CN111067154A - 防漏油电子烟发热丝驱动控制电路、方法、芯片及电子烟 - Google Patents
防漏油电子烟发热丝驱动控制电路、方法、芯片及电子烟 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及防漏油电子烟发热丝驱动控制电路、方法、芯片及电子烟，应用于采用电容式咪头的电子烟中，包括用于检测电容式咪头吸烟状态下电容值的吸烟检测电路；还包括漏油防护电路；漏油防护电路输入端连接电容式咪头的输出端，其输出端连接电子烟的发热丝驱动电路，用于检测电容式咪头的电容值，并将电容式咪头的电容值转化为第一比较信号，当电容式咪头的电容值达到设定的漏油阈值时，控制发热丝驱动电路关闭，以实现漏油防护功能；自动检测并控制发热丝驱动电路关闭，实现漏油防护功能，防止电子烟在漏油情况下依旧通电而引发炸油现象，用户能够得知电子烟漏油的情况，防止用户烫伤，降低电子烟的安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及电子烟技术领域，更具体地说，涉及防漏油电子烟发热丝驱动控制电路、方法、芯片及电子烟。
背景技术
电子烟因价格低廉、使用方便而受到广泛使用。电子烟通常是将烟液经过雾化器雾化供使用者使用，烟液在制作时，去除了焦油等危害身体的物质，消除了对于人体的危害。
在使用时，当电子烟内出现漏油时，容易引发电子烟出现炸油现象，导致用户烫伤，严重时甚至导致电子烟发生爆炸，不利于电子烟的安全使用。现有的电子烟中很少有用于检测电子烟漏油的检测装置，导致用户在无法及时得知电子烟发生漏油，具有较大的安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种防漏油电子烟发热丝驱动控制电路、方法、芯片及电子烟。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种防漏油电子烟发热丝驱动控制电路，应用于采用电容式咪头的电子烟中，包括用于检测所述电容式咪头吸烟状态下电容值的吸烟检测电路；还包括漏油防护电路；所述漏油防护电路输入端连接所述电容式咪头的输出端，其输出端连接所述电子烟的发热丝驱动电路，用于检测所述电容式咪头的电容值，并将所述电容式咪头的电容值转化为第一比较信号，当所述电容式咪头的电容值达到设定的漏油阈值时，控制所述发热丝驱动电路关闭，以实现漏油防护功能。
进一步地，所述漏油防护电路包括：
振荡器，用于输出振荡时钟信号，所述振荡时钟信号的频率随所述电容式咪头的电容值的变化而变化；
基准时钟电路，用于提供基准时钟；
第一数字计数器，用于接收所述振荡器产生的振荡时钟信号，根据所述振荡时钟信号的频率产生第一计数值，所述第一计数值为所述第一比较信号；
第一数字比较器，用于将所述第一计数值与所述漏油阈值进行比较；
漏油判断逻辑电路，用于根据比较结果，控制所述发热丝驱动电路的打开或关闭；
所述第一数字计数器的输入端分别连接所述振荡器的输出端及所述基准时钟电路的输出端；所述第一数字计数器的输出端连接所述第一数字比较器的输入端，所述第一数字比较器的输出端连接所述漏油判断逻辑电路的输入端；
当所述第一计数值小于或等于所述漏油阈值时，所述漏油判断逻辑电路向所述发热丝驱动电路输出关闭信号；当所述第一计数值大于所述漏油阈值时，所述漏油判断逻辑电路向所述发热丝驱动电路输出打开信号。
进一步地，所述吸烟检测模块包括振荡器、基准时钟电路、第二数字计数器以及第二数字比较器；
所述第二数字计数器用于接收所述振荡器产生的振荡时钟信号，根据所述振荡时钟信号的频率产生第二计数值，所述第二计数值为所述吸烟检测模块检测电容式咪头吸烟状态下的电容值转化的第二比较信号；所述第二数字比较器用于将所述第二计数值与设定的吸烟阈值进行比较；
所述第二数字计数器的输入端分别与所述振荡器的输出端及所述基准时钟电路的输出端连接；所述第二数字比较器的输入端与所述第二数字计数器的输出端连接，所述第二数字比较器的输出端与漏油判断逻辑电路的输入端连接。
本发明提供一种防漏油电子烟发热丝驱动控制方法，包括以下步骤：
