CN209231795U - 一种气雾产生装置的温度控制板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及气雾产生技术领域，特别涉及一种气雾产生装置的温度控制板。本实用新型中的气雾产生装置包括加热体，温度控制板包括采样电路、检测模块、处理模块和调整模块；加热体和采样电路串联连接，检测模块和加热体、采样电路连接，处理模块和检测模块、调整模块连接，调整模块和加热体连接；检测模块同时检测加热体的电压和采样电路的电压，并发送至处理模块；处理模块计算加热体的电压和采样电路的电压的比值，根据比值，获取加热体的当前温度，根据加热体的当前温度，向调整模块发送输出功率调整信号；调整模块根据输出功率调整信号，调整加热体的输出功率。
Description
技术领域
本实用新型涉及气雾产生技术领域，特别涉及一种气雾产生装置的温度控制板。
背景技术
近年来，传统卷烟对健康及环境的影响问题开始逐步受到世界各国的重视。烟草生产商均致力于向消费者提供危害更低的烟草制品，低温加热不燃烧烟制品作为烟草消费的新形式，逐步受到市场的欢迎，正日益被大多数国家的卷烟消费者接受。低温加热不燃烧技术重点在于使被加热烟草在燃烧前的碳化阶段就释放有效成分，同时尽可能地减少烟草在燃烧过程中产生的焦油和有害物质等。用户在使用现有的气雾产生装置抽吸的过程中，气雾产生装置对烟支中烟草成分的加热温度会随着抽吸动作而不断变化，影响烟草有效成分的析出效果，从而造成口感的差异。
为了解决该问题，现有技术1(CN107407941A)公开了一种根据所期望的温度随时间分布曲线控制电加热器以限制温度的装置和方法，如图6所示，微控制器18上的模拟输入21用于采集加热器14的位于电池一侧的电压V2，微控制器上的模拟输入23用于采集加热器的位于接地一侧的电压V1，微控制器18测定V2－V1是否小于或等于I*R目标，从而实现温度控制。另外，现有技术2(CN107467718A)公开了一种电子烟具的发热装置及其控制方法，如图2所示，当电流经过电阻R18时，电阻R18两端会分压，经过电阻R16、电阻R17、电容C12进行一次滤波再输入到芯片U4，芯片U4对滤波后的电压进行放大并通过电阻R19、电容C13滤波，再通过电流检测信号IDET计算出发热单元的阻值，从而实现温度控制。
上述现有技术均采用两次测量法，即现有技术1中在不同的时间点分别测量V1和V2，现有技术2中在不同的时间点分别测量电阻R18两端的分压和电流检测信号IDET。在两次测量法中，默认在不同的时间点参考地均为零电位或电位保持不变，然而在实际应用中，两次测量时在不同的时间点参考地所带的电压通常并不相同，导致两次测量结果的差值存在偏差，从而导致气雾产生装置的温度控制的效果并不理想。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种气雾产生装置的温度控制板，解决两次测量法中两次测量结果的差值存在偏差的问题，从而提高气雾产生装置的温度控制的效果。
为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式公开了一种气雾产生装置的温度控制板，气雾产生装置包括加热体，温度控制板包括采样电路、检测模块、处理模块和调整模块；加热体和采样电路串联连接，检测模块和加热体、采样电路连接，处理模块和检测模块、调整模块连接，调整模块和加热体连接；检测模块同时检测加热体的电压和采样电路的电压，并发送至处理模块；处理模块计算加热体的电压和采样电路的电压的比值，根据比值，获取加热体的当前温度，根据加热体的当前温度，向调整模块发送输出功率调整信号；调整模块根据输出功率调整信号，调整加热体的输出功率。
可选地，加热体的电压为加热体两端的差分电压，采样电路的电压为采样电路两端的差分电压。
可选地，处理模块根据比值，查找比值-温度对照表，获取加热体的当前温度。
可选地，处理模块比较加热体的当前温度和预定的温度阈值；如果加热体的当前温度大于预定的温度阈值，向调整模块发送关闭加热体的输出功率调整信号，否则向调整模块发送保持加热体为打开状态的输出功率调整信号。
可选地，采样电路包括电阻，检测模块包括差分放大芯片，调整模块包括MOS管；加热体的一端连接电压信号和/或电流信号，加热体的另一端连接MOS管的漏极；MOS管的源极连接电阻的一端，电阻的另一端接地；加热体的两端还连接差分放大芯片的第一信号输入端，电阻的两端还连接差分放大芯片的第二信号输入端。
可选地，差分放大芯片的信号输出端连接处理模块的信号输入端，处理模块的信号输出端向MOS管的栅极发送输出功率调整信号。
本实用新型实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：
本实用新型同时检测加热体的电压和采样电路的电压，并且更具体地加热体的电压为加热体两端的差分电压，采样电路的电压为采样电路两端的差分电压，解决两次测量法中两次测量结果的差值存在偏差的问题，从而提高气雾产生装置的温度控制的效果。
附图说明
图1(a)是本实用新型第一实施方式中气雾产生装置的温度控制板的结构示意图；图1(b)是本实用新型第一实施方式中气雾产生装置的温度控制板的电路示意图。
具体实施方式
在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
