CN206043446U - 一种超声波电子烟雾化片工作控制电路及该电子烟 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超声波电子烟雾化片工作控制电路及该电子烟，其中雾化片工作控制电路包括微处理器和高频电路，所述微处理器的第一输出端通过光耦开关电路与升压电路的使能端相连，所述高频电路的输出端与雾化片相连，其结构特点是还包括距离传感器电路和第一PWM控制器，所述距离传感器电路的输出端与微处理器的第一输入端相连，微处理器的第二输出端与第一PWM控制器的控制端相连，所述升压电路的输出端与第一PWM控制器的输入端相连，第一PWM控制器的输出端通过高频电路与雾化片相连。本实用新型可以在电子烟吸嘴靠近人嘴时即开始进行预加热，吸食之初的数口用户就会体会到正常烟雾量，烟雾量较大、烟雾颗粒较小，口感更好。

Description

一种超声波电子烟雾化片工作控制电路及该电子烟

技术领域

本实用新型属于电子烟技术领域，特别涉及一种超声波电子烟雾化片工作控制电路及该电子烟。

背景技术

现有的超声波电子烟雾化片工作控制电路包括按键电路、微处理器、PWM控制器、光耦开关电路、升压电路和高频电路，其中按键电路与微处理器的输入端相连，微处理器的第一输出端依次通过光耦开关电路、升压电路与PWM控制器的输入端相连，微处理器的第二输出端与PWM控制器的控制端相连，PWM控制器的输出端通过高频电路与电子烟的雾化片相连。

用户吸食电子烟时，启动按键电路，微处理器通过光耦开关电路控制升压电路工作，升压电路的输出电压接入PWM控制器的输入端；同时微处理器控制PWM控制器工作，输出经过PWM控制器调制的交流电至高频电路，由高频电路为雾化片提供工作电压，雾化片开始雾化。

烟民在吸食电子烟时，一般习惯于先把电子烟吸嘴放于嘴部，再按下按钮启动按键电路，随即开始吸食。由于在雾化片开始工作之初烟雾量较小且烟雾颗粒较大，从按键电路启动到雾化片稳定工作需要一段时间，因此电子烟的前数口烟雾量小、烟雾颗粒大，需要经过一段时间烟民的口感才较好。

发明内容

吸食现有超声波电子烟的前数口烟雾量小、烟雾颗粒大，需要经过一段时间口感才较好。本实用新型的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种超声波电子烟雾化片工作控制电路及该电子烟，在吸食之初烟雾量就较大、烟雾颗粒较小，烟民口感更好。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种超声波电子烟雾化片工作控制电路，包括微处理器和高频电路，所述微处理器的第一输出端通过光耦开关电路与升压电路的使能端相连，所述高频电路的输出端与雾化片相连，其结构特点是还包括距离传感器电路和第一PWM控制器，所述距离传感器电路的输出端与微处理器的第一输入端相连，微处理器的第二输出端与第一PWM控制器的控制端相连，所述升压电路的输出端与第一PWM控制器的输入端相连，第一PWM控制器的输出端通过高频电路与雾化片相连。

借由上述结构，当电子烟移近嘴部时，由于设置了距离传感器电路，距离传感器电路将检测到的电子烟与人嘴的距离值发送至微处理器，微处理器将接收到的检测值与内部预设值进行比较，当检测值小于或等于预设值时，微处理器控制光耦开关电路启动，从而给升压电路的使能端一个启动信号，升压电路开始工作；同时微处理器给第一PWM控制器的控制端一个启动信号，升压电路的输出电压通过第一PWM控制器后输出经过调制的交流电，给高频电路提供工作电压，从而雾化片开始工作。

