CN210329346U - 一种电子烟的烟感维持电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电子烟技术领域，公开了一种电子烟的烟感维持电路,同时避免高温烫嘴的情况，包括控制感应模块、发热雾化模块和电源模块，其中，气流传感器的输出端与传感放大器的输入端电性连接，传感放大器的输出端与MOS管的栅极端电性连接，MOS管的漏极端与电热丝的一端电性连接，MOS管的源极端与锂电池的正极电性连接，电热丝的另一端与锂电池的负极电性连接；发热雾化模块还设有热敏电阻，热敏电阻串联在MOS管与电热丝之间。本实用新型设计简单，电路简洁，元器件少，烟感稳定，烟味口感一致,还不会出现高温烫嘴，不仅成本低、寿命长、可靠性高,提高了电子烟产品的雾化稳定性和市场竞争力。

Description

一种电子烟的烟感维持电路

技术领域

本实用新型属于电子烟技术领域，尤其涉及一种电子烟的烟感维持电路。

背景技术

电子烟是一种雾化含有尼古丁和香精的烟油而产生烟雾的仿制香烟的产品，其通过自身电路中的电热丝在电流作用下发热来雾化烟油，然而就不同的使用电子烟产品的人而言，对同一款式的电子烟的使用体验不一致甚至于差异很大，由于每个人使用电子烟的习惯不同、每吸一口雾化烟的时间长短不同、吸雾化烟的频率不同、吸雾化烟的力度不同等，而导致电热丝的通电时间的长短、通电电流的大小、电热丝温度的高低、电池的续航能力、电池的寿命等均不一致，通常吸一口雾化烟的时间约为1-2秒钟，而当使用者大力吸入时，其电热丝的通电时间一般会超过3-5秒或以上，这时会出现电热丝电流导通时间过长、电流过大、电热丝温度过高的情况，从而导致部分烟油在高温下烧焦碳化、烟雾变黑的情况，而变黑焦化的烟雾与正常烟雾混合一同被吸入肺里，在使用者的体验中，不仅表现为口感变苦，甚至中毒而不自知，这种情况对于使用者是有很大害处的，而且电热丝温度过高会烫伤吸烟者的嘴唇，对于上述问题，在现有技术中，解决此问题的技术方案或相关的保护控制电路，不仅电路复杂、元器件多、成本高及可靠性低，且高耗能亦使得电池寿命缩短，导致电子烟失去了市场竞争优势。

因此，如何设计出一种元器件少、电路简单、烟感稳定、可靠性高的烟感维持电路，是一亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电子烟的烟感维持电路，以解决上述背景技术中所提到的问题。

为实现以上实用新型目的，采用的技术方案为：一种电子烟的烟感维持电路，应用于电子烟，包括控制感应模块、发热雾化模块和电源模块，所述控制感应模块由气流传感器、传感放大器和MOS管组成；所述发热雾化模块由电热丝组成；所述电源模块由锂电池组成；所述气流传感器的输出端与所述传感放大器的输入端电性连接，所述传感放大器的输出端与所述MOS管的栅极端电性连接，所述MOS管的漏极端与所述电热丝的一端电性连接，所述MOS管的源极端与所述锂电池的正极电性连接，所述电热丝的另一端与所述锂电池的负极电性连接；其中，所述发热雾化模块还设有热敏电阻，所述热敏电阻串联在所述MOS管与所述电热丝之间，即所述热敏电阻的两端分别与所述MOS管的漏极端和所述电热丝的一端电性连接。

本实用新型进一步设置为：所述电源模块还设有用于给所述锂电池充电的充电单元，所述充电单元由充电芯片和USB接口组成，所述充电芯片的一端与所述USB接口电性连接，所述充电芯片的另一端与所述锂电池电性连接。

