CN214257972U - 一种电子烟传感器模组及电子烟 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电子烟技术领域，具体公开一种电子烟传感器模组及电子烟。通过将压力传感元件、显示元件和稳压元件集成在一个基板上，且压力传感元件和稳压元件都封装在外壳与基板形成的容纳腔内，形成电子烟传感器模组，不需要再额外增加稳压和显示电子烟工作状态的外围电路，提高了电子烟传感器模组的集成度，使电子烟产品小型化。

Description

一种电子烟传感器模组及电子烟

技术领域

本实用新型涉及电子烟技术领域，尤其涉及一种电子烟传感器模组及电子烟。

背景技术

电子烟是一种模仿卷烟的电子产品，有着与卷烟一样的外观、烟雾、味道和感觉，它是通过雾化等手段，将尼古丁等变成蒸汽后，让用户吸食的一种产品，但一般不含香烟中的焦油、悬浮微粒等其它有害成分。

在现有技术中，电子烟通常采用压力传感器作为压力/流量信号的检测，有的使用两个绝对压力传感器检测压力计算压差，有的使用一个差压传感器检测压差，并且需要在外围电路上增加显示元件才能直观地显示电子烟的工作状态，及需要在外围电路增加稳压件以稳定地为电子烟的传感器模组供电，使电子烟传感器模组的集成度低，不利于电子烟产品小型化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电子烟传感器模组及电子烟，提高了电子烟传感器模组的集成度，使电子烟产品小型化。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一方面，本实用新型实施例提供了一种电子烟传感器模组，包括：

基板，所述基板上设有第一气孔；

外壳，覆盖在所述基板的正面且与所述基板形成容纳腔；

压力传感元件，密封设置于所述第一气孔处，所述压力传感元件用于检测所述容纳腔内与所述第一气孔外的压力差；

显示元件，设置于所述容纳腔外的所述基板上，用于显示电子烟的工作状态；

稳压元件，设置于所述容纳腔内，用于调节所述压力传感元件和所述显示元件的供电电压。

优选地，还包括控制器，设置于所述容纳腔内，用于控制所述显示元件的状态和/或根据所述压力传感元件检测到的压力差驱动雾化器工作。

优选地，所述控制器为ASIC芯片，所述ASIC芯片被配置为当所述压力传感元件检测的压力差值大于所述ASIC芯片内部的设定阈值时，所述ASIC芯片输出端输出所述雾化器的额定工作电流控制所述雾化器工作。

优选地，所述压力传感元件为MEMS压力传感器。

优选地，所述外壳上设有所述容纳腔连通的第二气孔。

优选地，所述压力传感元件通过金属引线与所述控制器电连接。

优选地，所述显示元件通过所述基板内设置的电路与所述控制器电连接。

优选地，所述显示元件包括LED灯，所述LED灯被配置为根据电子烟所处的不同工作状态，发出不同颜色的光。

优选地，所述基板的背面设有焊盘，所述焊盘与所述控制器的输出端/输入端电连接，所述焊盘通过表面贴装工艺或焊线与外围电路电连接。

另一方面，本实用新型实施例提供了一种电子烟，包括本实用新型任一实施例提供的所述的电子烟传感器模组。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的电子烟传感器模组及电子烟，通过将压力传感元件、显示元件和稳压元件集成在一个基板上，且压力传感元件和稳压元件都封装在外壳与基板形成的容纳腔内，形成电子烟传感器模组，不需要再额外增加稳压和显示电子烟工作状态的外围电路，提高了电子烟传感器模组的集成度，使电子烟产品小型化。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电子烟传感器模组的俯视图；

图2是本实用新型实施例提供的电子烟传感器模组的剖视图；

图3是本实用新型实施例提供的基板背面的结构图；

图4是本实用新型实施例提供的基板背面焊线后的结构图。

图中：

1、基板；11、第一气孔；2、外壳；21、第二气孔；22、容纳腔；3、控制器；4、压力传感元件；5、显示元件；6、稳压元件；7、金属引线；8、焊盘；9、焊线。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

图1是本实用新型实施例提供的电子烟传感器模组的俯视图；图2是本实用新型实施例提供的电子烟传感器模组的剖视图。具体地，如图1和图2所示，本实施例提供的电子烟传感器模组包括：

