KR20220117272A - 에어로졸 생성 디바이스 전력 시스템 - Google Patents

에어로졸 생성 디바이스 전력 시스템 Download PDF

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KR20220117272A
KR20220117272A KR1020227023840A KR20227023840A KR20220117272A KR 20220117272 A KR20220117272 A KR 20220117272A KR 1020227023840 A KR1020227023840 A KR 1020227023840A KR 20227023840 A KR20227023840 A KR 20227023840A KR 20220117272 A KR20220117272 A KR 20220117272A
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KR
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supercapacitor
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aerosol generating
generating device
battery
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KR1020227023840A
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그르제고르즈 알렉산더 필라토비츠
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제이티 인터내셔널 소시에떼 아노님
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Abstract

에어로졸 생성 디바이스가 제공된다. 에어로졸 생성 디바이스(100)는 적어도 하나의 슈퍼커패시터(106) 및 적어도 하나의 배터리(104)를 포함하는 전력 시스템을 포함한다. 전력 시스템은 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능하다. 에어로졸 생성 디바이스는 제어기(102)를 더 포함한다. 제어기는 선택된 작동 모드에 기초하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하도록 구성된다. 복수의 작동 모드는 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기(108)가 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드를 포함한다. 플로트 모드에서, 제어기는 전력 시스템의 전력 흐름을 제어하여 가열기를 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지하고, 적어도 하나의 배터리를 제어하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하도록 구성된다.

Description

에어로졸 생성 디바이스 전력 시스템
본 발명은 에어로졸 생성 디바이스, 더 구체적으로, 에어로졸 생성 디바이스를 위한 전력 시스템에 관한 것이다.
에어로졸 생성 디바이스, 예컨대, 전자 담배 및 다른 에어로졸 흡입기 또는 기화 디바이스가 점점 더 대중적인 소비자 제품이 되고 있다.
기화 또는 에어로졸화를 위한 가열 디바이스가 기술에 알려져 있다. 이러한 디바이스는 일반적으로 가열 챔버 및 가열기를 포함한다. 작동 시, 조작자는 에어로졸화되거나 또는 기화될 제품을 가열 챔버에 삽입한다. 이어서 제품은 조작자가 흡입할 제품의 구성성분을 기화시키기 위해 전자 가열기에 의해 가열된다. 일부 예에서, 제품은 종래의 담배와 유사한 담배 제품이다. 이러한 디바이스는 제품이 연소되는 일 없이 에어로졸화점으로 가열된다는 점에서 "태우지 않고 가열하는" 디바이스로서 때때로 지칭된다.
알려진 에어로졸 생성 디바이스가 직면하는 문제는 충분히 빠른 가열 및 에너지의 효율적인 사용을 제공하는 것을 포함한다.
양상에 따르면, 에어로졸 생성 디바이스가 제공되고, 에어로졸 생성 디바이스는,
적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하는 전력 시스템으로서, 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능한, 전력 시스템; 및
제어기로서, 선택된 작동 모드에 기초하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하도록 구성되는, 제어기를 포함하되,
복수의 작동 모드는 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드(float mode)를 포함하고, 플로트 모드에서, 제어기는,
전력 시스템의 전력 흐름을 제어하여 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기를 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지하도록 구성되고;
적어도 하나의 배터리를 제어하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하도록 구성된다.
이 방식으로, 슈퍼커패시터가 충전될 수 있고 미래의 에어로졸화 세션 예열 모드를 위해 준비될 수 있다. 이것은 사용자가 사용 간에, 에어로졸 생성 디바이스를 충전하여, 슈퍼커패시터를 충전할 필요성을 제거한다. 이와 같이, 사용자 경험이 개선된다. 게다가, 슈퍼커패시터가 재충전될 때, 배터리가 후속 에어로졸화 세션에서 예열을 위해 사용될 필요가 없어서, 배터리에 응력을 인가하는 것을 방지하고, 개선된 배터리 수명에 기여할 수 있다. 이것은 또한 에어로졸 생성 디바이스의 더 효율적인 에너지 사용을 허용한다. 슈퍼커패시터는 전자기 이중층 커패시터, 모조커패시터 또는 하이브리드 커패시터로서 이해될 수 있다. 적어도 하나의 배터리를 제어하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하는 것에 대한 대안으로서, 제어기는 플로트 모드에서 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 제어하여 방전하도록 구성될 수 있다.
바람직하게는, 복수의 작동 모드는 세션 후 모드를 더 포함하고, 세션 후 모드에서, 제어기는, 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 플로트 모드의 종료 시점에서 실질적으로 충전되지 않을 때, 적어도 하나의 배터리를 제어하여 세션 후 모드에서 플로트 모드의 종료 시점을 넘어 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 계속해서 충전하도록 구성된다.
이 방식으로, 슈퍼커패시터에 대한 에어로졸화 세션이 플로트 모드 동안 배터리에 의해 충분히 재충전되도록 충분히 길지 않을지라도 사용자가 디바이스를 외부 전력 공급원에 연결하여 슈퍼커패시터를 충전하는 일 없이 슈퍼커패시터가 후속 또는 미래의 예열 모드를 위해 충분한 전하를 갖는 것이 보장된다. 슈퍼커패시터가 재충전될 때, 배터리가 후속 에어로졸화 세션에서 예열을 위해 사용될 필요가 없어서, 배터리에 응력을 인가하는 것을 방지하고, 개선된 배터리 수명에 기여할 수 있다. 이것은 또한 에어로졸 생성 디바이스의 더 효율적인 에너지 사용을 허용한다.