本实用新型第一实施方式涉及一种气雾产生装置的温度控制板。图1(a)是该温度控制板的结构示意图。具体地，气雾产生装置包括加热体，温度控制板包括采样电路、检测模块、处理模块和调整模块；加热体和采样电路串联连接，检测模块和加热体、采样电路连接，处理模块和检测模块、调整模块连接，调整模块和加热体连接；检测模块同时检测加热体的电压和采样电路的电压，并发送至处理模块；处理模块计算加热体的电压和采样电路的电压的比值，根据比值，获取加热体的当前温度，根据加热体的当前温度，向调整模块发送输出功率调整信号；调整模块根据输出功率调整信号，调整加热体的输出功率。
可选地，加热体的电压为加热体两端的差分电压，采样电路的电压为采样电路两端的差分电压。
可选地，处理模块根据比值，查找比值-温度对照表，获取加热体的当前温度。
可选地，处理模块比较加热体的当前温度和预定的温度阈值；如果加热体的当前温度大于预定的温度阈值，向调整模块发送关闭加热体的输出功率调整信号，否则向调整模块发送保持加热体为打开状态的输出功率调整信号。
可选地，采样电路包括电阻，检测模块包括差分放大芯片，调整模块包括MOS管；加热体的一端连接电压信号和/或电流信号，加热体的另一端连接MOS管的漏极；MOS管的源极连接电阻的一端，电阻的另一端接地；加热体的两端还连接差分放大芯片的第一信号输入端，电阻的两端还连接差分放大芯片的第二信号输入端。
可选地，差分放大芯片的信号输出端连接处理模块的信号输入端，处理模块的信号输出端向MOS管的栅极发送输出功率调整信号。
图1(b)是该温度控制板的电路示意图。具体地，采样电路包括电阻R18，检测模块包括差分放大芯片U7，调整模块包括MOS管Q5；加热体J3的一端连接电压信号VBAT，加热体J3的另一端连接MOS管Q5的漏极；MOS管Q5的源极连接电阻R18的一端，电阻R18的另一端接地；加热体J3的一端还连接差分放大芯片U7的第三引脚IN+1，加热体J3的另一端还连接差分放大芯片U7的第二引脚IN-1；电阻R18的一端还连接差分放大芯片U7的第五引脚IN+2，电阻R18的另一端还连接差分放大芯片U7的第六引脚IN-2。
可选地，处理模块包括芯片U1；差分放大芯片U7的第一引脚OUT1和第七引脚OUT2分别连接芯片U1的第八引脚和第九引脚，芯片U1的第六引脚向MOS管Q5的栅极发送输出功率调整信号。
可选地，加热体J3的一端也可以连接电流信号。
可选地，MOS管Q5采用MOS管CSD16301Q2；芯片U7采用芯片INA2180；芯片U1采用芯片STM32L021。
需要说明的是，本实用新型所指加热体是能够加热烟草的装置，如加热针、加热片等，其阻值随着温度的变化而变化。本实用新型所指比值-温度对照表描述比值与加热体的当前温度的对应关系，其根据加热体的材质等的不同而不同。
需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
虽然通过参照本实用新型的某些优选实施方式，已经对本实用新型进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。
Claims (6)
1.一种气雾产生装置的温度控制板，其特征在于，所述气雾产生装置包括加热体，所述温度控制板包括采样电路、检测模块、处理模块和调整模块；所述加热体和所述采样电路串联连接，所述检测模块和所述加热体、所述采样电路连接，所述处理模块和所述检测模块、所述调整模块连接，所述调整模块和所述加热体连接；所述检测模块同时检测所述加热体的电压和所述采样电路的电压，并发送至所述处理模块；所述处理模块计算所述加热体的电压和所述采样电路的电压的比值，根据所述比值，获取所述加热体的当前温度，根据所述加热体的当前温度，向所述调整模块发送输出功率调整信号；所述调整模块根据所述输出功率调整信号，调整所述加热体的输出功率。
2.根据权利要求1所述的温度控制板，其特征在于，所述加热体的电压为所述加热体两端的差分电压，所述采样电路的电压为所述采样电路两端的差分电压。
3.根据权利要求1所述的温度控制板，其特征在于，所述处理模块根据所述比值，查找比值-温度对照表，获取所述加热体的当前温度。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的温度控制板，其特征在于，所述处理模块比较所述加热体的当前温度和预定的温度阈值；如果所述加热体的当前温度大于预定的温度阈值，向所述调整模块发送关闭所述加热体的输出功率调整信号，否则向所述调整模块发送保持所述加热体为打开状态的输出功率调整信号。
5.根据权利要求1所述的温度控制板，其特征在于，所述采样电路包括电阻，所述检测模块包括差分放大芯片，所述调整模块包括MOS管；所述加热体的一端连接电压信号和/或电流信号，所述加热体的另一端连接所述MOS管的漏极；所述MOS管的源极连接所述电阻的一端，所述电阻的另一端接地；所述加热体的两端还连接所述差分放大芯片的第一信号输入端，所述电阻的两端还连接所述差分放大芯片的第二信号输入端。
6.根据权利要求5所述的温度控制板，其特征在于，所述差分放大芯片的信号输出端连接所述处理模块的信号输入端，所述处理模块的信号输出端向所述MOS管的栅极发送所述输出功率调整信号。
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