CN113349464A - 用于气溶胶吸入器的电源单元 - Google Patents

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Abstract

一种用于气溶胶吸入器的电源单元，所述气溶胶吸入器包括被配置为电力放电到负载的电源，所述负载被配置为加热气溶胶生成源且在温度和电阻值之间具有相关性，所述气溶胶吸入器的电源单元包括：第一元件，与所述负载串联且具有第一电阻值；第二串联电路，包括具有第二电阻值的第二元件和与所述第二元件串联且具有第三电阻值的第三元件，所述第二串联电路与包括所述负载和所述第一元件的第一串联电路并联；以及运算放大器，连接到所述第一串联电路和所述第二串联电路。所述第一电阻值小于所述负载的电阻值。

Description

用于气溶胶吸入器的电源单元
技术领域
本发明涉及一种用于气溶胶吸入器的电源单元。
背景技术
JP-T-2017-501805(在下文中，被称为专利文献1)公开了一种在生成可吸入的气溶胶的设备中测量加热器的电阻值的电路。
因为气溶胶吸入器当使用时由使用者保持在其嘴中，因此用于生成气溶胶的加热器的温度管理是重要的。从确保气溶胶的量和香味的观点，加热器的温度管理也是重要的。
同时，还需要改进气溶胶的生成效率，使得可以生成更多的气溶胶。尽管在专利文献1中公开了加热器的阻值的测量，但是未公开其具体配置。
本发明的目的是提供用于气溶胶吸入器的电源单元，其能够以高准确度检测用于生成气溶胶的负载的温度同时改进气溶胶的生成效率。
发明内容
用于气溶胶吸入器的电源单元，该气溶胶吸入器包括被配置为将电力放电到负载的电源，该负载被配置为加热气溶胶生成源且在温度与电阻值之间具有相关性，该电源单元包括：第一元件，与负载串联且具有第一电阻值；第二串联电路，包括具有第二电阻值的第二元件和与第二元件串联且具有第三电阻值的第三元件，第二串联电路与包括负载和第一元件的第一串联电路并联；以及运算放大器，连接到第一串联电路和第二串联电路。第一电阻值小于负载的电阻值。
根据本发明，可以以高准确度检测用于生成气溶胶的负载的温度同时改进气溶胶的生成效率。
附图说明
将基于以下附图详细描述本发明的示例性实施例，其中：
图1是配备有本发明的一个实施例的电源单元的气溶胶吸入器的立体图。
图2是图1所示的气溶胶吸入器的另一个立体图。
图3是图1所示的气溶胶吸入器的横截面视图。
图4是图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的立体图。
图5是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的主要部分的配置的框图。
图6是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第一实施例的示意图。
图7是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的参考示例的示意图。
图8是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第二实施例的示意图。
图9是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第三实施例的示意图。
图10是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第四实施例的示意图。
图11是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第五实施例的示意图。
图12是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第六实施例的示意图。
图13是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第七实施例的示意图。
图14是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第八实施例的示意图。
图15总结了第一至第八实施例的相应配置以及用于防止发生下限限幅的约束条件。
图16是示出图6所示的电路的第一修改的示意图；以及
图17是示出图6所示的电路的第二修改的示意图。
具体实施例
在下文中，将描述根据本发明的实施例的用于气溶胶吸入器的电源单元。首先，将参考图1和2描述配备有电源单元的气溶胶吸入器。
(气溶胶吸入器)
气溶胶吸入器1是用于在不进行燃烧的情况下吸入带香味的气溶胶的器具，并且具有沿着预先确定的方向(以下被称为纵向方向X)延伸的杆状形状。在气溶胶吸入器1中，电源单元10、第一筒20和第二筒30按这样的顺序沿着纵向方向X来提供。第一筒20可以被附接到电源单元10且从电源单元10拆卸。第二筒30可以附接到第一筒20且从第一筒20拆卸。换言之，第一筒20和第二筒30是可更换的。
(电源单元)
如图3、4、5和6所示，本实施例的电源单元10在圆柱形电源单元壳11内部容纳电源12、充电IC 55A、微控制器单元(MCU)50以及诸如进气传感器15的各种传感器。电源12是可充电二次电池、电双层电容器等，并且优选地是锂离子二次电池。电源12的电解质可以包括凝胶电解质、电解质溶液、固体电解质、离子液体或其组合中的一个。
如图4所示，在纵向方向X上位于电源单元壳11的一端侧(第一筒20侧)的顶部11a上提供放电端子41。放电端子41从顶部11a的上表面朝向第一筒20突出，并且配置为可电连接到第一筒20的负载21。
在顶部11a的上表面上，在放电端子41的附近提供被配置为向第一筒20的负载21供应空气的空气供应单元42。
电连接到能够充电电源12的外部电源(未示出)的充电端子43被提供在底部11b上，该底部11b位于电源单元壳11在纵向方向X上的另一端侧(与第一筒20相对的一侧)上。充电端子43被提供在底部11b的侧表面上，并且例如与USB(通用串行总线)端子、微型USB端子和Lightning(注册商标)端子中的至少一个是可连接的。
充电端子43可以是能够以非接触方式接收从外部电源发送的功率的功率接收单元。在这样的情况下，充电端子43(功率接收单元)可以包括功率接收线圈。用于以非接触方式发送功率(无线功率传送)的方法可以是电磁感应型或磁共振型。充电端子43也可以是能够无接触地接收从外部电源发送的功率的接收单元。作为另一个示例，充电端子43可以与USB端子、微型USB端子和Lightning端子中的至少一个是可连接的，并且包括上述功率接收单元。
在电源单元壳11上提供可以由使用者操作的操作部14，以便该操作部14面向顶部单元11a的侧表面上与充电端子43相对的一侧。更具体地，操作部14和充电端子43相对于将操作部14和充电端子43连接的直线与电源单元10的中心线在纵向方向X上的交点具有点对称关系。操作部14包括按钮型开关，触摸面板等。如图3所示，在操作部14的附近提供检测抽吸操作的进气传感器15。
充电IC 55A布置为接近充电端子43，并且控制从充电端子43到电源12的功率输入的充电。充电IC 55A也可以布置在MCU 50附近。
如图5所示，MCU 50连接到各种传感器设备(诸如检测抽吸(进气)操作的进气传感器15)、操作部14、下面要描述的通知单元45以及存储抽吸操作的次数、向负载21通电的时间等的存储器18，以便执行气溶胶吸入器1的各种类型控制。存储器18也可以内置在MCU 50中。具体地，MCU 50主要包括将在下面描述的处理器55(参见图7)，并且还包括存储介质，诸如用于处理器55的操作所需的随机存取存储器(RAM)和存储各种类型的信息的只读存储器(ROM)。更具体地，本说明书中的处理器是其中诸如半导体元件的电路元件被组合的电路。
