CN107296301A - 一种加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法及烟具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法及烟具,所述加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法包括以下步骤：预热、预热保持及吸烟；所述加热非燃烧电子烟烟具包括串联电池组、盛放烟丝或卷烟的加热装置和控制装置，所述加热装置内部嵌入有发热元件，所述串联电池组在控制装置的控制下为嵌入到加热装置内部的发热元件供电，加热装置对放入其中的烟丝或卷烟加热。该加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法及烟具具有烟雾量和口感一致性高、用户体验佳等现有技术及产品所不具备的优点。
Description
技术领域
本发明涉及加热非燃烧电子烟领域的技术方案，特别是一种加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法及烟具。
背景技术
目前，市场上的加热非燃烧电子烟烟具均需要先给烟丝或卷烟预热，当烟具中发热装置的温度达到预先设定的温度后，立刻通过烟具主机的屏幕或者LED灯向用户提示可以开始吸烟。由于烟丝之间有空气，且烟丝和空气都是热的不良导体，所以，热传递需要相对较长的时间，这一方面导致烟具的预热时间长（即用户的等待时间长），用户体验差；另一方面造成烟丝或卷烟被加热时，其温度的空间分布存在较大的差异，即：越靠近发热容器的边缘或发热组件，温度越高，烟丝受热越充分，烟雾量和烟丝的有效成分释放量越大；反之，温度越低，烟丝受热越不充分，烟雾量和烟丝的有效成分释放量越小。这种温度的空间分布差异对烟雾量和口感的一致性有巨大的影响：一般地，在用户吸烟的前期（时长约30秒至45秒左右），只有靠近发热容器的边缘或靠近发热组件处的烟丝被充分加热，所以烟雾量很小，且口感淡；吸烟的中期（时长约1分30秒至2分20秒左右），发热容器或发热组件所盛或所接触的烟丝各处受热充分，烟雾量大，口感最佳；吸烟的后期（时长约30秒左右），靠近发热容器的边缘或靠近发热组件处的烟丝中的有效成分基本释放完毕，而远离发热容器的边缘或远离发热组件处的烟丝中的有效成分尚未完全释放，烟雾量会随着时间的推移逐渐减小，口感逐渐变淡。
针对缩短加热非燃烧电子烟烟具的预热时间，业内人士提出了一些解决方案，这些方案主要是提高烟具发热装置中的发热元件在预热阶段的输入功率，一般通过采用多节电池串联或单节电池加DC/DC升压电路来提高电源电压，从而达到提高功率的目的；而且，在预热阶段，电源电压都是通过受MCU（微控制单元/单片机）控制的PMOS开关直接加载在嵌入到发热容器内部的发热丝或发热厚膜或覆盖在发热容器内表面或发热组件表面的发热厚膜上，以实现电源的全功率输出。但在烟具的使用过程中，电池电压会逐渐降低，上述多节电池串联提升电源电压的方案将导致预热时间受电池电压的影响：电池充满电时，烟具预热时间短；反之，预热时间长。显然，这种技术方案带来的用户体验是很差的。对于单节电池加DC/DC升压电路来提高电源电压的方案而言，虽然预热时间基本上不受电池电压的影响，但DC/DC升压电路要提供峰值至少在6A以上的电流给发热丝或发热厚膜，这对DC/DC升压电路的电流驱动能力要求非常高；而且，DC/DC升压电路需要电感，这两个因素导致电路板的成本和面积大幅度增加。在改善抽吸过程中烟雾量和口感的一致性方面，现有的技术方案除了在结构上添加相应的组件增强热均匀性外（用于加热不燃烧卷烟内外同时加热的电陶瓷加热装置，申请号：201520532284.9；申请日：2015.07.22；授权公告号：CN204812023U；授权公告日：2015.12.02），一般采用延长预热时间的办法，让烟具的发热容器或发热组件所盛或所接触的烟丝或卷烟各处受热充分，但这却是和前面提到的缩短用户等待时间的要求相互矛盾的。因此，既要缩短加热非燃烧电子烟烟具的预热时间，又要改善抽吸过程中烟雾量和口感的一致性是一项技术难题，而且也是加热非燃烧电子烟消费者关注的痛点问题。
上述的种种缺陷严重地影响了本领域进一步向前发展和相关产品的推广应用。