基板1，基板1上设有第一气孔11；

外壳2，覆盖在基板1的正面且与基板1形成容纳腔22；

压力传感元件4，密封设置于第一气孔11处，压力传感元件4用于检测容纳腔22内与第一气孔11外的压力差；

显示元件5，设置于容纳腔22外的基板1上，用于显示电子烟的工作状态；

稳压元件6，设置于容纳腔22内，用于调节压力传感元件4和显示元件5的供电电压。

通过将压力传感元件4、显示元件5和稳压元件6集成在一个基板1上，且压力传感元件4和稳压元件6都封装在外壳2与基板1形成的容纳腔22内，形成电子烟传感器模组，不需要再额外增加稳压和显示电子烟工作状态的外围电路，提高了电子烟传感器模组的集成度，使电子烟产品小型化。

具体地，基板1可以为电路板，外壳2的材质为金属，将压力传感元件4和稳压元件6都封装在金属外壳2内。电子烟传感器模组还包括控制器3，控制器3设置于容纳腔22内，压力传感元件4和显示元件5分别与控制器3电连接，控制器3用于控制显示元件5的状态和/或根据压力传感元件4检测到的压力差驱动雾化器工作。

第一气孔11与电子烟的气流通道连通，在吸烟时，气流通道内产生负压，压力传感元件4检测容纳腔22内与第一气孔11外即气流通道内的压力差值，控制器3根据压力传感元件4检测的压力差值控制雾化器的启闭。电子烟中的雾化器是烟油的载体，控制器3控制雾化器启动，雾化器对烟油开始加热使烟油雾化。

进一步地，上述的控制器3优选为ASIC芯片。ASIC芯片是由于供专门应用的集成电路(ASIC，Application Specific Integrated Circuit)芯片技术，在集成电路界被认为是一种为专门目的而设计的集成电路。本实施例中，ASIC芯片被配置为当压力传感元件4检测的压力差值大于ASIC芯片内部的设定阈值时，ASIC芯片的输出端输出雾化器的额定工作电流控制雾化器工作。在压力传感元件4检测的压力差值大于设定阈值时，ASIC芯片内部集成的MOS开关打开，ASIC芯片的输出端输出能使雾化器工作的额定工作电流，在额定工作电流经过雾化器的发热丝时，发热丝发热使烟油雾化，避免无效信号的输出，节约功耗。

再进一步地，ASIC芯片内部会设置超时保护时间，在雾化器的发热丝工作超时保护时间后，ASIC芯片内部集成的MOS开关关闭，雾化器的发热丝停止工作，避免发热丝长时间工作导致电子烟发热，影响用户的使用效果。

在本实施例中，外壳2上设有与容纳腔22连通的第二气孔21，第二气孔21使容纳腔22与外部环境连通，以使容纳腔22内的空气流通。

在本实施例中，压力传感元件4为MEMS压力传感器，即微机械压力传感器，与传统的传感器相比，它具有体积小、重量轻、成本低、功耗低、可靠性高、易于集成和实现智能化的特点。且在本实施例中使用MEMS压力传感器具有防水防油的特点，提高了电子烟传感器模组工作的可靠性。

优选地，压力传感元件4通过金属引线7与控制器3电连接，即压力传感元件4与控制器3的输入端电连接，以简化基板1内设置的电路，且压力传感元件4的摆放位置具有灵活性，不受基板1内设置的电路的限制。进一步地，金属引线7为金线，耐腐蚀且电阻低。

由于显示元件5置于容纳腔22外，为了便于连接显示元件5和控制器3，在本实施例中，显示元件5通过基板1内设置的电路与控制器3电连接。具体地，显示元件5与控制器3的输出端电连接，控制器3输出信号控制显示元件5以显示电子烟的不同工作状态。

优选地，显示元件5包括LED灯，LED灯被配置为根据电子烟所处的不同工作状态，发出不同颜色的光，使用一个LED灯即可实现不同工作状态的显示，进一步地提高了电子烟传感器模组的集成度。LED灯为贴片式元件，体积小，LED灯贴装于基板1上，以进一步缩小电子烟传感器模组的体积。

