CN208523769U - 一种气溶胶生成装置及其电路 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种气溶胶生成装置及其电路，该电路包括降压型稳压电路；所述降压型稳压电路的输出端与所述气溶胶生成装置的加热件电连接；所述输出端用于在检测所述加热件的电阻时输出低于所述加热件的加热电压的稳定电压。本气溶胶生成装置的电路检测加热件的电阻的准确度更高。

Description

一种气溶胶生成装置及其电路
技术领域
本实用新型涉及一种气溶胶生成装置及其电路。
背景技术
气溶胶生成系统又称电子烟，它是通过雾化或加热等手段，将尼古丁等物质变成蒸汽后，让用户吸食的一种产品。
常见的电子烟通常分为两部分：吸杆部分(包括吸杆套和容纳于吸杆套内的雾化器、储油罐等部件)，以及电池杆部分(包含电池杆套和容纳于电池杆套内的控制电路和电池等部分)。吸杆套和电池杆套通常通过螺纹连接，从而形成整体上直径相等或大体相等的电子烟整体。
现有技术中，存在不少以下电子烟的电路：加热时，通过第一个半导体开关管导通第二半导体开关管关断，使得电阻丝电接入到加热电路中，电池的输出电压对电阻丝进行加热；当需要检测电阻丝的电阻时，第一个半导体开关管关断第二个半导体开关管导通，使得电阻丝接入到检测电路中，电池的输出电压经过一个大阻值的限流电阻对电阻丝供电，从而电压检测电路检测电阻丝的电压，最终计算出电阻丝的阻值。
实用新型内容
然而，现有技术检测电阻丝的电阻时，需要忽略开关管的导通电阻，从而造成检测结果的误差。为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种气溶胶生成装置及其电路。
一种气溶胶生成装置的电路，包括降压型稳压电路；所述降压型稳压电路的输出端与所述气溶胶生成装置的加热件电连接；所述输出端用于在检测所述加热件的电阻时输出低于所述加热件的加热电压的稳定电压。
所述的电路还包括加热开关；所述加热电压通过所述加热开关向所述加热件供电。
所述输出端用于在不检测所述加热件的电阻时不输出电压。
所述的电路还包括参考电阻；所述输出端通过所述参考电阻与所述加热件电连接。
所述降压型稳压电路是降压型稳压芯片，所述降压型稳压芯片包括使能端，所述使能端用于在检测所述加热件的电阻时接收使能信号；所述降压型稳压芯片用于根据使能信号控制所述输出端是否输出电压。
所述的电路还包括第一电极和第二电极，所述加热件的两个端子分别用于与所述第一电极和第二电极电连接。
所述的电路还包括电压检测电路；所述第二电极接地，所述电压检测电路用于检测所述第一电极的电压。
所述加热开关包括P沟道开关管和N沟道开关管；所述P沟道开关管的第一端电连接加热电压、第二端电连接所述第一电极；所述N沟道开关管的第一端电连接所述加热电压和所述P沟道开关管的控制端、第二端接地。
本实用新型还提供了一种气溶胶生成装置，包括加热开关、微处理器，还包括降压型稳压芯片、参考电阻；加热电压通过所述加热开关向所述气溶胶生成装置的加热件供电；所述降压型稳压芯片包括使能端和输出端，所述输出端与所述加热件电连接；所述使能端连接所述微处理器的第一信号输出端，所述微处理器用于在检测所述加热件的电阻时在第一信号输出端输出使能信号；所述输出端用于在所述使能端接收到使能信号时输出低于所述加热电压的稳定电压。
所述加热开关包括P沟道开关管和N沟道开关管；所述P沟道开关管的第一端电连接加热电压、第二端电连接所述第一电极；所述N沟道开关管的第一端电连接所述加热电压和所述P沟道开关管的控制端、第二端接地，所述N沟道开关管的控制端连接所述微处理器的第二信号输出端。
所述的气溶胶生成装置还包括第一电极、第二电极、电压检测电路；所述加热件的两个端子分别用于连接在所述第一电极和第二电极；所述第二电极接地，所述电压检测电路用于检测所述第一电极的电压。
通过降压型稳压电路的输出端输出低于检测电路电压和加热电压的电压的稳定电压给加热件，以对加热件的电阻进行检测，从而可以避免由于存在半导体开关管导通电阻而造成的检测误差，因而检测准确度更高。
附图说明
图1是本实用新型气溶胶生成装置一种实施例的电路框图；
图2现有电子烟一种加热和检测电路；
图3是本实用新型气溶胶生成装置另一种实施例的电路框图；
图4是本实用新型气溶胶生成系统一种实施例的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的优选实施例做详细的描述。
