CN220458622U - 电子雾化装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电子雾化装置，包括：加热元件；电芯；气流控制器，具有第一电连接端、第二电连接端、信号端以及功率输出端；第一电连接端与充电接口电连接，第二电连接端与电芯电连接，功率输出端与加热元件电连接；显示单元，与微控制器电连接；微控制器用于接收来自第一电连接端和功率输出端中的至少一个的电平信号，并同时基于驱动信号来控制显示单元显示电子雾化装置的工作状态或者工作中的参数信息。本申请提供的电子雾化装置，气流控制器集功率输出、充电以及保护功能于一体，通过微控制器检测到的信号，可以控制显示单元显示剩余油量和电量、充电状态、故障状态等信息，可降低电路成本，提升用户的使用体验。

Description

电子雾化装置

技术领域

本申请涉及电子雾化技术领域，尤其涉及一种电子雾化装置。

背景技术

电子雾化装置是一种通过加热液体基质，例如烟油，以产生气溶胶供用户吸食的电子产品，其一般具有雾化器和电源组件两个部分，雾化器内部存储有液体基质以及设置有用于加热液体基质的雾化芯，电源组件可以给雾化芯供电使其发热产生高温对液体基质进行加热。

现有电子雾化装置一般采用成本较高的电路方案，例如，微控制器、咪头开关、显示屏、功率输出控制电路、充电电路以及保护电路等，实现功率输出、充电、保护、信息显示等功能。

实用新型内容

本申请提供一种电子雾化装置，旨在解决现有电子雾化装置电路成本较高的问题。

本申请提供一种电子雾化装置，包括：

加热元件，用于加热气溶胶形成基质以生成气溶胶；

电芯，用于为所述加热元件提供电力；

气流控制器，具有第一电连接端、第二电连接端、信号端以及功率输出端；所述第一电连接端与充电接口电连接，所述第二电连接端与所述电芯电连接，所述功率输出端与所述加热元件电连接；

微控制器，与所述气流控制器的信号端连接，用于接收源自该信号端的驱动信号；

显示单元，与所述微控制器电连接；

其中，所述微控制器用于接收来自所述第一电连接端和所述功率输出端中的至少一个的电平信号，并同时基于所述驱动信号来控制所述显示单元显示所述电子雾化装置的工作状态或者工作中的参数信息。

在一示例中，所述微控制器被配置为通过所述第一电连接端或者所述电芯的正极端获取电压值，从而控制所示显示单元来显示所述电芯的电量水平。

作为示例地，可以显示所述电芯剩余电量与满电量之间的比值，例如百分比；也可以显示所述电芯某一个参数当前的具体值，例如电芯电压值。

在一示例中，所述微控制器被配置为接收来自于所述功率输出端的高电平信号并且计算持续时间，基于所述持续时间来控制所示显示单元显示所述电子雾化装置的液量水平。

作为示例地，可以显示所述电子雾化装置的剩余液量与满液量的比值，例如百分比；也可以显示所述电子雾化装置的剩余液量的具体值，例如1ml等等。

在一示例中，所述第一电连接端包括第一正电连接端和第一负电连接端，所述第一正电连接端与所述充电接口的供电正极电连接，所述第一负电连接端接地。

在一示例中，所述第一正电连接端和所述第一负电连接端之间设有滤波电容。

在一示例中，所述第二电连接端包括第二正电连接端和第二负电连接端，所述第二正电连接端与所述电芯的正极和所述微控制器电连接，所述第二负电连接端与所述电芯的负极电连接并接地。

在一示例中，还包括保护电路模块，所述保护电路模块电连接在所述第二负电连接端与所述电芯的负极之间。

在一示例中，还包括分压电路，所述分压电路的一端与所述第一电连接端电连接，所述分压电路的另一端接地，所述分压电路生成的分压信号输出至所述微控制器。

在一示例中，所述分压电路包括串联连接的第一电阻和第二电阻。

在一示例中，所述气流控制器被配置为在所述电芯被充电期间，检测到所述电子雾化装置未被抽吸时，所述第一电连接端与所述第二电连接端之间形成电通路，所述第二电连接端与功率输出端之间形成电断路；在所述电芯被充电期间，检测到所述电子雾化装置被抽吸时，所述第一电连接端与所述第二电连接端之间形成电断路，所述第二电连接端与功率输出端之间形成电通路；在所述电芯未被充电时，检测到所述电子雾化装置未被抽吸时，所述第一电连接端与所述第二电连接端之间形成电断路，所述第二电连接端与功率输出端之间形成电断路；在所述电芯未被充电时，检测到所述电子雾化装置被抽吸时，所述第一电连接端与所述第二电连接端之间形成电断路，所述第二电连接端与功率输出端之间形成电通路。