바람직하게는, 복수의 작동 모드는 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 전력 시스템을 사용하여 미리 결정된 온도로 가열되는 제1 예열 모드를 더 포함하고, 제1 예열 모드에서, 제어기는, 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 적어도 하나의 배터리 둘 다를 제어하여 전력을 가열기에 제공하도록 구성된다.
예열 모드에서 슈퍼커패시터의 사용은 에너지의 빠른 전달이 가열기의 매우 빠른 예열을 제공하기 때문에 유리하다. 슈퍼커패시터와 배터리의 조합은, 필요한 전력을 제공하여 가열기를 미리 결정된 온도로 가열하기 위해 슈퍼커패시터가 단독으로 저장된 충분한 에너지를 갖지 않거나 또는 충분한 에너지를 저장할 수 없다면, 배터리가 필요한 부가적인 전력을 제공할 수 있기 때문에 이롭다. 예열 동안 배터리와 결합한 슈퍼커패시터의 사용은 배터리가 단독으로 예열을 위해 사용되는 경우와 비교하여 배터리에 인가되는 응력을 낮출 수 있다. 배터리에 인가되는 응력을 낮추는 것은 응력 인가된 배터리와 연관된 안전 위험을 감소시키고 배터리의 수명을 연장시킬 수 있다.
바람직하게는, 복수의 작동 모드는 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 전력 시스템을 사용하여 미리 결정된 온도로 가열되는 제2 예열 모드를 더 포함하고, 제2 예열 모드에서, 제어기는, 적어도 하나의 배터리가 전력을 가열기에 제공하는 일 없이, 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 제어하여 전력을 가열기에 제공하도록 구성된다.
이 방식으로, 슈퍼커패시터의 높은 용량, 및 에너지의 빠른 전달이 가열기의 매우 빠른 예열을 허용한다. 예열 모드 동안 배터리를 사용하지 않는 것은 가열기를 예열할 때 응력이 배터리에 인가되는 것을 방지하므로, 배터리의 수명을 개선시킨다. 게다가, 이것은 더 큰 에너지 수준이 예열 모드 후 플로트 모드 동안 배터리에 보존되게 한다.
바람직하게는, 복수의 작동 모드는 제1 충전 모드를 더 포함하고, 제1 충전 모드에서, 제어기는, 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 완전히 충전될 때까지 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하고, 이어서 적어도 하나의 배터리가 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성된다.
이 방식으로, 슈퍼커패시터가 가열기를 예열하기 위해 사용될 때, 예열 모드를 위해 사용되는 슈퍼커패시터가 우선적으로 충전되었기 때문에 전력 시스템 자체가 완전히 충전되지 않을지라도 에어로졸 생성 디바이스가 예열 모드를 수행하여 후속 에어로졸화 세션을 적어도 부분적으로 가능하게 할 수 있을 것이다. 이것은 에어로졸 생성 디바이스의 더 효율적인 에너지 사용을 허용한다.
바람직하게는, 복수의 작동 모드는 제2 충전 모드를 더 포함하고, 제2 충전 모드에서, 제어기는, 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 미리 결정된 충전 수준에 도달할 때까지, 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하고, 이어서 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 적어도 하나의 배터리 둘 다가 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성된다.
이 방식으로, 외부 전력 공급원의 완전한 이용 가능한 충전 전력의 높은 활용이 제공된다. 이것은 에어로졸 생성 디바이스의 더 효율적인 에너지 사용을 허용한다.
바람직하게는, 미리 결정된 충전 수준은, 완전 충전의 50% 초과; 또는 더 바람직하게는 완전 충전의 60% 내지 90%; 또는 더 바람직하게는 완전 충전의 70% 내지 80%이다.
바람직하게는, 복수의 작동 모드는 제3 충전 모드를 더 포함하고, 제3 충전 모드에서, 제어기는, 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 적어도 하나의 배터리 둘 다가 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성된다.
바람직하게는, 제3 충전 모드에서, 제어기는, 외부 전력 공급원이 적합한 전력 능력을 가질 때 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 적어도 하나의 배터리 둘 다가 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성된다.
이 방식으로, 슈퍼커패시터가 가열기를 예열하기 위해 사용될 때, 전력 시스템은 슈퍼커패시터가 후속 에어로졸화 세션에서 가열기를 예열하기 위해 적합하게 충전되지 않는 위험 없이 충전될 수 있다. 이것은 에어로졸 생성 디바이스의 더 효율적인 에너지 사용을 허용한다.
바람직하게는, 적어도 하나의 슈퍼커패시터는 적어도 하나의 하이브리드 슈퍼커패시터 및/또는 적어도 하나의 비대칭 슈퍼커패시터 및/또는 적어도 하나의 모조 슈퍼커패시터를 포함한다.