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种新的技术方案以弥补现存的技术缺陷。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法及烟具，弥补了现有技术存在的烟雾量和口感一致性差、用户体验不佳等技术缺陷。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法，在烟丝或卷烟被装填入加热非燃烧电子烟烟具后，其抽吸过程包括以下步骤：
步骤1：预热，在该步骤中，通过控制加热装置中发热元件的输入功率，使输入功率保持恒定，且所述输入功率大于吸烟时发热元件输入功率的均值，两者之差为预热设定功率增量，预热的持续时间为第一设定时间；
步骤2：预热保持，在该步骤中，通过控制加热装置的温度，使加热装置的温度保持在预热设定温度，持续时间为第二设定时间；
步骤3：吸烟，在该步骤中，通过控制加热装置的温度，使加热装置的温度保持在吸烟设定温度，持续时间为第三设定时间。
作为上述技术方案的改进，所述的步骤1中，所述的预热设定功率增量为5W-30W；所述的第一设定时间为8s-20s，且不随电池电压变化：
加热非燃烧电子烟烟具被启动并完成对加热装置的初始温度的测量后，预热开始，烟具内部的处理器与电压取样电路实时地测量加热装置中发热元件两端的电压，并根据测量结果实时地调整处理器输出的PWM信号的占空比，然后通过该PWM信号控制PMOS管的开关状态，从而控制与PMOS管串联的发热元件的输入功率，使其比吸烟时的输入功率之均值大5W-30W，且保持恒定；与此同时，烟具内部的温度传感器与所述处理器实时地测量加热装置的温度，当其温度达到预热设定温度时，预热结束；上述预热的起、止时间差为第一设定时间。
作为上述技术方案的进一步改进，所述的步骤1-步骤3中，所述加热装置电性连接在串联电池组中并由所述串联电池组提供加热电源，所述串联电池组的实时开路输出电压为N*V，N为大于1的自然数；V为单个电池的实时开路输出电压。
作为上述技术方案的进一步改进，所述的步骤1中，发热元件上的电压的有效值为ζ*N*VL，其中，ζ为烟具内的处理器输出的PWM信号的占空比，其大小为Vob与VL的比值；Vob为低于单个电池低电压报警阈值0.2V-0.5V的电压值；N为大于1的自然数；VL为单个电池的实时带载输出电压。
作为上述技术方案的进一步改进，所述的步骤2中，所述的预热保持设定的温度为205℃-240℃；所述的第二设定时间为5s-15s。
作为上述技术方案的进一步改进，所述的步骤3中，所述的吸烟设定温度为190℃-220℃；所述的第三设定时间为140s-180s。
作为上述技术方案的进一步改进，所述的步骤1中，烟具的加热装置处于功率控制模式；所述的步骤2和步骤3中，烟具的加热装置处于温度控制模式。
在本发明中，通过将电池串联的方式来提升电源电压，使其具有足够的能力提供较单节电池更大的功率；通过适当减小发热元件的电阻来加大发热元件在预热阶段的输入功率；通过选择温度系数极小的金属或合金作为发热元件，使发热元件的电阻不受温度变化的影响，再通过合理地选择发热元件两端电压的有效值，使其在处理器的实时控制下保持恒定，从而使发热元件的输入功率在预热阶段维持恒定，以便达到既可缩短预热时间又可确保预热时间不受电池电压变化的影响之目的，从而提升用户体验。此外，所述技术方案通过增加预热保持阶段并提高预热设定温度和优选预热保持时间来增加离烟具发热容器边缘或发热组件较远处的烟丝的温度上升速度，改善吸烟阶段烟丝受热的均匀性，增加用户吸烟初期的烟雾量，解决此时间段抽吸口感淡的问题，进而改善整个抽吸过程中烟雾量和口感的一致性。
基于上述加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法，本发明还提供了一种加热非燃烧电子烟烟具，所述加热非燃烧电子烟烟具包括串联电池组、盛放烟丝或卷烟的加热装置和控制装置，所述加热装置内部嵌入有发热元件；所述串联电池组在控制装置的控制下为嵌入到加热装置内部的发热元件供电，所述加热装置对放入其中的烟丝或卷烟加热。所述串联电池组由两节或多节电池串联组构而成；所述加热装置包括发热容器和嵌入到发热容器内部的发热丝或发热厚膜L；所述控制装置包括处理器、按键开关SW、PMOS管Q1、电压取样电路（最简单地，所述电压取样电路可由两个电阻通过串联分压实现，两个电阻的阻值均远大于发热丝或发热厚膜的阻值）和温度传感器；所述按键开关SW、PMOS管Q1、电压取样电路和温度传感器分别与处理器电性连接；所述处理器产生的PWM信号控制PMOS管Q1的栅极，PMOS管Q1的源极连接至串联电池组的正极，PMOS管Q1的漏极连接至加热装置中的发热丝或发热厚膜L。