MCU 50包括测量电源12的电源电压的电压传感器16。电压传感器16可以包括运算放大器56和ADC 57，其稍后将在下面描述。在MCU 50中，电压传感器16的输出信号被输入到处理器55。代替本实施例的配置，电压传感器16也可以被提供在MCU 50外部且连接到MCU50。
电源单元壳11被提供有被配置为其中进入外部空气的进气口(未示出)。进气口可以被提供在操作部14的周围，或者可以被提供在充电端子43的周围。
(第一筒)
如图3所示，第一筒20在圆柱形筒壳27内部包括：存储气溶胶源22的贮存器23、雾化气溶胶源22的电负载21、将气溶胶源从贮存器23吸引到负载21的引芯24、通过雾化气溶胶源22生成的气溶胶流向第二筒30的气溶胶流动路径25、容纳第二筒30一部分的端盖26。
贮存器23被分割成围绕气溶胶流动路径25的周围，并且存储气溶胶源22。可以将诸如树脂网或棉的多孔体容纳在贮存器23中，并且可以将气溶胶源22浸渍在多孔体中。贮存器23可以仅储存气溶胶源22而不是容纳诸如树脂网或棉的多孔体。气溶胶源22包括诸如甘油、丙二醇或水的液体。
引芯24是通过利用毛细管现象将气溶胶源22从贮存器23吸引到负载21的液体保持构件。引芯24由例如玻璃纤维或多孔陶瓷制成。
负载21通过在不燃烧的情况下从电源12经由放电端子41供应的功率加热气溶胶源22来雾化气溶胶源22。负载21由以预先确定的节距缠绕的电热丝(线圈)构成。
负载21可以是可以通过加热气溶胶源22以生成气溶胶来进行雾化的任何元件。负载21例如是热生成元件。热生成元件的示例包括热生成电阻器、陶瓷加热器、感应加热型加热器等。在下文中，负载21的电阻值将被称为电阻值RHTR。
将温度和电阻值相关的负载用作负载21。例如，具有正温度系数(PTC)特性的负载用作负载21，该正温度系数特性使电阻值随温度增加而增加。PTC特性也被称为正电阻温度系数特性。
气溶胶流动路径25在负载21的下游，并且被提供在电源单元10的中心线L上。端盖26包括：容纳第二筒30的一部分的筒容纳部26a；以及连接气溶胶流动路径25和筒容纳部26a的连通路经26b。
(第二筒)
第二筒30存储香味源31。第二筒30可拆卸地容纳在被提供在第一筒20的端盖26中的筒容纳部26a中。第二筒30的位于与第一筒20的侧面相对的一侧上的端部用作使用者吸入口32。吸入口32不限于与第二筒30整体地形成，且也可以从第二筒30可拆卸。通过以这种方式与电源单元10和第一筒20分开地形成吸入口32，吸入口32可以保持卫生。
通过负载21雾化气溶胶源22所生成的气溶胶穿过第二筒30中的香味源31，使得气溶胶被赋予香味。切碎的烟草或通过将烟草原料模制成颗粒所获得的模制体可以用作形成香味源31的原料件。香味源31也可以由除烟草以外的植物(例如薄荷、中药或中草药)构成。香味源31也可以被提供有诸如薄荷醇的香味。
根据本实施例的气溶胶吸入器1，可以通过气溶胶源22、香味源31以及负载21生成带香味的气溶胶。就是说，气溶胶源22和香味源31构成生成气溶胶的气溶胶生成源。
气溶胶吸入器1的气溶胶生成源是由使用者更换和使用的部分。作为该部分，例如，一个第一筒20和一个或多个(例如五个)第二筒30作为一组被提供给使用者。
除了将气溶胶源22和香味源31彼此分离的配置以外，还可以采用以下配置作为气溶胶吸入器1中使用的气溶胶生成源的配置：其中将气溶胶源22和香味源31整体地形成的配置，其中省略香味源31且可以将在香味源31中包括的物质添加到气溶胶源22中的配置，或者其中将药物等添加到气溶胶源22中以代替香味源31的配置。
在气溶胶吸入器1包括其中将气溶胶源22和香味源31整体地形成的气溶胶生成源的情况下，例如，一个或多个(例如20个)气溶胶生成源作为一组被提供给使用者。
在气溶胶吸入器1仅包括作为气溶胶生成源的气溶胶源22的情况下，例如，一个或多个(例如20个)气溶胶生成源作为一组被提供给使用者。
根据以这种方式配置的气溶胶吸入器1，由图3中的箭头B所指示，从在电源单元壳11中提供的进气口(未示出)流入的空气从空气供应单元42穿过第一筒20的负载21附近。负载21雾化从贮存器23由引芯24吸引的气溶胶源22。由雾化生成的气溶胶与从进气口流入的空气一起流过气溶胶流动路径25，并且经由连通路径26b被供应至第二筒30。供应到第二筒30的气溶胶穿过香味源31以便其是带香气的，并且然后被供应到吸入口32。
气溶胶吸入器1被提供有通知各种类型的信息(参见图5)的通知单元45。通知单元45可以包括发光元件、振动元件或声音输出元件。通知单元45还可以是发光元件、振动元件和声音输出元件中的两个或更多个元件的组合。通知单元45可以被提供在电源单元10、第一筒20和第二筒30中的任何一个中，并且优选地被提供在电源单元10中。例如，采用其中操作部14的周围是半透明的且由诸如LED的发光元件来发射光的配置。
(电路的第一实施例)
图6是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第一实施例的示意图。如图6所示，电源单元10作为主电路配置包括电源12、可拆卸地附接包括负载21的第一筒20的放电端子41、MCU 50、低压降(LDO)调节器60、开关62、具有第一电阻值R1的第一元件63、具有第二电阻值R2的第二元件64和具有第三电阻值R3的第三元件65。
第一元件63、第二元件64和第三元件65中的每一个是具有电阻值的元件，例如电阻器、二极管或晶体管。在图6的示例中，第一元件63、第二元件64和第三元件65是电阻器。
开关62是诸如晶体管的开关元件，其在接线路径的阻断和导通之间切换。在图6的示例中，开关62是常关型绝缘栅双极晶体管(IGBT)，其在接收到从MCU 50供应的高电平接通命令信号时被接通(导通)且在接收到从MCU 50供应的低电平关断命令信号时被关断(阻断)。场效应晶体管(FET)可以代替IGBT用作开关62。
LDO调节器60和MCU 50连接到电源12。LDO调节器60降压并且从电源12输出电压。将LDO调节器60的输出电压(在下文中，被称为参考电压VREF)作为MCU 50的工作电压施加到MCU 50。例如，LDO调节器60将来自电源12的4.2V的电压压降至3.7V并且输出该电压。在主正母线LU和主负母线LD之中，主正母线LU是高电位侧的线，主负母线LD是低电位侧的线。在图6的示例中，主正母线LU是在电源单元10的电路中具有最高电位的线。在图6的示例中，主负母线LD是在电源单元10的电路中具有最低电位(具体地，0V)的线。
MCU 50连接到LDO调节器60和连接到电源12的负电极的主负母线LD。MCU 50还连接到开关62，并且控制开关62的接通和关断。在下文中，在开关62接通的状态下施加到包括第一串联电路C1和第二串联电路C2的桥电路的电压将被称为电压VOUT。电压VOUT可以与参考电压VREF相同。
在第一筒20附接到电源单元10的状态下，将第一元件63和负载21串联以形成第一串联电路C1。将第二元件64和第三元件65串联以形成第二串联电路C2。
将第一串联电路C1和第二串联电路C2并联在主正母线LU和主负母线LD之间。具体地，开关62的集电极连接到主正母线LU，并且将第一元件63和第二元件64并联到开关62的发射极。将负载21和第三元件65并联到主负母线LD。负载21连接到第一元件63，并且第三元件65连接到第二元件64。第一串联电路C1具有其中第一元件63连接到负载21的高电位侧的配置。