하이브리드 슈퍼커패시터, 비대칭 슈퍼커패시터 또는 모조 슈퍼커패시터의 사용은, 이들이 적어도 하나의 에어로졸 생성 소모품의 예열 및/또는 에어로졸화를 제공하기 위해 충분히 높은 에너지 밀도 및 전력 밀도를 가질 수 있다는 점에서 유리하다.
바람직하게는, 적어도 하나의 슈퍼커패시터는 충분한 에너지를 저장하여 연관된 가열기에 전력 공급해서 에어로졸 생성 디바이스에서 수용 가능한 적어도 하나의 에어로졸 생성 소모품을 에어로졸화하도록 구성된다.
바람직하게는, 에어로졸 생성 디바이스는 에어로졸 생성 소모품을 수용하도록 배열되고, 에어로졸 생성 소모품은 담배 막대를 포함한다.
양상에 따르면, 에어로졸 생성 디바이스의 전력 시스템을 제어하는 방법이 제공되고, 전력 시스템은 적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하고, 전력 시스템은 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능하고, 방법은,
제어기에 의해, 선택된 작동 모드에 기초하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하는 단계를 포함하고;
복수의 작동 모드는 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드를 포함하고, 플로트 모드에서, 방법은,
제어기에 의해, 전력 시스템의 전력 흐름을 제어하여 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기를 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지하는 단계; 및
제어기에 의해, 적어도 하나의 배터리를 제어하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하는 단계를 더 포함한다.
양상에 따르면, 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 하나 이상의 프로세서가 에어로졸 생성 디바이스의 전력 시스템을 제어하게 하는 명령어를 저장하는 비일시적인 컴퓨터 판독 가능한 매체가 제공되고, 전력 시스템은 적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하고, 전력 시스템은 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능하고;
명령어는 하나 이상의 프로세서가,
선택된 작동 모드에 기초하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하게 하고;
복수의 작동 모드는 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드를 포함하고, 플로트 모드에서, 명령어는 또한 하나 이상의 프로세서가,
전력 시스템의 전력 흐름을 제어하여 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기를 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지하게 하고;
적어도 하나의 배터리를 제어하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하게 한다.
양상에 따르면, 에어로졸 생성 디바이스가 제공되고, 에어로졸 생성 디바이스는,
적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하는 전력 시스템으로서, 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능한, 전력 시스템; 및
제어기로서, 선택된 작동 모드에 기초하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하도록 구성되는, 제어기를 포함하되,
복수의 작동 모드는 예열 모드 및/또는 충전 모드를 포함한다.
바람직하게는, 복수의 작동 모드는 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드를 더 포함하고, 플로트 모드에서, 제어기는, 전력 시스템의 전력 흐름을 제어하여 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기를 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지하도록 구성되고; 적어도 하나의 배터리를 제어하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하도록 구성된다.
바람직하게는, 복수의 작동 모드는 세션 후 모드를 더 포함하고, 세션 후 모드에서, 제어기는, 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 플로트 모드의 종료 시점에서 실질적으로 충전되지 않을 때, 적어도 하나의 배터리를 제어하여 세션 후 모드에서 플로트 모드의 종료 시점을 넘어 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 계속해서 충전하도록 구성된다.
바람직하게는, 예열 모드는 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 전력 시스템을 사용하여 미리 결정된 온도로 가열되는 제1 예열 모드를 포함하고, 제1 예열 모드에서, 제어기는, 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 적어도 하나의 배터리 둘 다를 제어하여 전력을 가열기에 제공하도록 구성된다.
바람직하게는, 예열 모드는 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 전력 시스템을 사용하여 미리 결정된 온도로 가열되는 제2 예열 모드를 포함하고, 제2 예열 모드에서, 제어기는, 적어도 하나의 배터리가 전력을 가열기에 제공하는 일 없이, 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 제어하여 전력을 가열기에 제공하도록 구성된다.
바람직하게는, 충전 모드는 제1 충전 모드를 더 포함하고, 제1 충전 모드에서, 제어기는, 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 완전히 충전될 때까지 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하고, 이어서 적어도 하나의 배터리가 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성된다.
바람직하게는, 충전 모드는 제2 충전 모드를 포함하고, 제2 충전 모드에서, 제어기는, 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 미리 결정된 충전 수준에 도달할 때까지, 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하고, 이어서 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 적어도 하나의 배터리 둘 다가 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성된다.
바람직하게는, 미리 결정된 충전 수준은, 완전 충전의 50% 초과; 또는 더 바람직하게는 완전 충전의 60% 내지 90%; 또는 더 바람직하게는 완전 충전의 70% 내지 80%이다.
바람직하게는, 충전 모드는 제3 충전 모드를 포함하고, 제3 충전 모드에서, 제어기는, 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 적어도 하나의 배터리 둘 다가 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성된다.
바람직하게는, 제3 충전 모드에서, 제어기는, 외부 전력 공급원이 적합한 전력 능력을 가질 때 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 적어도 하나의 배터리 둘 다가 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성된다.
바람직하게는, 적어도 하나의 슈퍼커패시터는 적어도 하나의 하이브리드 슈퍼커패시터 및/또는 적어도 하나의 비대칭 슈퍼커패시터 및/또는 적어도 하나의 모조 슈퍼커패시터를 포함한다.