由于雾化片在电子烟到达嘴部之前就开始雾化工作，人开始吸食时工作状态稳定，因此吸食之初的数口用户就会体会到正常烟雾量，烟雾量较大、烟雾颗粒较小，口感更好。

进一步地，还包括按键电路和第二PWM控制器，所述按键电路的输出端与微处理器的第二输入端相连，微处理器的第三输出端与第二PWM控制器的控制端相连，升压电路的输出端还与第二PWM控制器的输入端相连，第二PWM控制器的输出端通过高频电路与雾化片相连。

借由上述结构，烟民用嘴叼住烟嘴后按下按钮开关启动按键电路，微处理器接收到信号后，不再接收距离传感器电路测得的距离值，同时微处理器通过光耦开关电路控制升压电路工作，升压电路的输出电压接入第二PWM控制器的输入端；同时微处理器控制第二PWM控制器工作，输出经过第二PWM控制器调制的交流电至高频电路，由高频电路为雾化片提供工作电压，雾化片开始雾化。这样可以保留烟民原有的吸食习惯。

作为一种优选方式，所述距离传感器电路包括距离传感器、第一电阻和第一电容，所述距离传感器通过第一电阻与微处理器的第一输入端相连，所述第一电容的一端接地，第一电容的另一端接入微处理器和第一电阻之间。

基于同一个发明构思，本实用新型还提供了一种电子烟，包括所述的超声波电子烟雾化片工作控制电路。

与现有技术相比，本实用新型可以在电子烟吸嘴靠近人嘴时即开始进行预加热，吸食之初的数口用户就会体会到正常烟雾量，烟雾量较大、烟雾颗粒较小，口感更好。

附图说明

图1为电子烟雾化片工作控制电路的结构示意图。

图2为距离传感器电路的结构示意图。

图3为微处理器的结构示意图。

图4为按键电路的结构示意图。

图5为光耦开关电路的结构示意图。

图6为升压电路的结构示意图。

图7为第一PWM控制器的结构示意图。

图8为第二PWM控制器的结构示意图。

图9为高频电路的结构示意图。

其中，1为光耦开关电路，2为升压电路，3为按键电路，4为距离传感器电路，5为第一PWM控制器，6为微处理器，7为第二PWM控制器，8为高频电路，9为雾化片，S1为距离传感器，SW1为开关，SW2为光耦合器，R1为第一电阻，R2为第二电阻，R3为第三电阻，R4为第四电阻，R5为第五电阻，R6为第六电阻，R7为第七电阻，R8为第八电阻，R9为第九电阻，R10为第十电阻，R11为第十一电阻，R12为第十二电阻，R13为第十三电阻，R14为第十四电阻，R15为第十五电阻，R16为第十六电阻，C1为第一电容，C2为第二电容，C3为第三电容，C4为第四电容，C5为第五电容，C6为第六电容，C7为第七电容，C8为第八电容，C9为第九电容，C10为第十电容，C11为第十一电容，C12为第十二电容，C13为第十三电容，C14为第十四电容，Q1为第一MOS管，Q2为第二MOS管，Q3为第三MOS管，Q4为第四MOS管，Q5为第五MOS管，Q6为第六MOS管，Q7为第七MOS管，D1为第一稳压二极管，D2为第二稳压二极管，D3为第三稳压二极管，L1为第一电感，L2为第二电感，L3为第三电感，U1为升压芯片，U2为单片机芯片。

具体实施方式

电子烟中设有附图中所示的雾化片工作控制电路。如图1所示，超声波电子烟雾化片工作控制电路包括微处理器6和高频电路8，所述微处理器6的第一输出端通过光耦开关电路1与升压电路2的使能端相连，所述高频电路8的输出端与雾化片9相连，还包括距离传感器电路4和第一PWM控制器5，所述距离传感器电路4的输出端与微处理器6的第一输入端相连，微处理器6的第二输出端与第一PWM控制器5的控制端相连，所述升压电路2的输出端与第一PWM控制器5的输入端相连，第一PWM控制器5的输出端通过高频电路8与雾化片9相连。