作为上述技术方案的进一步改进，所述的加热非燃烧电子烟烟具还包括由控制装置控制的预热指示灯和吸烟指示灯。
作为上述技术方案的进一步改进，所述的加热非燃烧电子烟烟具还包括外壳、烟嘴、PCB支架、PCB板、发热锅支架、发热锅盖及底座；所述加热装置安装在所述发热锅支架中；所述发热锅盖将发热装置固定在发热锅支架中；所述PCB支架安装在所述外壳内部；所述处理器嵌在所述PCB板上；所述串联电池组安装在外壳内部；所述烟嘴连接在所述外壳的一端，烟嘴的内侧通过通气管依次连接有连接套及过滤套；所述底座设置在所述外壳的另一端，底座将串联电池组限位在外壳内部，外壳内部设有配合串联电池组的负电极接线端及正电极接线端，外壳上设置有液晶显示透明镜片，外壳内还设置有配套使用的隔热棉、灰笼、灰笼盖、硅胶套及云母管，外壳外部连接有充电线。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法及烟具，所述加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法及烟具中，通过将电池串联的方式来提升电源电压，使其具有足够的能力提供较单节电池更大的功率；通过适当减小发热元件的电阻来加大发热元件在预热阶段的输入功率；通过选择温度系数极小的金属或合金作为发热元件，使发热元件的电阻不受温度变化的影响，再通过合理地选择发热元件两端电压的有效值，使其在处理器的实时控制下保持恒定，从而使发热元件的输入功率在预热阶段维持恒定，以便达到既可缩短预热时间又可确保预热时间不受电池电压变化的影响之目的，从而提升用户体验。此外，所述技术方案通过增加预热保持阶段并提高预热设定温度和优选预热保持时间来提升离烟具发热容器边缘或发热组件较远处的烟丝的温度上升速度，改善吸烟阶段烟丝受热的均匀性，增加用户吸烟初期的烟雾量，解决此时间段抽吸口感淡的问题，进而改善整个抽吸过程中烟雾量和口感的一致性，使用户的使用体验更好。
总之，该加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法及烟具弥补了现有技术存在的烟雾量和口感一致性差、用户体验不佳等技术缺陷。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例1的电原理示意图。
图2是本发明实施例1中加热装置的温度在空载条件下（即发热容器不装载任何烟丝或卷烟的情况下）的变化示意图（仅显示0-45s）；
图3是本发明中加热非燃烧电子烟烟具的结构拆分图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合，参照图1、图2、图3。
本发明提供一种加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法，在烟丝或卷烟被装填入加热非燃烧电子烟烟具后，其抽吸过程包括以下步骤：
步骤1：预热，在该步骤中，通过控制加热装置中发热元件的输入功率，使输入功率保持恒定，且所述输入功率大于吸烟时发热元件输入功率的均值，两者之差为预热设定功率增量，预热的持续时间为第一设定时间；
步骤2：预热保持，在该步骤中，通过控制加热装置的温度，使加热装置的温度保持在预热设定温度，持续时间为第二设定时间；
步骤3：吸烟，在该步骤中，通过控制加热装置的温度，使加热装置的温度保持在吸烟设定温度，持续时间为第三设定时间。
优选地，所述的步骤1中，所述的预热设定功率增量为5W-30W；所述的第一设定时间为8s-20s，且不随电池电压变化：
加热非燃烧电子烟烟具被启动并完成对加热装置的初始温度的测量后，预热开始，烟具内部的处理器与电压取样电路实时地测量加热装置中发热元件两端的电压，并根据测量结果实时地调整处理器输出的PWM信号的占空比，然后通过该PWM信号控制PMOS管的开关状态，从而控制与PMOS管串联的发热元件的输入功率，使其比吸烟时的输入功率之均值大5W-30W，且保持恒定；与此同时，烟具内部的温度传感器与所述处理器实时地测量加热装置的温度，当其温度达到预热设定温度时，预热结束；上述预热的起、止时间差为第一设定时间。
