CN216121896U

CN216121896U - 一种具备超级电容的电子雾化设备供电系统

Info

Publication number: CN216121896U
Application number: CN202120755620.1U
Authority: CN
Inventors: 蒋利军; 段红星
Original assignee: Shenzhen Geekvape Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Geekvape Technology Co Ltd
Priority date: 2021-04-13
Filing date: 2021-04-13
Publication date: 2022-03-22
Anticipated expiration: 2031-04-13

Abstract

本实用新型提供一种具备超级电容的电子雾化设备供电系统，电子雾化设备供电系统包括第一充电装置、第二充电装置、电芯、超级电容、放电装置、发热装置和控制器；本实用新型在传统电子雾化设备的基础上增加超级电容，超级电容代替电池放电，同时电芯作为超级电容的后备电源，控制器由电芯供电供电，当需要紧急抽烟而超级电容又没电时，可以利用第二充电装置对超级电容进行快速充电；当超级电容没有电时，电芯给超级电容充电；当电芯没有电时，利用第一充电装置给电芯充电；在抽烟的间隙时间，电芯可以给超级电容充电；如此既发挥了超级电容的优良特性，又弥补了超级电容的不足。

Description

一种具备超级电容的电子雾化设备供电系统

技术领域

本实用新型属于电子雾化设备技术领域，涉及一种具备超级电容的电子雾化设备供电系统。

背景技术

电子雾化设备，如电子烟；随着人们健康意识的提高，越来越多的人意识到吸食香烟的危害性，近年来出现了一些电子烟作为香烟替代品。通过采用雾化器加热烟油产生类似香烟口味的烟雾，供用户抽吸，甚至比传统的香烟的口味要多。同时，电子烟没有传统的香烟中的焦油、悬浮微粒等其他有害成分，故在市场上逐渐取代传统的香烟。

传统的电子烟设置有供电电芯，通常由供电电芯大电流放电直接为电子雾化设备提供电能，但通过电芯大电流放电存在以下问题：(1)大电流放电会对电芯造成损害，缩短电芯使用寿命，安全性较差；(2)采用充电电芯供电，受环境影响大，在低温环境下不能充电，在高温环境下不能放电；(3)供电电芯充电缓慢。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：本实用新型提供一种具备超级电容的电子雾化设备供电系统，在传统电子雾化设备的基础上增加超级电容，代替电芯放电，以解决上述背景技术中提到的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型提供一种具备超级电容的电子雾化设备供电系统，所述电子雾化设备供电系统包括第一充电装置、第二充电装置、电芯、超级电容、放电装置、发热装置和控制器；其中：

第一充电装置，连接于所述电芯，用于向所述电芯充电；

第二充电装置，连接于所述超级电容，用于向所述超级电容充电；

电芯，其输出端与所述超级电容和所述控制器连接，用于向所述超级电容和控制器充电；

超级电容，其输出端连接于所述放电装置，用于输出电能进行供电；

放电装置，用于放电，连接于所述发热装置，为所述发热装置进行供电；

发热装置，用于加热烟油成分使其雾化；

控制器，用于控制电子雾化设备元器件的运作。

作为优选地，所述超级电容为单个超级电容或由至少两个超级电容串/并联构成的电容组。

作为优选地，所述第二充电装置为快充装置，所述第一充电装置和所述第二充电装置均支持USB接口、Type C接口、和Lightning接口进行充电。

一种上述的电子雾化设备供电系统，还包括供电电路，所述供电电路包括输入端、开关电路、升降压电路、电流检测电路、分压电路和输出端；所述输入端连接于并联设置的电芯、超级电容和第二充电装置，所述开关电路的通断用于控制所述电芯或超级电容或第二充电装置输入电流经过所述升降压电路、电流检测电路和所述分压电路后进入所述输出端，所述输出端连接于并联设置的发热装置和所述超级电容的输入端；所述开关电路同样控制所述发热装置发热工作或控制所述超级电容进行充电。

作为优选地，所述开关电路包括第一开关电路、第二开关电路和所述第三开关电路，分别控制所述电芯、超级电容和所述第二充电装置的输出；所述开关电路还包括第四开关电路和第五开关电路，分别控制所述发热装置和所述超级电容的输入。

作为优选地，所述升降压电路包括控制开关Q13、Q14、Q16、Q17和电感 L1，所述控制开关Q13、Q16和所述电感L1组成升压电路，所述控制开关Q14、 Q17和所述电感L1组成降压电路。

作为优选地，所述控制开关Q13、Q16和所述控制开关Q14、Q17分别连接有驱动芯片U3和U5提供PWM驱动。

作为优选地，所述电流检测电路包括电阻R1和与所述电阻R1并联的运算放大电路U1。

作为优选地，所述分压电路包括串联设置的电阻R2和电阻R12。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供一种具备超级电容的电子雾化设备供电系统；在传统电子雾化设备的基础上增加超级电容，超级电容代替电池放电，同时电芯作为超级电容的后备电源，控制器由电芯供电供电，当需要紧急抽烟而超级电容又没电时，可以对超级电容进行快速充电；当超级电容没有电时，电芯给超级电容充电；当电芯没有电时，使用外部充电器给电芯充电；在抽烟的间隙时间，电芯可以给超级电容充电；如此既发挥了超级电容的优良特性，又弥补了超级电容的不足。

附图说明

下面结合附图详述本实用新型的具体结构

图1为本实用新型具备超级电容的电子雾化设备供电系统示意图。

图2为本实用新型具备超级电容的电子雾化设备供电电路示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1所示的一种具备超级电容的电子雾化设备供电系统，电子雾化设备供电系统包括第一充电装置、第二充电装置、电芯、超级电容、放电装置、发热装置和控制器；其中：

第一充电装置，连接于所述电芯，用于向所述电芯充电；

发热装置，用于加热烟油成分使其雾化；

控制器，用于控制电子雾化设备元器件的运作。

作为本实用新型的一个实施例，所述超级电容为单个超级电容或采用多个超级电容串/并联构成的电容组，其中，采用多个超级电容进行串/并联构成的电容组能够增大电容容量，提升超级电容放电时间，提高电子雾化设备的续航能力。

作为本实用新型的一个实施例，所述第一充电装置和所述第二充电装置均支持USB接口、Type C接口、和Lightning接口进行充电，分别为电芯和超级电容进行充电，可根据环境选择适应的充电方式。另外，由于超级电容的比容量较低，漏电流较大，电量消耗大，因此对超级电容进行充电的第二充电装置采用的为快充装置，在超级电容无电的情况下可以通过第二充电装置实现快充，满足电子雾化设备即时需求的问题。

另一方面，本实用新型提供的电子雾化设备供电系统还包括有供电电路，参阅图2所示的具备超级电容的电子雾化设备供电电路示意图，所述电子雾化设备供电电路包括输入端、开关电路、升降压电路、电流检测电路、分压电路和输出端；所述输入端连接于并联设置的电芯、超级电容和第二充电装置，其中开关电路的通断用于控制所述电芯或超级电容或第二充电装置输入电流经过所述升降压电路、电流检测电路和所述分压电路后进入所述输出端，其中，输出端连接于并联设置的发热装置和所述超级电容的输入端；所述开关电路同样控制所述发热装置发热工作或控制所述超级电容进行充电。

进一步地，开关电路输入开关电路和输出开关电路，其中输入开关电路包括第一开关电路、第二开关电路和第三开关电路，分别控制所述电芯、超级电容和所述第二充电装置的输出；其中输出开关电路包括第四开关电路和第五开关电路，分别控制发热装置和超级电容的输入。更进一步地，第一开关电路包括控制开关Q1和Q2，连接于电芯输出端BAT+；第二开关电路包括控制开关 Q3和Q6，连接于超级电容输出端C+；第三开关电路包括控制开关Q7和Q8，连接于快充装置的输出端VIN1；第四开关电路包括控制开关Q9和Q12，连接于超级电容的输入端C+，第五开关电路包括控制开关Q15，连接于发热装置 R17。

