CN105764365B - 用于控制电蒸发器的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明介绍了一种用于控制电蒸发器(100)、即电子烟的功率的方法。在所述方法中，测量蒸发器(100)的加热单元(104)的电阻。系统包括控制器(200)和存储器(202)，并且后者包括其中存储了电阻值及其对应的默认电压或功率值的表。此外，可以存储电压或者功率的最小以及最大限制值。基于测量的电阻，确定合适的功率或者电压值。根据选择来设置功率源以向加热元件(106)进行馈送。然而用户可以通过输入装置(包括(一个或多个)按钮和屏幕)来将电压或者功率输入设置成较小或较大；不论电阻值，但是不允许超过设置限制值。

Description

用于控制电蒸发器的装置和方法
技术领域
本发明一般地涉及电子蒸发器（vaporizer）。具体地，本发明涉及控制电蒸发器。
背景技术
背景技术的以下描述可能包括洞察、发现、理解或公开内容、或关联连同对于本发明之前的相关技术所未知但是由本发明提供的公开内容。本发明的一些这样的贡献可以特别地在下文中被指出，而本发明的其它这样的贡献将从其上下文中显而易见。
近年来电子蒸发器已经得以发展。蒸发器的一种使用是模拟抽烟。电子蒸发器包括加热元件，所述加热元件被配置为使给定物料、典型地液体物料蒸发，其然后被用户吸入。蒸发器包括用于加热元件的功率源以及用于蒸发过程的某种控制元件。
电子蒸发器的使用体验取决于蒸发器的组件和组件控制过程。对于使用体验来说，将被吸入的物料的选择自然是重要的。具有不同风味的液体导致不同的结果。此外，加热元件的不同类型以及被馈送至加热元件的不同功率对使用体验有强的影响。已经注意到，当馈送至加热元件的功率尽可能恒定时，实现最佳结果。
发明内容
根据本发明的一方面，提供了一种电子蒸发器的控制器，所述控制器被配置为：存储包括电阻值以及针对每个电阻值的功率值的表；测量电子蒸发器的加热单元的电阻；基于存储的表，确定用于所测量的电阻的功率值；以及控制功率源以向加热单元馈送所确定的功率。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于控制电子蒸发器的方法，所述方法包括：存储包括电阻值以及针对每个电阻值的功率值的表；测量电子蒸发器的加热单元的电阻；基于存储的表，确定用于所测量的电阻的功率值；以及控制功率源以向加热单元馈送所确定的功率。
附图说明
在下文中参考附图、仅作为示例来描述本发明的实施例，在所述附图中：
图1图示了电蒸发器的示例；
图2图示了电蒸发器的另一示例；
图3和4是图示了实施例的流程图。
具体实施方式
下文的实施例是示例性的。尽管说明书可能在若干位置中提及“一”、“一个”或者“一些”实施例，但这不一定意味着每个这样的提及是对相同的（一个或多个）实施例，或者特征仅适用于单个实施例。不同实施例的单个特征还可以被组合以提供其它的实施例。
电蒸发器用于消耗或者吸入物料。通常物料是以液体的，其被包括电阻器的加热元件加热。电功率被馈送到加热元件，所述加热元件使期望的物料蒸发以供吸入。
图1图示了电蒸发器100的示例。图1的蒸发器100包括电池室102以及包括加热元件106和将被加热的液体108的液体室104。典型地液体室104从电池室102可拆卸。电连接110连接液体室104和电池室102。电蒸发器100可以包括一个或多个按钮112和显示器114。
用户可以改变包括加热元件106的液体室104。此外，液体室104的加热元件106可以改变。加热元件的电特性可以变化。例如，如果加热元件包括电阻器线材（resistorwire），则电阻器的电阻可以变化。用于加热元件的电阻的典型值在0.3至10欧姆之间变化。电阻对电子蒸发器100的使用体验有影响。市场上存在这样的设备：所述设备让用户在使用电子蒸发器时选择被馈送到加热元件的合适功率。然而，这些设备有一些缺点。典型地，给予用户在给定范围上控制功率的可能性。例如，蒸发器可以让用户在5至15瓦特之间选择功率。这些解决方案没有考虑加热元件的电特性。因此，对用户来说，有可能选择这样的功率，其烧坏加热元件。
让我们鉴于图2和3来研究电蒸发器的操作的示例。实施例开始于步骤300。电蒸发器100包括控制器200，所述控制器200控制蒸发器的操作。蒸发器可以包括存储器202，所述存储器202操作地连接至控制器200。在一些实施例中，存储器和控制器可以被组合。
在步骤302中，存储器被配置为存储一种表，所述表包括电阻值以及针对每个电阻值的默认功率值。功率值可以基于例如实验公式或者经验实验而预确定。
如图1中所图示，电蒸发器100包括液体室104，所述液体室104包括加热元件106。典型地液体室104是可拆卸的。加热元件106包括电阻器线材。在实施例中，电蒸发器包括连接至加热单元104的电流感测放大器204。电蒸发器包括电池206，所述电池206提供装置所需的电功率。电蒸发器还可以包括功率控制器单元208，所述功率控制器单元208可以被配置为控制从电池206被馈送给加热单元104以及电流感测放大器204的功率。功率控制器单元208可以在控制器200的控制下操作。在实施例中，功率控制器单元208被实现为降压-升压控制器。降压-升压控制器被配置为把馈送至负载的功率控制成比源电池所给出的功率更小或者更大。
关于图1中的参考标号，加热单元104实际上与液体室是相同的。因此，加热单元104包括加热元件106以及液体108，所述液体108将被加热并且蒸发以供用户吸入。
电蒸发器100此外包括用户接口210，所述用户接口210例如可以利用一个或者多个按钮和显示器来实现。在实施例中，按钮可以预留用于初始化蒸发操作。在实施例中，一些其它的按钮可以用于控制蒸发操作。按钮可以利用按压式按钮、触摸板或者利用任何其它可用的技术来实现。
在步骤304中，控制器被配置为经由用户接口210从用户接收输入。输入可以是初始化蒸发操作的命令。
在步骤306中，控制器被配置为测量加热单元104的电阻。测量可以通过将命令给予功率控制器单元和电流感测放大器来执行。控制器200可以配置功率控制器208，以将给定的电压输出至加热单元。电流感测放大器可以测量电流（以及还有电压）并且将测量发送至控制器。控制器可以通过使用公式R=U/I来计算加热单元的电阻，其中U是电压并且I是电流。
在步骤308中，控制器被配置成从存储器202读取与所确定的电阻相对应的默认电压值。
默认值的使用使得能够保护加热单元。加热单元不能被意外地损坏。在已知的解决方案中，当需要大电压的加热单元被改变成需要小电压的单元时，所改变的单元可能意外地接收太大的电压并且被损坏。此外，经测试的默认值的使用向用户即时地提供满意的用户体验。
与本电子蒸发器的结构相关的一个优点是功率控制器的使用使得能够使用可以被馈送至加热单元的大范围的电压或者功率。
在步骤310中，控制器被配置为向功率控制器单元208给出命令，以将默认电压值馈送至加热单元。
在实施例中，控制器可以被配置为测量被馈送至加热单元104的功率，将测量的功率与确定的功率进行比较，并且基于比较来控制功率源。在步骤312中，通过电流感测放大器来执行测量。在步骤314中，控制器可以将测量与所需的值进行比较，并且如果需要的话，则在步骤316中校正电压。该过程可以在蒸发过程的初始化之后以给定的间隔执行或者执行几次。
在实施例中，用户可以通过使用用户接口210手动地调整被馈送至加热单元的功率。例如，可以给予用户以0.1伏特的步幅来调整被馈送到加热单元中的电压的可能性。图4图示了该示例。在步骤400中，控制器200检测到用户已经指示了电压上升功能。这例如可以利用增加功率（power up）按钮实现。在步骤402中，控制器指示功率控制单元将被馈送至加热单元的电压增加0.1伏特。可以存在不允许用户超过的某些最小值和最大值。
Figure DEST_PATH_IMAGE001
表1。
表1图示了存储在存储器202中的数据的示例。存储器可以存储电阻值以及对应的默认电压或者功率值。此外，针对每个电阻值，可以存储针对电压或者功率的最小以及最大值。
存储器202还可以存储当前测量的电阻值。如果使用相同的加热单元，则用户选择的功率或者电压值可以重复使用。然而，如果改变了加热单元使得电阻改变，则控制器200可以检测改变并且为确定的电阻选择默认功率或者电压值。
在实施例中，给予用户从预确定的范围（诸如例如2至8.2伏特）中自由地选择任何电压或者功率值的可能性。在该模式中，从加热单元测量的电阻值没有影响。