优选地，所述的步骤1-步骤3中，所述加热装置通过PMOS开关与串联电池组电性连接，并由所述串联电池组通过所述PMOS开关提供加热电源，所述串联电池组的实时开路输出电压为N*V，N为大于1的自然数；V为单个电池的实时开路输出电压。
优选地，所述的步骤1中，发热元件上的电压的有效值为ζ*N*VL，其中，ζ为烟具内的处理器输出的PWM信号的占空比，其大小为Vob与VL的比值；Vob为低于单个电池低电压报警阈值0.2V-0.5V的电压值；N为大于1的自然数；VL为单个电池的实时带载输出电压。
优选地，所述的步骤2中，所述的预热保持设定温度为205℃-240℃；所述的第二设定时间为5s-15s。
优选地，所述的步骤3中，所述的吸烟设定温度为190℃-220℃；所述的第三设定时间为140s-180s。
优选地，所述的步骤1中，烟具的加热装置处于功率控制模式；所述的步骤2和步骤3中，烟具的加热装置处于温度控制模式。
本发明还提供了一种加热非燃烧电子烟烟具，包括串联电池组、盛放烟丝或卷烟的加热装置和控制装置，所述加热装置内部嵌入有发热元件，所述串联电池组在控制装置的控制下为嵌入到加热装置内部的发热元件供电，加热装置对放入其中的烟丝或卷烟加热。
优选地，所述串联电池组由两节或多节电池串联组构而成；所述加热装置包括发热容器和嵌入到发热容器内部的发热丝或发热厚膜L；所述控制装置包括处理器、按键开关SW、PMOS管Q1、电压取样电路（最简单地，所述电压取样电路可由两个电阻通过串联分压实现，两个电阻的阻值均远大于发热丝或发热厚膜的阻值）和温度传感器；所述按键开关SW、PMOS管Q1、电压取样电路和温度传感器分别与处理器电性连接；所述处理器产生的PWM信号控制PMOS管Q1的栅极，PMOS管Q1的源极连接至串联电池组的正极，PMOS管Q1的漏极连接至加热装置中的发热丝或发热厚膜L。所述的加热非燃烧电子烟烟具还包括由控制装置控制的预热指示灯和吸烟指示灯。
所述加热非燃烧电子烟烟具还包括外壳1、烟嘴2、PCB支架3、PCB板4、发热锅支架5、发热锅盖6及底座7，所述加热装置安装在所述发热锅支架5中，所述发热锅盖6将发热装置固定在发热锅支架中，参照图3，陶瓷发热锅8为发热装置，所述PCB支架3安装在所述外壳1内部，所述处理器嵌在所述PCB板4上，所述串联电池组9安装在外壳1内部，所述烟嘴2连接在所述外壳1一端，烟嘴2的内侧通过通气管21依次连接连接套10及过滤套11，所述底座7设置在所述外壳1的另一端，底座7将串联电池组9限位在外壳1内部，外壳1内部设有配合串联电池组9的负电极接线端12及正电极接线端13，外壳1上设置有液晶显示透明镜片14，外壳1内还设置有配套使用的隔热棉15、灰笼16、灰笼盖17、硅胶套18及云母管19，外壳1外部连接有充电线20，优选地，所述串联电池组9为可充电电池，所述充电线20为可拔插的USB充电线。
具体地，在本发明提供的技术方案中，针对加热非燃烧电子烟烟具的预热时间长的问题，本发明采用将两节电池串联的方式提升电源电压，使其具有足够的能力提供较单节电池更大的功率；通过适当减小发热元件的电阻来加大发热元件在预热阶段的输入功率，同时，根据被加热的烟丝或卷烟的量，通过MCU（微控制单元/处理器）的软件来设置嵌入到发热容器内部的发热厚膜L在预热阶段的输入功率，使其比吸烟时的输入功率均值大5W-30W。针对加热非燃烧电子烟烟具的预热时间受电池电压影响大的问题，本发明通过选择温度系数极小的金属或合金作为发热元件，使发热元件的电阻不受温度变化的影响，再通过合理地选择发热元件两端电压的有效值，使其在处理器的实时控制下保持恒定，从而使发热元件的输入功率在预热阶段维持恒定。
在本实施例中，嵌入到发热容器内部的发热厚膜L的电阻为0.5Ω，发热厚膜L在预热阶段的输入功率为76W；预热时间设定值为12s。针对用户吸烟初期烟雾量小、口感淡和整个抽吸过程中烟雾量和口感一致性差的问题，本发明根据被加热的烟丝或卷烟的量，通过MCU的软件设置烟具中发热容器的预热设定温度，使其比吸烟时的设定温度高15℃-50℃；同时，当烟具的发热容器的温度升高到预热设定温度时，并不立即结束预热，而是让发热容器的温度在预热设定温度下维持一段时间，此阶段称为预热保持阶段，该阶段的具体持续时间根据烟具的发热容器所盛的烟丝或卷烟的量决定，本实施例中，预热设定温度为218℃；预热保持阶段的持续时间是6s。
