CN117617565A - 气溶胶生成装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种气溶胶生成装置，包括：腔室，至少部分接收气溶胶制品；电芯；等离子体发生器，用于对接收于腔室的气溶胶制品输出等离子体，以加热气溶胶制品产生气溶胶；高压脉冲发生电路，电连接于电芯及等离子体发生器之间，高压脉冲发生电路用于产生施加给等离子体发生器的高压脉冲，以使等离子发生器在高压脉冲作用下产生等离子体；其中，高压脉冲发生电路包括第一逆变电路及第二逆变电路，第一逆变电路与电源单元电连接，第二逆变电路与等离子体发生器电连接，第一逆变电路及第二逆变电路之间连接有第一升压电路。通过上述方式，实现了在气溶胶生成装置中采用等离子体对气溶胶生成制品进行加热的方式。

Description

气溶胶生成装置

【技术领域】

本申请实施例涉及气溶胶技术领域，尤其涉及一种气溶胶生成装置。

【背景技术】

烟制品(例如，香烟、雪茄等)在使用过程中燃烧烟草以产生烟草烟雾。人们试图通过制造在不燃烧的情况下释放化合物的产品来替代这些燃烧烟草的制品。

此类产品的示例为加热装置，其通过加热而不是燃烧材料来释放化合物。例如，该材料可为包含烟草或其他非烟草产品的气溶胶生成制品，这些非烟草产品可包含或可不包含尼古丁。已知的加热装置，为了将气溶胶形成制品加热到能够释放可形成气溶胶的挥发性成分的温度，通常通过电阻加热元件或电磁感应加热元件对气溶胶生成制品进行加热。

【发明内容】

本申请实施例提供了一种气溶胶生成装置，包括：

腔室，至少部分接收气溶胶制品；

电芯；

等离子体发生器，用于对接收于所述腔室的气溶胶制品输出等离子体，以加热气溶胶制品产生气溶胶；

高压脉冲发生电路，电连接于所述电芯及所述等离子体发生器之间，所述高压脉冲发生电路用于产生施加给所述等离子体发生器的高压脉冲，以使所述等离子发生器在所述高压脉冲作用下产生等离子体；

其中，所述高压脉冲发生电路包括第一逆变电路及第二逆变电路，所述第一逆变电路与所述电芯电连接，所述第二逆变电路与所述等离子体发生器电连接，所述第一逆变电路及所述第二逆变电路之间连接有第一升压电路。

在其中一个实施例中，所述第一逆变电路及所述第二逆变电路至少一者被配置成全桥逆变电路。

在其中一个实施例中，所述第一逆变电路及所述第二逆变电路被配置成通过脉冲宽度调制来控制。

在其中一个实施例中，所述第一逆变电路的开关元件采用MOSFET晶体管，所述第二逆变电路的开关元件采用IGBT晶体管。

在其中一个实施例中，所述电芯及所述第一逆变电路之间连接有第二升压电路。

在其中一个实施例中，所述第一升压电路包括与所述第一逆变电路连接的第一升压变压器，及与所述第一升压变压器连接的整流滤波电路。

在其中一个实施例中，所述高压脉冲发生电路还包括第二升压电路，所述第二升压电路连接所述第二逆变电路和所述等离子体发生器。

在其中一个实施例中，所述第二升压电路包括第二升压变压器。

在其中一个实施例中，所述第一升压电路包括第一升压变压器及与所述第一升压变压器电连接的电压倍增器。

在其中一个实施例中，所述高压脉冲发生电路还包括与所述第一逆变电路连接的谐振电路。

在其中一个实施例中，所述谐振电路被配置成LCC串并联谐振电路。

在其中一个实施例中，所述高压脉冲发生电路还包括脉冲电压检测电路，所述脉冲电压检测电路包括电压衰减电路，所述电压衰减电路连接所述第一升压电路的输出端与所述气溶胶生成装置的MCU。

在其中一个实施例中，所述电压衰减电路包括霍尔电压传感器。

在其中一个实施例中，所述脉冲电压检测电路还包括电压跟随器，所述电压跟随器的输入端与所述霍尔电压传感器的输出端连接，所述电压跟随器的输出端与所述气溶胶生成装置的MCU引脚连接。

