CN216147244U - 一种背吸式电子烟气压传感器及电子烟 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种背吸式电子烟气压传感器及电子烟，包括：安装在线路板上的气压感应元件和芯片，安装在线路板上方罩住气压感应元件和芯片的外壳，吸气孔位于气压感应元件的底面，吸气孔连通电子烟的吸气通道。本实用新型将吸气孔设置在气压传感器的底部，吸气通道途经雾化器和口腔等潮湿易积液的环境，因此吸气通道往往伴有冷凝液或者烟油会回流的情况，本设计将吸气口设置在气压感应器的底部，即气压传感器位于吸气通道的上方，由于重力以及多重PCB板阻隔的因素，导使液体或者烟油回流气压感应器内部的几率大大减小，从而达到防水防油的效果。

Description

一种背吸式电子烟气压传感器及电子烟

技术领域

本实用新型涉及电子烟技术领域，尤其涉及一种背吸式电子烟气压传感器及电子烟。

背景技术

电子烟通常是将烟液经过雾化器雾化供使用者使用，烟液在制作时，去除了焦油等危害身体的物质，消除了对于人体的危害。现有的电子烟设备是由电池组件、核心控制组件、雾化器组件及气压传感器依次固定连接构成，此类电子烟碍于结构设计本身的问题，往往在烟油雾化工作后，会出现冷凝液回流至电子烟气压传感器中，导致电子烟启动失灵，进而产生误触发或者不触发的现象。

因此，如何设计一种可防油防水的电子烟气压传感器是业界亟待解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述现有技术中电子烟的气压传感器不防水防油的技术问题，提出一种背吸式电子烟气压传感器及电子烟。

本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型提出了一种背吸式电子烟气压传感器，包括：带有吸气孔的线路板，安装在线路板上的气压感应元件和处理气压数据的芯片，安装在线路板上方罩住气压感应元件和芯片的外壳，所述吸气孔位于所述气压感应元件的底面，所述气压感应元件的吸气感应面朝向吸气孔，所述吸气孔连通电子烟的吸气通道，所述外壳顶面设有进气孔，所述进气孔通过电子烟的进气通道连通外界。

在一实施例中，所述吸气孔外安装有防尘网。

在一实施例中，所述气压感应元件为电容式MEMS传感器、压电式MEMS传感器和压阻式电容传感器中的任意一种。

在一实施例中，所述芯片通过金线与气压感应元件连接。

在一实施例中，所述芯片表面密封。

在一实施例中，所述线路板背对外壳的一面为平面并设有贴片焊盘。

在一实施例中，所述气压感应元件通过硅胶固定在线路板上，所述芯片通过树脂胶固定在线路板上。

在一实施例中，所述外壳的材质是黄铜镀镍，所述外壳使用锡膏焊接在线路板上。

本实用新型还提出了一种电子烟，包括上述的气压传感器。

与现有技术比较，本实用新型将吸气孔设置在气压传感器的底部，空气通过进气通道由进气孔进入气压感应元件后达到平衡状态，当有吸气动作发生时，平衡状态解除，且达到启动阈值时，气压传感器启动。吸气通道途径雾化器和口腔等潮湿易积液的环境，因此吸气通道往往伴有冷凝液或者烟油会回流的情况，本设计吸气口设置在气压感应器的底部，即气压传感器位于吸气通道的上方，由于重力以及多重PCB板阻隔的因素，导使液体或者烟油回流气压感应器内部的几率大大减小，从而达到防水防油的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中防水防油型气压传感器的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例中防水防油型气压传感器的俯视图；

图3为本实用新型实施例中气压感应元件的结构示意图；

图4为本实用新型安装在电子烟底板上的结构简图；

1、线路板；2、气压感应元件；3、芯片；4、外壳；5、吸气孔；6、进气孔；7、防尘网；9、底板。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，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。

下面结合附图以及实施例对本实用新型的原理及结构进行详细说明。

如图1所示，本实用新型提出了一种防水防油型气压传感器，包括：线路板1、气压感应元件2、芯片3和外壳4，气压感应元件2和处理气压数据的芯片3安装在线路板1的正面，外壳4安装也在线路板1的正面并罩住气压感应元件2和处理气压数据的芯片3，线路板1上设有吸气孔5，吸气孔5连通电子烟的吸气通道（吸气通道连接雾化器，即用户使用时吸气的气路），外壳4的顶面设有进气孔6，进气孔连通电子烟的进气通道（进气通道为电子烟内部与外界连通的气道），气压感应元件2的吸气感应面朝向吸气孔5，即空气通过进气通道从顶部的进气孔进入气压感应元件，再从吸气孔流出，流向吸气通道经过雾化器，直到电子烟的烟嘴位置。因为将吸气孔设置在气压传感器的底部，气压感应元件的吸气感应面朝向吸气孔，即空气通过进气通道由顶部的进气孔进入气压感应元件后达到平衡状态，当有吸气动作发生时，平衡状态解除，且达到启动阈值时，气压传感器启动。吸气通道途径雾化器和口腔等潮湿易积液的环境，因此吸气通道往往伴有冷凝液或者烟油会回流的情况，本设计吸气口设置在气压感应器的底部，即气压传感器位于吸气通道的上方，由于重力以及多重PCB板阻隔的因素，导使液体或者烟油回流气压感应器内部的几率大大减小，从而达到防水防油的效果。