S1：获取电容值，将电容值转化为比较信号，设定吸烟状态与漏油状态的参考值，进行比较；
S2：根据比较结果，控制发热丝驱动电路的开启或关闭。
进一步地，所述步骤S1具体包括：
获取电容值，将电容值转化为第一计数值及第二计数值；
设定吸烟阈值C1以及漏油阈值C2；
第一计数值与第二计数值与所述吸烟阈值C1及漏油阈值C2进行比较。
进一步地，所述步骤：第一计数值与第二计数值与所述吸烟阈值C1及漏油阈值C2进行比较，具体包括：
第一计数值与漏油阈值C2进行比较；
第二计数值与吸烟阈值C1进行比较。
进一步地，所述步骤S2具体包括：
当所述第一计数值大于漏油阈值C2且所述第二计数值小于吸烟阈值C1时，所述发热丝驱动电路打开；
当所述第一计数值小于或等于漏油阈值C2，或者所述第二计数值大于吸烟阈值C1时，所述发热丝驱动电路关闭。
本发明提供一种防漏油电子烟芯片，包括发热丝驱动电路、参考电压源电路和稳压电源电路，还包括如前述中任一项所述的发热丝驱动控制电路；所述发热丝驱动电路的输入端与所述发热丝驱动控制电路的输出端连接；所述稳压电源电路的输入端与所述参考电压源电路的输出端连接；所述稳压电源电路的输出端分别与振荡器的输入端及基准时钟电路的输入端连接，用于向所述振荡器及基准时钟电路提供稳定的工作电压。
进一步地，还包括开关电路；所述开关电路与所述漏油判断逻辑电路连接，用于当电子烟处于漏油状态时，向指示装置输出打开信号。
本发明提供一种防漏油电子烟，包括电容式咪头，还包括如前述中任一项所述的电子烟芯片。
本发明的有益效果在于：通过设置一种发热丝驱动控制电路，当对电子烟有吸烟动作时，吸烟检测电路与漏油防护电路检测电容式咪头的电容值，当电容值超过漏油阈值时，自动控制发热丝驱动电路关闭，实现漏油防护功能，防止电子烟在漏油情况下依旧通电而引发炸油现象，用户能够得知电子烟漏油的情况，防止用户烫伤，降低电子烟的安全隐患。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：
图1为本发明一实施例中电子烟芯片的结构框图；
图2为本发明另一实施例中发热丝驱动控制电路的连接框图；
图3为本发明另一实施例中电子烟芯片的电路连接框图；
图4为本发明另一实施例中数字逻辑电路的连接框图；
图5为本发明一实施例中发热丝驱动控制方法的流程框图。
具体实施方式
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明较佳实施例的如图2所示，提供一种防漏油电子烟发热丝驱动控制电路，应用于采用电容式咪头9的电子烟中，包括用于检测电容式咪头9吸烟状态下电容值的吸烟检测电路；还包括漏油防护电路；漏油防护电路输入端连接电容式咪头9的输出端，其输出端连接电子烟的发热丝驱动电路6，用于检测电容式咪头9的电容值，并将电容式咪头9的电容值转化为第一比较信号，当电容式咪头9的电容值达到设定的漏油阈值时，控制发热丝驱动电路6关闭，以实现漏油防护功能；吸烟检测电路与漏油防护电路均检测电容式咪头9的电容值，并将电容值转化为比较信号，与漏油阈值及吸烟阈值进行比较，根据比较结果，若出现漏油状态，控制发热丝驱动电路6关闭，若无漏油状态且处于吸烟状态时，控制发热丝驱动电路6打开，自动控制发热丝驱动电路6关闭，实现漏油防护功能，防止电子烟在漏油情况下依旧通电而引发炸油现象，用户能够得知电子烟漏油的情况，防止用户烫伤，降低电子烟的安全隐患。
在进一步的实施例中，漏油防护电路包括振荡器、基准时钟电路以及漏油数字逻辑电路1：
振荡器3，用于输出振荡时钟信号，振荡器3为松弛振荡器，振荡时钟信号的频率随电容式咪头9的电容值的变化而变化；电容式咪头的电容值变大，松弛振荡器产生的振荡时钟信号的频率随之变低；
基准时钟电路4，用于提供基准时钟；基准时钟电路4采用基准时钟电路松弛振荡器，以使基准时钟电路4和被检测的振荡时钟信号具有相同的温度特性和电压特性，增强基准时钟电路的可靠性；
漏油数字逻辑电路1包括第一数字计数器11、第一数字比较器12及漏油逻辑判断电路13；
第一数字计数器11，用于接收振荡器3产生的振荡时钟信号，根据振荡时钟信号的频率产生第一计数值，第一计数值为第一比较信号；第一数字计数器产生的计数值为一基准时长T内振荡时钟信号的周期数；
