CN214431824U - 用于电子雾化装置的电源机构及电子雾化装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提出一种电子雾化装置及用于电子雾化装置的电源机构；其中，电子雾化装置包括：电芯；加热元件；充电接口，用于为电芯充电；气流传感器，用于测量由用户抽吸形成的通过电子雾化装置的气流；气流传感器具有第一端口和第二端口；其中，第一端口包括两路，一路与充电接口的正极端连接、另一路通过一开关管与加热元件连接；第二端口与电芯的正极连接；开关管当充电接口的正极端为低电平时导通、高电平时断开。以上电源组件，通过以上的电路结构即可配合具有以上集成功能的气流传感器在气流检测之外，还能实现电芯的充电和输出的管理功能，进而可使电路节省MCU主控芯片和单独的充电IC，电路结构更加简化。
Description
技术领域
本申请实施例涉及雾化设备技术领域，尤其涉及一种电子雾化装置及用于电子雾化装置的电源机构。
背景技术
烟制品(例如，香烟、雪茄等)在使用过程中燃烧烟草以产生烟草烟雾。人们试图通过制造在不燃烧的情况下释放化合物的产品来替代这些燃烧烟草的制品。
此类产品的示例为加热装置，其通过加热而不是燃烧材料来释放化合物。例如，该材料可为烟草或其他非烟草产品，这些非烟草产品可包含或可不包含尼古丁。作为另一示例，存在有气溶胶提供制品，例如，所谓的电子雾化装置。这些装置通常包含液体，该液体被加热以使其发生汽化，从而产生可吸入蒸汽或气溶胶。该液体可包含尼古丁和/或芳香剂和/或气溶胶生成物质(例如，甘油)。
实用新型内容
本申请实施例提供一种电子雾化装置，被配置为加热雾化气溶胶基质生成气溶胶；包括：
电芯；
加热元件，用于加热气溶胶基质生成气溶胶；
充电接口，用于通过该充电接口为所述电芯充电；
气流传感器，用于测量由用户抽吸形成的通过电子雾化装置的气流；所述气流传感器具有第一端口和第二端口；其中，
所述第一端口包括两路，一路与所述充电接口的正极端连接、另一路通过一开关管与所述加热元件连接；所述第二端口与所述电芯的正极连接；
所述开关管被配置为当所述充电接口的正极端为低电平时导通以使所述第一端口与加热元件形成通路、以及当所述充电接口的正极端为高电平时断开所述通路。
在优选的实施中，还包括：
二极管，所述第一端口通过该二极管与所述充电接口的正极端连接；所述二极管被配置为允许电流由所述充电接口的正极端流向所述第一端口。
在优选的实施中，所述气流传感器被配置为当所述充电接口的正极端为高电平时，导通所述第一端口和第二端口以使所述充电接口对电芯充电。
在优选的实施中，所述气流传感器被配置为当所述充电接口的正极端为低电平、且当测量的气流大于预设阈值时，导通所述第一端口和第二端口使所述电芯向加热元件输出功率。
在优选的实施中，所述开关管的受控端包括两路，一路与所述充电接口的正极端连接、另一路通过第一电阻接地，进而当所述充电接口的正极端为低电平时导通、以及当所述充电接口的正极端为高电平时断开。
在优选的实施中，所述第一电阻的电阻值大于所述充电接口与电芯形成的充电回路的等效电阻值。
在优选的实施中，所述第一电阻的电阻值大于所述充电回路等效电阻值的10倍。
在优选的实施中，所述第一电阻的电阻值大于5KΩ。
在优选的实施中，所述气流传感器还包括有与所述电芯的负极连接的第三端口，以使所述电芯对该气流传感器供电。
本申请的又一个实施例还提出一种用于电子雾化装置的电源机构，用于对电子雾化装置的雾化器供电，所述雾化器包括加热元件；所述电源机构包括：
电芯；
充电接口，用于通过该充电接口为所述电芯充电；
气流传感器，用于测量由用户抽吸形成的通过电子雾化装置的气流；所述气流传感器具有第一端口和第二端口；其中，
所述第一端口包括两路，一路与所述充电接口的正极端连接、另一路通过一开关管与所述雾化器的加热元件连接；所述第二端口与所述电芯的正极连接；
所述开关管被配置为当所述充电接口的正极端为低电平时导通以使所述电芯与雾化器的加热元件形成通路、以及当所述充电接口的正极端为高电平时断开所述通路。
以上电源组件，通过以上的电路结构即可配合具有以上集成功能的气流传感器在气流检测之外，还能实现电芯的充电和输出的管理功能，进而可使电路节省MCU主控芯片和单独的充电IC，电路结构更加简化。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本申请一实施例提供的电子雾化装置的示意图；
图2是又一个实施例提出的雾化器的结构示意图；
图3是图1中电源机构的电路的基本组件的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施方式，对本申请进行更详细的说明。
本申请的一个实施例还提出一种电子雾化装置，其构造参见图1所示，包括：包括存储有液体基质并对其进行汽化生成气溶胶的雾化器100、以及为雾化器100供电的电源机构200。
在一个可选的实施中，比如图1所示，电源机构200包括设置于沿长度方向的一端、用于接收和容纳雾化器100的至少一部分的接收腔270，以及至少部分裸露在接收腔270表面的第一电触头230，用于当雾化器100的至少一部分接收和容纳在电源机构200内时与雾化器100的形成电连接进而为雾化器100供电。
根据图1所示的优选实施，雾化器100沿长度方向与电源机构200 相对的端部上设置有第二电触头21，进而当雾化器100的至少一部分接收于接收腔270内时，第二电触头21通过与第一电触头230接触抵靠进而形成导电。
电源机构200内设置有密封件260，并通过该密封件260将电源机构200的内部空间的至少一部分分隔形成以上接收腔270。在图1所示的优选实施中，该密封件260被构造成沿电源机构200的横截面方向延伸，并且是采用具有柔性材质制备，进而阻止由雾化器100渗流至接收腔270的液体基质流向电源机构200内部的气流传感器220等部件。
在图1所示的优选实施中，电源机构200还包括沿长度方向靠近相对于接收腔270的另一端的电芯210，用于供电；以及设置于电芯210 与接收腔270之间的气流传感器220，该气流传感器220通过感测雾化器100的进行抽吸时产生的气流进而感测用户的抽吸动作，进而根据该抽吸动作可操作地在电芯210与第一电触头230之间引导电流。
进一步在图1所示的优选实施中，电源机构200在于接收腔270相背的另一端设置有充电接口240，用于通过与外部的充电设备连接之后对电芯210充电。常用的充电接口240包括有USB-Type c接口、USB-mini 接口或者是4p/5p式接口等。
进一步在图1所示的实施例中，雾化器100包括：
储液腔20，用于存储液体基质；
导液元件30和加热元件40，用于加热储液腔20的液体基质以汽化生成供吸食的气溶胶；
导液元件30，是由具有毛细通道或孔隙的材料制备，例如纤维棉、多孔陶瓷体、玻纤绳、多孔玻璃陶瓷、多孔玻璃等硬质或刚性毛细结构制成。导液元件30一部分部分延伸至储液腔20内以吸取液体基质、另一部分并与加热元件40连接，进而将从储液腔20内吸取液体基质传导至加热元件40。
在图1所示的实施例中，导液元件30被构造成沿雾化器100的横向方向延伸的杆状、棒状、条带等形状；加热元件40被构造成围绕导液元件30至少部分的线圈形状。在其他的变化实施中，导液元件30可以是块状、板状等等规则或非规则的形状，其至少一部分用于与储液腔 20流体连通，另一部分与加热元件40结合进而从储液腔20内吸取液体基质并传导至加热元件40。
例如图2示出了又一种常用的雾化器100a的结构示意图，导液元件 30a被构造成沿雾化器100a的纵向延伸的中空柱状的形状，加热元件40a 形成于导液元件30a的柱状中空内。在使用中如箭头R1所示，储液腔 20a的液体基质沿导液元件30a的径向方向的外表面被吸收，而后传递至内表面的加热元件40a内加热汽化生成气溶胶；生成的气溶胶由导液元件30a的柱状中空内沿雾化器100a的纵向输出。
在一些其他的变化实施中，导液元件30/30a可以具有用于支撑加热元件40/40a的平面或曲面，加热元件40/40a通过贴装、印刷、沉积等方式形成于导液元件30/30a的平面或曲面上。加热元件40/40a在一些实施例中可采用不锈钢、镍铬合金、铁铬铝合金、金属钛等材质。
以上实施例中，以上图1所示的电源机构200中气流传感器220集成有气流感测、充电和功率输出控制的功能，因而在实施中该电源机构 200中不含有单独的充电IC和MCU主控芯片。
在图3所示的实施例中，气流传感器220是型号为6MM-MIC-S085 的具有三个I/O端口的咪头传感器；首先其能感测抽吸的气流，同时还集成有充电和放电切换管理的功能。基于配合以上功能的实现，而电源机构200的电路中各器件及连接参见图3所示，包括：
气流传感器220的I/O端口1通过二极管D1与Usb 5p式的充电接口240的正极端连接；气流传感器220的I/O端口2是接地的；气流传感器220的I/O端口3与电芯210的正极连接，通过该I/O端口3即可为电芯210充电，也可以放电输出功率；
气流传感器220的I/O端口1还通过开关管Q1与加热元件40/40a 的第一端连接，进而电芯210的正极可以通过该I/O端口1向加热元件40/40a输出功率；
同时基于电路的中闭合回路的形成，电芯210的负极、以及加热元件40/40a的第二端均是接地的。
以上图3中气流传感器220通过I/O端口2和端口3分别与电芯210 的正极和负极连接进而使电芯210为气流传感器220供电。
为了便于开关管Q1能自动在充电和输出的状态下切换，开关管Q1 的受控端是通过下拉的方式被钳位在低电平导通的。具体，连接方式上，开关管Q1的受控端一方面与Usb5p式的充电接口240的正极端连接的、同时还通过一个电阻R1接地的。
在图3所示的优选实施中，为了便于各器件相互连接，电路中具有：
公共连接的位点a，是与充电接口240的正极端连接的，而其他以上各器件均是通过连接至该位点a进而与充电接口240的正极端连接的；
公共连接的位点b，是接地的；充电接口240的负极端连接在该位点b；
电阻R1的两端分别是连接在位点a和位点b之间的。
进一步图3所示的电路在不同状态的导通和切换的过程包括：
S10，当充电接口240没有连接至外部电接头时，则充电接口240 是不存在电压的，即充电接口240的正极端是通过电阻R1接地的，则充电接口240正极端的电压为0。
此时，开关管Q1的受控端同样也是通过电阻R1接地被钳位在低电平的，则设置开关管Q1处于导通状态；则此状态下，如果气流传感器 220感测到用户的抽吸气流，则触发使I/O端口1和I/O端口3连通；此时电芯210的正极即可通过I/O端口1和导通的开关管Q1向加热元件 40/40a输出功率。
当然，由于存在限制反向电流的二极管，以上输出功率时电流不会反向流向位点a，以改变开关管Q1的导通状态。
S20，当充电接口240通过充电接头与外部的供电设备连接时，则充电接口240的正极端是具有电压的，通常适用于电子雾化装置的常用的5p接口的电压通常是5.0V。
此时，由于电阻R1的存在，与充电接口240的正极端连接的位点a 的不会被下拉至接地电势0，则位点a的电压等同于充电接口240的正极端的电压5.0V，开关管Q1则变为断开的状态。则充电接口240的正极端通过二极管D1、I/O端口1和I/O端口3给电芯210的正极充电。
进一步在以上实施中，由于在充电的过程中，充电接口240的正极端还能通过电阻R1接地形成又一回路；如果电阻R1的电阻值小于充电回路的等效电阻，则会电流大部分会被电阻R1分流影响充电效率。则基于以上情形，在优选的实施中，电阻R1采用电阻值较大的大电阻，基本上电阻值取值大于充电回路等效电阻值的10倍是合适的，大于5K Ω是合适的。具体产品实例中，电阻R1选用的是阻值更大的10KΩ的标准电阻，则充电接口240的正极端还能通过电阻R1接地的回路基本是微导通的状态，使电阻R1主要在充电接口240没有连接至外部电接头时起对开关管Q1的受控端下拉使其导通的作用。
以上电源组件200，通过以上的电路，即可配合具有以上集成功能的气流传感器220在气流检测之外，还能实现电芯210的充电和输出的管理功能，进而即可使电路节省MCU主控芯片和单独的充电IC；电路结构更加简化。在其他的变化实施中，具有能实现相同功能的气流传感器220还可以有型号7MM-MIC-S087、以及型号DWS-1-5-FKM的咪头传感器等。
需要说明的是，本申请的说明书及其附图中给出了本申请的较佳的实施例，但并不限于本说明书所描述的实施例，进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本申请所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种电子雾化装置，被配置为加热气溶胶基质生成气溶胶；其特征在于，包括：
电芯；
加热元件，用于加热气溶胶基质生成气溶胶；
充电接口，用于通过该充电接口为所述电芯充电；
气流传感器，用于测量由用户抽吸形成的通过电子雾化装置的气流；所述气流传感器具有第一端口和第二端口；其中，
所述第一端口包括两路，一路与所述充电接口的正极端连接、另一路通过一开关管与所述加热元件连接；所述第二端口与所述电芯的正极连接；
所述开关管被配置为当所述充电接口的正极端为低电平时导通以使所述第一端口与加热元件形成通路、以及当所述充电接口的正极端为高电平时断开所述通路。
2.如权利要求1所述的电子雾化装置，其特征在于，还包括：
二极管，所述第一端口通过该二极管与所述充电接口的正极端连接；所述二极管被配置为允许电流由所述充电接口的正极端流向所述第一端口。
3.如权利要求1或2所述的电子雾化装置，其特征在于，所述气流传感器被配置为当所述充电接口的正极端为高电平时，导通所述第一端口和第二端口以使所述充电接口对电芯充电。
4.如权利要求1或2所述的电子雾化装置，其特征在于，所述气流传感器被配置为当所述充电接口的正极端为低电平、且当测量的气流大于预设阈值时，导通所述第一端口和第二端口使所述电芯向加热元件输出功率。
5.如权利要求1或2所述的电子雾化装置，其特征在于，所述开关管的受控端包括两路，一路与所述充电接口的正极端连接、另一路通过第一电阻接地，进而当所述充电接口的正极端为低电平时导通、以及当所述充电接口的正极端为高电平时断开。
6.如权利要求5所述的电子雾化装置，其特征在于，所述第一电阻的电阻值大于所述充电接口与电芯形成的充电回路的等效电阻值。
7.如权利要求6所述的电子雾化装置，其特征在于，所述第一电阻的电阻值大于所述充电回路等效电阻值的10倍。
8.如权利要求6所述的电子雾化装置，其特征在于，所述第一电阻的电阻值大于5KΩ。
9.如权利要求1或2所述的电子雾化装置，其特征在于，所述气流传感器还包括有与所述电芯的负极连接的第三端口，以使所述电芯对该气流传感器供电。
10.一种用于电子雾化装置的电源机构，用于对电子雾化装置的雾化器供电，所述雾化器包括加热元件；其特征在于，所述电源机构包括：
电芯；
充电接口，用于通过该充电接口为所述电芯充电；
气流传感器，用于测量由用户抽吸形成的通过电子雾化装置的气流；所述气流传感器具有第一端口和第二端口；其中，
所述第一端口包括两路，一路与所述充电接口的正极端连接、另一路通过一开关管与所述雾化器的加热元件连接；所述第二端口与所述电芯的正极连接；
所述开关管被配置为当所述充电接口的正极端为低电平时导通以使所述电芯与雾化器的加热元件形成通路、以及当所述充电接口的正极端为高电平时断开所述通路。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Shenzhen Yumi Technology Co.,Ltd. Assignor: SHENZHEN FIRST UNION TECHNOLOGY Co.,Ltd. Contract record no.: X2022980010279 Denomination of utility model: Power supply mechanism and electronic atomization device for electronic atomization device Granted publication date: 20211022 License type: Common License Record date: 20220712 |