第一串联电路C1连接到MCU 50。具体地，在第一串联电路C1中，第一元件63和负载21之间的连接节点连接到MCU 50。
第二串联电路C2连接到MCU 50。具体地，在第二串联电路C2中，第二元件64和第三元件65之间的连接节点连接到MCU 50。
MCU 50包括运算放大器56、模数转换器(ADC)57和处理器55。在所有实施例中，运算放大器56和ADC 57中的至少一个可以被提供在MCU 50外部。
运算放大器56包括非反相输入端子(+)和反相输入端子(－)，由预先确定的放大倍数A来放大通过从向非反向输入端子输入的电位V+减去向反相输入端子输入的电位V－所获得的差分输入电压，并且输出放大的差分输入电压。当负载21的电阻值根据其温度改变时，差分输入电压改变。相似地，当负载21的电阻值根据其温度改变时，运算放大器56的输出信号改变。
运算放大器56包括一对电源端子。例如，参考电压VREF被供应到高电位侧的电源端子(在下文中，被称为正电源端子)。低电位侧的电源端子(在下文中，被称为负电源端子)连接至主负母线LD。在下面的描述中，除非另有指定，否则运算放大器56是输入输出的轨至轨型运算放大器。当以这种方式连接运算放大器56的电源端子时，可以由运算放大器56放大的差分输入电压的范围的上限值(在下文中，被称为放大范围)是连接到正电源端子(以参考电压VREF为例)的电位，并且放大范围的下限值是连接到负电源端子(0V)的电位。因此，当差分输入电压低于0V时，差分输入电压被限幅至0V(这样的现象被称为下限限幅(lowerlimit clip)。相似地，当差分输入电压高于参考电压VREF时，差分输入电压被限幅至参考电压VREF(这样的现象被称为上限限幅)。如果供应到运算放大器56的正电源端子的电压(参考电压VREF)与电压VOUT重合，则可以防止上限限幅的发生。因此，特别重要的是设计出防止下限限幅的发生。
当运算放大器56不是输入输出的轨至轨型运算放大器时，放大范围的上限值低于输入输出的轨至轨型运算放大器的上限值，并且放大范围的下限值高于输入输出的轨至轨型运算放大器的下限值。换言之，不是输入输出的轨至轨型运算放大器的运算放大器56的放大范围比输入输出的轨至轨型运算放大器56的放大范围更窄。因此，应注意，当使用不是输入输出的轨至轨型运算放大器的运算放大器56时，容易发生上限限幅和下限限幅。
第一串联电路C1连接到运算放大器56的非反相输入端子。具体地，运算放大器56的非反相输入端子连接到第一串联电路C1中的第一元件63和负载21之间的点。第二串联电路C2连接到运算放大器56的反相输入端子。具体地，运算放大器56的反相输入端子连接到第二串联电路C2中的第二元件64和第三元件65之间的点。
ADC 57将运算放大器56的输出信号转换成数字信号并且输出数字信号。ADC 57以参考电压VREF操作。
如图5所示，MCU 50包括作为由执行存储在ROM中的程序的处理器55所实现的功能块的气溶胶生成请求检测器51、温度检测器52、功率控制器53和通知控制器54。
气溶胶生成请求检测器51基于进气传感器15的输出结果来检测气溶胶生成请求。进气传感器15被配置为输出由使用者通过吸入口32的吸入引起的电源单元10中的压力(内部压力)改变的值。进气传感器15例如是输出与内部压力相对应的输出值(例如，电压值或电流值)的压力传感器，该内部压力根据从进气口(未示出)朝向吸入口32(就是说，使用者的抽吸操作)所吸入的空气的流量来改变。进气传感器15可以包括电容式麦克风等。进气传感器15还可以输出模拟值，或者可以输出从模拟值转换的数字值。
温度检测器52基于图6所示的运算放大器56的输出信号来检测负载21的温度。当开关62接通时，电流分别在第一串联电路C1和第二串联电路C2中流动，并且温度检测器52基于此时运算放大器56的输出信号来检测负载21的温度。
通知控制器54控制通知单元45以通知各种类型的信息。例如，通知控制器54响应于检测到第二筒30的更换时机来控制通知单元45通知第二筒30的更换时机。通知控制器54基于抽吸操作的累积次数或在存储器18中存储的负载21的通电的累积时间来检测和通知第二筒30的更换时机。通知控制器54并不限于通知第二筒30的更换时机，还可以通知第一筒20的更换时机、电源12的更换时机，电源12的充电时机等。
在设定一个未使用的第二筒30的状态下，当抽吸操作进行预先确定的次数时或者当由于抽吸操作而向负载21通电的累积时间达到预先确定的值(例如120秒)时，通知控制器54确定第二筒30已经用尽(就是说，剩余量为零或空)，并且通知第二筒30的更换时机。
当确定在以上一组中包括的所有第二筒30已经用尽时，通知控制器54可以确定一组中包括的一个第一筒20已经用尽(就是说，剩余量为零或空)并且通知第一筒20的更换时机。
当气溶胶生成请求检测器51检测到气溶胶生成请求时，电源控制器53接通或关断开关62，以便控制经由放电端子41进行的电源12的放电。通过接通开关62，功率控制器53使电流流过负载21，以向负载21放电。在如上所述的向负载21放电的情况下和检测到负载21的温度的情况下，电流都流过第一串联电路C1和第二串联电路C2。就是说，MCU 50被配置为，基于运算放大器56的输出来获取负载21的温度同时向桥电路提供功率，使得负载21从气溶胶生成源生成气溶胶。
在下文中，将第一串联电路C1的组合阻值(R1+RHTR)被称为RL，并且将第二串联电路C2的组合阻值(R2+R3)被称为RR。包括第一串联电路C1和第二串联电路C2的整个桥电路的电阻值(RR·RL/(RR+RL))被称为RBRIDGE。
(电路的参考示例)
图7是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的参考示例的示意图。除了添加开关61以外，图7所示的电路与图6的电路配置相同。开关61是常关型IGBT，其在接收从MCU 50供应的高电平的接通命令信号时被接通，并且在接收从MCU 50供应的低电平的关断命令信号时被关断。开关61的发射极连接到第一串联电路C1和运算放大器56之间的连接节点与负载21之间的点。开关61的集电极连接到主正母线LU。
将描述图7所示的电路的操作。在检测到气溶胶生成请求时，MCU 50的处理器55将接通命令发送到开关61，并且将关断命令发送到开关62。响应于这样的命令，开关61被接通，并且开关62被关断。例如，在开关61接通同时开关62断开的状态下，通过最小化桥电路中的负载21的电阻值RHTR，大电流可以流过负载21，同时流过第一元件63、第二元件64和第三元件65的电流可以变成零或实质上为零。因此，负载21被加热以生成气溶胶。在开关61关断同时开关62接通的状态下，施加到包括第一串联电路C1和第二串联电路C2的桥电路的电压与上述电压VOUT相同。在开关61接通同时开关62关断的状态下施加到负载21的电压也与电压VOUT相同。
在从开始加热负载21经过预定时间之后，处理器55将关断命令发送到开关61，并且将接通命令发送到开关62。当响应于这样的命令来关断开关61和接通开关62时，电流流动到第一串联电路C1和第二串联电路C2。差分输入电压由运算放大器56放大，经受由ADC57进行的数字转换，并且输入到处理器55。处理器55基于来自ADC 57的输入信号来检测负载21的温度。
在检测到负载21的温度之后，处理器55将接通命令发送到开关61，并且将关断命令发送到开关62以再次开始生成气溶胶。通过重复上述操作，响应于气溶胶生成请求在气溶胶的生成期间以高频率检测负载21的温度。