本实用新型进一步设置为：所述充电单元设有用于稳压和滤波的第一电容和第二电容，所述第一电容和所述第二电容分别并联在所述充电芯片的两端。

本实用新型进一步设置为：所述锂电池的输出电压为3.7V。

本实用新型进一步设置为：所述热敏电阻为正温度系数的非线性突变型热敏电阻，初始电阻为0.15Ω，耐压等级为6V，尺寸为5mm×8mm×2.5mm。

本实用新型进一步设置为：所述控制感应模块还设有用于指示所述发热丝工作的雾化显示灯，所述雾化显示灯与所述传感放大器电性连接。

本实用新型进一步设置为：所述雾化显示灯是一种半导体材料的LED灯。

本实用新型进一步设置为：所述MOS管为P沟道型MOS管。

综上所述，与现有技术相比，本实用新型分别通过控制感应模块、发热雾化模块和电源模块实现电子烟的实用功能，由气流传感器、传感放大器、MOS管、电热丝、锂电池以及热敏电阻组成的功能电路，在以锂电池为能量源的基础下，根据使用者吸入雾化烟时的气流大小来控制MOS管的导通电流的大小，从而控制电热丝的雾化的温度，其中，串联在MOS管与电热丝之间的热敏电阻根据使用者吸入雾化烟的时长与电流，即电热丝通电的电流与时长来变化自身阻值，即当吸烟者大口长时吸烟时，电热丝会流过很大的电流，这时非线性热敏电阻的电阻值就会迅速增大，达到及时限制流过电热丝的电流大小，以此维持流经电热丝的电流的幅值，即通过热敏电阻的阻值非线性变化对电热丝进行热突变式限电流，限制电热丝的电流，防止温度高导致烟油焦化和烟嘴烫嘴，保障使用者吸入雾化烟时的烟味口感一致性，保证电热丝的工作电流稳定，从而防止烟油焦化和碳化，保证电子烟的工作稳定，避免使用者的身体健康受到侵害，同时，通过串联热敏电阻的此烟感维持电路结构简单，设计合理，元器件少，可靠性高，提升了电子烟产品的市场竞争力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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获得其他的附图。

图1是本实施例提供的一种电子烟的烟感维持电路的整体框架图；

图2是本实施例提供的一种电子烟的烟感维持电路的电路原理图。

附图标记：11、气流传感器；12、传感放大器；13、MOS管；14、LED灯；100、控制感应模块；21、电热丝；22、热敏电阻；200、发热雾化模块；31、锂电池；32、充电芯片；33、USB接口；34、第一电容；35、第二电容；300、电源模块；301、充电单元。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，上面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

一种电子烟的烟感维持电路，请参阅图1和图2，图1是本实施例提供的一种电子烟的烟感维持电路的整体框架图，图2是本实施例提供的一种电子烟的烟感维持电路的电路原理图，本实施例公开的一种电子烟的烟感维持电路应用于电子烟，包括控制感应模块100、发热雾化模块200和电源模块300，其中，电源模块300作为电能供应基础，控制感应模块100用于感应使用者吸入雾化烟时所吸入的气流的大小来控制用于产生雾化烟的烟油的雾化产量，发热雾化模块200用于加热并雾化烟油，以此，通过控制感应模块100、发热雾化模块200和电源模块300实现电子烟的实用功能。

在具体实施过程中，如图2所示，控制感应模块100由气流传感器11、传感放大器12和MOS管13组成；发热雾化模块200由电热丝21组成；电源模块300由锂电池31组成；气流传感器11的输出端与传感放大器12的输入端电性连接，传感放大器12的输出端与MOS管13的栅极端电性连接，MOS管13的漏极端与电热丝21的一端电性连接，MOS管13的源极端与锂电池31的正极电性连接，电热丝21的另一端与锂电池31的负极电性连接；其中，发热雾化模块200还设有热敏电阻22，热敏电阻22串联在MOS管13与电热丝21之间，即热敏电阻22的两端分别与MOS管13的漏极端和电热丝21的一端电性连接，由此构成烟感维持电路的主回路。

进一步的，在烟感维持电路的工作过程中，当使用者使用电子烟时，欲吸入雾化烟而产生的气流作用于气流传感器11，气流传感器11将此气流大小的参数值转化为电信号并传输至传感放大器12进行放大，经传感放大器12放大后的电信号作用于MOS管的栅极并使得MOS管的源极与漏极导通，以此使得锂电池31通过MOS管13作用于电热丝21的两端，使得电热丝21自身流经电流并发热，将烟油雾化产生雾化烟，即使用者将雾化烟吸入，需要说明的是，气流传感器11的电信号的强弱与使用者吸入雾化烟时产生的气流的大小呈正相关，即使用者吸入雾化烟的力度与快慢决定着传感放大器12输出给MOS管的电信号的强度，从而改变MOS管的导通量，电热丝21的电流大小也随之改变，也就是说，使用者小幅度吸入雾化烟时，电热丝21的温度相对较低，雾化烟的产量也小，当使用者大幅度吸入雾化烟时，电热丝21的电流增大，电热丝21的温度变高，雾化烟的产量和浓度增加，而当使用者大幅度的长时间的吸入雾化烟时，电热丝21的温度将变得非常高，甚至将烟油焦化和碳化。

如图2所示，热敏电阻22串联在MOS管13与电热丝21之间，热敏电阻22的两端分别与MOS管13的漏极端和电热丝21的一端电性连接，在这里，热敏电阻22为正温度系数的非线性突变型热敏电阻，初始电阻为0.15Ω，耐压等级为6V，尺寸为5mm×8mm×2.5mm，在烟感维持电路的工作过程中，使用者正常吸入雾化烟后，即气流传感器11的电信号输出时长为1s-2s，电热丝21的通电时长为1s-2s时，输出电压为3.7V的锂电池使得电热丝21的工作电流为1.7A-1.9A，在此条件下的热敏电阻22的阻值不变，或略有升高，而当使用者高频快速多口吸入雾化烟时，热敏电阻22的阻值将上升到0.5Ω-1Ω，通过提升阻值将电热丝21的工作电流控制在1.7A-1.8A范围内，当使用者大力吸入雾化烟或大口长时间吸入雾化烟达3s-5s及以上时，MOS管13的导通量剧增，热敏电阻22在超过3s后阻值突增到1.2Ω-1.5Ω或以上，保持电热丝21的工作电流在1.6A-1.7A，如果吸入雾化烟的时间再延长，则热敏电阻22的阻值会继续升高到2Ω及以上，以此抑制住电热丝21的工作电流的大小，避免在大电流作用下的电热丝21发热严重将烟油过度焦化甚至碳化，以影响使用者的身体健康。

在具体实施过程中，通过热敏电阻22的阻值非线性变化，对电热丝21进行热突变限电流，使流经电热丝21的电流变小，限制电热丝21的电流，防止电热丝21温度高导致烟油焦化和烟嘴烫嘴，同时保障使用者吸入雾化烟时整个过程中烟味口感一致性，防止使用者吸入雾化烟时突然猛吸烟，电流突增，电热丝21加热的热量过大，大量的热能使烟油发生焦化，从而影响烟的口感，即热敏电阻22在猛吸烟时可限制电路中电流，通过阻值非线性变化控制电热丝21加热的热量，预防烟油焦化，同时避免烟油焦化后产生烟毒对身体伤害。

需要说明的是，热敏电阻22亦可选自1206封装的SMD产品或0603封装的SMD产品。

需要说明的是，MOS管13为P沟道型MOS管。

如图1和图2所示，电源模块300还设有用于给锂电池31充电的充电单元301，充电单元301由充电芯片32和USB接口33组成，充电芯片32的一端与USB接口33电性连接，充电芯片32的另一端与锂电池31电性连接，通过充电单元301对锂电池31充电的设置，使得电子烟携带便捷，使用方便。

在具体实施过程中，充电单元301的两端还设有第一电容34和第二电容35，第一电容34和第二电容35用于稳压和滤波，保证由USB接口33、充电芯片32和锂电池31组成的充电回路工作稳定。

其中，锂电池31的输出电压为3.7V。

如图2所示，控制感应模块100还设有用于指示发热丝21工作的雾化显示灯14，雾化显示灯14与传感放大器12电性连接，在传感放大器12接收气流传感器11的电信号的同时，向雾化显示灯14发送脉冲，使雾化显示灯14变亮，其中，雾化显示灯14是一种半导体材料的LED灯，使用LED灯不仅成本低廉，性能可靠，且可根据需求更改灯光颜色，使用寿命长，节能环保。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型公开的烟感维持电路，通过控制感应模块100、发热雾化模块200和电源模块300实现电子烟的实用功能，由气流传感器11、传感放大器12、MOS管13、电热丝21、锂电池31组成的功能电路，在以锂电池31为电能源的基础下，根据使用者吸入雾化烟时的气流大小来导通与闭合MOS管13，从而控制电热丝的雾化时长，通过充电单元301来对锂电池31进行充电，在MOS管13与电热丝21之间串联有热敏电阻22，通过热敏电阻22的阻值非线性变化对电热丝21进行热突变限电流，使电路电流变小，限制电热丝21的电流，防止温度高导致烟油焦化和烟嘴烫嘴，保障使用者吸入雾化烟时的烟味口感一致性，保证电热丝21的工作电流稳定，从而避免了烟油焦化和碳化对使用者身体健康产生影响的风险，维持烟味口感，提高了电子烟的市场竞争力。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种电子烟的烟感维持电路，应用于电子烟，包括控制感应模块、发热雾化模块和电源模块，其特征在于，所述控制感应模块由气流传感器、传感放大器和MOS管组成；所述发热雾化模块由电热丝组成；所述电源模块由锂电池组成；所述气流传感器的输出端与所述传感放大器的输入端电性连接，所述传感放大器的输出端与所述MOS管的栅极端电性连接，所述MOS管的漏极端与所述电热丝的一端电性连接，所述MOS管的源极端与所述锂电池的正极电性连接，所述电热丝的另一端与所述锂电池的负极电性连接；其中，所述发热雾化模块还设有热敏电阻，所述热敏电阻串联在所述MOS管与所述电热丝之间，即所述热敏电阻的两端分别与所述MOS管的漏极端和所述电热丝的一端电性连接。

2.如权利要求1所述的一种电子烟的烟感维持电路，其特征在于，所述电源模块还设有用于给所述锂电池充电的充电单元，所述充电单元由充电芯片和USB接口组成，所述充电芯片的一端与所述USB接口电性连接，所述充电芯片的另一端与所述锂电池电性连接。

3.如权利要求2所述的一种电子烟的烟感维持电路，其特征在于，所述充电单元设有用于稳压和滤波的第一电容和第二电容，所述第一电容和所述第二电容分别并联在所述充电芯片的两端。

4.如权利要求2所述的一种电子烟的烟感维持电路，其特征在于，所述锂电池的输出电压为3.7V。

5.如权利要求1所述的一种电子烟的烟感维持电路，其特征在于，所述热敏电阻为正温度系数的非线性突变型热敏电阻，初始电阻为0.15Ω，耐压等级为6V，尺寸为5mm×8mm×2.5mm。

6.如权利要求1所述的一种电子烟的烟感维持电路，其特征在于，所述控制感应模块还设有用于指示所述电热丝工作的雾化显示灯，所述雾化显示灯与所述传感放大器电性连接。

7.如权利要求6所述的一种电子烟的烟感维持电路，其特征在于，所述雾化显示灯是一种半导体材料的LED灯。

8.如权利要求1所述的一种电子烟的烟感维持电路，其特征在于，所述MOS管为P沟道型MOS管。

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