CN209514375U - 电子烟的控制电路及电子烟 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电子烟的控制电路及电子烟。所述电子烟的控制电路包括开关控制电路，该开关控制电路设有控制开关、开关电路及控制器；所述开关控制电路的输入端与系统电源的输出端连接，所述开关控制电路的输出端与开关电路的受控端连接；开关电路的输入端与系统电源的输出端连接，开关电路的输出端与控制器的电源输入端连接；控制器的控制端经单向导通元件与开关电路的受控端连接，控制器的检测端与控制开关连接。本申请的技术方案，能够降低系统功耗。

Description

电子烟的控制电路及电子烟

技术领域

本申请涉及电子烟技术领域，特别涉及一种电子烟的控制电路及电子烟。

背景技术

目前市面上的便携式电子产品，尤其是以单颗电池供电的电子产品，电池的供电时间短。

为了延长电池的供电时间，往往通过控制电子产品的控制器进入待机模式、睡眠模式，以降低电子产品的功耗，节省电能。但是，控制器在进入待机模式、睡眠模式时，仍具有一定的功耗，仍需要消耗电池的电能。

实用新型内容

本申请提供一种电子烟的控制电路及电子烟，旨在降低控制器的待机功耗，节省电能。

为实现上述目的，本申请提供一种电子烟的控制电路，所述电子烟的控制电路包括：

开关控制电路，所述开关控制电路设有控制开关，所述开关控制电路的输入端与系统电源的输出端连接；所述开关控制电路，被配置为接收控制开关闭合信号，输出高电平的控制信号；

开关电路，所述开关电路的受控端与所述开关控制电路的输出端连接，所述开关电路的输入端与所述系统电源的输出端连接；所述开关电路，被配置为根据所述高电平的控制信号导通；

控制器，所述控制器的电源输入端与所述开关电路的输出端连接，所述控制器的控制端经单向导通元件与所述开关电路的受控端连接，所述控制器的检测端与所述控制开关连接；所述控制器，被配置为在所述开关电路导通时，接收所述系统电源输出的电压信号；

所述控制器，还被配置为接收控制开关断开信号，输出高电平的控制信号至所述开关电路的受控端，以控制所述开关电路维持导通；

所述控制器，还被配置为在接收到所述控制开关断开信号预设时间时，输出低电平的控制信号至所述开关电路的受控端，控制所述开关电路断开，以停止接收所述系统电源输出的电压信号。

可选的，所述开关控制电路包括第三电阻、控制开关及第一二极管，所述第三电阻的第一端为所述开关控制电路的输入端，所述第三电阻的第二端与所述控制开关的一端连接，所述控制开关的另一端与所述第一二极管的正极、以及所述控制器的检测端连接，所述第一二极管的负极为所述开关控制电路的输出端。

可选的，所述开关控制电路还包括瞬态二极管及第四电阻，所述瞬态二极管的一端、以及所述第四电阻的第一端均与所述第一二极管的正极连接，所述瞬态二极管的另一端、以及所述第四电阻的第二端均接地。

可选的，所述开关电路包括第一电阻、第二电阻、第一开关管以及第二开关管，所述第一开关管的受控端为所述开关电路的受控端，并与所述第一电阻的第一端连接，所述第一开关管的输出端以及所述第一电阻的第二端均接地；所述第一开关管的输入端与所述第二电阻的第二端、以及所述第二开关管的受控端连接，所述第二电阻的第一端、以及所述第二开关管的输入端均与所述系统电源的输出端连接，所述第二开关管的输出端为所述开关电路的输出端。

可选的，所述第一开关管为N型绝缘性场效应管，所述N型绝缘性场效应管的栅极为所述第一开关管的受控端，所述N型绝缘性场效应管的源极接地，所述N型绝缘性场效应管的漏极为所述第一开关管的输入端；

所述第二开关管为P型绝缘性场效应管，所述P型绝缘性场效应管的栅极为所述第二开关管的受控端，所述P型绝缘性场效应管的源极为所述第二开关管的输入端，所述P型绝缘性场效应管的漏极为所述第二开关管的输出端。

可选的，所述单向导通元件为第二二极管，所述第二二极管的正极与所述控制器的控制端连接，所述第二二极管的负极与所述开关电路的受控端连接。

可选的，所述电子烟的控制电路还包括第一电容及第二电容，所述第一电容的一端以及所述第二电容的一端均与所述控制器的电源输入端连接，所述第一电容的另一端以及所述第二电容的另一端均接地。