气溶胶生成基质是指在一定条件下能与空气混合生成气溶胶的物质，其可以是液态，也可以是固态。对于液态的气溶胶生成基质而言，通常需要在加热的条件下使气溶胶生成基质挥发为气体，在温度下降至一定温度后，气溶胶基质气体在空气中冷凝形成气溶胶。液体形式的气溶胶生成基质的成分包括加热可挥发的烟油，烟油可以包括丙三醇(甘油)、丙二醇、香精(或香料)和烟碱(尼古丁)，上述烟油中，烟碱和/或香精可以由烟草提取物替代。烟油也可以不包含尼古丁。
如图1所示，是气溶胶生成装置一种实施例的电路框图，气溶胶生成装置包括加热开关、降压型稳压电路、参考电阻、第一电极P1、第二电极P2、电压检测电路、加热件。
加热件的一端与第一电极P1电连接、另一端与第二电极P2电连接，从而接入电路中。降压型稳压电路用于对检测电路电压进行降压，以输出一个低于检测电路电压的稳定电压。加热电压通过加热开关与加热件电连接；降压型稳压电路的输出端通过参考电阻与加热件电连接。在检测加热件的电阻时，降压型稳压电路用于在输出端输出低于检测电路电压和加热电压的电压的稳定电压Vo。
当加热件需要进行加热时，加热开关被控制打开(此时降压型稳压电路可以输出稳定电压，也可以不输出电压)，加热电压向加热件提供电力，使加热件发热，从而产生气溶胶。当需要检测加热件的电阻时，降压型稳压电路被控制输出稳定电压Vo，同时加热件开关被控制关闭，稳定电压经由参考电阻R0向加热件提供电力。电压检测电路检测加热件两端的电压V，在一个实施例中，当第二电极P2接地时，电压检测电路检测第一电极P1的电压即为加热件两端的电压。
第一电极P1和第二电极P2之间的电阻Rx可以根据以下公式计算得到：Rx＝VR0/(Vo-V)。
通过降压型稳压电路输出低于检测电路电压和加热电压的电压的稳定电压Vo，在降低检测电阻时流过加热件的电流的同时，可以使得检测得到的第一电极P1与第二电极P2之间的电阻Rx(包括了加热件的电阻)更加精确。例如图2所示，是现有一种电子烟的加热和电阻检测电路，当需要加热加热件(对应R加热件)以产生气溶胶时，控制MOS开关管Q加热导通而MOS开关管Q检测断开，电流经过R加热件和Q加热；当需要检测R加热件，则控制Q加热断开而Q检测导通，电流经过R加热件、R参考电阻、Q加热，通过忽略Q检测的电阻大小，根据公式计算出R加热件。然而由于忽略了Q检测的导通电阻，造成检测结果出现较大误差。尤其在一些情况下，加热件的加热电流很大(例如在1-4A)，加热过程中随着加热件的温度变化，加热件的电阻的变化幅度在mΩ的级别(例如1-1.35Ω)，而MOS管的导通电阻也常见处于几十到上百mΩ的范围，甚至更大，因此图2中的这种检测方法会带来较大的检测误差。而图1所示的方案可以避免这种检测结果的误差，因为计算过程中并不会引入这种开关管带来的额外电阻。
如图3所示，是气溶胶生成装置一种更具体的实施例的电路原理图。
气溶胶生成装置还包括微处理器(MCU)。降压型稳压电路是降压型稳压芯片，降压型稳压芯片包括使能端EN，使能端EN连接微处理器的第一信号输出端以接收第一控制信号(即使能信号，微处理器在检测加热件的电阻时在第一信号输出端输出使能信号)，在使能端接收到使能信号时(例如接收到高电平时)，所述输出端输出低于加热电压和检测电路电压的稳定电压；当使能端没有接收到使能信号时(例如接收到低电平时)，所述输出端不输出电压。其中，检测电路电压和加热电压可以是相同或不同的数值，在本实施例中，两者均为气溶胶生成装置的电池电压VBAT。降压型稳压芯片的输出端通过参考电阻R参考电阻电连接第一电极P1。
加热开关包括P沟道开关管Q2和N沟道开关管Q1；P沟道开关管Q2的第一端电连接加热电压VBAT、第二端电连接第一电极P1；N沟道开关管Q1的第一端电连接加热电压VBAT和P沟道开关管的控制端、第二端接地，N沟道开关管Q1的控制端连接微处理器的第二信号输出端，以接收第二控制信号。P沟道开关管和N沟道开关管可以是MOS管或者三极管。
在更具体的实施例中，P沟道开关管Q2的控制端与N沟道开关管Q1的公共端通过电阻R1连接VBAT，第二控制信号经过电阻R2输入Q1的控制端，电阻R3跨接在Q1的控制端和地之间，电压检测电路通过电阻R4与第一电极P1连接。
电压检测电路可以包括放大电路、AD转换电路，放大电路对电压进行放大后，模拟电压经过AD转换电路转换为数字信号，最终被微处理器检测到电压大小，最终计算出第一电极P1与第二电极P2之间的电阻。AD转换电路可以与微处理器分立，也可以集成于微处理器内部。
当加热件需要进行加热时，第二控制信号输出高电平控制Q1导通，Q2的控制端被拉至低电平，从而Q2导通，加热电压VBAT向加热件提供电力，使加热件发热，从而产生气溶胶。当需要检测加热件的电阻时，第一控制信号使能降压型稳压芯片，降压型稳压芯片输出一稳定电压Vo，同时第二控制信号输出低电平(Q1关断，并导致Q2关断)，稳定电压经由参考电阻R0向加热件提供电力。
