CN112244368B - 一种电池杆、雾化器以及电子雾化装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电池杆、雾化器以及电子雾化装置，电池杆包括：第一连接端和第二连接端，用于与插入电池杆的雾化器连接；控制芯片，连接第一连接端，以通过第一连接端而向插入电池杆的雾化器发送第一通讯信号，接收来自雾化器的第二通讯信号，从而实现电池杆和雾化器的通讯；其中，第一通讯信号包括作为逻辑高电平的第一电平信号和作为逻辑低电平的第二电平信号；第二通讯信号包括作为逻辑高电平的第三电平信号和作为逻辑低电平的第四电平信号，且第一电平信号与第二电平信号之间的电压差大于第三电平信号与第四电平信号之间的电压差。以此能够降低雾化器中控制开关的功率，进而缩小雾化器的线路板的寸尺，降低成本。

Description

一种电池杆、雾化器以及电子雾化装置

技术领域

本发明涉及雾化技术领域，特别是涉及一种电池杆、雾化器以及电子雾化装置。

背景技术

现有的某些具有加密功能的电子雾化装置，采用的是在电子雾化装置的雾化器中配置一块线路板，在线路板上设置控制器MCU、电容和开关MOS管来实现加密功能，其中，电容用于给控制器供电，控制器通过控制MOS管的关断和导通来实现与电池杆的通信，也即向电池杆回复数据1和0。

在实际应用的过程中，现有的电子雾化装置，一般需要较大功率的MOS管和/或大容量的电容才能正常工作，而大功率的MOS管、大容量的电容的尺寸往往很大，这会显著增加线路板的面积，这样会限制加密功能在小尺寸烟弹上的应用。

发明内容

本发明提供一种电池杆、雾化器以及电子雾化装置，其能够降低雾化器中控制开关的功率，进而缩小雾化器的线路板的寸尺，降低成本。

为解决上述技术问题，本发明提供的第一个技术方案为：提供一种电池杆，包括：第一连接端和第二连接端，用于与插入电池杆的雾化器连接；控制芯片，连接第一连接端，以通过第一连接端而向插入电池杆的雾化器发送第一通讯信号，接收来自雾化器的第二通讯信号，从而实现电池杆和雾化器的通讯；其中，第一通讯信号包括作为逻辑高电平的第一电平信号和作为逻辑低电平的第二电平信号；第二通讯信号包括作为逻辑高电平的第三电平信号和作为逻辑低电平的第四电平信号，且第一电平信号与第二电平信号之间的电压差大于第三电平信号与第四电平信号之间的电压差。

其中，电池杆进一步包括：电芯，用于提供电池电压；第一开关，包括第一通路端、第二通路端和控制端，其中，第一开关的第一通路端连接电芯，而第二通路端连接第一连接端；其中，控制芯片包括电源控制引脚，电源控制引脚连接第一开关的控制端以控制第一开关的导通；当第一开关导通时，电池电压藉由导通的第一开关而在第一连接端输出第一电平信号；而当第一开关截止时，电池杆在第一连接端输出第二电平信号，以通过第一连接端向雾化器发送第一通讯信号。

其中，控制芯片还包括：侦测引脚，连接第一连接端，以侦测第一连接端上的电压；其中，控制芯片根据侦测引脚所侦测的电压而识别确定第二通讯信号。

其中，电池杆接收来自雾化器的第二通讯信号时，第一开关导通以使电池电压藉由导通的第一开关而在第一连接端输出第一电平信号；当雾化器工作在第一状态时，第一连接端上的电压维持在第一电平信号，侦测引脚侦测到第二通讯信号中的第三电平信号，且第三电平信号等于第一电平信号；当雾化器工作在第二状态时，第一连接端上的电压拉低至第四电平信号，侦测引脚侦测到第二通讯信号中的第四电平信号，且第四电平信号大于第二电平信号而小于第一电平信号。

其中，雾化器工作在第一状态时第一连接端上的电压，与雾化器工作在第二状态时第一连接端上的电压之间的差，处于范围(0，1.2〕之间

其中，电池杆进一步包括：限流电路，连接第一连接端，以在接收来自雾化器的第二通讯信号时在第一连接端输出第三电平信号；当雾化器工作在第一状态时，第一连接端上的电压维持在第三电平信号，侦测引脚侦测到第二通讯信号中的第三电平信号，且第三电平信号大于第二电平信号而小于第一电平信号；当雾化器工作在第二状态时，第一连接端上的电压拉低至第四电平信号，侦测引脚侦测到第二通讯信号中的第四电平信号，且第四电平信号等于第二电平信号。

其中，限流电路包括：第二开关，包括第一通路端、第二通路端和控制端，其中，第二开关的第一通路端连接电芯以接收电池电压；限流电阻，设置在第二开关的第二通路端与第一连接端之间；其中，控制芯片进一步包括限流控制引脚，限流控制引脚连接第二开关的控制端以控制第二开关的导通，当电池杆接收来自雾化器的第二通讯信号时，控制芯片通过限流控制引脚控制第二开关导通，以在第一连接端输出第三电平信号。

其中，控制芯片进一步包括：信号采样电路，连接侦测引脚，并接收参考电压，以根据参考电压而识别确定第二通讯信号。

其中，控制芯片进一步包括参考电压引脚，用于接收参考电压；其中，电池杆进一步包括：参考电压提供电路，设置在参考电压引脚和第一连接端之间，以利用第一连接端上的第三电平信号而产生参考电压，其中，参考电压小于第三电平信号而大于第四电平信号。