雾化片工作控制电路还包括按键电路3和第二PWM控制器7，所述按键电路3的输出端与微处理器6的第二输入端相连，微处理器6的第三输出端与第二PWM控制器7的控制端相连，升压电路2的输出端还与第二PWM控制器7的输入端相连，第二PWM控制器7的输出端通过高频电路8与雾化片9相连。

如图2至图9所示，电子烟由电池供电，所述距离传感器电路4包括距离传感器S1、第一电阻R1和第一电容C1，所述距离传感器4通过第一电阻R1与微处理器6的第一输入端相连，所述第一电容C1的一端接地，第一电容C1的另一端接入微处理器6和第一电阻R1之间。

所述微处理器6包括单片机芯片U2及其外围电路，距离传感器电路的输出端与单片机芯片U2的第7脚相连；单片机芯片U2的第1脚通过第二电容接地，单片机芯片U2的第1脚还直接与电池正极B+相连，单片机芯片U2的第14脚接地。

所述按键电路3包括依次串接的第二电阻R2、开关SW1和第三电阻R3，其中第二电阻R2接于电池正极B+与开关SW1之间，第三电阻R3接于开关SW1与地之间。电池负极B-接地。按键电路3的输出端由第二电阻R2与开关SW1之间引出且与单片机芯片U2的第6脚相连。

所述光耦开关电路1包括第四电阻R4、第五电阻R5和光耦合器SW2，其中第四电阻R4的一端与电池正极B+相连，第四电阻R4的另一端与光耦合器SW2中发光器的正极相连，光耦合器SW2中发光器的负极与单片机芯片U2的第5脚相连；第五电阻R5的一端与电池正极B+相连，第五电阻R5的另一端与光耦合器SW2中受光器的正极相连，光耦合器SW2中受光器的负极接地；光耦开关电路1的输出端由第五电阻R5与受光器之间引出且与单片机芯片U2的第4脚相连。

所述升压电路2包括升压芯片U1及其外围电路，升压芯片U1的第8脚为升压电路2的使能端，升压芯片U1的外围电路包括第一电感L1、第十二电阻R12、第十一电阻R11、第十电阻R10、第七电阻R7、第八电阻R8、第二MOS管Q2、第四MOS管Q4、第三电容C3、第八电容C8、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第九电容C9和第二稳压二极管D2，其连接关系如图6所示。

所述第一PWM控制器5包括第九电阻R9、第三MOS管Q3、第一MOS管Q1和第一稳压二极管D1，其连接关系如图7所示，其中第三MOS管Q3的栅极与单片机芯片U2的第10脚相连，第九电阻R9的一端与升压电路2的输出端相连，第九电阻R9的另一端与第三MOS管Q3的漏极相连。第一PWM控制器5的输出端由第一稳压二极管D1的阴极引出。

所述第二PWM控制器7包括第六电阻R6、第三稳压二极管D3、第五MOS管Q5和第六MOS管Q6，其连接关系如图8所示，其中第六MOS管Q6的栅极与单片机芯片U2的第9脚相连，第六电阻R6的一端与升压电路2的输出端相连，第六电阻R6的另一端与第六MOS管Q6的漏极相连。第二PWM控制器7的输出端由第三稳压二极管D3的阴极引出。

所述高频电路8包括第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13、第十四电容C14、第二电感L2、第三电感L3和第七MOS管Q7，其连接关系如图9所示，其中第十三电阻R13远离第十六电阻R16的一端接第一PWM控制器5或第二PWM控制器7的输出端；第十三电阻R13、第十六电阻R16、第十电容C10、第二电感L2、第十四电阻R14和第十五电阻R15给第七MOS管Q7提供驱动电压，第十三电容C13、第十四电容C14、第三电感L3和第七MOS管Q7组成电容三点式振荡电路，第十一电容C11和第十二电容C12为耦合电容。

