Eingang RxD (=Receive Data) auf dem Potential +3,9V - 6,2V = -2,3V.
Das wäre also die Versorgung des DS1820.
Wenn der PC die Daten des DS1820 abholen möchte, aktiviert er als erstes für einen kurzen Moment (0,5ms) die TxD-Leitung, wodurch diese versucht auf bis zu +15V zu kommen.
Dies wird zwar durch die beiden Schottkydioden verhindert, aber dadurch bricht die Versorgung des DS1820 völlig zusammen, was dieser als Reset-Impuls auffasst.
Der DS1820 antwortet darauf mit dem Presence-Impuls, den er erzeugt, indem er die DTR- und RxD-
Leitungen miteinander kurzschliesst.
Dadurch entsteht an RxD ein +3,9V-Impuls, den der UART im PC wahrnimmt.
Auf diese Weise, PC-sendet positive Impulse über TxD, die am 1820 als Nullen ankommen, und 1820 schliesst seine Versorgung kurz, was positive Impulse an RxD hervorruft, können die beiden Geräte miteinander kommunizieren.
Genaues zu den ausgetauschten Daten und dem Timing steht im Datenblatt, das ich bereits verlinkt hatte.