第一数字比较器12，用于将第一计数值与漏油阈值进行比较；
漏油判断逻辑电路13，用于根据比较结果，控制发热丝驱动电路6的打开或关闭；
第一数字计数器11的输入端分别连接振荡器3的输出端及基准时钟电路4的输出端；第一数字计数器11的输出端连接第一数字比较器12的输入端，第一数字比较器12的输出端连接漏油判断逻辑电路13的输入端；
当有吸烟动作时，当第一计数值小于或等于漏油阈值时，漏油判断逻辑电路13向发热丝驱动电路6输出关闭信号；当第一计数值大于漏油阈值时，漏油判断逻辑电路13向发热丝驱动电路6输出打开信号；根据比较结果，若出现漏油状态，控制发热丝驱动电路6关闭，若无漏油状态且处于吸烟状态时，控制发热丝驱动电路6打开，自动控制发热丝驱动电路6关闭，实现漏油防护功能，防止电子烟在漏油情况下依旧通电而引发炸油现象，用户能够得知电子烟漏油的情况，防止用户烫伤，降低电子烟的安全隐患。
在进一步的实施例中，吸烟检测模块包括振荡器3、基准时钟电路4以及吸烟数字逻辑电路2，其中，吸烟数字逻辑电路2包括第二数字计数器21以及第二数字比较器22；
第二数字计数器21用于接收振荡器3产生的振荡时钟信号，根据振荡时钟信号的频率产生第二计数值，第二计数值为吸烟检测模块检测电容式咪头9吸烟状态下的电容值转化的第二比较信号；第二数字比较器22用于将第二计数值与设定的吸烟阈值进行比较；
第二数字计数器21的输入端分别与振荡器3的输出端及基准时钟电路4的输出端连接；第二数字比较器22的输入端与第二数字计数器21的输出端连接，第二数字比较器22的输出端与漏油判断逻辑电路13的输入端连接；
其中，第一数字比较器12输出漏油信号、第二数字比较器22输出吸烟信号，漏油判断逻辑电路13输出触发电路的输出信号；结合表1漏油信号、吸烟信号及触发电路的输出信号的真值表可得，当有吸烟动作时，电容式咪头9的电容值在负压的作用下变大，振荡时钟信号的频率变低，在一基准时长T内，当第一计数值大于漏油阈值、且第二计数值小于吸烟阈值时，电子烟处于无漏油状态下，漏油判断逻辑电路13向发热丝驱动电路6输出打开信号，第一数字比较器12与第二数字比较器22产生高电平，发热丝发热产生烟雾，达到吸烟效果；当第一计数值小于或者等于漏油阈值时，电子烟处于漏油状态，第一数字比较器产生低电平，漏油判断逻辑电路13向发热丝驱动电路6输出关闭信号，发热丝停止发热；当第二计数值大于或等于吸烟阈值时，第二数字比较器22产生低电平，漏油判断逻辑电路13向发热丝驱动电路6输出关闭信号，发热丝停止发热，自动控制发热丝驱动电路6关闭，实现漏油防护功能，防止电子烟在漏油情况下依旧通电而引发炸油现象，用户能够得知电子烟漏油的情况，防止用户烫伤，降低电子烟的安全隐患。
表1漏油信号、吸烟信号及触发电路的输出信号的真值表
| 吸烟信号 | 漏油信号 | 输出信号 |
| 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 |
在另一实施例中，本发明提供一种防漏油电子烟发热丝驱动控制方法，如图5所示，包括以下步骤：
S1：获取电容值，将电容值转化为比较信号，设定吸烟状态与漏油状态的参考值，进行比较；其中，漏油状态为第一比较信号，吸烟状态为第二比较信号；
S2：根据比较结果，控制发热丝驱动电路的开启或关闭；对电子烟漏油情况进行检测，自动控制发热丝驱动电路关闭，实现漏油防护功能，防止电子烟在漏油情况下依旧通电而引发炸油现象，用户能够得知电子烟漏油的情况，防止用户烫伤，降低电子烟的安全隐患。
在进一步的实施例中，步骤S1具体包括：
获取电容值，将电容值转化为第一计数值及第二计数值；第一比较信号为第一计数值，第二比较信号为第二计数值；
设定吸烟阈值C1以及漏油阈值C2；
第一计数值与第二计数值与吸烟阈值C1及漏油阈值C2进行比较。
在进一步的实施例中，步骤：第一计数值与第二计数值与吸烟阈值C1及漏油阈值C2进行比较，具体包括：
第一计数值与漏油阈值C2进行比较；
第二计数值与吸烟阈值C1进行比较；
将第一计数值设为X1，第二计数值设为X2，电子烟不使用状态下的阈值为C3，其中C3＜C1.