本实用新型总的工作过程如下：

1．当电子烟移近嘴部时，距离传感器电路4将检测到的电子烟与人嘴的距离值发送至微处理器6，微处理器6将接收到的检测值与内部预设值进行比较，当检测值小于或等于预设值时，单片机芯片U2的第5脚输出一个低电平，光耦开关电路1启动，使得升压芯片U1的第8脚使能端产生一个低电平，升压芯片U1启动；同时单片机芯片U2的第10脚输出一个高电平给第三MOS管Q3的基极，第一MOS管Q1打开，电压通过第一MOS管Q1输出，提供高频电路8的工作电压，高频电路8和雾化片9开始正常工作。可以在单片机芯片U2的内部设置由距离传感器电路4控制的雾化片9工作时间不超过2S，如果超过2S,第一PWM控制器5停止工作。

2．当按下开关SW1，单片机芯片U2的第10脚输出一个低电平给第三MOS管Q3且单片机芯片U2的第9脚输出一个高电平给第六MOS管Q6，从而Q1关闭，Q1端无电压输出；Q6打开，Q5也打开，电压通过Q5输出，提供高频电路8的工作电压，高频电路8和雾化片9工作。即启动按键电路3后，第一PWM控制器5关闭，第二PWM控制器7打开。

3.当电子烟移开人的嘴部时，距离传感器S1传输一个信号给微处理器6,单片机芯片U2的第9脚输出低电平，Q1关闭，Q1端无电压输出，即第一PWM控制器5关闭。

4.当电子烟按键电路3关闭且电子烟移开人的嘴部后，单片机芯片U2的第5脚输出一个高电平，光耦开关电路1不工作，升压电路2停止工作。

高频电路8的工作原理如下：

当高频电路8的输入端接入来自第一PWM控制器5或第二PWM控制器7输出端的工作电压后，通过第十三电阻R13、第十六电阻R16、第十电容C10、第二电感L2、第十四电阻R14和第十五电阻R15给第七MOS管Q7提供驱动电压，第十三电容C13、第十四电容C14、第三电感L3和第七MOS管Q7开始振荡，使第七MOS管Q7工作在放大区和截止区。电压通过耦合耦合电容C11使雾化片9两端产一个振荡电压，再通过耦合电容C12，雾化片9发出一个振荡频率给第七MOS管Q7，使第七MOS管Q7和雾化片9的振荡频率保持一致。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是局限性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种超声波电子烟雾化片工作控制电路，包括微处理器（6）和高频电路（8），所述微处理器（6）的第一输出端通过光耦开关电路（1）与升压电路（2）的使能端相连，所述高频电路（8）的输出端与雾化片（9）相连，其特征在于，还包括距离传感器电路（4）和第一PWM控制器（5），所述距离传感器电路（4）的输出端与微处理器（6）的第一输入端相连，微处理器（6）的第二输出端与第一PWM控制器（5）的控制端相连，所述升压电路（2）的输出端与第一PWM控制器（5）的输入端相连，第一PWM控制器（5）的输出端通过高频电路（8）与雾化片（9）相连。

2.如权利要求1所述的超声波电子烟雾化片工作控制电路，其特征在于，还包括按键电路（3）和第二PWM控制器（7），所述按键电路（3）的输出端与微处理器（6）的第二输入端相连，微处理器（6）的第三输出端与第二PWM控制器（7）的控制端相连，升压电路（2）的输出端还与第二PWM控制器（7）的输入端相连，第二PWM控制器（7）的输出端通过高频电路（8）与雾化片（9）相连。

3.如权利要求1或2所述的超声波电子烟雾化片工作控制电路，其特征在于，所述距离传感器电路（4）包括距离传感器、第一电阻和第一电容，所述距离传感器通过第一电阻与微处理器（6）的第一输入端相连，所述第一电容的一端接地，第一电容的另一端接入微处理器（6）和第一电阻之间。

4.一种电子烟，其特征在于，包括如权利要求1至3任一项所述的超声波电子烟雾化片工作控制电路。