如图3所示，为了实现气压感应元件2的吸气感应面朝向吸气孔，气压感应元件2可发生形变的可动薄膜22位于气压感应元件的基板21的外侧（可动薄膜22与基板21两端为气压感应元件的基座，基座的底部安装在气压感应元件的PCB板上），可动薄膜22可弯曲形变，对应检测吸气时的压力，具体的检测原理为现有技术，不进一步赘述。

如图1、4所示，线路板1设计成圆形（6mm*2.5mm），线路板1的正面贴有处理数据的芯片3和感应气压的气压感应元件2。线路板1的背面平整，留有贴片焊盘8，可实现表面SMT贴装，便于本实用新型贴装在总集成的PCB板（即底板9）上，和其他组件集成在一块PCB板上实现电子烟的所有功能。而且，因为底板9与线路板1的双重阻隔的因素，进一步降低液体或者烟油回流气压感应器内部的几率，提高防水防油的效果。

在其他实施例中，线路板可以根据外壳的形状进行可变设计，还可以做成矩形（3.7*2.9*1.1mm）。也因此，本实用新型提出的一种防水防油型气压传感器有着更灵活多变的封装外形，可以适应不同的工作情景。

如图1所示，圆形的线路板1的正面上安装有一个带有进气孔6的外壳4。外壳4是一个底端开口的圆柱体，中间是一个空腔，外壳4的上底面有一个圆形的进气孔6。外壳4的底端与线路板1的正面贴合，安装在线路板1上的芯片3和气压感应元件2位于空腔内。再者，相比于传统气压感应装置，本实用新型的吸气孔5数目只有一个，且孔径小，大大减小液体和烟油侵入的几率。外壳4采用黄铜镀镍材质，能提供很好的物理保护和防电磁干扰的作用，并且使用锡膏焊接在线路板上，使气密性良好。此外，进气孔6或者吸气孔5上贴有防尘网7，用于防范颗粒物经由进气孔落入器件内部，引发系统功能障碍。

如图1所示，芯片3使用硅胶固定在线路板1上，位于进气孔6的下方，气压感应元件2使用树脂胶固定在线路板1上。且芯片3通过金线与气压感应元件2实现电信号桥接，为气压感应元件2提供稳定的偏执电压，并处理来自气压感应元件2采集到的气压数据。同时，芯片3由环氧树脂（黑色胶）密封，当液体或者烟油滴落在其上方时，并不影响传感器的正常使用，可靠性高。

本实施例中，气压感应元件2是MEMS硅烟传感器（具体可以是电容式MEMS传感器、压电式MEMS传感器或压阻式电容传感器）。它采用微米级的CMOS芯片工艺生成的硅基传感芯片，一致性高（高精度的制造工艺加上统一稳定的偏执电压）、体积小（0.95*0.95*0.5mm）、耐高温。MEMS硅烟传感器相较于传统PPS振膜，有以下显著优点：①温漂小，对温度变化不敏感，温度补偿算法设计较为简单；②设计有偏置电压电路，这种电路使感应膜片由无电荷状态变成统一的带电状态，从而提升感应器的一致性；③感应膜片面积小，感应膜片直径为50um，而传统膜片直径为4.5mm。膜片面积越小，则在振动，撞击，跌落时，具备更微小的形变量，有利于减少误触发的不良现象发生。

本实用新型还提出了一种电子烟，包括上述内容所描述的背吸式气压传感器。

在其他实施例中，外壳还可以直接通过SMT贴装在线路板上；芯片和气压感应元件可以采用固金的方法安装在线路板上；也可以使用其他气压传感器，比如电容式传感器、压阻式传感器，压电式传感器等，均在本实用新型保护的范围内。

Claims (9)

1.一种背吸式电子烟气压传感器，其特征在于，包括：带有吸气孔的线路板，安装在线路板上的气压感应元件和处理气压数据的芯片，安装在线路板上方罩住气压感应元件和芯片的外壳，所述吸气孔位于所述气压感应元件的底面，所述气压感应元件的吸气感应面朝向吸气孔，所述吸气孔连通电子烟的吸气通道，所述外壳顶面设有进气孔，所述进气孔通过电子烟的进气通道连通外界。

2.如权利要求1所述的背吸式电子烟气压传感器，其特征在于，所述吸气孔外安装有防尘网。

3.如权利要求1所述的背吸式电子烟气压传感器，其特征在于，所述气压感应元件为电容式MEMS传感器、压电式MEMS传感器和压阻式电容传感器中的任意一种。

4.如权利要求1所述的背吸式电子烟气压传感器，其特征在于，所述芯片通过金线与所述气压感应元件连接。

5.如权利要求1所述的背吸式电子烟气压传感器，其特征在于，所述芯片表面通过环氧树脂密封。

6.如权利要求1所述的背吸式电子烟气压传感器，其特征在于，所述线路板背对外壳的一面为平面并设有贴片焊盘。

7.如权利要求1所述的背吸式电子烟气压传感器，其特征在于，所述气压感应元件通过树脂胶固定在所述线路板上。

8.如权利要求1所述的背吸式电子烟气压传感器，其特征在于，所述外壳的材质是黄铜镀镍，所述外壳使用锡膏焊接在所述线路板上。

9.一种电子烟，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的气压传感器。

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