在一示例中，所述充电接口还包括配置通道，所述配置通道通过第二电阻接地。

在一示例中，所述微控制器具有供电引脚、第一输入输出端、第二输入输出端、第三输入输出端以及第四输入输出端；

所述供电引脚与所述电芯电连接，所述第一输入输出端与所述第一电连接端电连接，所述第二输入输出端与所述信号端电连接，所述第三输入输出端与所述输出端电连接；所述第四输入输出端与所述显示单元电连接。

本申请提供的电子雾化装置，气流控制器集功率输出、充电以及保护功能于一体，通过微控制器检测到的信号，可以控制显示单元显示剩余油量和电量、充电状态、故障状态等信息，可降低电路成本，提升用户的使用体验。

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是本申请实施方式提供的电子雾化装置示意图；

图2是本申请实施方式提供的另一电子雾化装置示意图；

图3是本申请实施方式提供的电子雾化装置的一种具体电路示意图。

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。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

图1是本申请实施方式提供的电子雾化装置示意图。

如图1所示，电子雾化装置100包括雾化器10和电源组件20，雾化器10与电源组件20不可拆卸。

雾化器10包括存储气溶胶形成基质的储液腔(未示出)以及加热元件11，加热元件11在电源组件20提供的电力作用下，雾化气溶胶形成基质形成可抽吸的气溶胶。

在该示例中，气溶胶形成基质为液态气溶胶形成基质。雾化器10还可以包括未示出的液体传递单元。液体传递单元可以为如棉纤维、金属纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维、多孔陶瓷等，通过毛细作用，可将储液腔存储的液态气溶胶形成基质传递至加热元件11。

电源组件20包括电芯21和电路22。

电芯21提供用于操作电子雾化装置100的电力。电芯21可以是可反复充电电芯或一次性电芯。

电路22可以控制电子雾化装置100的整体操作。电路22不仅控制电芯21和加热元件11的操作，而且还控制电子雾化装置100中其它元件的操作。

图2是本申请实施方式提供的另一电子雾化装置示意图，与图1示例不同的是，雾化器10与电源组件20可拆卸地连接。

图3是本申请实施方式提供的电子雾化装置的一种具体电路示意图。

如图3所示，该电路示出了充电接口J1。充电接口包括供电正极VBUS、配置通道(CC1/CC2)以及供电负极GND。供电正极VBUS输出电压介于4.5V～5.5V，配置通道(CC1/CC2)通过电阻R1/R2接地，供电负极GND接地。可以理解的是，充电接口J1并不限于Lightning接口、Type-C接口、Micro-USb接口。

该电路还示出了气流控制器U1。气流控制器U1具有第一电连接端、第二电连接端、信号端(图中的LED所示)以及功率输出端。

气流控制器U1的第一电连接端包括第一正电连接端(图中的C+所示)和第一负电连接端(图中的C-所示)，所述第一正电连接端与充电接口J1的供电正极VBUS电连接，所述第一负电连接端接地。所述第一正电连接端与所述第一负电连接端之间设有滤波电容C2。

气流控制器U1的第二电连接端包括第二正电连接端(图中的B+所示)和第二负电连接端(图中的B-所示)，所述第二正电连接端与电芯21的正极(图中VBAT的VBAT+所示)电连接，所述第二负电连接端与电芯21的负极电连接(图中VBAT的VBAT-所示)并接地。气流控制器U1的功率输出端(图中的R所示)与加热元件11(图中的Heating所示)的一端电连接，加热元件11的另一端连接所述第二负电连接端B-。进一步的实施中，该电路还示出了保护电路模块U4(PCM，Protection Circuit Module)，保护电路模块U4主要用于保护电芯21的过充、过放、过流和短路等情况,从而延长电芯21的使用寿命。优选的实施中，保护电路模块U4电连接在第二负电连接端B-与电芯21的负极之间。