为解决上述技术问题，本发明提供的第二个技术方案为：提供一种雾化器，包括：第一连接端和第二连接端，用于在插入电池杆时与电池杆连接；处理芯片，连接第一连接端，以通过第一连接端而接收来自电池杆的第一通讯信号，向电池杆发送第二通讯信号，从而实现电池杆和雾化器的通讯；其中，第一通讯信号包括作为逻辑高电平的第一电平信号和作为逻辑低电平的第二电平信号；第二通讯信号包括作为逻辑高电平的第三电平信号和作为逻辑低电平的第四电平信号，且第一电平信号与第二电平信号之间的电压差大于第三电平信号与第四电平信号之间的电压差。

其中，雾化器进一步包括：加热元件；控制开关和可控电阻，其中，控制开关和可控电阻串联在一起，且与加热元件并联在第一连接端和第二连接端之间，控制开关接收处理芯片的控制信号以处于导通状态或者截止状态；其中，当控制开关处于截止状态时，雾化器工作在第一状态，且第一连接端上的电压维持在第三电平信号，且第三电平信号等于第一电平信号；当控制开关处于导通状态时，雾化器工作在第二状态，且第一连接端上的电压拉低至第四电平信号，第四电平信号大于第二电平信号而小于第一电平信号。

其中，雾化器进一步包括：加热元件；控制开关和可控电阻，其中，控制开关和可控电阻串联在一起，且与加热元件并联在第一连接端和第二连接端之间，控制开关接收处理芯片的控制信号以处于导通状态或者截止状态；其中，当控制开关处于截止状态时，雾化器工作在第一状态，且第一连接端上的电压维持在第三电平信号，且第三电平信号等于第一电平信号；当控制开关处于导通状态时，雾化器工作在第二状态，且第一连接端上的电压拉低至第四电平信号，第四电平信号大于第二电平信号而小于第一电平信号。

为解决上述技术问题，本发明提供的第三个技术方案为：提供一种电子雾化装置，包括：电池杆，电池杆包括上述任一项的电池杆；雾化器，雾化器包括上述任一项的雾化器。

本发明的有益效果：区别于现有技术，本发明提供的电池杆、雾化器以及电子雾化装置，在进行通讯识别时，电池杆向雾化器发送的第一电平信号与第二电平信号之间的电压差大于雾化器向电池杆反馈的第三电平信号与第四电平信号之间的电压差，以此能够降低雾化器中控制开关的功率，进而缩小雾化器的线路板的寸尺，降低成本。

附图说明

图1为本发明电池杆的第一实施例的功能模块示意图；

图2为图1所示的电池杆的一具体实施例的结构示意图；

图3为本发明雾化器的第一实施例的结构示意图；

图4为图3所示的雾化器插入图2所示的电池杆中形成的电子雾化装置的一实施例的结构示意图；

图5为图4所示的电子雾化装置进行通讯识别时的波形时序图；

图6为本发明电池杆的第二实施例的功能模块示意图；

图7为图6所示的电池杆的一具体实施例的结构示意图；

图8为本发明雾化器的第二实施例的结构示意图；

图9为图8所示的雾化器插入图7所示的电池杆中形成的电子雾化装置的一实施例的结构示意图；

图10为图9所示的电子雾化装置进行通讯识别时的波形时序图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参见图1，为本发明电池杆的第一实施例的功能模块示意图。具体的，电池杆10包括第一连接端n1和第二连接端n2，用于与插入电池杆10的雾化器连接。电池杆10还包括控制芯片11，控制芯片11连接第一连接端n1，以通过第一连接端n1而向插入电池杆10的雾化器发送第一通讯信号，接收来自雾化器的第二通讯信号，从而实现电池杆10和雾化器的通讯，第二连接端n2接地。在一实施例中，控制芯片11包括电源控制引脚P1。

具体的，请结合图5，第一通讯信号包括作为逻辑高电平的第一电平信号x1和作为逻辑低电平的第二电平信号x2；第二通讯信号包括作为逻辑高电平的第三电平信号x3和作为逻辑低电平的第四电平信号x4。具体的，在一实施例中，第一电平信号x1的电压值为V2，第二电平信号x2的电压值为V0，第三电平信号x3的电压值为V2，第四电平信号x4的电压值为V1。其中，第一电平信号x1的电压值V2与第二电平信号x2的电压值V0之间的电压差(V2-V0)大于第三电平信号x3的电压值V2与第四电平信号x4的电压值V1之间的电压差(V2-V1)。

可选的，电池杆10进一步包括电芯12以及第一开关13，电芯12用于提供电池电压Vbat，当第一开关13导通时，电池电压Vbat藉由导通的第一开关13而在第一连接端n1输出第一电平信号x1；而当第一开关13截止时，电池杆10在第一连接端n1输出第二电平信号x2，以通过第一连接端n1向雾化器发送第一通讯信号。具体的，输出第一电平信号x1时实现数据“1”的发送，输出第二电平信号x2时实现数据“0”的发送。

具体的，如图2所示，第一开关13包括第一开关Q1，第一开关Q1包括第一通路端、第二通路端和控制端，其中，第一开关Q1的第一通路端连接电芯12，而第二通路端连接第一连接端n1，第一开关Q1的控制端连接电源控制引脚P1连接，具体的。电源控制引脚P1用于控制第一开关Q1的导通或截止。