以上实施例通过在气溶胶生成装置中设置等离子体发生器，通过等离子体发生器向气溶胶生成制品提供等离子体的方式加热气溶胶生成制品，气溶胶生成装置中设置两级逆变电路，其中一级逆变电路与电芯电连接，另一级逆变电路与等离子体发生器电连接，同时在这两级逆变电路之间设置有第一升压电路，通过两级逆变电路并在该两级逆变电路之间设置第一升压电路，可以直接使用电芯作为高压脉冲发生电路的直流电源，可以缩小气溶胶生成装置的体积。

【附图说明】

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本申请一实施例提供的气溶胶生成装置的结构示意图；

图2为图1中等离子体发生器一个实施例的示意图；

图3为图1中气溶胶生成装置的电路框图；

图4为图1中气溶胶生成装置的电路板提供给等离子体发生器的脉冲电压的示意图；

图5为图1中气溶胶生成装置的又一个电路框图；

图6是一个实施例中对气溶胶生成制品的加热曲线的示意图；

图7为图1中气溶胶生成装置的又一个电路框图；

图8为图1中气溶胶生成装置的又一个电路框图；

图9为图1中气溶胶生成装置的又一个电路框图；

图10为图1中气溶胶生成装置的又一个电路框图；

【具体实施方式】

为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施例，对本申请进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”/“固接于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，下面所描述的本申请不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

在本申请实施例中，所述“安装”包括焊接、螺接、卡接、粘合等方式将某一元件或装置固定或限制于特定位置或地方，所述元件或装置可在特定位置或地方保持不动也可在限定范围内活动，所述元件或装置固定或限制于特定位置或地方后可进行拆卸也可不能进行拆卸，本申请实施例中不作限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本发明一个实施例提出一种加热而非燃烧气溶胶生成制品1000例如烟支，进而使气溶胶生成制品1000的至少一种成分挥发或释放形成供吸食的气溶胶生成装置。

进一步在可选的实施中，气溶胶生成制品1000优选采用加热时从基质中释放的挥发化合物的含烟草的材料；或者也可以是能够加热之后适合于电加热发烟的非烟草材料。气溶胶生成制品1000优选采用固体基质，可以包括香草叶、烟叶、均质烟草、膨胀烟草中的一种或多种的粉末、颗粒、碎片细条、条带或薄片中的一种或多种；或者，固体基质可以包含附加的烟草或非烟草的挥发性香味化合物，以在基质受热时被释放。

本发明一实施例的气溶胶生成装置是通过生成等离子体，并通过等离子体加热气溶胶生成制品1000的。

本发明一个实施例的气雾生成装置的构造可以参见图1至图2所示，装置的外形整体大致被构造为扁筒形状，气雾生成装置100的外部构件包括：

壳体10，其内部为中空的构造，进而形成可用于等离子体发生等必要功能部件的装配空间；壳体10具有沿长度方向相对的近端和远端；其中，

近端110设置有开口111，气溶胶生成制品1000可通过该开口111接收于壳体10内被加热或从壳体10内移出；

远端设置有进气孔121；进气孔121用于在抽吸的过程中供外部空气进入至壳体10内；远端还可以设置有充电接口例如USB type-C接口、Pin针式接口等，通过与外部电源或适配器连接之后，用于为气雾生成装置进行充电。

进一步根据图1所示，气雾生成装置100还包括：

腔室170，用于容纳或接收气溶胶生成制品1000；在使用中，气溶胶生成制品1000可通过开口111可移除地接收于腔室170内；

用于供电的电芯130；优选地该电芯130是可充电的直流电芯130，例如可以是锂离子电池、镍镉电池、镍铁电池或镍氢电池等其中的任何一种，并能通过充电接口122与外部电源连接后进行充电；

电路板140。

进一步参见图1所示，气雾生成装置100还包括：

等离子体发生器20，用于产生等离子体，并通过等离子体加热接收于腔室170的气溶胶生成制品1000。

以上实施中，“等离子体”是物理学术语，是当外加电压达到击穿电压时，气体分子被电离，进而产生包括电子、离子、原子和原子团在内的混合体。

在优选的实施中，以上等离子体发生器20是通过向气体施加击穿电压进而放电击穿气体以产生等离子体的发生器。其中，“击穿”是物理学术语，是使电介质在足够强的电场作用下将失去其介电性能成为导体；以及，使电介质“击穿”的电压即为“击穿电压”。