气流控制器U1被配置为在电芯21被充电期间，检测到所述电子雾化装置未被抽吸时，所述第一电连接端与所述第二电连接端之间形成电通路，所述第二电连接端与功率输出端R之间形成电断路；在电芯21被充电期间，检测到所述电子雾化装置被抽吸时，所述第一电连接端与所述第二电连接端之间形成电断路，所述第二电连接端与功率输出端R之间形成电通路。可以理解的是，在电芯21未被充电时，检测到所述电子雾化装置未被抽吸时，所述第一电连接端与所述第二电连接端之间形成电断路，所述第二电连接端与功率输出端R之间形成电断路；在电芯21未被充电时，检测到所述电子雾化装置被抽吸时，所述第一电连接端与所述第二电连接端之间形成电断路，所述第二电连接端与功率输出端R之间形成电通路。需要说明的是，在电芯21被充电时，电芯21可被充电至满电电压。

气流控制器U1还被配置为在所述电子雾化装置被抽吸时，通过气流控制器U1的信号端输出驱动信号。

该电路还示出了微控制器U2。

微控制器U2的第一输入输出端(图中的IO1所示)电连接在电阻R3与电阻R4之间，电阻R3与电阻R4串联连接以形成分压电路，分压电路的一端接地，分压电路的另一端与第一正电连接端电连接。通过第一输入输出端，微控制器U2可接收到分压电路的分压信号。

微控制器U2的第二输入输出端(图中的IO2所示)与气流控制器U1的信号端(图中的LED所示)电连接。通过第二输入输出端，微控制器U2可接收到气流控制器U1输出的驱动信号。

微控制器U2的第三输入输出端(图中的IO3所示)与气流控制器U1的功率输出端R电连接。通过第三输入输出端，微控制器U2可接收到气流控制器U1输出的电压信号或者功率信号。

微控制器U2的第四输入输出端(图中的IO4～IO8所示)与显示单元U3电连接。显示单元U3包括显示屏或者指示灯，优选的为LED数码管。

微控制器U2的正供电引脚(图中的VDD所示)与电芯21的正极(图中VBAT+所示)电连接。通过正供电引脚，微控制器U2内置的ADC模块可读取电芯21正极的电压信号。微控制器U2的负供电引脚(图中的GND所示)接地。

在一示例中，微控制器U2被配置为基于第一输入输出端、第二输入输出端、第三输入输出端以及正供电引脚中至少一个接收到的信号，通过第四输入输出端输出控制信号，以控制显示单元U3的显示操作。

在一具体示例中，当微控制器U2通过正供电引脚接收到的信号确定电芯21上电、且通过第二输入输出端接收到的信号确定气流控制器U1上电时(气流控制器U1上电时，气流控制器U1的信号端输出的驱动信号会拉高250mS)，微控制器U2通过第四输入输出端输出信号，以控制显示单元U3，例如数码管全亮并闪烁预设次数，例如6次。

在一具体示例中，当微控制器U2通过第二输入输出端和第三输入输出端接收到的信号，确定电子雾化装置100被正常抽吸时(气流控制器U1的功率输出端R输出的电平信号拉高、气流控制器U1的信号端输出的驱动信号会出现高电平信号)，微控制器U2通过第四输入输出端输出信号，以控制显示单元U3，例如数码管将剩余的油量和电量分别显示出来。

剩余油量的计算，具体地，通过实验测试得到，电子雾化装置100的储液腔存储的气溶胶形成基质，实际可以抽吸的时间T_总(例如)，在电子雾化装置100的使用过程中，微控制器U2通过第三输入输出端确定气流控制器U1输出信号的输出时间T_用，剩余的油量计算通过以下公式得到：(T_总-T_用)/T_总*100％。

剩余电量的计算，具体地，微控制器U2通过正供电引脚读取电芯21正极的电压值，通过比例换算，将剩余的电量计算出来。

在一具体示例中，当微控制器U2通过第一输入输出端和第二输入输出端接收到的信号，确定电芯21被充电时(充电接口J1与外部电源电连接时，第一输入输出端接收到的信号为高电平信号；电芯21正常充电时，气流控制器U1的信号端输出的驱动信号一直被拉高)，微控制器U2通过第四输入输出端输出信号，以控制显示单元U3，例如数码管将电芯21的电量显示出来。

在一具体示例中，当微控制器U2通过第二输入输出端和第三输入输出端接收到的信号，确定电子雾化装置100被过吸时(气流控制器U1的功率输出端R输出的信号被拉高超过10秒，气流控制器U1的信号端输出的驱动信号会被拉高2次，频率2Hz)，微控制器U2通过第四输入输出端输出信号，以控制显示单元U3，例如数码管显示预设文字或者数字，例如2个8，并闪烁预设次数，例如3次。

在一具体示例中，当微控制器U2通过正供电引脚和第二输入输出端接收到的信号，确定电芯21处于欠压状态时(电芯21正极电压低于3.2V，气流控制器U1的信号端输出的驱动信号拉高10次)，控制器U2通过第四输入输出端输出信号，以控制显示单元U3，例如数码管闪烁预设次数，例如3次。

在一具体示例中，当微控制器U2通过第二输入输出端接收到的信号，确定电路发生短路时(气流控制器U1的信号端输出的驱动信号拉高2秒)，控制器U2通过第四输入输出端输出信号，以控制显示单元U3，例如数码管全亮并闪烁预设次数，例如3次。

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，但是，本申请可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本申请内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本申请说明书记载的范围；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 (12)

1.一种电子雾化装置，其特征在于，包括：

加热元件，用于加热气溶胶形成基质以生成气溶胶；

电芯，用于为所述加热元件提供电力；

气流控制器，具有第一电连接端、第二电连接端、信号端以及功率输出端；所述第一电连接端与充电接口电连接，所述第二电连接端与所述电芯电连接，所述功率输出端与所述加热元件电连接；

微控制器，与所述气流控制器的信号端连接，用于接收源自该信号端的驱动信号；

显示单元，与所述微控制器电连接；

其中，所述微控制器用于接收来自所述第一电连接端和所述功率输出端中的至少一个的电平信号，并同时基于所述驱动信号来控制所述显示单元显示所述电子雾化装置的工作状态或者工作中的参数信息。

2.根据权利要求1所述的电子雾化装置，其特征在于，所述微控制器被配置为通过所述第一电连接端或者所述电芯的正极端获取电压值，从而控制所示显示单元来显示所述电芯的电量水平。

3.根据权利要求1所述的电子雾化装置，其特征在于，所述微控制器被配置为接收来自于所述功率输出端的高电平信号并且计算持续时间，基于所述持续时间来控制所示显示单元显示所述电子雾化装置的液量水平。

4.根据权利要求1所述的电子雾化装置，其特征在于，所述第一电连接端包括第一正电连接端和第一负电连接端，所述第一正电连接端与所述充电接口的供电正极电连接，所述第一负电连接端接地。

5.根据权利要求4所述的电子雾化装置，其特征在于，所述第一正电连接端和所述第一负电连接端之间设有滤波电容。

6.根据权利要求1所述的电子雾化装置，其特征在于，所述第二电连接端包括第二正电连接端和第二负电连接端，所述第二正电连接端与所述电芯的正极和所述微控制器电连接，所述第二负电连接端与所述电芯的负极电连接并接地。

7.根据权利要求6所述的电子雾化装置，其特征在于，还包括保护电路模块，所述保护电路模块电连接在所述第二负电连接端与所述电芯的负极之间。

8.根据权利要求1所述的电子雾化装置，其特征在于，还包括分压电路，所述分压电路的一端与所述第一电连接端电连接，所述分压电路的另一端接地，所述分压电路生成的分压信号输出至所述微控制器。

9.根据权利要求8所述的电子雾化装置，其特征在于，所述分压电路包括串联连接的第一电阻和第二电阻。

10.根据权利要求1所述的电子雾化装置，其特征在于，所述气流控制器被配置为在所述电芯被充电期间，检测到所述电子雾化装置未被抽吸时，所述第一电连接端与所述第二电连接端之间形成电通路，所述第二电连接端与功率输出端之间形成电断路；在所述电芯被充电期间，检测到所述电子雾化装置被抽吸时，所述第一电连接端与所述第二电连接端之间形成电断路，所述第二电连接端与功率输出端之间形成电通路；在所述电芯未被充电时，检测到所述电子雾化装置未被抽吸时，所述第一电连接端与所述第二电连接端之间形成电断路，所述第二电连接端与功率输出端之间形成电断路；在所述电芯未被充电时，检测到所述电子雾化装置被抽吸时，所述第一电连接端与所述第二电连接端之间形成电断路，所述第二电连接端与功率输出端之间形成电通路。

11.根据权利要求1所述的电子雾化装置，其特征在于，所述充电接口还包括配置通道，所述配置通道通过第二电阻接地。

12.根据权利要求1所述的电子雾化装置，其特征在于，所述微控制器具有供电引脚、第一输入输出端、第二输入输出端、第三输入输出端以及第四输入输出端；

所述供电引脚与所述电芯电连接，所述第一输入输出端与所述第一电连接端电连接，所述第二输入输出端与所述信号端电连接，所述第三输入输出端与所述输出端电连接；所述第四输入输出端与所述显示单元电连接。