可选的，控制芯片11还包括：侦测引脚P2以及参考电压引脚P3，侦测引脚P2连接第一连接端n1，以侦测第一连接端n1上的电压。具体的，控制芯片11根据侦测引脚P2所侦测的电压而识别确定第二通讯信号，进而确定电池杆10接收到的数据为“1”或者“0”。具体的，控制芯片1进一步包括：信号采样电路14，信号采样电路14连接侦测引脚P2，以通过侦测引脚P2侦测获取雾化器反馈至第一连接端n1上的电压，信号采样电路14还连接参考电压引脚P3，以接收参考电压Vref，以根据参考电压Vref而识别确定雾化器反馈至第一连接端n1上的电压为第三电平信号x3或者第四电平信号x4。

其中，电池杆10进一步包括：参考电压提供电路15，参考电压提供电路15设置在参考电压引脚P3和第一连接端n1之间，即参考电压提供电路15连接在参考电压引脚P3和第一连接端n1之间，以利用第一连接端n1上的第三电平信号x3而产生参考电压Vref，其中，参考电压Vref小于第三电平信号x3或者第一电平信号x1的电压值V2而大于第四电平信号x4的电压值V1。

请结合图2，其中，信号采样电路14包括比较器141，具体的，比较器141包括第一输入端、第二输入端以及输出端，第一输入端连接侦测引脚P2，以侦测雾化器反馈至第一连接端n1上的电压；第二输入端连接参考电压引脚P3，以接收参考电压Vref；输出端连接控制芯片的引脚P4，以输出识别确定的第二通讯信号对应的结果。在一替代实施例中，比较器141还可以为模数转换器、运算放大器或者三极管、MOS管等搭建形成的放大电路。在一具体实施例中，信号采样电路14也可以设置在控制芯片11之外，其在识别确定雾化器反馈至第一连接端n1上的电压为第三电平信号x3或者第四电平信号x4后，将反馈结果传输至控制芯片11以供控制芯片11进行进一步处理。

其中，参考电压提供电路15包括：第三开关Q3、第一电阻R1、第二电阻R2以及第一电容C1。其中，第三开关Q3包括第一通路端、第二通路端以及控制端，第三开关Q3的第一通路端连接第一连接端n1，控制端连接控制芯片11的引脚P5，控制芯片11的引脚P5控制第三开关Q3的导通与截止。第二电阻R2的第一端连接第三开关Q3的第二通路端。第一电阻R1的第一端连接第二电阻R2的第二端，第一电阻R1的第二端接地。第一电容C1的第一端连接第二电阻R2的第一端，第一电容C1的第二端接地。

在一实施例中，当雾化器工作在第一状态时，第一连接端n1上的电压维持在第一电平信号x1，侦测引脚P2侦测到第二通讯信号中的第三电平信号x3，即电池杆10获取到数据“1”，且第三电平信号x3的电压值等于第一电平信号x1的电压值，也即电压值V2。当雾化器工作在第二状态时，第一连接端n1上的电压从第一电平信号x1被拉低至第四电平信号x4，侦测引脚P2侦测到第二通讯信号中的第四电平信号x4，即电池杆10获取到数据“0”，且第四电平信号x4的电压值V1大于第二电平信号x2的电压值V0而小于第一电平信号x1的电压值V2。

请参见图3，为本发明雾化器的第一实施例的结构示意图。具体的，雾化器20包括：第一连接端m1以及第二连接端m2，用于在插入电池杆10时与电池杆10的第一连接端n1及第二连接端n2连接。

雾化器20包括处理芯片21，处理芯片21连接第一连接端m1，以通过第一连接端m1而接收来自电池杆10的第一通讯信号，并向电池杆10发送第二通讯信号，从而实现电池杆10和雾化器20的通讯；

具体的，请结合图5，第一通讯信号包括作为逻辑高电平的第一电平信号x1和作为逻辑低电平的第二电平信号x2；第二通讯信号包括作为逻辑高电平的第三电平信号x3和作为逻辑低电平的第四电平信号x4。具体的，在一实施例中，第一电平信号x1的电压值为V2，第二电平信号x2的电压值为V0，第三电平信号x3的电压值为V2，第四电平信号x4的电压值为V1。其中，第一电平信号x1的电压值V2与第二电平信号x2的电压值V0之间的电压差(V2-V0)大于第三电平信号x3的电压值V2与第四电平信号x4的电压值V1之间的电压差(V2-V1)。

在一实施例中，雾化器20进一步包括：加热元件L、控制开关M和可控电阻R。其中，控制开关M和可控电阻R串联在一起，且与加热元件L并联在第一连接端m1和第二连接端m2之间，控制开关M接收处理芯片21的控制信号以处于导通状态或者截止状态。其中，当控制开关M处于截止状态时，雾化器20工作在第一状态，且第一连接端上m1的电压维持在第三电平信号x3，且第三电平信号x3的电压值等于第一电平信号x1的电压值，也即电压值V2。当控制开关M处于导通状态时，雾化器20工作在第二状态，且第一连接端m1上的电压被从第一电平信号x1对应的电压值V2拉低至第四电平信号x4对应的电压值V1，第四电平信号x4的电压值V1大于第二电平信号x2的电压值V0而小于第一电平信号x1的电压值V2，如图5所示。