其中，物理学中“等离子体”按粒子温度可分为平衡态(电子温度与离子温度基本相当)与非平衡态(电子温度远大于离子温度)。在更加优选的实施中，以上等离子体发生器20产生的等离子体是非平衡等离子。“非平衡等离子体”是物理学术语，是指电离程度较低，其中电子温度远高于离子温度的低温等离子体。以上非平衡等离子体处于部分电离状态，其中电子的温度通常在几个eV(1电子伏特＝11600K对应能量)量级，而气体温度(与离子温度接近)为几百摄氏度量级。

在一些优选的实施中，以上等离子体发生器20是介质阻挡放电(DielectricBarrier Discharge，DBD)的等离子体发生器，介质阻挡放电(DBD)是有绝缘介质插入放电空间的一种非平衡态气体放电。介质阻挡放电能够在高气压和很宽的频率范围内工作，在两个放电气体之间充满某种工作气体，并将其中一个或两个电极有绝缘介质覆盖，也可以将介质直接选悬挂在放电空间或采用颗粒状的介质填充，当两极间施加足够高的交流电压时，电极间的气体会被击穿而产生放电，及产生了介质阻挡放电。

在一些实施例中，以上等离子体发生器20还可以是大气压辉光放电(atmoshpericpressure glow discharg，术语简称为APGD)的等离子体发生器。大气压辉光放电的等离子体发生器20是工作环境为开放式环境、工作气体为空气、气压为大气压的离子体发生器。

进一步根据图1所示，等离子体发生器20是对放电击穿空气产生等离子体的发生器。则在图1中，等离子体发生器20包括：

入口210，用于供空气进入等离子体发生器20；气流入口210是通过空气通道150与进气口121气流连通的，空气能沿图中箭头R11所示由进气口121进入等离子体发生器20；

出口220，通过通道160与腔室170气流连通；使用中，沿图中箭头R2所示，用于将等离子体通过通道160发射或输出至腔室170内的气溶胶生成制品1000，以加热气溶胶生成制品1000。

在一些实施中，出口220与气溶胶生成制品1000之间是没有障碍或遮挡的，则等离子体能直接被发射或输出或施加给气溶胶生成制品1000，进而一部分能直接将等离子体气体的热能直接传输给气溶胶生成制品1000以进行加热；另一部分使等离子中的活性粒子(电子、离子、自由基等)与气溶胶生成制品1000发生一系列的理化作用进而加热气溶胶生成制品1000。

在实施中，气雾生成装置100内形成有介于进气口121、开口111之间的气流通道，共同界定由进气口121经由等离子体发生器20到开口111或腔室170的气流路径。以及，气流通道至少部分是穿过等离子体发生器20的。或者，气流通道的至少部分是位于等离子体发生器20内的。或者，等离子体发生器20至少部分是裸露于气流通道的。

或者根据图1所示，在又一个变化的实施中，气溶胶生成装置100还包括：

气体源30，以用于向等离子体发生器20提供能被放电击穿产生等离子体的气体。在该变化的实施例中，气体源30所存储和提供给等离子体发生器20的气体，是比空气击穿产生的等离子体更稳定的氦气、氖气等。在使用中，气体源30通过空气通道150，沿箭头R12所示向等离子体发生器20提供气体。

图2示出了一个实施例中等离子体发生器20的示意图，该实施例中等离子体发生器20包括：

间隔布置的第一电极21和第二电极22，以在它们之间形成电场，以用于放电击穿空气或源自于气体源30的气体。

在一些实施中，第一电极21和第二电极22之间形成的击穿电场约为10～50kV/cm；更加优选地，第一电极21和第二电极22之间形成的击穿电场约为20～40kV/cm；更加优选地，第一电极21和第二电极22之间形成的击穿电场28～32kV/cm。