在图7所示的参考示例中，由于在气溶胶的生成期间实质上仅将功率供应到负载21，因此可以改进气溶胶的生成效率。在图6所示的第一实施例中，在气溶胶的生成期间向第一串联电路C1和第二串联电路C2供应功率。因此，为了改进气溶胶的生成效率，期望向负载21供应的功率等于在图7所示的参考示例中在气溶胶的生成期间向负载21提供的功率。在下文中，将描述可以改进图6所示的第一实施例中的气溶胶的生成效率的条件。
在图6所示的第一实施例中，在气溶胶的生成期间(在开关62接通的状态下)供应到负载21的功率被称为PBRIDGE。在图7的参考示例中，在气溶胶的生成期间(在开关62关断同时开关61接通的状态下)供应到负载21的功率被称为PBYPASS。PBRIDGE和PBYPASS由以下公式(1)和(2)表示。公式(1)中的IL指示在图6所示的第一实施例中当开关62接通时流过负载21的电流。公式(1)中的VHTR指示在图6所示的第一实施例中当开关62接通时供应到负载21的电压。
Figure BDA0002963335910000111
Figure BDA0002963335910000112
PBRIDGE和PBYPASS之间的差由以下公式(3)表示。从公式(3)可以看出，应减少第一元件63的第一电阻值R1，以便使PBRIDGE更接近PBYPASS。因此，在图6所示的电路中，第一元件63的第一电阻值R1在构成桥电路的元件的电阻值之中最低。负载21的电阻值RHTR大体上在0.8至1.5Ω的范围内。因此，优选将第一电阻值R1设定为低于0.8Ω的值。为了改进气溶胶的生成效率，优选地将组合的阻值RL设定为低于组合的电阻值RR，使得向负载21供应更多功率。
Figure BDA0002963335910000121
同时，在图6所示的第一实施例中，运算放大器56的差分输入电压需要等于或高于运算放大器56的负电源端子的电位(＝0V)，以便确保负载21的温度的检测准确度(使得不会发生下限限幅)。在图6所示的第一实施例中，运算放大器56的差分输入电压由以下公式(4)表示。
Figure BDA0002963335910000122
为了防止在第一实施例的运算放大器56中发生下限限幅，必须满足公式(4)等于或大于0的条件。就是说，在第一实施例中，优选地以满足以下公式(5)的方式来确定桥电路的元件的电阻值。
Figure BDA0002963335910000123
(电路的第二实施例)
图8是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第二实施例的示意图。图8所示的电路与图6的电路配置相同，除了在MCU 50中添加放大倍数为1的运算放大器58以外。
运算放大器58的非反相输入端子连接到第二串联电路C2中的第二元件64和第三元件65之间的点。运算放大器58的反相输入端子连接到供应默认电位VPSEUDO的电路。运算放大器58的输出端子连接到运算放大器56的反相输入端子。例如，参考电压VREF被供应到运算放大器58的正电源端子。运算放大器58的负电源端子连接到例如主负母线LD。
运算放大器58起到以伪方式降低运算放大器56的放大范围的下限值(就是说，负电源端子的电位)的作用。当将运算放大器58添加到图6所示的第一实施例中时，运算放大器56的差分输入电压被提升了VPSEUDO。因此，即使当第一元件63和负载21之间的连接节点的电位低于第二元件64和第三元件65之间的连接节点的电位时，也可以防止发生下限限幅，并且可以以高准确度检测负载21的温度。
为了防止在第二实施例的运算放大器56中发生下限限幅，必须满足运算放大器56的差分输入电压等于或大于0的条件。就是说，在第二实施例中，优选地以满足以下公式(6)的方式来确定桥电路的元件的电阻值。如果在公式(6)中将VPSEUDO设定为0，则公式(6)与公式(5)相同。
Figure BDA0002963335910000131
(电路的第三实施例)
图9是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第三实施例的示意图。图9所示的电路与图6的电路配置相同，除了改变运算放大器56和桥电路之间的连接关系以外。在图9所示的电路中，运算放大器56的反相输入端子连接到第一元件63和负载21之间的连接节点。运算放大器56的非反相输入端子连接到第二元件64和第三元件65之间的连接节点。在图9所示的第三实施例中，运算放大器56的差分输入电压由以下公式(7)表示。
Figure BDA0002963335910000141
为了防止在第三实施例的运算放大器56中发生下限限幅，必须满足公式(7)等于或大于0的条件。就是说，在第三实施例中，优选地以满足以下公式(8)的方式来决定桥电路的元件的电阻值。
Figure BDA0002963335910000142
在第三实施例中，如可以从公式(8)看出，第一电阻值R1的下限被限制。如上所述，为了改进气溶胶的生成效率，优选地最小化第一电阻值R1。因此，在第三实施例中，通过将第三电阻值R3设定为高于第二电阻值R2，可以最小化第一电阻值R1。
(电路的第四实施例)
图10是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第四实施例的示意图。图10所示的电路与图8的电路配置相同，除了运算放大器58的非反相输入端子连接至第一元件63和负载21之间的连接节点，同时非反相输入运算放大器56的端子连接到第二元件64和第三元件65之间的连接节点以外。基于与第二实施例相同的构思，通过以下公式(9)来表示用于防止在图10所示的第四实施例的运算放大器56中发生下限限幅的条件。如果在公式(9)中将VPSEUDO设定为0，则公式(9)与公式(8)相同。
Figure BDA0002963335910000143
在第四实施例中，如可以从公式(9)看出，第一电阻值R1的下限被限制。如上所述，为了改进气溶胶的生成效率，优选地最小化第一电阻值R1。因此，在第四实施例中，通过满足以下公式(10)，可以最小化第一电阻值R1。
Figure BDA0002963335910000144
(电路的第五实施例)
图11是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第五实施例的示意图。图11所示的电路与图6的电路配置相同，除了第一串联电路C1中的第一元件63和负载21的位置相反以外。在图11所示的第五实施例中，在第一串联电路C1中，负载21连接到第一元件63的高电位侧。用于防止在第五实施例的运算放大器56中发生下限限幅的条件是交换公式(5)中的RHTR和R1，使得获得以下公式(11)。
Figure BDA0002963335910000151
在第五实施例中，如可以从式(11)看出，第一电阻值R1的下限被限制。如上所述，为了改进气溶胶的生成效率，优选地最小化第一电阻值R1。因此，在第五实施例中，通过将第二电阻值R2设定为高于第三电阻值R3，可以最小化第一电阻值R1。
(电路的第六实施例)
图12是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第六实施例的示意图。图12所示的电路与图8的电路配置相同，除了第一串联电路C1中的第一元件63和负载21的位置相反以外。在图12所示的第六实施例中，在第一串联电路C1中，负载21连接到第一元件63的高电位侧。用于防止在第六实施例的运算放大器56中发生下限限幅的条件是交换公式(6)中的RHTR和R1，使得获得以下公式(12)。
Figure BDA0002963335910000152
在第六实施例中，如可以从式(12)看出，第一电阻值R1的下限被限制。如上所述，为了改进气溶胶的生成效率，优选地最小化第一电阻值R1。因此，在第六实施例中，通过满足以下公式(13)，可以最小化第一电阻值R1。
Figure BDA0002963335910000153
(电路的第七实施例)
图13是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第七实施例的示意图。图13所示的电路与图9的电路配置相同，除了第一串联电路C1中的第一元件63和负载21的位置相反。在图13所示的第七实施例中，在第一串联电路C1中，负载21连接到第一元件63的高电位侧。用于防止在第七实施例的运算放大器56中发生下限限幅的条件是交换公式(8)中的RHTR和R1，使得获得以下公式(14)。
Figure BDA0002963335910000161
(电路的第八实施例)
图14是示出图1所示的气溶胶吸入器的电源单元的电路配置的第八实施例的示意图。图14所示的电路与图12的电路配置相同，除了运算放大器58的非反相输入端子连接到第一元件63和负载21之间的连接节点，同时运算放大器56的非反相输入端子连接到第二元件64和第三元件65之间的连接节点。基于与第六实施例相同的构思，通过以下公式(15)来表示用于防止在图14所示的第八实施例的运算放大器56中发生下限限幅的条件。如果在公式(15)中将VPSEUDO设定为0，则公式(15)与公式(14)相同。
Figure BDA0002963335910000162
图15总结了第一至第八实施例的相应配置以及用于防止发生下限限幅的约束条件。当在此使用的运算放大器56不是输入输出的轨至轨型运算放大器时，每个约束条件的带有等式符号的不等式符号可以被改变为不带有等式符号的不等式符号。
(实施例的效果)
如上所述，根据包括第一至第八实施例的电路的电源单元10，第一元件63的第一电阻值R1在构成桥电路的元件的电阻值中最低。因此，如参考示例中，当向桥电路供应功率时由负载21消耗的功率PBRIDGE和当仅向负载21供应功率时由负载21消耗的功率PBYPASS可以彼此接近。因此，即使当向整个桥电路供应功率以测量负载21的电阻值时，也可以足够确保负载21的气溶胶生成效率。此外，根据电源单元10，如参考示例中的开关62及其控制是不必要的。因此，可以减少制造成本和功耗。此外，根据电源单元10，因为可以减少整个桥电路的电阻值，因此可以减少功耗和制造成本。
如图15所示，在第一实施例、第二实施例、第七实施例和第八实施例中，不存在对第一电阻值R1的下限的限制。因此，可以容易地改进气溶胶的生成效率，因此可以更优选地采用本发明。
尽管在第三实施例、第四实施例、第五实施例和第六实施例中的每一个中都限制第一电阻值R1的下限，也存在用于放宽它们的约束条件的方法。因此，可以改进气溶胶的生成效率。
在此使用的第一元件63优选地具有等于或高于10mΩ且小于0.5Ω的电阻值，这相对容易取得。因此，可以减少制造成本，同时改进气溶胶的生成效率。
在此使用的第一元件63还优选地具有等于或高于1mΩ且小于10mΩ的电阻值。因此，可以降低制造成本，同时进一步改进气溶胶的生成效率。
在此使用的第一元件63还优选地具有等于或高于0.1mΩ且小于1mΩ的电阻值。因此，因为可以最小化第一元件的电阻值，所以可以最大化气溶胶的生成效率。
(电路的第一修改)
图16是示出图6中所示的电路的第一修改的示意图。图16所示的电路具有与图6相同的配置，除了运算放大器56的负电源端子连接到供应负默认电位VPSEUDO的电源12A以外。负默认电位VPSEUDO例如由参考电压VREF生成。
与图6所示的第一实施例相比，在图16所示的电路中，运算放大器56的负电源端子的电位为负，使得即使当第一元件63和负载21之间的连接节点的电位低于第二元件64和第三元件65之间的连接节点的电位时也可以防止发生下限限幅。因此，可以以高准确度检测负载21的温度。
为了防止在图16所示的电路的运算放大器56中发生下限限幅，必需满足条件表达式(V+-V-)≧(-VPSEUDO)。该条件表达式与公式(6)中的[V+-(V--VPSEUDO)≧0]的条件表达式相同。因此，图16所示的电路中的桥电路的元件的电阻值优选地满足与第二实施例的电路的条件相同的条件。相似地，其中运算放大器56的负电源端子的电位可以被改变为-VPSEUDO以代替运算放大器58的配置可以施加到第四实施例、第六实施例和第八实施例中的每一个。
(电路的第二修改)
图17是示出图6所示的电路的第二修改的示意图。图17所示的电路具有与图6相同的配置，除了添加轨分离器59且从轨分离器59向运算放大器56的两个电源端子供应电压以外。
轨分离器59从参考电压VREF生成当作VPSEUDO的VREF/2的电压以及当作(-VPSEUDO)的(-VREF/2)的电压。由轨分离器59生成的电压VPSEUDO被供应到运算放大器56的正电源端子，而由轨分离器59生成的电压(-VPSEUDO)被供应到运算放大器56的负电源端子。
为了防止在图17所示的电路的运算放大器56中发生下限限幅，必需满足条件表达式(V+-V-)≧(-VPSEUDO)。该条件表达式与公式(6)中的条件表达式[V+-(V--VPSEUDO)≧0]相同。因此，图17所示的电路中的桥电路的元件的电阻值优选地满足与第二实施例的电路的条件相同的条件。相似地，其中添加轨道分离器59以代替运算放大器58的配置可以施加到第四实施例、第六实施例和第八实施例中的每一个。
尽管在上述实施例中包括负载21的第一筒20可拆卸地附接到电源单元10，但是包括负载21的第一筒20也可以与电源单元10集成。
在本说明书中至少描述以下事项。尽管上述实施例中的对应组成元件等在括号中示出，但是本发明不限于此。
(1)
一种用于气溶胶吸入器(气溶胶吸入器1)的电源单元(电源单元10)。该气溶胶吸入器包括被配置为将电力放电到负载(负载21)的电源(电源12)，该负载被配置为加热气溶胶生成源且在温度和电阻值之间具有相关性。该气溶胶吸入器的电源单元包括：
第一元件(第一元件63)，与负载串联且具有第一电阻值(第一电阻值R1)；
第二串联电路(第二串联电路C2)，包括具有第二电阻值(第二电阻值R2)的第二元件(第二元件64)和与第二元件串联且具有第三电阻值(第三电阻值R3)的第三元件(第三元件65)，该第二串联电路与包括负载和第一元件的第一串联电路(第一串联电路C1)并联；以及
运算放大器(运算放大器56)，连接到第一串联电路和第二串联电路。
第一电阻值小于负载的电阻值。
根据(1)，当向第一串联电路和第二串联电路供应功率时由负载消耗的功率和当仅向负载供应功率时由负载消耗的功率可以彼此接近。因此，即使当向第一串联电路和第二串联电路供应功率以测量负载的电阻值时，也可以足够确保负载的气溶胶生成效率。
(2)
根据(1)的气溶胶吸入器的电源单元，其中
第一元件在负载、第一元件、第二元件和第三元件之中具有最低电阻值。
根据(2)，包括负载(为此很可能使用具有低电阻值的负载)和第一元件的第一串联电路的组合的电阻值可以小于第二串联回路的组合的电阻值，以便生成足够量的气溶胶。因此，即使当向第一串联电路和第二串联电路供应功率以测量负载的电阻值时，也可以向负载供应大量的功率，因此可以改进气溶胶的生成效率。
(3)
根据(1)的气溶胶吸入器的电源单元，其中
第二电阻值和第三电阻值的组合的电阻值大于负载的电阻值和第一电阻值的组合的电阻值。