基于上述供电电路的控制过程为：

当电池给超级电容充电时，控制开关Q1、Q2、Q9、Q12打开，控制开关 Q7、Q8、Q3、Q6、Q15关闭，通过升降压电路给超级电容充电。

当车充等快充给超级电容充电时，控制开关Q7、Q8、Q9、Q12打开，控制开关Q1、Q2、Q3、Q6、Q15关闭，通过升降压电路给超级电容充电。

当超级电容给发热丝加热时，控制开关Q3、Q6、Q15打开，控制开关Q1、 Q2、Q7、Q8、Q9、Q12关闭，通过升降压电路给发热丝加热。

其中升降压电路包括控制开关Q13、Q14、Q16、Q17和电感L1，所述控制开关Q13、Q16和所述电感L1组成升压电路，所述控制开关Q14、Q17和所述电感L1组成降压电路。其中控制开关Q13、Q16和所述控制开关Q14、Q17 分别连接有驱动芯片U3和U5提供PWM驱动。

进一步地，电流检测电路包括电阻R1和与所述电阻R1并联的运算放大电路U1，用于检测电路电流。

进一步地，所述分压电路包括串联设置的电阻R2和电阻R12，所述分压电路用于检测电压。

应当理解，本实用新型还包括电芯对电子雾化设备控制器等其他器件的供电及第一充电装置对电芯充电的相关电路，其采用的均为常规的电路结构，在此不再具体阐述。

综上所述，本实用新型提供一种具备超级电容的电子雾化设备供电系统及供电电路；在传统电子雾化设备的基础上增加超级电容，超级电容代替电池放电，同时电芯作为超级电容的后备电源，控制器由电芯供电，当需要紧急抽烟而超级电容又没电时，可以对超级电容进行快速充电；当超级电容没有电时，电芯给超级电容充电；当电芯没有电时，使用外部充电器给电芯充电；在抽烟的间隙时间，电芯可以给超级电容充电。如此既发挥了超级电容的优良特性，又弥补了超级电容的不足。

此处第一、第二……只代表其名称的区分，不代表它们的重要程度和位置有什么不同。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种具备超级电容的电子雾化设备供电系统，其特征在于，所述电子雾化设备供电系统包括第一充电装置、第二充电装置、电芯、超级电容、放电装置、发热装置和控制器；其中：

第一充电装置，连接于所述电芯，用于向所述电芯充电；

发热装置，用于加热烟油成分使其雾化；

控制器，用于控制电子雾化设备元器件的运作。

2.根据权利要求1所述的电子雾化设备供电系统，其特征在于，所述超级电容为单个超级电容或由至少两个超级电容串/并联构成的电容组。

3.根据权利要求1所述的电子雾化设备供电系统，其特征在于，所述第二充电装置为快充装置，所述第一充电装置和所述第二充电装置均支持USB接口、Type C接口、和Lightning接口进行充电。

4.根据权利要求1-3任一项所述的电子雾化设备供电系统，其特征在于，还包括供电电路，所述供电电路包括输入端、开关电路、升降压电路、电流检测电路、分压电路和输出端；所述输入端连接于并联设置的电芯、超级电容和第二充电装置，所述开关电路的通断用于控制所述电芯或超级电容或第二充电装置输入电流经过所述升降压电路、电流检测电路和所述分压电路后进入所述输出端，所述输出端连接于并联设置的发热装置和所述超级电容的输入端；所述开关电路同样控制所述发热装置发热工作或控制所述超级电容进行充电。

5.根据权利要求4所述的电子雾化设备供电系统，其特征在于，所述开关电路包括第一开关电路、第二开关电路和第三开关电路，分别控制所述电芯、超级电容和所述第二充电装置的输出；所述开关电路还包括第四开关电路和第五开关电路，分别控制所述发热装置和所述超级电容的输入。

6.根据权利要求5所述的电子雾化设备供电系统，其特征在于，所述升降压电路包括控制开关Q13、Q14、Q16、Q17和电感L1，所述控制开关Q13、Q16和所述电感L1组成升压电路，所述控制开关Q14、Q17和所述电感L1组成降压电路。

7.根据权利要求6所述的电子雾化设备供电系统，其特征在于，所述控制开关Q13、Q16和所述控制开关Q14、Q17分别连接有驱动芯片U3和U5提供PWM驱动。

8.根据权利要求4所述的电子雾化设备供电系统，其特征在于，所述电流检测电路包括电阻R1和与所述电阻R1并联的运算放大电路U1。

9.根据权利要求4所述的电子雾化设备供电系统，其特征在于，所述分压电路包括串联设置的电阻R2和电阻R12。