示例性地，在电子烟充电过程中，LED灯常亮，起初为红色，随着充电过程中，电量的增加，LED灯由红色变成黄色，最终充满电时变成绿色；在电子烟使用过程中，开机首次上电，LED灯发出的是白光，触发点烟，LED灯发出蓝光并渐亮，点烟结束时，LED灯渐灭；如果点烟超时，LED灯发出蓝光并闪烁n下；如果电子烟过流或者短路保护，LED灯发出红光并闪烁N下；在电子烟点烟后电池欠压，LED灯由蓝光逐渐变成黄灯；电子烟电量不足时，LED灯发出红光并常亮T秒；等等。

在本实施例中，稳压元件6为稳压电容，即在电子烟的供电电路上增设设定电容值的电容，以达到稳压的目的。具体地，该电子烟传感模组设置两路供电电路，每路供电电路上均设有稳压元件6，以使电子烟能稳定工作。其中一路供电电路由干电池供给电源，在干电池的电量被用完后，更换干电池即可。另一路供电电路由蓄电池供给电源，在蓄电池的电量被用完后，需要进行充电已补充电能。

图3是本实用新型实施例提供的基板背面的结构图；图4是本实用新型实施例提供的基板背面焊线后的结构图。参照图3，在本实施例中，基板1的背面设有焊盘8，焊盘8与控制器3的输出端/输入端电连接，焊盘8通过表面贴装工艺或焊线与外围电路电连接，以减小电子烟传感器模组的体积，提高电子烟传感器模组的可靠性。如图4所示，优选地，基板1背面的焊盘8通过焊线与外围电路连接，其中外围电路包括雾化器的相关电路。

另外，本实施例还提供了一种电子烟，该电子烟包括上述提供的电子烟传感器模组，且具备相应的功能和有益效果。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。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。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电子烟传感器模组，其特征在于，包括：

基板(1)，所述基板(1)上设有第一气孔(11)；

外壳(2)，覆盖在所述基板(1)的正面且与所述基板(1)形成容纳腔(22)；

压力传感元件(4)，密封设置于所述第一气孔(11)处，所述压力传感元件(4)用于检测所述容纳腔(22)内与所述第一气孔(11)外的压力差；

显示元件(5)，设置于所述容纳腔(22)外的所述基板(1)上，用于显示电子烟的工作状态；

稳压元件(6)，设置于所述容纳腔(22)内，用于调节所述压力传感元件(4)和所述显示元件(5)的供电电压。

2.根据权利要求1所述的电子烟传感器模组，其特征在于，还包括控制器(3)，设置于所述容纳腔(22)内，用于控制所述显示元件(5)的状态和/或根据所述压力传感元件(4)检测到的压力差驱动雾化器工作。

3.根据权利要求2所述的电子烟传感器模组，其特征在于，所述控制器(3)为ASIC芯片，所述ASIC芯片被配置为当所述压力传感元件(4)检测的压力差值大于所述ASIC芯片内部的设定阈值时，所述ASIC芯片输出所述雾化器的额定工作电流控制所述雾化器工作。

4.根据权利要求1所述的电子烟传感器模组，其特征在于，所述压力传感元件(4)为MEMS压力传感器。

5.根据权利要求1所述的电子烟传感器模组，其特征在于，所述外壳(2)上设有与所述容纳腔(22)连通的第二气孔(21)。

6.根据权利要求2所述的电子烟传感器模组，其特征在于，所述压力传感元件(4)通过金属引线(7)与所述控制器(3)电连接。

7.根据权利要求2所述的电子烟传感器模组，其特征在于，所述显示元件(5)通过所述基板(1)内设置的电路与所述控制器(3)电连接。

8.根据权利要求7所述的电子烟传感器模组，其特征在于，所述显示元件(5)包括LED灯，所述LED灯被配置为根据电子烟所处的不同工作状态，发出不同颜色的光。

9.根据权利要求2所述的电子烟传感器模组，其特征在于，所述基板(1)的背面设有焊盘(8)，所述焊盘(8)与所述控制器(3)的输出端/输入端电连接，所述焊盘(8)通过表面贴装工艺或焊线与外围电路电连接。

10.一种电子烟，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的电子烟传感器模组。

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