具体的，控制开关M包括第一通路端、第二通路端以及控制端，控制开关M的控制端连接处理芯片21的引脚P6，用于接收驱动信号而根据驱动信号处于导通状态或者截止状态，可控电阻R的第二端连接控制开关M的第一通路端，可控电阻R的第一端连接加热元件L的第一端，加热元件L的第二端连接控制开关M的第二通路端以及第二连接端m2。

可选的，在一实施例中，雾化器20进一步包括二极管D，二极管D的阴极连接处理芯片21的电压引脚VDD，二极管D的阳极连接处理芯片21的引脚P7。在一实施例中，二极管D还可以为MOSFEF、三极管等。可选的，雾化器20进一步包括电容C，电容C的第一端连接二极管D的阴极，电容C的第二端连接第二连接端m2。

在一实施例中，第一电平信号x1的电压值V2的范围为VDD～Vbat其中，VDD为处理芯片21的最小工作电压，Vbat为电池电压。具体的，第四电平信号x4的电压值V1的范围为VDD～Vbat，第二电平信号x2的电压值V0范围在0～0.3*VDD，且第一电平信号x1的电压值V2＞第四电平信号x4的电压值V1＞第二电平信号x2的电压值V0，其中VDD(处理芯片21可以正常工作的电压)≤Vbat(电池电压)。

由于雾化器20返回数据的过程中，第四电平信号x4的电压值V1始终大于处理芯片21的最小工作电压VDD，可以为处理芯片21供电，进而可以将处理芯片21的电容C减小甚至取消，降低雾化器20的电路板的尺寸和成本。进一步，可以将控制开关M、可控电阻R、二极管D以及电容C集成形成在处理芯片21中，进一步减低成本。

其中，当控制开关M处于截止状态时，雾化器20工作在第一状态，且第一连接端m1上的电压维持在第三电平信号x3，且第三电平信号x3等于第一电平信号x1。当控制开关M处于导通状态时，雾化器20工作在第二状态，且第一连接端m1上的电压拉低至第四电平信号x4，第四电平信号x4的电压值V1大于第二电平信号x2的电压值V0而小于第一电平信号x1的电压值V2。

请参见图4，为图3所示的雾化器插入图2所示的电池杆中形成的电子雾化装置的一实施例的结构示意图，雾化器20插入电池杆10中形成电子雾化装置，具体的，在雾化器20插入电池杆10中时，雾化器20的第一连接端m1连接电池杆10的第一连接端n1，雾化器20的第二连接端m2连接电池杆10的第二连接端n2。在另一实施例中，在雾化器20插入电池杆10中时，还可以使得雾化器20的第一连接端m1连接电池杆10的第二连接端n2，雾化器20的第二连接端m2连接电池杆10的第一连接端n1。本实施例以雾化器20的第一连接端m1连接电池杆10的第一连接端n1，雾化器20的第二连接端m2连接电池杆10的第二连接端n2进行具体说明。

具体的，请结合图5，图5为图4所示的电子雾化装置中电池杆和雾化器通讯的时序波形图。在雾化器20插入电池杆10中时，电池杆10向雾化器20发送第一通讯信号。具体的，电池杆10的电源控制引脚P1控制第一开关Q1导通，电芯12藉由导通的第一开关Q1在第一连接端n1输出第一电平信号x1(即发送数据“1”)，或者，电池杆10的电源控制引脚P1控制第一开关Q1截至，电芯12藉由截至的第一开关Q1在第一连接端n1输出第二电平信号x2(即发送数据“0”)。

具体的，在雾化器20接收到第一通讯信号后，发送第二通讯信号给电池杆10，具体的，通过可控电阻R的导通或截至以提供第三电平信号x3或者第四电平信号x4给电池杆10。

在一具体实施例中，当处理芯片21控制可控开关M处于截至状态时，雾化器20工作在第一状态。在雾化器20工作在第一状态时，第一连接端m1上的电压维持在第一电平信号x1，由于第三电平信号x3的电压值等于第一电平信号x1的电压值，也即电压值V2，因此侦测引脚P2侦测到第二通讯信号中的第三电平信号x3，以此使得电池杆10获取到雾化器20反馈的数据“1”。

当处理芯片21控制可控开关M处于导通状态时，雾化器20工作在第二状态。在雾化器20工作在第二状态时，第一连接端m1上的电压被拉低至第四电平信号x4，第四电平信号x4的电压值V1大于第二电平信号x2的电压值V0而小于第一电平信号x1的电压值V2，以此使得电池杆10获取到雾化器20反馈的数据“0”。具体的，可控开关M处于导通状态时，电芯12的内阻及第一开关Q1的内阻与可控电阻R形成分压电路，进而将第一连接端m1上的第一电平信号x1拉低至第四电平信号x4，因此电池杆10获取到数据“0”。

具体的，在控制芯片11的侦测引脚P2侦测到第三电平信号x3或第四电平信号x4时，利用比较器141将第三电平信号x3或第四电平信号x4与参考电压Vref进行比较，进而判断接收到的数据是“1”或“0”。在一具体实施例中，参考电压Vref的电压值大于第四电平信号x4的电压值V1，小于第一电平信号x1或第三电平信号x3的电压值V2，以此，在侦测引脚P2采样得到的电压大于参考电压Vref时，即可判定侦测引脚P2侦测到第三电平信号x3，即电池杆10接收到数据“1”；在侦测引脚P2采样得到的电压小于参考电压Vref时，即可判定侦测引脚P2侦测到第四电平信号x4，即电池杆10接收到数据“0”。

具体的，在一实施例中，参考电压Vref的电压可直接从施加至加热元件L的第一电平信号x1获取，当第一电容C1被充满后，第三开关Q3关断，即可保持一段时间的参考电压Vref的稳定。在其他实施例中，参考电压Vref的电压还可以从控制芯片11的数字模拟转换器中获取，或者还可以从电池电压Vbat中获取，具体不做限定。

在一实施例中，在雾化器20工作在第一状态时，第一连接端n1上的电压(Vbat*Rh/(Re+Rh))，与雾化器工作在第二状态时第一连接端上的电压(Vbat*Rp/(Re+Rp))之间的差，处于范围(0，1.2〕之间。即：

其中，Vbat为电池电压，Re为电芯12的内阻与第一开关Q1导通时内阻之和，Rh为加热元件L的电阻，Rp为可控电阻R与加热元件L并联阻值。在一实施例中，通过上述公式，可以确定可控电阻R的阻值范围。

本实施例的雾化器、电池杆组成的电子雾化装置，由于雾化器20中设置有可控电阻R，其在可控开关M导通时，能够与电芯12的内阻与第一开关Q1导通时内阻形成分压电路，以将第一连接端n1上的电压从第一电平信号x1拉低至第四电平信号x4，进而使得第一电平信号x1与第二电平信号x2之间的电压差(V2-V0)大于第三电平信号x3与第四电平信号x4之间的电压差(V2-V1)，进而减少流经控制开关M的电流，可以降低制开关M的功率，从而降低制开关M的尺寸，降低雾化器电路板的尺寸和成本。

请参见图6，为本发明电池杆的第二实施例的功能模块结构示意图，与上述图1所示的第一实施例相比，区别在于，本实施例还包括限流电路16，限流电路16连接第一连接端n1，以在接收来自雾化器20的第二通讯信号时在第一连接端n1输出第三电平信号。

具体的，请结合图7，限流电路16包括：第二开关Q2、限流电阻R0。其中，第二开关Q2包括第一通路端、第二通路端和控制端，第二开关Q2的第一通路端连接电芯12以接收电池电压Vbat，限流电阻R0设置在第二开关Q1的第二通路端与第一连接端n1之间，具体的，限流电阻R0连接第二开关Q1的第二通路端与第一连接端n1。控制芯片11进一步包括限流控制引脚P0，限流控制引脚P0连接第二开关Q2的控制端以控制第二开关Q2的导通，当电池杆10接收来自雾化器20的第二通讯信号时，控制芯片11通过限流控制引脚P0控制第二开关Q2导通，以在第一连接端n1输出第三电平信号。

具体的,请结合图10，本实施例中，当雾化器20工作在第一状态时，第一连接端n1上的电压维持在第三电平信号y3，侦测引脚P2侦测到第二通讯信号中的第三电平信号y3，以此获取到雾化器20反馈的数据“1”。其中，第三电平信号y3的电压值V1大于第二电平信号y2的电压值V0而小于第一电平信号y1的电压值V2。当雾化器20工作在第二状态时，第一连接端n1上的电压被自第三电平信号y3的电压值V1拉低至第四电平信号y4的电压值V0，侦测引脚P2侦测到第二通讯信号中的第四电平信号y4，以此获取到雾化器20反馈的数据“0”。其中，第四电平信号y4的电压值等于第二电平信号y2的电压值，均为电压值V0。

请参见图8，为本发明雾化器的第二实施例的结构示意图，与上述图3所示的雾化器的第一实施例的结构示意图相比，区别在于，本实施例所示的雾化器不包括可控电阻R。具体的，本申请的雾化器包括：雾化器20包括：第一连接端m1以及第二连接端m2，用于在插入电池杆10时与电池杆10连接。

雾化器20包括处理芯片21，处理芯片21连接第一连接端m1，以通过第一连接端m1而接收来自电池杆10的第一通讯信号，并向电池杆10发送第二通讯信号，从而实现电池杆10和雾化器20的通讯；

其中，第一通讯信号包括作为逻辑高电平的第一电平信号y1和作为逻辑低电平的第二电平信号y2；第二通讯信号包括作为逻辑高电平的第三电平信号y3和作为逻辑低电平的第四电平信号y4。具体的，本实施例中，第一电平信号y1的电压值为V2，第二电平信号y2的电压值为V0，第三电平信号y3的电压值为V1，第四电平信号y4的电压值为V0，其中，第一电平信号y1的电压值V2与第二电平信号y2的电压值V0之间的电压差(V2-V0)大于第三电平信号y3的电压值V1与第四电平信号y4的电压值V0之间的电压差(V1-V0)。

在一实施例中，雾化器20进一步包括：加热元件L、控制开关M。其中，控制开关M和加热元件L并联在第一连接端m1和第二连接端m2之间，控制开关M接收处理芯片21的控制信号以处于导通状态或者截止状态。其中，当控制开关M处于截止状态时，第一连接端m1上的电压维持在第三电平信号y3，以使得电池杆10获取到雾化器20反馈的数据“1”。当控制开关M处于导通状态时，第一连接端m1上的电压拉低至第四电平信号y4，以使得电池杆10获取到雾化器20反馈的数据“0”。

具体的，控制开关M包括第一通路端、第二通路端以及控制端，控制开关M的控制端连接处理芯片21的引脚P6，用于接收驱动信号而根据驱动信号处于导通状态或者截止状态，加热元件L的第二端连接控制开关M的第二通路端以及第二连接端m2，加热元件L的第一端连接控制开关M的第一通路端及第一连接端m1。

可选的，在一实施例中，雾化器20进一步包括二极管D，二极管D的阴极连接处理芯片21的电压引脚VDD，二极管D的阳极连接处理芯片21的引脚P7。在一实施例中，二极管D还可以为MOSFET三极管等。可选的，雾化器20进一步包括电容C，电容C的第一端连接二极管D的阴极，电容C的第二端连接第二连接端m2。

在一实施例中，第一电平信号y1的电压值V2的范围为VDD～Vbat其中，VDD为处理芯片21的最小工作电压，Vbat为电池电压。具体的，第三电平信号y3的电压值V1的范围为0～Vbat，第二电平信号y2的电压值V0范围在0～0.3*VDD，且第一电平信号y1的电压值V2＞第三电平信号y3的电压值V1＞第二电平信号y2的电压值V0，其中VDD(处理芯片21可以正常工作的电压)≤Vbat(电池电压)。

进一步，可以将控制开关M、可控电阻R、二极管D以及电容C集成形成在处理芯片21中，进一步减低成本。

请参见图9，为本发明图8的雾化器插入图7所示的电池杆中形成的电子雾化装置的一实施例的结构示意图。具体的，在雾化器20插入电池杆10中时，雾化器20的第一连接端m1连接电池杆10的第一连接端n1，雾化器20的第二连接端m2连接电池杆10的第二连接端n2。在另一实施例中，在雾化器20插入电池杆10中时，还可以使得雾化器20的第一连接端m1连接电池杆10的第二连接端n2，雾化器20的第二连接端m2连接电池杆10的第一连接端n1。本实施例以雾化器20的第一连接端m1连接电池杆10的第一连接端n1，雾化器20的第二连接端m2连接电池杆10的第二连接端n2进行具体说明。

具体的，请结合图10，图10为图9所示的电子雾化装置中电池杆和雾化器通讯的时序波形图。在雾化器20插入电池杆10中时，电池杆10向雾化器20发送第一通讯信号。具体的，电池杆10的电源控制引脚P1控制第一开关Q1导通，电芯12藉由导通的第一开关Q1在第一连接端n1输出第一电平信号y1(即发送数据“1”)，或者，电池杆10的电源控制引脚P1控制第一开关Q1截至，电芯12藉由截至的第一开关Q1在第一连接端n1输出第二电平信号y2(即发送数据“0”)。

具体的，在雾化器20接收到第一通讯信号后，电池杆10通过限流控制引脚P0控制第二开关Q2导通，由于限流电路16中限流电阻R0的存在，使得第一连接端n1上的第一电平信号y1的电压值V2被拉低至第三电平信号y3的电压值V1。在雾化器20的处理芯片21控制控制开关M处于截止状态时，第一连接端m1上的电压维持第三电平信号y3对应的电压值V1，以使得电池杆10获取到雾化器20反馈的数据“1”。其中，第三电平信号y3的电压值V1大于第二电平信号y2的电压值V0而小于第一电平信号y1的电压值V2。在雾化器20的处理芯片21控制控制开关M处于导通状态时，第一连接端m1上的电压被拉低至第四电平信号y4对应的电压值V0，以使得电池杆10获取到雾化器20反馈的数据“0”。第四电平信号y4的电压值等于第二电平信号y2的电压值，也即电压值V0。

具体的，在一实施例中，参考电压Vref的电压可直接从施加到加热元件L的第一电平信号y1获取，当第一电容C1被充满后，第三开关Q3关断，即可保持一段时间的参考电压Vref的稳定。在其他实施例中，参考电压Vref的电压还可以从控制芯片11的数字模拟转换器中获取，或者还可以从电池电压Vbat中获取，具体不做限定。

在一具体实施例中，参考电压Vref的电压值大于第四电平信号y4的电压值V0，小于第三电平信号y3的电压值V1，以此，在侦测引脚P2采样得到的电压大于参考电压Vref时，即可判定侦测引脚P2侦测到第三电平信号y3，即电池杆10接收到数据“1”；在侦测引脚P2采样得到的电压小于参考电压Vref时，即可判定侦测引脚P2侦测到第四电平信号y4，即电池杆10接收到数据“0”。

本实施例的雾化器、电池杆组成的电子雾化装置，由于电池杆10中引入限流电阻R0，可将第一电平信号y1的电压值V2拉低至第三电平信号y3的电压值V1，以此使得雾化器获取到的第三电平y3的电压值足够低，以使得第一电平信号y1与第二电平信号y2之间的电压差(V2-V0)大于第三电平信号y3与第四电平信号y4之间的电压差(V1-V0)。此时通过控制开关M的电流会相应降低，因此可以使用小功率的控制开关M，从而降低雾化器的电路板的尺寸和成本。

本发明的电子雾化装置只描述了部分结构，其余部分可与现有的电子雾化装置的结构相同，在此不再赘述。

以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (15)

1.一种电池杆，其特征在于，包括：

第一连接端和第二连接端，用于与插入所述电池杆的雾化器连接；

控制芯片，连接所述第一连接端，以通过所述第一连接端而向插入所述电池杆的所述雾化器发送第一通讯信号，接收来自所述雾化器的第二通讯信号，从而实现所述电池杆和所述雾化器的通讯；

其中，所述第一通讯信号包括作为逻辑高电平的第一电平信号和作为逻辑低电平的第二电平信号；所述第二通讯信号包括作为逻辑高电平的第三电平信号和作为逻辑低电平的第四电平信号，且所述第一电平信号与所述第二电平信号之间的电压差大于所述第三电平信号与所述第四电平信号之间的电压差；

其中，所述电池杆接收来自所述雾化器的所述第二通讯信号时，在所述第一连接端输出所述第一电平信号；

当所述雾化器工作在第一状态时，所述第一连接端上的电压维持在所述第一电平信号，所述控制芯片侦测到所述第二通讯信号中的所述第三电平信号，且所述第三电平信号等于所述第一电平信号；

当所述雾化器工作在第二状态时，所述第一连接端上的电压拉低至所述第四电平信号，所述控制芯片侦测到所述第二通讯信号中的所述第四电平信号，且所述第四电平信号大于所述第二电平信号而小于所述第一电平信号。

2.根据权利要求1所述的电池杆，其特征在于，进一步包括：

电芯，用于提供电池电压；

第一开关，包括第一通路端、第二通路端和控制端，其中，所述第一开关的第一通路端连接所述电芯，而所述第二通路端连接所述第一连接端；

其中，所述控制芯片包括电源控制引脚，所述电源控制引脚连接所述第一开关的控制端以控制所述第一开关的导通；当所述第一开关导通时，所述电池电压藉由导通的所述第一开关而在所述第一连接端输出所述第一电平信号；而当所述第一开关截止时，所述电池杆在所述第一连接端输出所述第二电平信号，以通过所述第一连接端向所述雾化器发送所述第一通讯信号。

3.根据权利要求2所述的电池杆，其特征在于，所述控制芯片还包括：

侦测引脚，连接所述第一连接端，以侦测所述第一连接端上的电压；

其中，所述控制芯片根据侦测引脚所侦测的电压而识别确定所述第二通讯信号。

4.根据权利要求3所述的电池杆，其特征在于，所述电池杆接收来自所述雾化器的所述第二通讯信号时，所述第一开关导通以使所述电池电压藉由导通的所述第一开关而在所述第一连接端输出所述第一电平信号；

当所述雾化器工作在第一状态时，所述第一连接端上的电压维持在所述第一电平信号，所述侦测引脚侦测到所述第二通讯信号中的所述第三电平信号，且所述第三电平信号等于所述第一电平信号；

当所述雾化器工作在第二状态时，所述第一连接端上的电压拉低至所述第四电平信号，所述侦测引脚侦测到所述第二通讯信号中的所述第四电平信号，且所述第四电平信号大于所述第二电平信号而小于所述第一电平信号。

5.根据权利要求4所述的电池杆，其特征在于，所述雾化器工作在第一状态时所述第一连接端上的电压，与所述雾化器工作在第二状态时所述第一连接端上的电压之间的差，处于范围(0，1.2〕之间。

6.根据权利要求3所述的电池杆，其特征在于，所述控制芯片进一步包括：

信号采样电路，连接所述侦测引脚，并接收参考电压，以根据所述参考电压而识别确定所述第二通讯信号。

7.根据权利要求6所述的电池杆，其特征在于，所述控制芯片进一步包括参考电压引脚，用于接收所述参考电压；

其中，所述电池杆进一步包括：

参考电压提供电路，设置在所述参考电压引脚和所述第一连接端之间，以利用所述第一连接端上的第三电平信号而产生所述参考电压，其中，所述参考电压小于所述第三电平信号而大于所述第四电平信号。

8.一种电池杆，其特征在于，包括：

第一连接端和第二连接端，用于与插入所述电池杆的雾化器连接；

控制芯片，连接所述第一连接端，以通过所述第一连接端而向插入所述电池杆的所述雾化器发送第一通讯信号，接收来自所述雾化器的第二通讯信号，从而实现所述电池杆和所述雾化器的通讯；

其中，所述第一通讯信号包括作为逻辑高电平的第一电平信号和作为逻辑低电平的第二电平信号；所述第二通讯信号包括作为逻辑高电平的第三电平信号和作为逻辑低电平的第四电平信号，且所述第一电平信号与所述第二电平信号之间的电压差大于所述第三电平信号与所述第四电平信号之间的电压差；

其中，所述电池杆接收来自所述雾化器的所述第二通讯信号时，在所述第一连接端输出所述第三电平信号；

当所述雾化器工作在第一状态时，所述第一连接端上的电压维持在所述第三电平信号，所述控制芯片侦测到所述第二通讯信号中的所述第三电平信号，且所述第三电平信号大于所述第二电平信号而小于所述第一电平信号；

当所述雾化器工作在第二状态时，所述第一连接端上的电压拉低至所述第四电平信号，所述控制芯片侦测到所述第二通讯信号中的所述第四电平信号，且所述第四电平信号等于所述第二电平信号。

9.根据权利要求8所述的电池杆，其特征在于，所述电池杆进一步包括：

限流电路，连接所述第一连接端，以在接收来自所述雾化器的所述第二通讯信号时在所述第一连接端输出所述第三电平信号；

当所述雾化器工作在第一状态时，所述第一连接端上的电压维持在所述第三电平信号，所述控制芯片的侦测引脚侦测到所述第二通讯信号中的所述第三电平信号，且所述第三电平信号大于所述第二电平信号而小于所述第一电平信号；

当所述雾化器工作在第二状态时，所述第一连接端上的电压拉低至所述第四电平信号，所述侦测引脚侦测到所述第二通讯信号中的所述第四电平信号，且所述第四电平信号等于所述第二电平信号。

10.根据权利要求9所述的电池杆，其特征在于，进一步包括：

电芯，用于提供电池电压；

第一开关，包括第一通路端、第二通路端和控制端，其中，所述第一开关的第一通路端连接所述电芯，而所述第二通路端连接所述第一连接端；

其中，所述控制芯片包括电源控制引脚，所述电源控制引脚连接所述第一开关的控制端以控制所述第一开关的导通；当所述第一开关导通时，所述电池电压藉由导通的所述第一开关而在所述第一连接端输出所述第一电平信号；而当所述第一开关截止时，所述电池杆在所述第一连接端输出所述第二电平信号，以通过所述第一连接端向所述雾化器发送所述第一通讯信号；

所述控制芯片还包括：

侦测引脚，连接所述第一连接端，以侦测所述第一连接端上的电压；

其中，所述控制芯片根据侦测引脚所侦测的电压而识别确定所述第二通讯信号；

所述限流电路包括：

第二开关，包括第一通路端、第二通路端和控制端，其中，所述第二开关的第一通路端连接所述电芯以接收所述电池电压；

限流电阻，设置在所述第二开关的第二通路端与所述第一连接端之间；

其中，所述控制芯片进一步包括限流控制引脚，所述限流控制引脚连接所述第二开关的控制端以控制所述第二开关的导通，当所述电池杆接收来自所述雾化器的所述第二通讯信号时，所述控制芯片通过所述限流控制引脚控制所述第二开关导通，以在所述第一连接端输出所述第三电平信号。

11.一种雾化器，其特征在于，包括：

第一连接端和第二连接端，用于在插入电池杆时与所述电池杆连接；所述电池杆为如权利要求1-7任一项所述的电池杆；

处理芯片，连接所述第一连接端，以通过所述第一连接端而接收来自所述电池杆的第一通讯信号，向所述电池杆发送第二通讯信号，从而实现所述电池杆和所述雾化器的通讯；

其中，所述第一通讯信号包括作为逻辑高电平的第一电平信号和作为逻辑低电平的第二电平信号；所述第二通讯信号包括作为逻辑高电平的第三电平信号和作为逻辑低电平的第四电平信号，且所述第一电平信号与所述第二电平信号之间的电压差大于所述第三电平信号与所述第四电平信号之间的电压差。

12.根据权利要求11所述的雾化器，其特征在于，进一步包括：

加热元件；

控制开关和可控电阻，其中，所述控制开关和所述可控电阻串联在一起，且与所述加热元件并联在所述第一连接端和所述第二连接端之间，所述控制开关接收所述处理芯片的控制信号以处于导通状态或者截止状态；

其中，当所述控制开关处于截止状态时，所述雾化器工作在第一状态，且所述第一连接端上的电压维持在所述第三电平信号，且所述第三电平信号等于所述第一电平信号；

当所述控制开关处于导通状态时，所述雾化器工作在第二状态，且所述第一连接端上的电压拉低至所述第四电平信号，所述第四电平信号大于所述第二电平信号而小于所述第一电平信号。

13.一种雾化器，其特征在于，包括：

第一连接端和第二连接端，用于在插入电池杆时与所述电池杆连接；所述电池杆为如权利要求8-10任一项所述的电池杆；

处理芯片，连接所述第一连接端，以通过所述第一连接端而接收来自所述电池杆的第一通讯信号，向所述电池杆发送第二通讯信号，从而实现所述电池杆和所述雾化器的通讯；

其中，所述第一通讯信号包括作为逻辑高电平的第一电平信号和作为逻辑低电平的第二电平信号；所述第二通讯信号包括作为逻辑高电平的第三电平信号和作为逻辑低电平的第四电平信号，且所述第一电平信号与所述第二电平信号之间的电压差大于所述第三电平信号与所述第四电平信号之间的电压差。

14.根据权利要求13所述的雾化器，其特征在于，进一步包括：

加热元件；

控制开关，其中，所述控制开关与所述加热元件并联在所述第一连接端和所述第二连接端之间，且所述控制开关接收所述处理芯片的控制信号以处于导通状态或者截止状态；

其中，当所述控制开关处于截止状态时，所述第一连接端上的电压维持在所述第三电平信号，所述第三电平信号大于所述第二电平信号而小于所述第一电平信号；

当所述控制开关处于导通状态时，所述第一连接端上的电压拉低至所述第四电平信号，且所述第四电平信号等于所述第二电平信号。

15.一种电子雾化装置，其特征在于，

所述电子雾化装置包括：

电池杆，所述电池杆包括上述权利要求1~7任一项所述的电池杆；

雾化器，所述雾化器包括上述权利要求11~12任一项所述的雾化器；

或者，所述电子雾化装置包括：

电池杆，所述电池杆包括上述权利要求8~10任一项所述的电池杆；

雾化器，所述雾化器包括上述权利要求13~14任一项所述的雾化器。