根据(3)，即使当向第一串联电路和第二串联电路供应功率以测量负载的电阻值时，功率也被优先地供应到第一串联电路。因此，可以向负载供应大量的功率，因此可以改进气溶胶的生成效率。
(4)
根据(1)的气溶胶吸入器的电源单元，其中
第一电阻值等于或大于10mΩ且小于0.5Ω。
根据(4)，用作第一元件的元件可以具有小于主要使用的负载的电阻值的电阻值并且相对容易取得，该主要使用的负载的电阻值约为0.8至1.5Ω。因此，可以以低成本改进气溶胶的生成效率。
(5)
根据(1)的气溶胶吸入器的电源单元，其中
第一电阻值等于或大于1mΩ且小于10mΩ。
根据(5)，用作第一元件的元件可以具有小于主要使用的负载的电阻值的电阻值并且相对容易取得，该主要使用的负载的电阻值约为0.8至1.5Ω。因此，可以以低成本改进气溶胶的生成效率。
(6)
根据(1)的气溶胶吸入器的电源单元，其中
第一电阻值等于或大于0.1mΩ且小于1mΩ。
根据(6)，因为可以最小化第一元件的电阻值，所以可以最大化气溶胶的生成效率。
(7)
根据(1)的气溶胶吸入器的电源单元，其中
运算放大器的非反相输入端子连接到第一串联电路，
运算放大器的反相输入端子连接到第二串联电路，并且
第一元件连接到负载的高电位侧。
根据(7)，没有向第一电阻值添加限制条件(下限)，以用于防止运算放大器的差分输入被限幅到负功率供应电位。因此，容易减少第一电阻值，并且可以容易地改进气溶胶的生成效率。
(8)
根据(7)的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中
第一电阻值等于或小于基于第二电阻值、第三电阻值和负载的电阻值所确定的值。
根据(8)，可以容易地防止运算放大器的差分输入被限幅到负功率供应电位。因此，可以实现气溶胶的生成效率的提高和负载的电阻值的准确测量两者。
(9)
根据(7)或(8)的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中
当第一电阻值由R1表示，第二电阻值由R2表示，第三电阻值由R3表示，并且负载的电阻值由RHTR表示时，满足公式(I)
Figure BDA0002963335910000201
根据(9)，可以容易地防止运算放大器的差分输入被限幅到负功率供应电位。因此，可以实现气溶胶的生成效率的提高和负载的电阻值的准确测量两者。
(10)
根据(7)的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中
负默认电位(VPSEUDO)被输入到运算放大器的负电源端子，或者提供被配置为从第二串联电路中电连接到运算放大器的反相输入端子的节点的电位中减去默认电位的电路(运算放大器58)，并且
第一电阻值等于或小于基于施加到第一串联电路和第二串联电路的电压、默认电位、第二电阻值、第三电阻值和负载的电阻值所确定的值。
根据(10)，可以由默认电位更容易地防止运算放大器的差分输入被限幅到负功率供应电位。因此，可以实现气溶胶的生成效率的提高和负载的电阻值的更准确的测量两者。
(11)
根据(7)的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中
负默认电位(VPSEUDO)被输入到运算放大器的负电源端子，或者提供被配置为从第二串联电路中电连接到运算放大器的反相输入端子的节点的电位中减去默认电位的电路(运算放大器58)，并且
当第一电阻值由R1表示，第二电阻值由R2表示，第三电阻值由R3表示，负载的电阻值由RHTR表示，电压由VOUT表示，并且默认电位由VPSEUDO表示时，满足公式(II)
Figure BDA0002963335910000211
根据(11)，可以由默认电位更容易地防止运算放大器的差分输入被限幅到负功率供应电位。因此，可以实现气溶胶的生成效率的提高和负载的电阻值的更准确的测量两者。
(12)
根据(1)的气溶胶吸入器的电源单元，其中
运算放大器的非反相输入端子连接到第二串联电路，
运算放大器的反相输入端子连接到第一串联电路，并且
第一元件连接到负载的低电位侧。
根据(12)，没有向第一电阻值添加限制条件(下限)，以用于防止运算放大器的差分输入被限幅到负功率供应电位。因此，可以容易地减少第一电阻值，并且可以容易地改进气溶胶的生成效率。
(13)
根据(12)的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中
第一电阻值等于或小于基于第二电阻值、第三电阻值和负载的电阻值所确定的值。
根据(13)，可以容易地防止运算放大器的差分输入被限幅到负功率供应电位。因此，可以实现气溶胶的生成效率的提高和负载的电阻值的准确测量两者。
(14)
根据(12)或(13)的气溶胶吸入器的电源单元，其中，
当第一电阻值由R1表示，第二电阻值由R2表示，第三电阻值由R3表示，并且负载的电阻值由RHTR表示时，满足公式(III)
Figure BDA0002963335910000221
根据(14)，可以容易地防止运算放大器的差分输入被限幅到负功率供应电位。因此，可以实现气溶胶的生成效率的提高和负载的电阻值的准确测量两者。
(15)
根据(12)的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中
负默认电位(VPSEUDO)被输入到运算放大器的负电源端子，或者提供被配置为从第一串联电路中电连接到运算放大器的反相输入端子的节点的电位中减去默认电位的电路(运算放大器58)，并且
第一电阻值等于或小于基于施加到第一串联电路和第二串联电路的电压、默认电位、第二电阻值、第三电阻值和负载的电阻值所确定的值。
根据(15)，可以由默认电位更容易地防止运算放大器的差分输入被限幅到负功率供应电位。因此，可以实现气溶胶的生成效率的提高和负载的电阻值的更准确的测量两者。
(16)
根据(12)的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中
负默认电位(VPSEUDO)被输入到运算放大器的负电源端子，或者提供被配置为从第一串联电路中电连接到运算放大器的反相输入端子的节点的电位中减去默认电位的电路(运算放大器58)，并且
当第一电阻值由R1表示，第二电阻值由R2表示，第三电阻值由R3表示，负载的电阻值由RHTR表示，电压由VOUT表示，并且默认电位由VPSEUDO表示时，满足公式(IV)
Figure BDA0002963335910000222
根据(16)，可以由默认电位更容易地防止运算放大器的差分输入被限幅到负功率供应电位。因此，可以实现气溶胶的生成效率的提高和负载的电阻值的更准确的测量两者。
(17)
根据(1)的气溶胶吸入器的电源单元，其中
运算放大器的非反相输入端子连接到第二串联电路，
运算放大器的反相输入端子连接到第一串联电路，
第一元件连接到负载的高电位侧，并且
当第一电阻值由R1表示，第二电阻值由R2表示，第三电阻值由R3表示，并且负载的电阻值由RHTR表示时，满足公式(V)
Figure BDA0002963335910000231
根据(17)，可以防止运算放大器的差分输入被限幅到负功率供应电位。因此，可以实现气溶胶的生成效率的提高和负载的电阻值的准确测量两者。
(18)
根据(17)的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中
满足R3>R2的关系。