바람직하게는, 적어도 하나의 슈퍼커패시터는 충분한 에너지를 저장하여 연관된 가열기에 전력 공급해서 에어로졸 생성 디바이스에서 수용 가능한 적어도 하나의 에어로졸 생성 소모품을 에어로졸화하도록 구성된다.
바람직하게는, 에어로졸 생성 디바이스는 에어로졸 생성 소모품을 수용하도록 배열되고, 에어로졸 생성 소모품은 담배 막대를 포함한다.
양상에 따르면, 에어로졸 생성 디바이스의 전력 시스템을 제어하는 방법이 제공되고, 전력 시스템은 적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하고, 전력 시스템은 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능하고, 복수의 작동 모드는 예열 모드 및/또는 충전 모드를 포함하고, 방법은,
제어기에 의해, 선택된 작동 모드에 기초하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하는 단계를 포함한다.
양상에 따르면, 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 하나 이상의 프로세서가 에어로졸 생성 디바이스의 전력 시스템을 제어하게 하는 명령어를 저장하는 비일시적인 컴퓨터 판독 가능한 매체가 제공되고, 전력 시스템은 적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하고, 전력 시스템은 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능하고, 복수의 작동 모드는 예열 모드 및/또는 충전 모드를 포함하고;
명령어는 하나 이상의 프로세서가,
선택된 작동 모드에 기초하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하게 한다.
양상에 따르면, 담배 막대를 가열하도록 구성된 에어로졸 생성 디바이스가 제공되고, 에어로졸 생성 디바이스는,
적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하는 전력 시스템으로서, 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능한, 전력 시스템; 및
제어기로서, 선택된 작동 모드에 기초하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하도록 구성되는, 제어기를 포함하되,
에어로졸화 세션에서, 작동 모드는 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 미리 결정된 온도로 가열되는 예열 모드 및 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 실질적으로 담배 막대의 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드를 포함하고, 제어기는,
예열 모드에서 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 제어하여 전력을 가열기에 제공하도록 구성되고;
플로트 모드에서 적어도 하나의 배터리를 제어하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하도록 구성된다.
양상에 따르면, 담배 막대를 가열하도록 구성된 에어로졸 생성 디바이스의 전력 시스템을 제어하는 방법이 제공되고, 전력 시스템은 적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하고, 전력 시스템은 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능하고, 방법은,
제어기에 의해, 선택된 작동 모드에 기초하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하는 단계를 포함하고;
에어로졸화 세션에서, 작동 모드는 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 미리 결정된 온도로 가열되는 예열 모드 및 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 실질적으로 담배 막대의 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드를 포함하고, 방법은,
예열 모드에서 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 제어하여 전력을 가열기에 제공하는 단계; 및
플로트 모드에서 적어도 하나의 배터리를 제어하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하는 단계를 더 포함한다.
양상에 따르면, 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 하나 이상의 프로세서가 담배 막대를 가열하도록 구성된 에어로졸 생성 디바이스의 전력 시스템을 제어하게 하는 명령어를 저장하는 비일시적인 컴퓨터 판독 가능한 매체가 제공되고, 전력 시스템은 적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하고, 전력 시스템은 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능하고, 명령어는 하나 이상의 프로세서가,
선택된 작동 모드에 기초하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하게 하고;
에어로졸화 세션에서, 작동 모드는 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 미리 결정된 온도로 가열되는 예열 모드 및 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 실질적으로 담배 막대의 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드를 포함하고, 명령어는 또한 하나 이상의 프로세서가,
예열 모드에서 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 제어하여 전력을 가열기에 제공하게 하고;
플로트 모드에서 적어도 하나의 배터리를 제어하여 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하게 한다.
이전의 바람직한 특징 중 임의의 특징은 적절하게 이전의 양상 중 임의의 양상에 포함될 수 있다.
본 발명의 실시형태가 이제 도면을 참조하여 예로서 설명된다:
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 에어로졸 생성 디바이스의 블록도이다; 그리고
도 2는 본 발명의 실시형태에 따른 에어로졸 생성 디바이스의 작동 모드의 흐름도이다.
도 1은 전자 담배로 또한 알려진, 에어로졸 생성 디바이스(100) 또는 증기 생성 디바이스의 컴포넌트의 블록도를 도시한다. 본 설명의 목적을 위해, 용어 증기와 에어로졸이 교환 가능하다는 것을 이해할 것이다.
에어로졸 생성 디바이스(100)는 제어기(102), 및 적어도 하나의 배터리(104) 및 적어도 하나의 슈퍼커패시터(106)를 포함하는 전력 시스템 포함하는 본체부(112)를 갖는다. 전력 시스템은 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능하다. 그러나, 본 명세서에서 단 하나의 배터리(104) 및 하나의 슈퍼커패시터(106)는 다음을 나타낸다: 당업자는 전력 시스템이 적절하게 하나 이상의 배터리 및 하나 이상의 슈퍼커패시터를 포함할 수 있고, "배터리"에 대한 언급이 "적어도 하나의 배터리"를 포함할 수 있고, "슈퍼커패시터"에 대한 언급이 "적어도 하나의 슈퍼커패시터"를 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 제어기(102)는 후속하여 설명될 바와 같이, 선택된 작동 모드에 기초하여 슈퍼커패시터(106)의 전력 흐름 및 배터리(104)의 전력 흐름을 제어하도록 구성된다.