在进一步的实施例中，步骤S2具体包括：
当第一计数值大于漏油阈值C2且第二计数值小于吸烟阈值C1时，发热丝驱动电路打开；
当第一计数值小于或等于漏油阈值C2，或者第二计数值大于吸烟阈值C1时，发热丝驱动电路关闭；
结合表1漏油信号、吸烟信号及触发电路的输出信号的真值表可得，在一基准时长T内，当C1≤X1＝X2＜C3时，电容式咪头9处无吸烟动作，发热丝驱动电路6不通电，发热丝不发热；当C2＜X1＝X2＜C1时，电子烟处于无漏油状态，漏油判断逻辑电路13向发热丝驱动电路6输出打开信号，发热丝发热产生烟雾，达到吸烟效果；当X2＜C1、X1≤C2时，电子烟处于漏油状态，此时漏油判断逻辑电路13向发热丝驱动电路6输出关闭信号，发热丝停止发热；对电子烟漏油情况进行检测，自动控制发热丝驱动电路6关闭，实现漏油防护功能，防止电子烟在漏油情况下依旧通电而引发炸油现象，用户能够得知电子烟漏油的情况，防止用户烫伤，降低电子烟的安全隐患。
在另一实施例中，一种防漏油电子烟芯片，如图3至图4所示，包括发热丝驱动电路6、参考电压源电路81和稳压电源电路82，还包括如前述中任一项的发热丝驱动控制电路；发热丝驱动电路6的输入端与发热丝驱动控制电路的输出端连接；稳压电源电路82的输入端与参考电压源电路81的输出端连接；稳压电源电路82的输出端分别与振荡器3的输入端及基准时钟电路4的输入端连接，用于向振荡器3及基准时钟电路4提供稳定的工作电压；参考电压源电路81为1.2V参考电压源电路，稳压电源电路82为2.5V稳压电源电路，其中，电子烟芯片中还设有超时保护电路，超时保护电路包括超时计时器51与触发电路52，超时计时器51的输出端与触发电路52的输入端连接，触发电路52的输入端与超时计时器51的输入端均与漏油判断逻辑电路13的输出端连接，基准时钟电路4的输出端与超时计时器51的输入端连接，触发电路52的输出端与发热丝驱动电路6的输入端连接，防止用户吸一口烟时间过长而损害其健康，对电子烟漏油情况进行检测，自动控制发热丝驱动电路6关闭，实现漏油防护功能，防止电子烟在漏油情况下依旧通电而引发炸油现象，用户能够得知电子烟漏油的情况，防止用户烫伤，降低电子烟的安全隐患。
在进一步的实施例中，还包括开关电路71；开关电路71与漏油判断逻辑电路13连接，用于当电子烟处于漏油状态时，向指示装置72输出打开信号；开关电路71连接指示装置72，如灯光或者音频等，当电子烟出现漏油情况时，会触发开关电路71，向指示装置72输出打开信号，进而使用户能够及时得知电子烟出现漏油情况，防止用户烫伤，降低电子烟的安全隐患。
在另一实施例中，本发明还提供一种防漏油电子烟，如图1所示，包括电容式咪头9，还包括如前述中任一项的电子烟芯片；电容式咪头9与电子烟芯片连接，当有吸烟动作时，电容式咪头9的电容值在负压的作用下变大，振荡时钟信号的频率变低，在一基准时长T内，当第一计数值大于漏油阈值、且第二计数值小于吸烟阈值时，电子烟处于无漏油状态下，漏油判断逻辑电路13向发热丝驱动电路6输出打开信号，第一数字比较器12与第二数字比较器22产生高电平，发热丝发热产生烟雾，达到吸烟效果；当第一计数值小于或者等于漏油阈值时，电子烟处于漏油状态，第一数字比较器12产生低电平，漏油判断逻辑电路13向发热丝驱动电路6输出关闭信号，发热丝停止发热；当第二计数值大于或等于吸烟阈值时，第二数字比较器22产生低电平，漏油判断逻辑电路13向发热丝驱动电路6输出关闭信号，发热丝停止发热，自动控制发热丝驱动电路6关闭，实现漏油防护功能，防止电子烟在漏油情况下依旧通电而引发炸油现象，用户能够得知电子烟漏油的情况，防止用户烫伤，降低电子烟的安全隐患。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种防漏油电子烟发热丝驱动控制电路，应用于采用电容式咪头的电子烟中，包括用于检测所述电容式咪头吸烟状态下电容值的吸烟检测电路；其特征在于：还包括漏油防护电路；所述漏油防护电路输入端连接所述电容式咪头的输出端，其输出端连接所述电子烟的发热丝驱动电路，用于检测所述电容式咪头的电容值，并将所述电容式咪头的电容值转化为第一比较信号，当所述电容式咪头的电容值达到设定的漏油阈值时，控制所述发热丝驱动电路关闭，以实现漏油防护功能。