根据(18)，可以放宽用于防止运算放大器的差分输入被限制到负功率供应电位的第一电阻值的约束条件。因此，容易减少第一电阻值，并且可以容易地改进气溶胶的生成效率。
(19)
根据(1)的气溶胶吸入器的电源单元，其中
运算放大器的非反相输入端子连接到第二串联电路，
运算放大器的反相输入端子连接到第一串联电路，
第一元件连接到负载的高电位侧，
负默认电位(VPSEUDO)被输入到运算放大器的负电源端子，或者提供被配置为从第一串联电路中电连接到运算放大器的反相输入端子的节点的电位中减去默认电位的电路(运算放大器58)，并且
当第一电阻值由R1表示，第二电阻值由R2表示，第三电阻值由R3表示，负载的电阻值由RHTR表示，施加到第一串联电路和第二串联电路的电压由VOUT表示，并且默认电位由VPSEUDO表示时，满足公式(VI)
Figure BDA0002963335910000232
根据(19)，可以由默认电位进一步防止运算放大器的差分输入被限幅到负功率供应电位。因此，可以实现气溶胶的生成效率的提高和负载的电阻值的更准确的测量两者。
(20)
根据(19)的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中满足公式(VII)
Figure BDA0002963335910000241
根据(20)，可以放宽用于由默认电位进一步防止运算放大器的差分输入被限幅至负功率供应电位的第一电阻值的约束条件。因此，容易减少第一电阻值，并且可以容易地改进气溶胶的生成效率。
(21)
根据(1)的气溶胶吸入器的电源单元，其中
运算放大器的非反相输入端子连接到第一串联电路，
运算放大器的反相输入端子连接到第二串联电路，
第一元件连接到负载的低电位侧，并且
当第一电阻值由R1表示，第二电阻值由R2表示，第三电阻值由R3表示，并且负载的电阻值由RHTR表示时，满足公式(VIII)
Figure BDA0002963335910000242
根据(21)，可以防止运算放大器的差分输入被限幅到负功率供应电位。因此，可以实现气溶胶的生成效率的提高和负载的电阻值的准确测量两者。
(22)
根据(21)的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中
满足R2＞R3的关系。
根据(22)，可以放宽用于防止运算放大器的差分输入被限制到负功率供应电位的第一电阻值的约束条件。因此，容易减少第一电阻值，并且可以容易地改进气溶胶的生成效率。
(23)
根据(1)的气溶胶吸入器的电源单元，其中
运算放大器的非反相输入端子连接到第一串联电路，
运算放大器的反相输入端子连接到第二串联电路，
第一元件连接到负载的低电位侧，
负默认电位(VPSEUDO)输入到运算放大器的负电源端子，或者提供被配置为从第二串联电路中电连接到运算放大器的反相输入端子的节点的电位中减去默认电位的电路(运算放大器58)，以及
当第一电阻值由R1表示，第二电阻值由R2表示，第三电阻值由R3表示，负载的电阻值由RHTR表示，施加到第一串联电路和第二串联电路的电压由VOUT表示，并且默认电位由VPSEUDO表示时，满足公式(IX)
Figure BDA0002963335910000251
根据(23)，可以防止运算放大器的差分输入被限幅到负功率供应电位。因此，可以实现气溶胶的生成效率的提高和负载的电阻值的准确测量两者。
(24)
根据(23)所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中满足公式(X)
Figure BDA0002963335910000252
根据(24)，可以放宽用于防止运算放大器的差分输入被限制到负功率供应电位的第一电阻值的约束条件。因此，容易减少第一电阻值，并且可以容易地改进气溶胶的生成效率。
(25)
根据(1)的用于气溶胶吸入器的电源单元，还包括：
控制设备(MCU 50)，被配置为向第一串联电路和第二串联电路供应功率，使得负载基于气溶胶生成请求从气溶胶生成源生成气溶胶。
根据(25)，即使当向第一串联电路和第二串联电路供应功率时，也可以向负载供应足够的功率。因此，即使当不存在仅向负载添加用于供应功率的电路时，也可以实现足够的气溶胶生成效率。
(26)
根据(25)的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中
控制设备被配置为基于运算放大器的输出来获取负载的温度，同时将功率供应到第一串联电路和第二串联电路，使得负载从气溶胶生成源生成气溶胶。
根据(26)，因为可以在气溶胶的生成期间获取负载的温度，因此可以提高使用负载的温度的负载的控制的准确度以及这样的控制的速度。

Claims (26)

1.一种用于气溶胶吸入器的电源单元，所述气溶胶吸入器包括被配置为将电力放电到负载的电源，所述负载被配置为加热气溶胶生成源且在温度和电阻值之间具有相关性，所述气溶胶吸入器的电源单元包括：
第一元件，与所述负载串联且具有第一电阻值；
第二串联电路，包括具有第二电阻值的第二元件和与所述第二元件串联且具有第三电阻值的第三元件，所述第二串联电路与包括所述负载和所述第一元件的第一串联电路并联；以及
运算放大器，连接到所述第一串联电路和所述第二串联电路，其中，
所述第一电阻值小于所述负载的电阻值。
2.根据权利要求1所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
所述第一元件在所述负载、所述第一元件、所述第二元件和所述第三元件之中具有最低电阻值。
3.根据权利要求1所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
所述第二电阻值和所述第三电阻值的组合的电阻值大于所述负载的电阻值和所述第一电阻值的组合的电阻值。
4.根据权利要求1所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
所述第一电阻值等于或大于10mΩ且小于0.5Ω。
5.根据权利要求1所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
所述第一电阻值等于或大于1mΩ且小于10mΩ。
6.根据权利要求1所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
所述第一电阻值等于或大于0.1mΩ且小于1mΩ。
7.根据权利要求1所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
所述运算放大器的非反相输入端子连接到所述第一串联电路，
所述运算放大器的反相输入端子连接到所述第二串联电路，以及
所述第一元件连接到所述负载的高电位侧。
8.根据权利要求7所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
所述第一电阻值等于或小于基于所述第二电阻值、所述第三电阻值和所述负载的电阻值所确定的值。
9.根据权利要求7或8所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
当所述第一电阻值由R1表示，所述第二电阻值由R2表示，所述第三电阻值由R3表示，并且所述负载的电阻值由RHTR表示时，满足公式(I)
Figure FDA0002963335900000021
10.根据权利要求7所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