예에서, 본체부(112)에는 가열기(108)가 포함된다. 도 1에 도시된 바와 같은 이러한 예에서, 가열기(108)는 본체부(112)의 공동부(110) 또는 챔버에 배열된다. 공동부(110)는 본체부(112)의 개구(110A)에 의해 접근된다. 공동부(110)는 연관된 에어로졸 생성 소모품(114)을 수용하도록 배열된다. 에어로졸 생성 소모품은 에어로졸 생성 물질, 예컨대, 담배를 함유하는 담배 막대를 포함할 수 있다. 담배 막대는 종래의 담배와 유사할 수 있다. 공동부(110)는 에어로졸 생성 소모품(114)의 단면과 대략 같은 단면, 및 특정 길이를 가져서 연관된 에어로졸 생성 소모품(114)이 공동부(110)에 삽입될 때, 에어로졸 생성 소모품(114)의 제1 단부 부분(114A)이 공동부(110)의 하단부(110B)(즉, 공동부 개구(110A)로부터 먼 공동부(110)의 단부 부분(110B))에 도달하고, 제1 단부 부분(114A)과 먼 에어로졸 생성 소모품(114)의 제2 단부 부분(114B)이 공동부(110)로부터 외향으로 연장된다. 이 방식으로, 소비자는 에어로졸 생성 소모품이 에어로졸 생성 디바이스(100)에 삽입될 때 에어로졸 생성 소모품(114)을 흡입할 수 있다. 도 1의 예에서, 가열기(108)가 공동부(110)에 배열되어 에어로졸 생성 소모품이 공동부(110)에 삽입될 때 에어로졸 생성 소모품(114)이 가열기(108)와 맞물린다. 도 1의 예에서, 가열기(108)가 공동부에 관으로서 배열되어 에어로졸 생성 소모품의 제1 단부 부분(114A)이 공동부에 삽입될 때, 가열기(108)가 공동부(110) 내 에어로졸 생성 소모품(114)의 부분을 실질적으로 또는 완전히 둘러싼다. 가열기(108)는 와이어, 예컨대, 코일형 와이어 가열기 또는 세라믹 가열기 또는 임의의 다른 적합한 유형의 가열기일 수 있다. 가열기(108)는 순차적 순서로 독립적으로 활성화(즉, 시동)될 수 있는, 공동부의 축방향 길이를 따라 순차적으로 배열된 다수의 가열 소자를 포함할 수 있다. 대안적인 실시형태(미도시)에서, 가열기는 공동부 내에 세장형 관통 부재(예컨대, 바늘, 막대 또는 블레이드의 형태임)로서 배열될 수 있고; 이러한 실시형태에서, 가열기는 에어로졸 생성 소모품을 관통하고 에어로졸 생성 소모품이 공동부에 삽입될 때 에어로졸 생성 물질과 맞물리도록 배열될 수 있다. 또 다른 대안적인 실시형태(미도시)에서, 가열기는 유도 가열기의 형태일 수 있다. 이러한 실시형태에서, 가열 소자가 소모품에 제공되고 소모품이 공동부에 삽입될 때 가열 소자는 공동부의 유도 가열기에 유도 결합된다. 이어서 유도 가열기는 유도에 의해 가열 소자를 가열한다.
가열기(108)는 에어로졸 생성 소모품(114)을 미리 결정된 온도로 가열하여 에어로졸화 세션에 에어로졸을 생성하도록 배열된다. 에어로졸화 세션은 디바이스가 에어로졸 생성 소모품(114)으로부터 에어로졸을 생성하도록 작동될 때로 간주될 수 있다. 에어로졸 생성 소모품(114)이 담배 막대인 예에서, 에어로졸 생성 소모품(114)은 담배를 포함한다. 가열기(108)는 담배를 태우는 일 없이, 담배를 가열하여 에어로졸을 생성하도록 배열된다. 즉, 가열기(108)가 담배를 담배의 연소점 미만의 미리 결정된 온도로 가열하여 담배 기반 에어로졸이 생성된다. 당업자는 에어로졸 생성 소모품(114)이 반드시 담배를 포함하지 않아도 되고, 에어로졸화(또는 기화)를 위한, 특히, 물질을 태우는 일 없이 가열에 의한 임의의 다른 적합한 물질이 담배 대신에 사용될 수 있다는 것을 손쉽게 이해할 것이다.
제어기(102)는 선택된 작동 모드에 기초하여 슈퍼커패시터(106)의 전력 흐름 및 배터리(104)의 전력 흐름을 제어하도록 배열된다. 작동 모드는 예열 모드, 플로트 모드, 세션 후 모드 및 충전 모드를 포함한다.