需要指出的是，加热件可以设置在气溶胶生成装置中，也可以设置在气溶胶生成制品内。
如图4所示，是气溶胶生成系统一种实施例的结构示意图。气溶胶生成系统包括气溶胶生成装置100以及与气溶胶生成装置100相配合的抛弃式气溶胶生成制品200。
抛弃式气溶胶生成制品200包括加热件、导油件、储油组件、制品内电极片、制品外电极片。加热件的一端与制品内电极片电连接、另一端与制品外电极片电连接，加热件与导油件形成物理上的接触。导油件用于吸附从储油组件流出的液体气溶胶生成基质，导油件可以采用棉、纤维或多孔材料等具有液体吸附能力的材料。
气溶胶生成装置100还包括装置外壳110，以及设置于装置外壳110内的电池、装置内电极(例如第二电极P2)、装置外电极(例如第一电极P1)。装置外壳110设有用于供抛弃式气溶胶生成制品200插入的容纳腔，装置内电极、装置外电极位于容纳腔底部。
当抛弃式气溶胶生成制品200插入容纳腔后，装置外电极与制品外电极片电连接，装置内电极与制品内电极片接触并导电连接，从而加热件接入气溶胶生成装置的电路内。
应当理解的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非用以限定，对本领域技术人员来说，可以对上述优选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；而所有这些修改和替换，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (11)

1.一种气溶胶生成装置的电路，其特征是，包括降压型稳压电路；
所述降压型稳压电路的输出端与所述气溶胶生成装置的加热件电连接；
所述输出端用于在检测所述加热件的电阻时输出低于所述加热件的加热电压的稳定电压。
2.如权利要求1所述的电路，其特征是，
还包括加热开关；
所述加热电压通过所述加热开关向所述加热件供电。
3.如权利要求2所述的电路，其特征是，
所述输出端用于在不检测所述加热件的电阻时不输出电压。
4.如权利要求1-3任一所述的电路，其特征是，
还包括参考电阻；
所述输出端通过所述参考电阻与所述加热件电连接。
5.如权利要求1或3所述的电路，其特征是，
所述降压型稳压电路是降压型稳压芯片，所述降压型稳压芯片包括使能端，所述使能端用于在检测所述加热件的电阻时接收使能信号；所述降压型稳压芯片用于根据使能信号控制所述输出端是否输出电压。
6.如权利要求4所述的电路，其特征是，
还包括第一电极和第二电极，所述加热件的两个端子分别用于与所述第一电极和第二电极电连接。
7.如权利要求6所述的电路，其特征是，
还包括电压检测电路；
所述第二电极接地，所述电压检测电路用于检测所述第一电极的电压。
8.如权利要求6所述的电路，其特征是，
还包括加热开关；
所述加热电压通过所述加热开关向所述加热件供电；
所述加热开关包括P沟道开关管和N沟道开关管；
所述P沟道开关管的第一端电连接加热电压、第二端电连接所述第一电极；
所述N沟道开关管的第一端电连接所述加热电压和所述P沟道开关管的控制端、第二端接地。
9.一种气溶胶生成装置，包括加热开关、微处理器，其特征是，还包括降压型稳压芯片、参考电阻；
加热电压通过所述加热开关向所述气溶胶生成装置的加热件供电；
所述降压型稳压芯片包括使能端和输出端，所述输出端与所述加热件电连接；所述使能端连接所述微处理器的第一信号输出端，所述微处理器用于在检测所述加热件的电阻时在第一信号输出端输出使能信号；所述输出端用于在所述使能端接收到使能信号时输出低于所述加热电压的稳定电压。
10.如权利要求9所述的气溶胶生成装置，其特征是，
还包括第一电极和第二电极，所述加热件的两个端子分别用于与所述第一电极和第二电极电连接；
所述加热开关包括P沟道开关管和N沟道开关管；
所述P沟道开关管的第一端电连接加热电压、第二端电连接所述第一电极；
所述N沟道开关管的第一端电连接所述加热电压和所述P沟道开关管的控制端、第二端接地，所述N沟道开关管的控制端连接所述微处理器的第二信号输出端。
11.如权利要求10所述的气溶胶生成装置，其特征是，
还包括第一电极、第二电极、电压检测电路；
所述加热件的两个端子分别用于连接在所述第一电极和第二电极；
所述第二电极接地，所述电压检测电路用于检测所述第一电极的电压。
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