可选的，所述电子烟的控制电路还包括系统电源，所述系统电源的输出端与所述开关控制电路的输入端、以及所述开关电路的输入端均连接，所述系统电源为锂电池。

可选的，所述电子烟的控制电路还包括系统开关，所述系统开关的受控端与所述控制器的输出端连接，所述系统开关的输入端与所述系统电源的输出端连接，所述系统开关的输出端与雾化器连接；

所述控制器，还被配置为接收控制开关闭合信号，控制所述系统开关导通；

所述控制器，还被配置为接收控制开关断开信号，控制所述系统开关断开。

为实现上述目的，本申请还提供一种电子烟，所述电子烟包括雾化器及如上任一项所述的电子烟的控制电路。

本申请的技术方案，在控制开关闭合时，通过开关控制电路控制开关电路导通，使控制器获得所需的工作电压信号，控制器正常工作；在控制开关断开时，通过控制器控制开关电路维持导通，使得系统电源继续为控制器供电；在控制开关断开预设时间时，控制器控制开关电路断开，此时，系统电源停止为控制器供电。如此设置，以降低系统功耗，延长系统电源的供电时长，提升用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本申请电子烟的控制电路一实施例的结构框图；

图2为本申请电子烟的控制电路一实施例的电路结构示意图。

附图标号说明：

10	系统电源	20	开关控制电路
				30	开关电路	40	控制器
50	单向导通元件	60	系统开关
				70	雾化器	S1	控制开关
R1～R4	第一电阻～第四电阻	BAT	锂电池
				D1	第一二极管	D2	第二二极管
D3	瞬态二极管	GND	地端
				CE	控制器的控制端	KEY	控制器的检测端
M1	第一开关管	M2	第二开关管

本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明，若本申请实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

本申请提出一种电子烟的控制电路。

参照图1，所述电子烟的控制电路包括开关控制电路20，该开关控制电路设有控制开关S、开关电路30及控制器40；所述开关控制电路20的输入端与系统电源10的输出端连接，所述开关控制电路20的输出端与开关电路30的受控端连接；开关电路30的输入端与系统电源10的输出端连接，开关电路30的输出端与控制器40的电源输入端连接；控制器40的控制端经单向导通元件50与开关电路30的受控端连接，控制器40的检测端与控制开关S连接。

本实施例中，所述开关控制电路20中设有控制开关S，在接收到控制开关闭合信号时，输出高电平的控制信号，以控制开关电路30导通；

开关电路30，具有断开和导通两种状态，可以采用各种晶体管组成电路实现，例如绝缘性场效应管、三极管、以及其他由多个晶体管组成的复合型开关电路，此处不限。

所述控制开关，具有闭合和断开两种状态，可以采用滑动开关、钮子开关、拨动开关、按键开关实现，此处不限。

控制器40，可以是单片机、DSP及FPGA等微处理器；所述控制器40内可以集成有用于分析处理所接收到的控制开关闭合信号及控制开关断开信号的软件程序。通过运行或执行存储在控制器40的存储器内的软件程序和/或模块，根据控制开关闭合信号或者控制开关断开信号，产生对应的控制信号并输出至开关电路30。

具体的，在控制开关S闭合时，系统电源10通过开关控制电路20输出高电平的控制信号至开关电路30的受控端，以控制开关电路30导通。在开关电路30导通时，系统电源10经开关电路30为控制器40供电，以使控制器40能够正常工作。所述系统电源10可选为锂电池BAT。

在控制开关S断开时，控制器40的检测端检测到控制开关断开信号，控制器40的控制端输出高电平的控制信号，经单向导通元件50传输至开关电路30的受控端，以控制开关电路30维持导通状态，其中，可以设置控制器40的其中一个IO口作为控制器40的控制端。在开关电路30继续导通时，系统电源10继续为控制器40供电。本实施例设置在用户断开控制开关S后，通过控制器40为控制开关电路30继续导通，进而使得系统电源10继续为控制器40供电。如此设置，用户在断开控制开关S之后，即用户停止抽烟后，若短时间内还有抽烟的需要，那么，仅需要控制控制开关S重新闭合，系统则会迅速响应用户的需求，用户体验佳。

进一步的，当控制开关S断开预设时间时，即控制器40在检测到控制开关断开信号开始，经过预设时间，控制器40均没有检测到控制开关闭合信号。所述预设时间可根据用户的需要设置，例如，抽烟频率高的，可将预设时间设置为30分钟、40分钟、一个小时等；而抽烟频率低的，可将预设时间设置为5分钟、10分钟、20分钟等，此处不限。此时，控制器40输出低电平的控制信号至开关电路30的受控端，以控制开关电路30断开。开关电路30断开，系统电源10与控制器40断开，系统电源10停止为控制器40供电，使得控制器40处于完全断电的状态。通过使控制器40完全断电，以节省系统的功耗，延长系统电源10的供电时长。

可以理解的，还可以将预设时间设置为0，若预设时间设置为0，表示控制器40在检测到控制开关断开信号，则控制开关电路30断开，使系统电源10停止为控制器40供电。

本申请的技术方案，通过使控制开关S闭合，为开关电路30提供高电平的控制信号，以控制开关电路30导通，使控制器40获得所需的工作电压信号，控制器40正常工作；在控制开关S断开时，通过控制器40控制开关电路30维持导通，使得系统电源10继续为控制器40供电；在控制开关断开预设时间时，控制器40控制开关电路30断开，使系统电源10与控制器40断开，控制器40完全断电。如此设置，以达到降低系统功耗，延长系统电源10的供电时长的目的，用户体验佳。

在一实施例中，参照图2，所述开关控制电路20包括第三电阻R3、控制开关S及第一二极管D1，所述第三电阻R3的第一端为所述开关控制电路20的输入端，所述第三电阻R3的第二端与所述控制开关S的一端连接，所述控制开关S的另一端与所述第一二极管D1的正极连接，且所述控制开关S的另一端还与所述控制器40的检测端连接，所述第一二极管D1的负极为所述开关控制电路20的输出端。

在控制开关S闭合时，系统电源10输出的电压信号经第三电阻R3、控制开关S、第一二极管D1传输至开关电路30的受控端，使开关电路30的受控端的电平为高，开关电路30导通，控制器40获取其所需的工作电压信号。

其中，控制开关S与控制器40的检测端连接，控制器40根据控制开关闭合信号或控制开关断开信号，控制开关电路30导通或者断开。所述第三电阻R3用于限流。

在一实施例中，参照图2，所述开关控制电路20还包括瞬态二极管D3及第四电阻R4，所述瞬态二极管D3的一端以及所述第四电阻R4的第一端均与所述第一二极管D1的正极连接，所述瞬态二极管D3的另一端以及所述第四电阻R4的第二端均接地。

瞬态二极管D3简称TVS，是一种二极管形式的高效能保护器件。在控制开关S闭合时，瞬态二极管D3将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收浪涌功率，有效地保护电路中的元器件，免受浪涌脉冲的损坏。

在一实施例中，参照图2，所述开关电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一开关管M1以及第二开关管M2，所述第一开关管M1的受控端为所述开关电路30的受控端，并与所述第一电阻R1的第一端连接，所述第一开关管M1的输出端以及所述第一电阻R1的第二端均接地；所述第一开关管M1的输入端与所述第二电阻R2的第二端、以及所述第二开关管M2的受控端连接，所述第二电阻R2的第一端、以及所述第二开关管M2的输入端均与所述系统电源10的输出端连接，所述第二开关管M2的输出端为所述开关电路30的输出端。

在控制开关S闭合时，系统电源10输出的电压信号，经开关控制电路20输出至第一电阻R1，使第一电阻R1的第一端电平为高，即第一开关管M1的受控端为高电平，第一开关管M1导通。在第一开关管M1导通时，系统电源10输出的电压信号经第二电阻R2流向第一开关管M1的输入端，由于第一开关管M1导通，此时，第二电阻R2的第二端电平为低，即第二开关管M2的受控端为低电平，第二开关管M2导通。在第二开关管M2导通时，系统电源10经第二开关管M2为控制器50供电。

在控制开关S断开时，控制器40的检测端检测到控制开关断开信号，此时，控制器40输出高电平的控制信号，经单向导通元件50传输至第一开关管M1的受控端，以控制第一开关管M1维持导通，使第二开关管M2也继续导通，系统电源10继续为控制器40供电。

当控制开关S断开预设时间时，即控制器40在检测到控制开关断开信号开始，经过预设时间，控制器40均没有接收到控制开关闭合信号。控制器40输出低电平的控制信号至至第一开关管M1的受控端，以控制第一开关管M1断开。在第一开关管M1断开时，由于第二电阻R2的上拉作用，使第二开关管M2的受控端的电平为高，第二开关管M2也断开，系统电源10与控制器40断开，控制器40不再运行。所述第一电阻R1为下拉电阻，所述第二电阻R2为上拉电阻。

所述第一开关管M1可选为N型绝缘性场效应管，所述N型绝缘性场效应管的栅极为第一开关管M1的受控端，所述N型绝缘性场效应管的源极接地，所述N型绝缘性场效应管的漏极与所述第二电阻R2的第二端、以及第二开关管M2的受控端连接。

所述第二开关管M2可选为P型绝缘性场效应管，所述P型绝缘性场效应管的栅极为所述第二开关管M2的受控端，所述P型绝缘性场效应管的源极与系统电源10的输出端连接，所述P型绝缘性场效应管的漏极与控制器40的电源输入端连接。

在一实施例中，参照图2，所述单向导通元件为第二二极管D2，所述第二二极管D2的正极与所述控制器40的控制端连接，所述第二二极管D2的负极与所述开关电路30的受控端连接。

本实施例中，在控制器40和开关电路30之间设置单向导通元件，以实现控制器40与开关电路30之间的信号的单向传输。

在一实施例中，参照图2，所述电子烟的控制电路还包括第一电容C1及第二电容C2，所述第一电容C1的一端、以及所述第二电容C2的一端均与所述控制器40的电源输入端连接，所述第一电容C1的另一端、以及所述第二电容C2的另一端均接地。

所述第一电容C1与第二电容C2为电路的滤波电容。

在一实施例中，参照图2，所述电子烟的控制电路还包括系统开关60，所述系统开关60的受控端与控制器40的输出端连接，所述系统开关60的输入端与所述系统电源10的输出端连接，所述系统开关60的输出端与雾化器70连接。

本实施例中，控制器40在接收到控制开关闭合信号时，即控制器40在检测到控制开关S闭合时，控制器40产生控制信号并输出至系统开关60，以控制系统开关60导通，使得系统电源10经系统开关60为雾化器70供电，此时，用户能够正常抽烟。

控制器40在接收到控制开关断开信号时，即控制器40在检测到控制开关S断开时，例如，用户松开按键开关，控制器40控制系统开关60断开，使得系统电源10停止为雾化器70供电，此时用户不能抽烟。

所述系统开关60可以为三极管、MOS管等，此处不限。

本实用新型还提出一种电子烟，该电子烟包括雾化器70及电子烟的控制电路，所述电子烟的控制电路包括开关控制电路20，该开关控制电路设有控制开关S、开关电路30及控制器40；所述开关控制电路20的输入端与系统电源10的输出端连接，所述开关控制电路20的输出端与开关电路30的受控端连接；开关电路30的输入端与系统电源10的输出端连接，开关电路30的输出端与控制器40的电源输入端连接；控制器40的控制端经单向导通元件50与开关电路30的受控端连接，控制器40的检测端与控制开关S连接。

所述电子烟的控制电路还包括系统开关60，系统开关60的受控端与控制器40的输出端连接，系统开关60的输入端与系统电源10的输出端连接，系统开关60的输出端与雾化器70连接。

具体的，在控制开关S闭合时，系统电源10通过开关控制电路20输出高电平的控制信号至开关电路30的受控端，以控制开关电路30导通。在开关电路30导通时，系统电源10经开关电路30为控制器40供电，以使控制器40能够正常工作。所述系统电源10可选为锂电池BAT。此时，控制器50控制系统开关60导通，系统电源10为雾化器70供电。

在控制开关S断开时，控制器40的检测端检测到控制开关断开信号，控制器40的控制端输出高电平的控制信号，经单向导通元件50传输至开关电路30的受控端，以控制开关电路30维持导通状态，其中，可以设置控制器40的其中一个IO口作为控制器40的控制端。同时，控制器50控制系统开关60断开，系统电源10停止为雾化器70供电。在开关电路30继续导通时，系统电源10继续为控制器40供电。本实施例设置在用户断开控制开关S后，通过控制器40为控制开关电路30继续导通，进而使得系统电源10继续为控制器40供电。如此设置，用户在断开控制开关S之后，若短时间内还有抽烟的需要，那么，仅需要控制控制开关S重新闭合，系统则会迅速响应用户的需求，用户体验佳。

进一步的，当控制开关S断开预设时间时，即控制器40在检测到控制开关断开信号开始，经过预设时间，控制器40均没有检测到控制开关闭合信号。所述预设时间可根据用户的需要设置，例如，抽烟频率高的，可将预设时间设置为30分钟、40分钟、一个小时等；而抽烟频率低的，可将预设时间设置为5分钟、10分钟、20分钟等，此处不限。此时，控制器40输出低电平的控制信号至开关电路30的受控端，以控制开关电路30断开。开关电路30断开，系统电源10与控制器40断开，系统电源10停止为控制器40供电，使得控制器40处于完全断电的状态。通过使控制器40完全断电，以节省系统的功耗，延长系统电源10的供电时长。

可以理解的，还可以将预设时间设置为0，若预设时间设置为0，表示控制器40在检测到控制开关断开信号，则控制开关电路30断开，使系统电源10停止为控制器40供电。

以上所述仅为本申请的可选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是在本申请的发明构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电子烟的控制电路，其特征在于，所述电子烟的控制电路包括：

开关控制电路，所述开关控制电路设有控制开关，所述开关控制电路的输入端与系统电源的输出端连接；所述开关控制电路，被配置为接收控制开关闭合信号，输出高电平的控制信号；

开关电路，所述开关电路的受控端与所述开关控制电路的输出端连接，所述开关电路的输入端与所述系统电源的输出端连接；所述开关电路，被配置为根据所述高电平的控制信号导通；

控制器，所述控制器的电源输入端与所述开关电路的输出端连接，所述控制器的控制端经单向导通元件与所述开关电路的受控端连接，所述控制器的检测端与所述控制开关连接；所述控制器，被配置为在所述开关电路导通时，接收所述系统电源输出的电压信号；

所述控制器，还被配置为接收控制开关断开信号，输出高电平的控制信号至所述开关电路的受控端，以控制所述开关电路维持导通；

所述控制器，还被配置为在接收到所述控制开关断开信号预设时间时，输出低电平的控制信号至所述开关电路的受控端，控制所述开关电路断开，以停止接收所述系统电源输出的电压信号。

2.如权利要求1所述的电子烟的控制电路，其特征在于，所述开关控制电路包括第三电阻、控制开关及第一二极管，所述第三电阻的第一端为所述开关控制电路的输入端，所述第三电阻的第二端与所述控制开关的一端连接，所述控制开关的另一端与所述第一二极管的正极、以及所述控制器的检测端连接，所述第一二极管的负极为所述开关控制电路的输出端。

3.如权利要求2所述的电子烟的控制电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括瞬态二极管及第四电阻，所述瞬态二极管的一端、以及所述第四电阻的第一端均与所述第一二极管的正极连接，所述瞬态二极管的另一端、以及所述第四电阻的第二端均接地。

4.如权利要求1所述的电子烟的控制电路，其特征在于，所述开关电路包括第一电阻、第二电阻、第一开关管以及第二开关管，所述第一开关管的受控端为所述开关电路的受控端，并与所述第一电阻的第一端连接，所述第一开关管的输出端以及所述第一电阻的第二端均接地；所述第一开关管的输入端与所述第二电阻的第二端、以及所述第二开关管的受控端连接，所述第二电阻的第一端、以及所述第二开关管的输入端均与所述系统电源的输出端连接，所述第二开关管的输出端为所述开关电路的输出端。

5.如权利要求4所述的电子烟的控制电路，其特征在于，所述第一开关管为N型绝缘性场效应管，所述N型绝缘性场效应管的栅极为所述第一开关管的受控端，所述N型绝缘性场效应管的源极接地，所述N型绝缘性场效应管的漏极为所述第一开关管的输入端；

所述第二开关管为P型绝缘性场效应管，所述P型绝缘性场效应管的栅极为所述第二开关管的受控端，所述P型绝缘性场效应管的源极为所述第二开关管的输入端，所述P型绝缘性场效应管的漏极为所述第二开关管的输出端。

6.如权利要求1所述的电子烟的控制电路，其特征在于，所述单向导通元件为第二二极管，所述第二二极管的正极与所述控制器的控制端连接，所述第二二极管的负极与所述开关电路的受控端连接。

7.如权利要求1至6任一项所述的电子烟的控制电路，其特征在于，所述电子烟的控制电路还包括第一电容及第二电容，所述第一电容的一端以及所述第二电容的一端均与所述控制器的电源输入端连接，所述第一电容的另一端以及所述第二电容的另一端均接地。

8.如权利要求7所述的电子烟的控制电路，其特征在于，所述电子烟的控制电路还包括系统电源，所述系统电源的输出端与所述开关控制电路的输入端、以及所述开关电路的输入端均连接，所述系统电源为锂电池。

9.如权利要求8所述的电子烟的控制电路，其特征在于，所述电子烟的控制电路还包括系统开关，所述系统开关的受控端与所述控制器的输出端连接，所述系统开关的输入端与所述系统电源的输出端连接，所述系统开关的输出端与雾化器连接；

所述控制器，还被配置为接收控制开关闭合信号，控制所述系统开关导通；

所述控制器，还被配置为接收控制开关断开信号，控制所述系统开关断开。

10.一种电子烟，其特征在于，所述电子烟包括雾化器及如权利要求1至9任一项所述的电子烟的控制电路。