负默认电位被输入到所述运算放大器的负电源端子，或者提供被配置为从所述第二串联电路中电连接到所述运算放大器的反相输入端子的节点的电位中减去所述默认电位的电路，以及
所述第一电阻值等于或小于基于施加到所述第一串联电路和所述第二串联电路的电压、所述默认电位、所述第二电阻值、所述第三电阻值和所述负载的电阻值所确定的值。
11.根据权利要求7所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
负默认电位被输入到所述运算放大器的负电源端子，或者提供被配置为从所述第二串联电路中电连接到所述运算放大器的反相输入端子的节点的电位中减去所述默认电位的电路，以及
当所述第一电阻值由R1表示，所述第二电阻值由R2表示，所述第三电阻值由R3表示，所述负载的电阻值由RHTR表示，电压由VOUT表示，并且所述默认电位由VPSEUDO表示时，满足公式(II)
Figure FDA0002963335900000022
12.根据权利要求1所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
所述运算放大器的非反相输入端子连接到所述第二串联电路，
所述运算放大器的反相输入端子连接到所述第一串联电路，以及
所述第一元件连接到所述负载的低电位侧。
13.根据权利要求12所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
所述第一电阻值等于或小于基于所述第二电阻值、所述第三电阻值和所述负载的电阻值所确定的值。
14.根据权利要求12或13所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
当所述第一电阻值由R1表示，所述第二电阻值由R2表示，所述第三电阻值由R3表示，并且所述负载的电阻值由RHTR表示时，满足公式(III)
Figure FDA0002963335900000031
15.根据权利要求12所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
负默认电位被输入到所述运算放大器的负电源端子，或者提供被配置为从所述第一串联电路中电连接到所述运算放大器的反相输入端子的节点的电位中减去所述默认电位的电路，以及
所述第一电阻值等于或小于基于施加到所述第一串联电路和所述第二串联电路的电压、所述默认电位、所述第二电阻值、所述第三电阻值和所述负载的电阻值所确定的值。
16.根据权利要求12所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
负默认电位被输入到所述运算放大器的负电源端子，或者提供被配置为从所述第一串联电路中电连接到所述运算放大器的反相输入端子的节点的电位中减去所述默认电位的电路，以及
当所述第一电阻值由R1表示，所述第二电阻值由R2表示，所述第三电阻值由R3表示，所述负载的电阻值由RHTR表示，电压由VOUT表示，并且所述默认电位由VPSEUDO表示时，满足公式(IV)
Figure FDA0002963335900000032
17.根据权利要求1所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
所述运算放大器的非反相输入端子连接到所述第二串联电路，
所述运算放大器的反相输入端子连接到所述第一串联电路，
所述第一元件连接到所述负载的高电位侧，以及
当所述第一电阻值由R1表示，所述第二电阻值由R2表示，所述第三电阻值由R3表示，并且所述负载的电阻值由RHTR表示时，满足公式(V)
Figure FDA0002963335900000033
18.根据权利要求17所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
满足R3>R2的关系。
19.根据权利要求1所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
所述运算放大器的非反相输入端子连接到所述第二串联电路，
所述运算放大器的反相输入端子连接到所述第一串联电路，
所述第一元件连接到所述负载的高电位侧，
负默认电位被输入到所述运算放大器的负电源端子，或者提供被配置为从所述第一串联电路中电连接到所述运算放大器的反相输入端子的节点的电位中减去所述默认电位的电路，以及
当所述第一电阻值由R1表示，所述第二电阻值由R2表示，所述第三电阻值由R3表示，所述负载的电阻值由RHTR表示，施加到所述第一串联电路和所述第二串联电路的电压由VOUT表示，并且所述默认电位由VPSEUDO表示时，满足公式(VI)
Figure FDA0002963335900000041
20.根据权利要求19所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中满足公式(VII)
Figure FDA0002963335900000042
21.根据权利要求1所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
所述运算放大器的非反相输入端子连接到所述第一串联电路，
所述运算放大器的反相输入端子连接到所述第二串联电路，
所述第一元件连接到所述负载的低电位侧，以及
当所述第一电阻值由R1表示，所述第二电阻值由R2表示，所述第三电阻值由R3表示，并且所述负载的电阻值由RHTR表示时，满足公式(VIII)
Figure FDA0002963335900000043
22.根据权利要求21所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
满足R2＞R3的关系。
23.根据权利要求1所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
所述运算放大器的非反相输入端子连接到所述第一串联电路，
所述运算放大器的反相输入端子连接到所述第二串联电路，
所述第一元件连接到所述负载的低电位侧，
负默认电位被输入到所述运算放大器的负电源端子，或者提供被配置为从所述第二串联电路中电连接到所述运算放大器的反相输入端子的节点的电位中减去所述默认电位的电路，以及
当所述第一电阻值由R1表示，所述第二电阻值由R2表示，所述第三电阻值由R3表示，所述负载的电阻值由RHTR表示，施加到所述第一串联电路和所述第二串联电路的电压由VOUT表示，并且所述默认电位由VPSEUDO表示时，满足公式(IX)
Figure FDA0002963335900000051
24.根据权利要求23所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中满足公式(X)
Figure FDA0002963335900000052
25.根据权利要求1所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，还包括：
控制设备，被配置为向所述第一串联电路和所述第二串联电路供应功率，使得所述负载基于气溶胶生成请求从所述气溶胶生成源生成气溶胶。
26.根据权利要求25所述的用于气溶胶吸入器的电源单元，其中，
所述控制设备被配置为基于所述运算放大器的输出来获取所述负载的温度，同时将所述功率供应到所述第一串联电路和所述第二串联电路，使得所述负载从所述气溶胶生成源生成所述气溶胶。
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