等离子体发生器20还包括：至少一个电绝缘的介电材料体23，对于抑制放电向电弧转变，维持放电的稳定性和均匀性是有利的。

在一些可选的实施中，以上介电材料采用远大于空气的介电常数的材料。以通常空气的介电常数为1，以上介电材料可以选择自介电常数大于甚至远大于空气的氧化铝、氧化锆、陶瓷、玻璃、石英、有机聚合物例如PTFE(聚四氟乙烯)等中的至少一种。优选地，介电材料的介电常数大于5；更加优选地，介电材料的介电常数大于10。

同样地，在一些优选的实施中，介电材料体23也是较薄的片状或板状的。一些实施中，介电材料体23具有大约0.1～0.8mm的厚度；更加优选地，介电材料体23具有大约0.2～0.6mm的厚度；更加优选地，介电材料体23具有大约0.4～0.5mm的厚度。

进一步参见图2所示，该实施例的等离子体发生器20包括：

在入口210和出口220之间延伸的流体通道24，以用于供空气进入和输出等离子体。根据图2所示的实施例中，流体通道24平直延伸的；以及流体通道24是垂直于等离子体发生器20的厚度方向贯穿的。

入口210形成于第一电极21上；出口220形成于第二电极22上。

以及在一些优选的实施中，流体通道24具有大约0.1～0.9mm的内径。或者在更加优选的实施中，流体通道24具有大约0.2～0.8mm的内径。更加优选的实施中，流体通道24具有大约0.4～0.6mm的内径。

进一步地图3示出了一个实施例中气溶胶生成装置100的电路框图，以及图4示出了经过该电路框图之后提供给第一电极21和第二电极22的脉冲电压的示意图。电路板140设置有高压脉冲发生电路，直流电芯130上的电压经过电路板140上的高压脉冲发生电路之后转变成脉冲形的高压，该脉冲高压施加在等离子体发生器20的第一电极21和第二电极22上，等离子体发生器20在脉冲高压的作用下击穿第一电极21和第二电极22之间源自于气体源30的气体，从而产生等离子体。

高压脉冲发生电路包括第一逆变电路141，第一逆变电路141用于和电芯130电连接，经过第一逆变电路141之后，电芯130的直流电压转变成了交流电，但此时交流电的电压值很低，远不足以达到击穿等离子体发生器20中的气体所需要的电压值；第一升压电路143，与第一逆变电路141电连接，以将从第一逆变电路141输出的交流电压进行升高，并将升高之后的交流电压转换成直流电压；第二逆变电路142，连接在第一升压电路143和等离子体发生器20之间，第二逆变电路142用于将第一升压电路143输出的高压直流电进一步逆变形成高压脉冲，该高压脉冲用于施加给等离子体发生器20的第一电极21和第二电极22上。

由于气溶胶生成装置100一般体积都比较小，因此气溶胶生成装置100内部使用电芯130做电源单元为整个装置提供电力，从而方便用户携带。而本申请实施例通过在气溶胶生成装置100中设置至少两级逆变电路，其中一级逆变电路与电芯130电连接，另一级逆变电路与等离子体发生器20电连接，同时在这两级逆变电路之间设置有第一升压电路143，通过至少两级逆变电路，可以直接使用电芯130作为高压脉冲发生电路的直流电源，而无需采用传统的工频变压器和整流电路制成的直流电源方式，进而不用增加气溶胶生成装置100的体积。

在一些实施例中，如图5所示，第一逆变电路141与电芯130之间连接有DC-DC升压电路144，由于电芯130的电压值一般为3.7V～4.2V之间，因此需要通过DC-DC升压电路144将电芯130的直流电压升高，以驱动第一逆变电路141。在其他一些实施例中，如果电芯130采用串联电芯的形式，使得电芯130的电芯也可满足第一逆变电路141的驱动电压要求，此时则不需要在电芯130与第一逆变电路141之间设DC-DC升压电路144，DC-DC升压电路144可以采用分立电路或集成电路的形式。

在一些实施例中，电路板140控制提供给等离子体发生器20的高频和高压的脉冲电压的幅值和频率是变化的。电路板140通过提供高压脉冲至等离子体发生器20，以使等离子体发生器20脉冲式或间歇性地产生击穿电场；以及脉冲式或间歇性地放电击穿气体，以产生等离子体；进而能稳定地加热或冷却气溶胶生成制品1000。

例如图6示出了一个实施例中对气溶胶生成制品1000在预定时间内的加热曲线的示意图。以及，加热过程中电路板140控制提供给等离子体发生器20脉冲电压是基于所需的目标温度进行的。在有些实施中，加热曲线是在预定时间内的，预定时间是基于气溶胶生成制品1000所能产生的气溶胶的量、以及用户所乐于接受的抽吸时长(例如4min)所设置的。例如图6中该加热曲线，加热过程包括：

第一阶段S1：由室温在t1时间内快速升温至第一预设温度T1进行预热；

第二阶段S2：由第一预设温度T1在t2时间内下降至第二预设温度T2；

第三阶段S3：保持加热温度基本维持在第二预设温度T2直至t3时间结束，使气溶胶生成制品1000稳定在第二预设温度T2下被加热生成供抽吸的气溶胶；抽吸完成后停止向加热器30提供功率使加热器30自然冷却。

则对应地，电路板140控制提供给等离子体发生器20脉冲电压的幅值在第一阶段S1是大于第二阶段S2和/或第三阶段S3的。或者在一些实施中，电路板140控制提供给等离子体发生器20脉冲电压的幅值是基本恒定，而频率和/或脉宽在预定时间内是变化的。或者在又一些实施中，电路板140控制提供给等离子体发生器20脉冲电压的频率和/或脉宽是基本恒定的，而脉冲电压的幅值是变化的。以使气溶胶生成制品1000的被加热温度保持于所需的目标温度。

因此，为实现上述的控制，在一些实施例中，第一逆变电路141和第二逆变电路142被配置成是采用脉冲宽度调制控制的逆变电路，通过脉冲宽度调制控制可使得输出脉冲控制精确，频率范围变化大，进而可有效的对气溶胶生成制品1000进行控制。在一些实施例中，第一逆变电路可以采用PWM控制或SPWM控制，而在第二逆变电路中采用PWM控制。

在一些实施例中，如图7所示，高压脉冲发生电路还包括与第一逆变电路141电连接的谐振电路145，第一逆变电路141采用PWM脉宽调制控制的全桥逆变电路，包括第一开关元件Q1、第二开关元件Q2、第三开关元件Q3及第四开关元件Q4，这四个开关元件形成全桥逆变电路，开关元件优选的选择MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor，金属-氧化物半导体场效应晶体管)。第一开关元件Q1、第二开关元件Q2、第三开关元件Q3及第四开关元件Q4的G极均与气溶胶生成装置100的MCU的引脚电连接，以便MCU输出的PWM信号能够通过各自的G极分别控制第一开关元件Q1、第二开关元件Q2、第三开关元件Q3和第四开关元件Q4的通断。同时，第一开关元件Q1及第三开关元件Q3的S极接地，第一开关元件Q1及第四开关元件Q4的D极均与直流电压连接，第一开关元件Q1的S极与第二开关元件Q2的D极连接，第四开关元件Q4的S极与第三开关元件Q3的D极连接。

谐振电路145包括第一电感1451，第一电容1452和第二电容1453，第一电感1451与第一电容1452串联，同时第一电感1451和第一电容1452串联之后再与第二电容1453并联，从而形成LCC串并联谐振电路。第一电感1451的一端连接在第三开关元件Q3的D极和第三开关元件Q4的S极之间，第一电感1451的另一端与第一电容1452电连接。第二电容1453的一端连接在第一开关元件Q1的S极与第二开关元件Q2的D极之间，第二电容1453的另一端与第一电容1452电连接，从而将谐振电路145与第一逆变电路141进行连接，第一逆变电路141和谐振电路145组合形成LCC全桥串并联谐振逆变电路。通过在第一逆变电路141中引入谐振电路145，从而可对第一逆变电路141实现软开关控制，减小第一逆变电路141中的开关损耗和开关噪声，有效提高开关频率，进而有效提高整个高压脉冲发生电路的工作效率。

在一些其他实施例中，谐振电路145也可以采用LC串联谐振电路或者LC并联谐振电路，串联谐振电路在开关频率偏离谐振频率一定范围时，输出电流受负载影响小，由于串联电感的原因，具有过载保护能力。但电压随负载变化较大，输出电流调节能力有限，电流脉动较大，因而脉冲重复率低。而并联谐振电路在一定谐振频率范围内，输出电压随负载变化小，缺点是谐振网络输入电流受负载影响很小，负载轻时，效率很低。因此优选的使用LCC串并联谐振电路可以兼具串联谐振和并联谐振的优点，从而有效提高电路的工作效率。

在一些实施例中，如图8所示，高压脉冲发生电压还包括第二升压电路146，第二升压电路146连接在第二逆变电路142与等离子体发生器20之间，以将第二逆变电路142输出的脉冲交流电压进一步升高，以达到等离子体发生器20击穿气体所需要的电压值。如上文所描述的，等离子体发生器20的第一电极21和第二电极22之间的击穿电压是非常高的，通过第一升压电路143之后，电压可能还不足以升高至等离子体发生器20所需要的击穿电压，因此，需要通过第二升压电路146进一步的将电压升高。

在一些实施例中，如图7所示，第一升压电路143包括第一升压变压器1431，及与第一升压变压器1431电连接的整流滤波电路1432。第一升压变压器1431与第一逆变电路141电连接，以将第一逆变电路141输出的交流电压进行升高，而整流滤波电路1432则对升高后的交流电压进行整流和滤波，以形成稳定的高压直流电，该稳定的高压直流电即作为第二逆变电路142的输入电压，第二逆变电路142进一步将该高压直流电转变成脉冲形式的高压。第二升压电路146也可以是升压变压器，通过将升压变压器设置在等离子体发生器20和第二逆变电路142之间，一方面可以起到进一步升压的作用，另一方面还可以起到电气隔离的作用，将等离子体发生器20与高压脉冲发生电路进行隔离。

在一些实施例中，在第二逆变电路142和等离子体发生器20之间也可以不设置第二升压电路146，通过第一升压电路143即可将电压升高至等离子体发生器20所需要的击穿电压。在一个具体的实施中，如图9示，第一升压电路143包括第一升压变压器1431，与第一升压变压器1431电连接的电压倍增器1432，电压倍增器1432可将第一升压变压器1431输出的交流电压转变为更高的直流电压，电压倍增器1432由于可通过级联的方式来提高电压，而升压变压器不可通过级联来进一步升压，因此通过使用电压倍增器1432可大幅提高第一升压变压器1431输出的交流电压，并将该交流电压转成第二逆变电路142所需要的直流电压，第二逆变电流142再将该直流电压逆变成高压的脉冲施加给等离子体发生器20即可。

在一些实施例中，为提高高压脉冲发生电路的工作效率，第一逆变电路141和第二逆变电路142均采用全桥逆变，且第一逆变电路141的开关元件采用MOSFET晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，金属-氧化物半导体场效应晶体管)，而第二逆变电路142的电压较高，因此第二逆变电路142的开关元件采用IGBT晶体管。当然，在其他一些实施例中，第一逆变电路141和第二逆变电路142也可以采用半桥逆变，但半桥逆变电路只有2个开关元件，因此通过每个开关元件上的电流较大，在逆变电路工作功率比较大的情况下不够稳定，而采用全桥逆变电路，由于全桥逆变电路有4个开关元件，因此每个开关元件上的通过的电流较小，在逆变电路工作功率比较大的情况下较稳定。或者，在其他一些实施中，第一逆变电路141和第二逆变电路142其中一者采用半桥逆变，而另外一者采用全桥逆变。

在一些实施例中，高压脉冲发生电路还包括脉冲电压检测电路147，高压脉冲检测电路147与第一升压电路143电连接，用于采集第一升压电路143输出的高压直流，并将高压直流进行信号衰减，再将衰减之后的直流电压发送给气溶胶生成装置100的MCU。

根据前述实施例的描述，第一升压电路143输出的直流高压是施加给第二逆变电路142的，第二逆变电路142在该直流电压的基础上进行逆变，从而把逆变之后形成的高压脉冲施加给等离子体发生器20，而第二升压电路143输出的高压直流是通过第一逆变电路141逆变，再经过第一升压电路143整流滤波之后形成的高压直流电。因此，当MCU通过脉冲电压检测电路147检测到输入给MCU的电压超过预设阀值时，MCU则可判定此时等离子体发生器20的击穿电压过高，MCU可控制第一逆变电路141开关元件的开关时间，以减小第一升压电路143输出的直流电压，进而减小等离子体发生器20两电极之间的击穿电压大小。或者MCU可控制第二逆变电路142开关元件的开关时间，比如可以减小第二逆变电路142的导通时间，增加第二逆变电路142的关闭时间，从而减小施加给等离子体发生器20两端的击穿电压的时间。

如图10所示，在一个具体的实施中，脉冲电压检测电路147包括霍尔电压传感器1471、与霍尔电压传感器电连接的电压跟随器1472，电压跟随器1472的输出端与气溶胶生成装置100的MCU电连接。其中，霍尔电压传感器1471与第一升压电路143的输出连接，从而使第一升压电路143输出的直流高压施加给霍尔电压传感器1471，霍尔电压传感器1471用于将第一升压电路143输出的直流高压进行衰减，以将该直流电压衰减至MCU可接收的电压幅值。

由于霍尔电压传感器1471的输出阻抗比较大，因此如果直接将霍尔电压传感器147衰减之后的电压直接施加给MCU，MCU的ADC接口测出来的电流噪声会比较大。因此可以在霍尔电压传感器1471之后连接上述的电压跟随器1472，电压跟随器1472具有输入阻抗高而输出阻抗低的特点，通过电压跟随器1472将衰减之后的电压施加给MCU的ADC接口，可有效减小ADC接口的电流噪声，进而有效提高脉冲电压检测电路147的检测精度。

在其他一些实施例中，脉冲电压检测电路147还可以采用其他的方式将第一升压电路143输出的直流电压进行衰减，例如可以通过使用多个电阻的方式来分压，使用电阻分压的话则不需要增加电压跟随器1472，但由于第一升压电路143输出的直流电压是很高的，固需要使用较多的电阻来分压，导致不方便生产。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种气溶胶生成装置，其特征在于，包括：

腔室，至少部分接收气溶胶制品；

电芯；

等离子体发生器，用于对接收于所述腔室的气溶胶制品输出等离子体，以加热气溶胶制品产生气溶胶；

高压脉冲发生电路，电连接于所述电芯及所述等离子体发生器之间，所述高压脉冲发生电路用于产生施加给所述等离子体发生器的高压脉冲，以使所述等离子发生器在所述高压脉冲作用下产生等离子体；

其中，所述高压脉冲发生电路包括第一逆变电路及第二逆变电路，所述第一逆变电路与所述电芯电连接，所述第二逆变电路与所述等离子体发生器电连接，所述第一逆变电路及所述第二逆变电路之间连接有第一升压电路。

2.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述第一逆变电路及所述第二逆变电路至少一者被配置成全桥逆变电路。

3.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述第一逆变电路及所述第二逆变电路被配置成通过脉冲宽度调制来控制。

4.根据权利要求3所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述第一逆变电路的开关元件采用MOSFET晶体管，所述第二逆变电路的开关元件采用IGBT晶体管。

5.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述电芯及所述第一逆变电路之间连接有第二升压电路。

6.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述第一升压电路包括与所述第一逆变电路连接的第一升压变压器，及与所述第一升压变压器连接的整流滤波电路。

7.根据权利要求6所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述高压脉冲发生电路还包括第二升压电路，所述第二升压电路连接所述第二逆变电路和所述等离子体发生器。

8.根据权利要求7所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述第二升压电路包括第二升压变压器。

9.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述第一升压电路包括第一升压变压器及与所述第一升压变压器电连接的电压倍增器。

10.根据权利要求2所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述高压脉冲发生电路还包括与所述第一逆变电路连接的谐振电路。

11.根据权利要求10所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述谐振电路被配置成LCC串并联谐振电路。

12.根据权利要求3所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述高压脉冲发生电路还包括脉冲电压检测电路，所述脉冲电压检测电路包括电压衰减电路，所述电压衰减电路连接所述第一升压电路的输出端与所述气溶胶生成装置的MCU。

13.根据权利要求12所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述电压衰减电路包括霍尔电压传感器。

14.根据权利要求13所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述脉冲电压检测电路还包括电压跟随器，所述电压跟随器的输入端与所述霍尔电压传感器的输出端连接，所述电压跟随器的输出端与所述气溶胶生成装置的MCU引脚连接。