2.根据权利要求1所述的发热丝驱动控制电路，其特征在于，所述漏油防护电路包括：
振荡器，用于输出振荡时钟信号，所述振荡时钟信号的频率随所述电容式咪头的电容值的变化而变化；
基准时钟电路，用于提供基准时钟；
第一数字计数器，用于接收所述振荡器产生的振荡时钟信号，根据所述振荡时钟信号的频率产生第一计数值，所述第一计数值为所述第一比较信号；
第一数字比较器，用于将所述第一计数值与所述漏油阈值进行比较；
漏油判断逻辑电路，用于根据比较结果，控制所述发热丝驱动电路的打开或关闭；
所述第一数字计数器的输入端分别连接所述振荡器的输出端及所述基准时钟电路的输出端；所述第一数字计数器的输出端连接所述第一数字比较器的输入端，所述第一数字比较器的输出端连接所述漏油判断逻辑电路的输入端；
当所述第一计数值小于或等于所述漏油阈值时，所述漏油判断逻辑电路向所述发热丝驱动电路输出关闭信号；当所述第一计数值大于所述漏油阈值时，所述漏油判断逻辑电路向所述发热丝驱动电路输出打开信号。
3.根据权利要求1所述的发热丝驱动控制电路，其特征在于，所述吸烟检测模块包括振荡器、基准时钟电路、第二数字计数器以及第二数字比较器；
所述第二数字计数器用于接收所述振荡器产生的振荡时钟信号，根据所述振荡时钟信号的频率产生第二计数值，所述第二计数值为所述吸烟检测模块检测电容式咪头吸烟状态下的电容值转化的第二比较信号；所述第二数字比较器用于将所述第二计数值与设定的吸烟阈值进行比较；
所述第二数字计数器的输入端分别与所述振荡器的输出端及所述基准时钟电路的输出端连接；所述第二数字比较器的输入端与所述第二数字计数器的输出端连接，所述第二数字比较器的输出端与漏油判断逻辑电路的输入端连接。
4.一种防漏油电子烟发热丝驱动控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：获取电容值，将电容值转化为比较信号，设定吸烟状态与漏油状态的参考值，进行比较；
S2：根据比较结果，控制发热丝驱动电路的开启或关闭。
5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：
获取电容值，将电容值转化为第一计数值及第二计数值；
设定吸烟阈值C1以及漏油阈值C2；
第一计数值与第二计数值与所述吸烟阈值C1及漏油阈值C2进行比较。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述步骤：第一计数值与第二计数值与所述吸烟阈值C1及漏油阈值C2进行比较，具体包括：
第一计数值与漏油阈值C2进行比较；
第二计数值与吸烟阈值C1进行比较。
7.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：
当所述第一计数值大于漏油阈值C2且所述第二计数值小于吸烟阈值C1时，所述发热丝驱动电路打开；
当所述第一计数值小于或等于漏油阈值C2，或者所述第二计数值大于吸烟阈值C1时，所述发热丝驱动电路关闭。
8.一种防漏油电子烟芯片，包括发热丝驱动电路、参考电压源电路和稳压电源电路，其特征在于，还包括如权利要求1-3中任一项所述的发热丝驱动控制电路；所述发热丝驱动电路的输入端与所述发热丝驱动控制电路的输出端连接；所述稳压电源电路的输入端与所述参考电压源电路的输出端连接；所述稳压电源电路的输出端分别与振荡器的输入端及基准时钟电路的输入端连接，用于向所述振荡器及基准时钟电路提供稳定的工作电压。
9.根据权利要求8所述的电子烟芯片，其特征在于，还包括开关电路；所述开关电路与所述漏油判断逻辑电路连接，用于当电子烟处于漏油状态时，向指示装置输出打开信号。
10.一种防漏油电子烟，包括电容式咪头，其特征在于，还包括如权利要求8-9中任一项所述的电子烟芯片。
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| CN111067154A true CN111067154A (zh) | 2020-04-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |