CN203643774U - 电子烟 - Google Patents
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Abstract
本实用新型旨在提供一种可以有效控制发热元件温度并防止其过烧的电子烟，并有效提高电子烟的检测灵敏性。该电子烟包括雾化装置、供电装置以及控制电路，所述雾化装置内设置有发热元件，所述控制电路包括主控电路、分别与主控电路电性连接的检测电路以及开关电路，所述检测电路用于检测吸烟动作，所述开关电路用于接通或断开发热元件与供电装置之间的电回路。所述控制电路还包括与主控电路电性连接的第一温度检测电路，所述第一温度检测电路用于监测发热元件温度，并通过主控电路控制所述开关电路的接通与断开。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子产品领域，特别涉及一种电子烟。
背景技术
电子烟包括雾化装置、电池组件以及控制模块。从电源管理上控制模块可分为机械开关和集成咪头开关，机械开关需要用户按下一个按钮然后吸烟；集成咪头开关则通过一个空气压力传感器检测到吸烟动作，然后驱动发热丝加热，将烟油雾化产生烟雾，从而实现类似于传统香烟的吸烟动作。在吸烟过程中，若连续按动机械开关或者传感器检测到连续的吸烟信号，发热元件将被驱动连续加热，导致发热丝加热温度过高，从而产生有害的气体并且对电子烟外壳等部件造成损坏。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种电子烟，可以有效控制发热元件的温度防止其过烧。
为实现上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案。
本实用新型提供一种电子烟，包括雾化装置、供电装置以及控制电路。所述雾化装置内设置有发热元件，所述控制电路包括主控电路、分别与主控电路电性连接的检测电路以及开关电路，所述检测电路用于检测吸烟动作，所述开关电路用于接通或断开发热元件和供电装置之间的电回路，所述控制电路还包括与所述主控电路电性连接的第一温度检测电路，所述第一温度检测电路用于监测发热元件温度，并通过主控电路控制所述开关电路的接通与断开。
进一步地，所述控制电路还包括分别与所述主控电路电性连接的上电复位电路和振荡电路，所述上电复位电路用于对所述主控电路进行复位操作，所述振荡电路用于为所述主控电路提供时钟信号，以便提供内部振荡频率信号。
进一步地，所述控制电路还包括分别与所述主控电路和供电装置电性连接的电源充电电路，所述电源充电电路用来控制对所述供电装置的充电和放电动作。
进一步地，所述电子烟还包括一显示装置，所述控制电路包括与所述主控电路电性连接用于驱动所述显示装置的显示驱动电路。
进一步地，所述控制电路还包括与所述主控电路电性连接的用于检测所述主控电路温度的第二温度检测电路。
优选地，所述第一温度检测电路包括一热敏电阻，所述热敏电阻靠近所述发热元件设置连接。电子烟工作时，发热元件产生并累计热量，热敏电阻可以灵敏的感知周围环境（即所述发热元件）的温度变化。预设所述第一温度检测电路的基准电位值对应一热敏电阻的最高电阻值，对应发热元件的最高温度值。
进一步地，所述发热元件温度检测电路包括一电压比较器，所述电压比较器的一输入端连接所述发热元件，另一输入端预设一基准电位，输出端与所述主控电位电连接，所述主控电路根据输出端的输出信号控制开关电路的接通或断开。
优选地，所述检测电路包括可感应吸烟动作的硅压阻式压力传感器。硅压阻式压力传感器包括单晶硅材料，在受到力的作用后，其电阻发生变化，使用控制电路检测电阻的变化就可以测量出电子烟内部压力的变化。主控电路提供硅压阻式压力传感器恒定的电压，硅压阻式压力传感器会反馈一个电压差给主控电路。当所检测的气压值改变时，硅压阻式压力传感器所反馈的电压差会有不同的值。所述硅压阻式压力传感器可以与所述主控电路集成在一个晶圆上生产，也可以做成一个独立的器件。
优选地，所述发热元件由电阻丝、热敏陶瓷或碳硅棒制成。
优选地，所述显示装置为发光二极管（LED）、有机发光二极管（OLED）或液晶（LCD）显示屏。
本实用新型的有益效果是：
（1）通过第一温度检测电路监测发热元件的温度并通过主控电路控制开关电路的接通与断开，使得发热元件的温度保持在有效温度区间内，在此有效温度区间烟油被发热元件加热雾化产生大量的烟雾，同时有效防止发热元件过烧以防对电子烟外壳等部件造成损坏、产生有害气体，从而给用户带来安全的吸烟体验；
（2）采用高集成度的硅压阻式压力传感器来检测吸烟动作，可以更加灵敏的检测到吸烟动作并提高电子烟的真实感；
（3）所述电子烟控制电路能够在控制发热元件、供电装置以及压力传感器的同时，及时收到来自发热元件、供电装置以及压力传感器的反馈信号，提高了电子烟产品的可靠性和稳定性。
附图说明
图1是本实用新型实施例一中电子烟的结构示意框图。
图2是图1所示的控制电路的结构示意框图。
图3是实施例一中第一温度检测电路的结构框图。
图4是实施例二中第一温度检测电路的结构框图。
图5是实施例三中检测电路的结构示意图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
实施例一：
如图1所示，本实施例公开了一种电子烟，所述电子烟包括雾化装置100，与该雾化装置100电性连接的供电装置200以及控制电路300。所述雾化装置100内容纳一发热元件341，由供电装置200电驱动，加热后使烟油雾化，以获得吸烟体验。
具体地，如图2所示，为所述控制电路300的结构示意框图，所述控制电路300包括主控电路310，分别与所述主控电路310电性连接的检测电路320、开关电路330以及第一温度检测电路340，所述检测电路320用于检测吸烟者的吸烟动作，所述开关电路330用于接通或断开发热元件341和供电装置200之间的电回路，所述第一温度检测电路340与发热元件341并联连接，用于监测发热元件341的温度变化，并通过主控电路310控制所述开关电路330的接通与断开。
抽烟时，检测电路320感应到吸烟动作，将此电信号反馈给主控电路310，主控电路310控制开关电路330接通发热元件341和供电装置200使之形成一电回路，发热元件341加热烟油使得之雾化。同时，第一温度检测电路340监测发热元件341的温度变化，当其温度高于某一预设值时，主控电路310将控制开关电路330发热元件341，使之停止加热以防止其过烧。
在本实施例中，所述控制电路300还包括与所述主控电路310电性连接的上电复位电路350和振荡电路，所述上电复位电路350用来对所述主控电路310进行复位，所述振荡电路360用于对所述主控电路310提供时钟信号，以便提供内部振荡频率信号。
在本实施例中，所述控制电路300还包括与所述主控电路310电性连接的充电电路370、显示驱动电路380以及第二温度检测电路390。所述充电电路370与供电装置200电连接，用来控制对所述供电装置200的充电和放电动作。所述显示驱动电路380电连接一显示装置381，通过主控电路310驱动显示装置381显示主控电路310的工作状态。所述第二温度检测电路390则用来监测主控电路310的温度。
在本实施例中，发热元件341可以由电阻丝、热敏陶瓷或碳硅棒制成；显示装置381可以由LED、OLED或LCD显示屏制成。
具体地，图3为本实施例中第一温度检测电路340的示意图。该第一温度检测电路340与发热元件341并联连接，并通过发热元件341上电压的变化来检测发热元件341的温度变化。当检测电路320检测到吸烟动作后，开关电路330将接通发热元件341和供电装置200之间的电回路，发热元件341通电加热。发热元件341本身的阻值R一定，加热时其阻值Rt随温度T的升高而变大，定义发热元件341上的电压值Vt=I*Rt。第一温度检测电路340中包括一电压比较器343，该电压比较器343的一输入端并联连接所述发热元件341并检测其电压值Vt，另一输入端设定一基准电位，该基准电位优选为可调，设其有效电压范围为Vmix~Vmax。若发热元件341被驱动连续加热，其电压值Vt≥Vmax时，主控电路310将控制开关电路330断开发热元件341与供电装置200的连接，使发热元件341停止继续加热，从而保护发热元件341避免其过烧。
实施例二：
如图4所示，本实施例中提供另一种用于监测发热元件341温度的第一温度检测电路340。在本实施例中，第一温度检测电路340的电路连接与实施例一中基本相同，不同之处在于该第一温度检测电路340还包括一热敏电阻342，所述热敏电阻342靠近所述发热元件341设置连接。本实施例中，电压比较器343的一输入端连接所述热敏电阻342，另一输入端预设一基准电位，输出端与主控电路（310，图中未标示）电性连接。预设所述第一温度检测电路340的基准电位值对应热敏电阻342的最高电阻值，对应发热元件341的最高温度值。电子烟在工作时，所述发热元件341不断产热并积累热量，导致热敏电阻342周围温度骤升，由于热敏电阻342对周围温度的变化十分敏感，在一定温度区间内，其阻值随温度的变大而显著变大，在这种情况下，检测热敏电阻342上的电压变化，通过与所述电压比较器343一端的预设基准电位值比较，在输出端输出高电平或低电平，再通过主控电路（310，图中未标示）控制开关电路（330，图中未标示）的断开与接通。
实施例三：
如图5所示，本实施例中提供一种检测电路320的结构示意图。所述检测电路320包括一硅压阻式压力传感器321，硅压阻式压力传感器321由硅膜片特定方向上扩散4个等值的半导体电阻制成，并连接成惠斯通电桥。当膜片受到外界压力作用，惠斯通电桥失去平衡，若对电桥施加激励电源，便可得到与被测压力成正比的输出电压，从而达到对力-电变换敏感的目的。
所述硅压阻式压力传感器321在受到力的作用后，其电阻发生变化，通过主控电路310检测其电阻的变化就可以测量出电子烟内部空气压力的变化。主控电路310提供硅压阻式压力传感器321恒定的电压，硅压阻式压力传感器321会反馈一个电压差给主控电路310。当所检测的压力改变时，硅压阻式压力传感器321所反馈的电压差会有不同的值。由于硅压阻式压力传感器321采用电信号检测空气压力的变化，因此比传统的电容式压力传感器感应速度快，误检测概率低，并且检测空气压力时更加省电。
以上仅为本说明书为便于理解实用新型内容所列举的部分实施方式，并非对本实用新型的技术方案进行的任何限定，也非所有可实施方案的穷举，故凡是对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求保护范围当中。
Claims (10)
1.一种电子烟，包括雾化装置（100）、供电装置（200）以及控制电路（300），所述雾化装置（100）内设置有发热元件（341），所述控制电路（300）包括主控电路（310）、分别与主控电路（310）电性连接的检测电路（320）以及开关电路（330），所述检测电路（320）用于检测吸烟动作，所述开关电路（330）用于接通或断开发热元件（341）和供电装置（200）之间的电回路，其特征在于：所述控制电路（300）还包括与所述主控电路（310）电性连接的第一温度检测电路（340），所述第一温度检测电路（340）用于监测所述发热元件（341）的温度，并通过主控电路（310）控制所述开关电路（330）的接通与断开。
2.根据权利要求1所述的电子烟，其特征在于：所述控制电路（300）还包括分别与所述主控电路（310）电性连接的上电复位电路（350）和振荡电路（360），所述上电复位电路（350）用于对所述主控电路（310）进行复位，所述振荡电路（360）用于为所述主控电路（310）提供时钟信号。
3.根据权利要求1所述的电子烟，其特征在于：所述控制电路（300）还包括分别与所述主控电路（310）和供电装置（200）电性连接的电源充电电路（370），所述电源充电电路（370）用来控制对所述供电装置（200）的充电和放电动作。
4.根据权利要求1所述的电子烟，其特征在于：所述控制电路（300）还包括一显示装置（381）以及与所述主控电路（310）电性连接用于驱动所述显示装置（381）的显示驱动电路（380）。
5.根据权利要求1所述的电子烟，其特征在于：所述控制电路（300）还包括与所述主控电路（310）电性连接用于检测所述主控电路（310）温度的第二温度检测电路（390）。
6.根据权利要求1所述的电子烟，其特征在于：所述第一温度检测电路（340）包括一热敏电阻（342），所述热敏电阻（342）靠近所述发热元件（341）设置连接。
7.根据权利要求1所述的电子烟，其特征在于：所述第一温度检测电路（340）还包括一电压比较器（343），所述电压比较器（343）的一输入端连接所述发热元件（341），另一输入端预设一基准电位，输出端与所述主控电路（310）连接。
8.根据权利要求1所述的电子烟，其特征在于：所述检测电路（320）包括可感应吸烟动作的硅压阻式压力传感器（321）。
9.根据权利要求1所述的电子烟，其特征在于：所述发热元件（341）为电阻丝、热敏陶瓷或碳硅棒。
10.根据权利要求4所述的电子烟，其特征在于：所述显示装置（381）为发光二极管（LED）、有机发光二极管（OLED）或液晶（LCD）显示屏。
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