具体地，如附图1所示，本实施例中，采用在应用温度范围内（-40℃-300℃）温度系数极小的金属或合金制作发热厚膜L（在这种条件下，发热厚膜的电阻几乎是不随温度变化的常数），优选地，采用康泰尔A1合金；MCU通过实时地测量发热厚膜L两端的电压来调整输出PWM控制信号的占空比，控制作为开关的PMOS管Q1的导通状态，使得发热厚膜L两端电压的有效值为N*Vob。其中，N为串联的电池个数，它是大于1的自然数，本实施例中，N取2；Vob为低于单个锂电池低电压报警阈值（单个锂电池的低电压报警阈值一般设定为3.3V）0.2V-0.5V的电压值，本实施例中，Vob取3.1V。由于所述发热厚膜L两端电压的有效值低于单个锂电池低电压报警阈值的2倍--6.6V，在单个电池的开路输出电压从4.2V（满电）降低到3.3V（低电压报警阈值）的整个工作电压范围内，发热厚膜L两端的电压的有效值只由MCU输出的PWM控制信号的占空比决定，不受上述电池电压变化的影响。
在本实施例中，在加热非燃烧电子烟烟具的关机状态下，如果用户在短时间内连续5次按压按键SW，系统开机并立即进入待机状态。在待机状态下，MCU检测固定在烟具的发热容器表面的温度传感器NTC（负温度系数热敏电阻）在当前温度下的电阻，然后存储在MCU的缓存内，并由MCU根据NTC的温度特性通过比较和计算得出当前温度；一旦当前温度检测完毕，MCU内部产生当前温度检测完毕的信号，系统进入预热阶段，红色预热指示灯亮，嵌入在烟具发热容器内部的发热厚膜L被通电，且发热厚膜L两端的电压有效值恒定地维持在6.2V；由于发热厚膜L的温度系数极小，它的电阻几乎不随温度发生变化，根据功率公式P=U2/R（P为发热厚膜的输入功率；U为发热厚膜两端电压的有效值6.2V；R为发热厚膜的电阻0.5Ω），在上述条件下，发热厚膜L上的输入功率保持恒定的76W，比正常吸烟时的功率均值大26W。在此预热过程中，NTC的电阻根据烟具的发热容器的温度实时地变化，且被MCU实时检测后用于计算该温度值，并把温度实时地显示在主机的显示屏上。而且，在烟具的发热容器的温度到达预热设定温度之前，实时的温度结果仅用于显示而不用于控制PMOS管Q1的导通状态，也就是说，在预热阶段，烟具的加热装置处于功率控制模式。当烟具的发热容器的温度到达预热设定温度218℃时，预热阶段结束，MCU内部的软件开始计时，并由MCU根据烟具的发热容器的实时温度结果调整PWM控制信号的占空比，实现对PMOS管Q1开关状态的控制，让发热容器的温度维持在218℃，并持续6s。计时6s后，MCU给出预热完成指示信号：红色预热指示灯灭，白色吸烟指示灯亮，提示用户可以开始吸烟，MCU内部的软件继续计时；与此同时，烟具的发热容器的设定温度被立刻调整到吸烟设定温度200℃，MCU根据发热容器的吸烟设定温度，调整输出PWM的占空比，控制PMOS管Q1的开关状态，进而控制发热容器的温度，让其稳定在200℃。因此，在吸烟阶段，烟具的加热装置的控制模式与预热保持阶段一样，处于温度控制模式。当MCU内部的软件继续计时150s后，吸烟阶段结束，白色吸烟指示灯灭，系统自动关机，本次抽吸过程全部结束。在清理完加热后的烟丝或卷烟后，可将新的烟丝或卷烟装填入所述加热非燃烧电子烟烟具供再次使用。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法，其特征在于：在烟丝或卷烟被装填入加热非燃烧电子烟烟具后，其抽吸过程包括以下步骤：
步骤1：预热，在该步骤中，通过控制加热装置中发热元件的输入功率，使输入功率保持恒定，且所述输入功率大于吸烟时发热元件输入功率的均值，两者之差为预热设定功率增量，预热的持续时间为第一设定时间；
步骤2：预热保持，在该步骤中，通过控制加热装置的温度，使加热装置的温度保持在预热设定温度，持续时间为第二设定时间；
步骤3：吸烟，在该步骤中，通过控制加热装置的温度，使加热装置的温度保持在吸烟设定温度，持续时间为第三设定时间。
2.根据权利要求1所述的一种加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法，其特征在于：所述的步骤1中，所述的预热设定功率增量为5W-30W；所述的第一设定时间为8s-20s，且不随电池电压变化：
加热非燃烧电子烟烟具被启动并完成对加热装置的初始温度的测量后，预热开始，烟具内部的处理器与电压取样电路实时地测量加热装置中发热元件两端的电压，并根据测量结果实时地调整处理器输出的PWM信号的占空比，然后通过该PWM信号控制PMOS管的开关状态，从而控制与PMOS管串联的发热元件的输入功率，使其比吸烟时的输入功率之均值大5W-30W，且保持恒定；与此同时，烟具内部的温度传感器与所述处理器实时地测量加热装置的温度，当其温度达到预热设定温度时，预热结束；上述预热的起、止时间差为第一设定时间。
3.根据权利要求1所述的一种加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法，其特征在于：所述的步骤1-步骤3中，所述加热装置通过PMOS开关与串联电池组电性连接，并由所述串联电池组通过所述PMOS开关提供电源，所述串联电池组的实时开路输出电压为N*V，N为大于1的自然数；V为单个电池的实时开路输出电压。
4.根据权利要求1所述的一种加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法，其特征在于：所述的步骤1中，发热元件上的电压的有效值为ζ*N*VL，其中，ζ为烟具内的处理器输出的PWM信号的占空比，其大小为Vob与VL的比值；Vob为低于单个电池低电压报警阈值0.2V-0.5V的电压值；N为大于1的自然数；VL为单个电池的实时带载输出电压。
5.根据权利要求1所述的一种加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法，其特征在于：所述的步骤2中，所述的预热保持设定温度为205℃-240℃；所述的第二设定时间为5s-15s。
6.根据权利要求1所述的一种加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法，其特征在于：所述的步骤3中，所述的吸烟设定温度为190℃-220℃；所述的第三设定时间为140s-180s。
7.根据权利要求1所述的一种加热非燃烧电子烟的功率与温度分时控制方法，其特征在于：所述的步骤1中，烟具的加热装置处于功率控制模式；所述的步骤2和步骤3中，烟具的加热装置处于温度控制模式。
8.一种加热非燃烧电子烟烟具，其特征在于：该烟具包括串联电池组、盛放烟丝或卷烟的加热装置和控制装置，所述加热装置内部嵌入有发热元件，所述串联电池组在控制装置的控制下为嵌入到加热装置内部的发热元件供电，加热装置对放入其中的烟丝或卷烟加热。
9.根据权利要求8所述的一种加热非燃烧电子烟烟具，其特征在于：所述串联电池组由两节或多节电池串联组构而成；所述加热装置包括发热容器和嵌入到发热容器内部的发热丝或发热厚膜L；所述控制装置包括处理器、按键开关SW、PMOS管Q1、电压取样电路和温度传感器；所述按键开关SW、PMOS管Q1、电压取样电路和温度传感器分别与处理器电性连接；所述处理器产生的PWM信号控制PMOS管Q1的栅极，PMOS管Q1的源极连接至串联电池组的正极，PMOS管Q1的漏极连接至加热装置中的发热丝或发热厚膜L；所述的加热非燃烧电子烟烟具还包括由控制装置控制的预热指示灯和吸烟指示灯。
10.根据权利要求9所述的一种加热非燃烧电子烟烟具，其特征在于：该烟具还包括外壳、烟嘴、PCB支架、PCB板、发热锅支架、发热锅盖及底座；所述加热装置安装在所述发热锅支架中；所述发热锅盖将发热装置固定在发热锅支架中；所述PCB支架安装在所述外壳内部；所述处理器嵌在所述PCB板上；所述串联电池组安装在外壳内部；所述烟嘴连接在所述外壳的一端，烟嘴的内侧通过通气管依次连接有连接套及过滤套；所述底座设置在所述外壳的另一端，底座将串联电池组限位在外壳内部，外壳内部设有配合串联电池组的负电极接线端及正电极接线端，外壳上设置有液晶显示透明镜片，外壳内还设置有配套使用的隔热棉、灰笼、灰笼盖、硅胶套及云母管，外壳外部连接有充电线。
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