예열 모드로부터, 플로트 모드로 그리고 이어서 세션 후 모드로의 진행은 도 2로부터 이해될 수 있다. 예열 모드(202)에서, 에어로졸 생성 디바이스(100)와 연관된 가열기(108)는 에어로졸 생성 소모품(114)으로부터 에어로졸의 생성을 위해 미리 결정된 온도로 가열된다. 예열 단계는 예열 모드가 실행되는 시간, 예를 들어, 가열기(108)가 미리 결정된 온도에 도달하는 데 걸리는 시간으로 간주될 수 있다. 가열기가 미리 결정된 온도에 도달할 때, 제어기는 예열 모드(202)를 종료하고 플로트 모드(204)를 선택한다. 플로트 모드(204)에서, 제어기(102)가 전력 시스템으로부터의 전력 흐름을 제어하여 가열기(108)를 실질적으로 미리 결정된 온도로 유지해서 소비자가 흡입하기 위한 에어로졸이 생성된다. 플로트 단계는 플로트 모드가 실행되는 시간, 예를 들어, 예열 단계 후 가열기(108)가 하나(또는 하나의 적어도 부분)의 에어로졸 생성 소모품(114)을 에어로졸화하는 시간으로 간주될 수 있다. 임의로, 플로트 모드 후, 세션 후 모드(206)가 개시된다. 세션 후 모드가 후속하여 설명된다. 세션 후 단계는 세션 후 모드가 실행되는 시간으로 간주될 수 있다.
충전 모드에서, 전력 시스템의 슈퍼커패시터(106) 및 배터리(104)는 에어로졸 생성 디바이스(100)에 연결된 외부 전력 공급원으로부터 충전된다. 충전 모드는 후속하여 더 상세히 설명된다.
배터리(104)는 가열기(108)가 미리 결정된 온도로 가열되는 예열 모드 동안, 그리고 가열기(108)가 일정한 온도로 유지되는 플로트 모드 동안 전력을 가열기(108)에 공급할 수 있다. 예에서, 배터리(104)는 플로트 모드에서 슈퍼커패시터(106)를 충전할 수 있다. 예에서, 배터리(104)는 고 에너지 배터리, 예컨대, 리튬-이온 기술, 알루미늄-이온 기술 또는 아연-이온 기술을 사용하는 배터리, 또는 임의의 다른 적합한 유형의 배터리이다.
슈퍼커패시터(106)는 예열 모드에서 전력을 가열기(108)에 공급할 수 있다. 일부 예에서, 슈퍼커패시터(106)가 충분한 전하를 저장하여 하나 이상의 예열 단계 동안 전력을 가열기(108)에 공급할 수 있고, 즉, 슈퍼커패시터(106)는 충분한 에너지를 저장하여 전력을 공급해서 가열기(108)를 미리 결정된 온도로 1회 이상 가열할 수 있다. 일부 예에서, 슈퍼커패시터(106)는 플로트 모드에서 전력을 가열기(108)에 공급할 수 있다. 이러한 예에서, 슈퍼커패시터(106)는 플로트 모드에서 충분한 전하를 저장하여 전력을 가열기(108)에 공급해서 하나 이상의 담배 막대를 에어로졸화할 수 있다. 일부 예에서, 슈퍼커패시터(106)는 5 V 미만의 총 전압 및 3 V 초과의 최대 전압을 가질 수 있다. 바람직하게는, 슈퍼커패시터(106)는 배터리보다 더 강력하지만, 예열 모드에서 전력을 가열기(108)에 제공하여 가열기(108)를 미리 결정된 온도로 적어도 1회 가열하고, 일부 예에서, 플로트 모드에서 에어로졸 생성 소모품(114)의 에어로졸화를 위한 충분한 에너지 저장 능력을 갖는다.
슈퍼커패시터(106)는 슈퍼커패시터 기술에 기초한 임의의 적합한 에너지 저장 장치일 수 있다. 일부 예에서, 슈퍼커패시터(106)는 하이브리드 슈퍼커패시터 또는 비대칭 또는 모조 슈퍼커패시터일 수 있다.
제어기(102)는 선택된 작동 모드에 기초하여 슈퍼커패시터(106) 및 배터리(104)의 전력 흐름을 제어하도록 구성된다. 제어기(102)는 선택 가능한 작동 모드를 실행시키기 위한 명령어를 포함하는 에어로졸 생성 디바이스(100)를 작동시키기 위해 명령어가 저장된 메모리, 및 명령어를 실행시키도록 구성된 하나 이상의 프로세서를 포함하는 마이크로제어기 장치일 수 있다.
에어로졸 생성 디바이스(100)의 다양한 작동 모드가 이제 더 상세히 설명될 것이다.
예열 모드
예열 모드는 에어로졸화 세션이 에어로졸 생성 디바이스(100)의 사용자에 의해 개시될 때 제어기(102)에 의해 선택된다. 이 예열 모드는 소비자가 디바이스(100)의 가열 버튼을 누르는 것/눌렀을 것을 결정하는 제어기에 의해 트리거링될 수 있다. 대안적으로, 예열 모드는 소비자가 디바이스를 흔들거나 또는 치는 것과 같은 제스처 제어된 활성화에 의해 트리거링될 수 있다. 예에서, 표시기, 예컨대, 디바이스에 통합된 발광 다이오드는 예열이 완료되었고 소비자가 생성된 에어로졸을 흡입할 수 있다는 것을 나타내도록 배열될 수 있다.
예열 모드에서, 제어기(102)는 전력 시스템으로부터 가열기(108)로의 전력 흐름을 제어하여 가열기(108)를 미리 결정된 온도 또는 작동 온도로 가열한다. 미리 결정된 온도는 에어로졸 생성 디바이스(100)의 제어기(102)에 미리 저장될 수 있다. 예를 들어, 미리 결정된 온도는 에어로졸 생성 물질이 가열되어 에어로졸을 생성하는, 미리 설정된, 알려진 온도일 수 있다. 일부 예에서, 미리 결정된 온도는 원하는 사용자 경험을 제공하기 위해 210 내지 250℃, 또는 더 바람직하게는 220 내지 240℃의 범위 내, 또는 더 바람직하게는 230℃ 또는 대략 230℃일 수 있다. 예열은 가열기(108) 온도가 증가되어 플로트 모드를 위한 미리 결정된 온도에 도달하는 단계로 간주될 수 있다.
일부 예에서, 가열기를 예열하는 것은 10초 동안 전력 시스템으로부터 가열기로 30 W까지 적용하는 것을 수반할 수 있지만, 이 매개변수가 최소 가열 시간을 제공하기 위해 가변적이라는 것을 이해해야 한다. 슈퍼커패시터는 특히 예열 동안 배터리 단독 사용과 비교할 때, 연관된 높은 전력 용량으로 인해 매우 신속한 예열을 제공할 수 있다.
예열 모드의 제1 예에서, 에어로졸 생성 디바이스(100)와 연관된 가열기(108)는 전력 시스템을 사용하여 미리 결정된 온도로 가열된다. 더 구체적으로, 제어기(102)는 슈퍼커패시터(106)와 배터리(104) 둘 다를 제어하여 예열 모드 동안 전력을 가열기(108)에 제공하도록 구성된다. 즉, 전력이 슈퍼커패시터(106)와 배터리(104) 둘 다의 조합으로부터 가열기(108)로 공급되어 가열기(108)를 미리 결정된 온도로 가열한다.
슈퍼커패시터(106)는 이의 높은 용량 및 에너지의 빠른 전달이 가열기(108)의 매우 빠른 예열을 제공하기 때문에 유리하다. 슈퍼커패시터(106)와 배터리(104)의 조합은, 필요한 전력을 제공하여 가열기(108)를 미리 결정된 온도로 가열하기 위해 슈퍼커패시터(106)가 단독으로 저장된 충분한 에너지를 갖지 않거나 또는 충분한 에너지를 저장할 수 없다면, 배터리(104)가 필요한 부가적인 전력을 제공할 수 있기 때문에 이롭다. 예열 동안 배터리(104)와 결합한 슈퍼커패시터(106)의 사용은 배터리(104)가 단독으로 예열을 위해 사용되는 경우와 비교하여 배터리(104)에 인가되는 응력을 낮춘다. 배터리(104)에 인가되는 응력을 낮추는 것은 응력 인가된 배터리(104)와 연관된 안전 위험을 감소시고 배터리(104)의 수명을 연장시킬 수 있다.
예열 모드의 제2 예에서, 에어로졸 생성 디바이스(100)와 연관된 가열기(108)는 전력 시스템을 사용하여 미리 결정된 온도로 가열된다. 더 구체적으로, 제어기(102)는 예열 모드 동안 배터리(104)가 또한 전력을 가열기(108)에 제공하는 일 없이 슈퍼커패시터(106)를 제어하여 전력을 가열기(108)에 제공하도록 구성된다. 즉, 제어기(102)는 슈퍼커패시터(106)만을 제어하여 예열 모드 동안 전력을 가열기(108)에 제공하고, 배터리(104)는 예열 모드 동안 전력을 가열기(108)에 공급하도록 사용되지 않는다. 이것은 슈퍼커패시터(106)의 높은 용량, 및 에너지의 빠른 전달이 가열기(108)의 매우 빠른 예열을 허용하기 때문에 유리하다. 예열 모드 동안 배터리(104)를 사용하지 않는 것은 가열기(108)를 예열할 때 응력이 배터리(104)에 인가되는 것을 방지하므로, 배터리(104)의 수명을 개선시킨다. 게다가, 이것은 더 큰 에너지 수준이 예열 모드 후 플로트 모드 동안 배터리(104)에 보존되게 한다.
제어기(102)는 위에서 언급된 예시적인 예열 모드 중 하나 이상의 예열 모드의 작동 명령어를 저장할 수 있고, 예를 들어, 에어로졸 생성 디바이스(100)와 연관된 특정한 하드웨어 고려사항에 따라 필요할 때 다양한 예열 모드를 실행시킬 수 있다.
가열기(108)가 미리 결정된 온도에 도달하였을 때, 예열 모드가 종료되고 플로트 모드가 개시된다.
플로트 모드
플로트 모드는 예열 모드가 가열기(108)를 미리 결정된 온도로 성공적으로 가열하였다고 제어기(102)가 결정할 때 제어기(102)에 의해 선택된다.