控制器200可以被实现为电子数字计算机，其可以包括工作存储器（RAM）、中央处理单元（CPU）、以及系统时钟。CPU可以包括一组寄存器、算术逻辑单元和控制单元。控制单元受从RAM传递到CPU的程序指令的序列所控制。控制单元可以包含用于基本操作的多个微指令。微指令的实现可以取决于CPU设计而变化。程序指令可以通过编程语言来被编码，所述编程语言可以是高级编程语言，例如C、Java等，或低级编程语言，诸如机器语言或者汇编程序。电子数字计算机还可以具有操作系统，所述操作系统可以向利用程序指令所编写的计算机程序提供系统服务。
对于本领域技术人员将明显的是，随着技术进步，发明概念可以用各种方式实现。本发明及其实施例不限于上述示例，而是可以在权利要求的范围内变化。

Claims (11)

1.一种电子蒸发器（100）的控制器（200），其特征在于控制器（200）被配置为：
存储（302）包括电阻值以及针对每个电阻值的对应功率值的表；
测量（306）电子蒸发器（100）的加热单元（104）的加热元件（106）的电阻；
基于存储的表，确定（308）用于所测量的电阻的功率值，其中存储的表中的功率值变化与对应的所测量的电阻变化不成比例；以及
控制（310）功率源（206）以向加热单元（104）的加热元件（106）馈送所确定的功率值，
其中馈送到加热单元的所确定的功率值还可由用户调节到低于针对所测量的电阻值的来自所存储的表的给定的最大功率并且高于给定的最小非零功率，其中所确定的功率值在给定的最大功率和给定的最小非零功率之间。
2.根据权利要求1所述的控制器（200），其特征在于控制器（200）此外被配置为以给定的时间间隔确定加热元件（106）的电阻，并且如果电阻改变，则调整被馈送到加热元件（106）的功率。
3.根据权利要求1或者2所述的控制器（200），其特征在于控制器（200）此外被配置为如果所测量的电阻在给定范围外，则阻止向加热单元（104）馈送功率。
4.根据权利要求1或者2所述的控制器（200），其特征在于控制器（200）此外被配置成检测（304）用户的输入，并且在检测后测量（306）加热元件（106）的电阻。
5.根据权利要求1或者2所述的控制器（200），其特征在于控制器（200）此外被配置成测量（312）被馈送到加热元件（106）的功率，将测量的功率与确定的功率进行比较（314），并且基于所述比较来控制（316）功率源（206）。
6.根据权利要求1或者2所述的控制器（200），其特征在于控制器（200）此外被配置成基于来自用户的输入（400）来控制（402）功率源（206）以降低或者增加被馈送到加热单元（104）的功率。
7.一种用于使用控制器控制电子蒸发器（100）的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：
存储（302）包括电阻值以及针对每个电阻值的对应功率值的表；
测量（306）电子蒸发器（100）的加热单元（104）的加热元件（106）的电阻；
基于存储的表，确定（308）用于所测量的电阻的功率值，其中存储的表中的功率值变化与对应的所测量的电阻变化不成比例；以及
控制（310）功率源（206）以向加热单元（104）的加热元件（106）馈送所确定的功率值，其中馈送到加热单元的所确定的功率值还可由用户调节到低于针对所测量的电阻值的来自所存储的表的给定的最大功率并且高于给定的最小非零功率，其中所确定的功率值在给定的最大功率和给定的最小非零功率之间。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于所述方法此外包括：以给定的时间间隔确定加热元件（106）的电阻，并且如果电阻改变，则调整被馈送到加热元件（106）的功率。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于所述方法此外包括：如果所测量的电阻在给定范围外，则阻止向加热单元（104）馈送功率。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其特征在于所述方法此外包括：检测（304）用户的输入，并且在检测后测量（306）加热元件（106）的电阻。
11.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其特征在于所述方法此外包括：测量（312）被馈送到加热元件（106）的功率，将测量的功率与确定的功率进行比较（314），并且基于所述比较来控制（316）功率源（206）。
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