플로트 모드에서, 에어로졸 생성 디바이스(100)와 연관된 가열기(108)는 전력 시스템을 사용하여 에어로졸 생성 온도(미리 결정된 또는 작동 온도일 수 있음)로 실질적으로 유지된다. 즉, 가열기(108)의 온도와 관련된 정보가 제어기(102)로 피드백된다; 가열기 온도가 미리 결정된 에어로졸 생성 온도 미만일 때, 제어기(102)는 가열기(108)에 인가된 전력을 증가시켜서 온도를 증가시키고; 가열기 온도가 미리 결정된 에어로졸 생성 온도 초과일 때, 제어기(102)는 가열기(108)에 인가된 전력을 감소시켜서 온도를 낮춘다. 제어기(102)가 전력 시스템으로부터의 전력 흐름을 제어하여 가열기를 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지한다.
플로트 모드 동안, 제어기(102)가 또한 배터리(104)를 제어하여 슈퍼커패시터(106)를 충전시킨다. 즉, 배터리(104)는 미리 결정된 온도로 유지하기 위해 전력을 가열기(108)에 직접적으로 공급하면서 또한 슈퍼커패시터(106)를 충전시키기 위해 전력을 슈퍼커패시터(106)에 공급하도록 제어된다. 플로트 모드의 이러한 예에서, 제어기(102)는 슈퍼커패시터(106)가 전력을 가열기(108)에 공급하는 일 없이, 오직 배터리(104)를 제어하여 전력을 가열기(108)에 공급할 수 있다. 이것은 슈퍼커패시터가 또 다른 예열 모드를 실행시키기 위해 필요할 수 있을 때 슈퍼커패시터(106)가 미래의 에어로졸화 세션을 위한 준비로 충전되게 하기 때문에 유리하다.
플로트 모드의 또 다른 예에서, 슈퍼커패시터(106)는 단독으로 전력을 가열기(108)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 슈퍼커패시터(106)는 충분한 에너지를 저장하여 전력을 가열기(108)에 공급할 수 있어서 플로트 모드에서 하나 이상의 에어로졸 생성 소모품(114)을 에어로졸화하도록 구성될 수 있다.
플로트 모드의 추가의 예에서, 배터리(104)와 슈퍼커패시터(106)의 조합은 플로트 모드의 초반에 함께 사용될 수 있다. 슈퍼커패시터(106)의 전력 수준이 특정한 점으로 감소될 때, 오직 배터리(104)는 또한 전력을 제공하여 슈퍼커패시터(106)를 충전하는 동안 전력을 가열기(108)에 제공할 수 있다.
플로트 모드는 에어로졸화 세션이 종료되었다고 제어기(102)가 결정할 때 종료된다. 예를 들어, 제어기(102)는, 소비자가 가열기(108) 버튼을 해제할 때, 기류가 미리 결정된 시간 기간 동안 검출되지 않았을 때 또는 미리 결정된 에어로졸화 세션 타이머가 만료될 때 에어로졸화 세션이 종료되었다고 결정할 수 있다. 에어로졸화 세션은, 소비자가 에어로졸 생성 소모품(114)을 완전히 에어로졸화했거나 또는 원하는 양의 에어로졸 생성 소모품(114)을 에어로졸화했을 때 종료될 수 있다.
세션 후 모드
임의로, 플로트 모드가 종료되었다고 제어기(102)가 결정할 때, 제어기(102)는 에어로졸화 세션 후 개시되는 모드인 세션 후 모드를 개시시키는 것을 선택할 수 있다.
세션 후 모드는 슈퍼커패시터(106)가 플로트 모드 동안 배터리(104)에 의해 적합하게 또는 완전히 재충전되지 않았을 때 플로트 모드 후 개시된다.
세션 후 모드에서, 제어기(102)는 슈퍼커패시터(106)가 플로트 모드의 종료 시 완전히 충전(또는 적합하게 충전)되지 않을 때 플로트 모드의 종료 시점을 넘어 슈퍼커패시터(106)를 계속해서 충전하기 위해 배터리(104)를 제어하도록 구성된다.
소비자가 이들의 에어로졸화 세션을 끝낼 때, 배터리(104)는 슈퍼커패시터(106)가 완전히(또는 실질적으로) 재충전되게 하기 위해 플로트 모드 동안 슈퍼커패시터(106)에 충분한 전하를 아직 제공하지 못할 수 있다. 즉, 슈퍼커패시터(106)는 후속 예열 모드를 실행시키기 위해 충분히 충전되지 않을 수 있다. 이 경우에, 제어기(102)는 슈퍼커패시터(106)가 완전히 충전(또는 후속 예열 모드의 실행을 위해 충분히 충전)되지 않는다고 결정하고, 이어서 배터리(104)를 제어하여 플로트 모드의 종료 시점을 넘어, 즉, 에어로졸화 세션 또는 플로트 모드가 끝난 후, 슈퍼커패시터가 후속 예열 모드를 위해 완전히(또는 실질적으로) 재충전될 때까지 슈퍼커패시터(106)를 계속해서 충전한다.
이것은 에어로졸화 세션이 슈퍼커패시터(106)가 플로트 모드 동안 배터리(104)에 의해 충분히 재충전되는 데 충분히 길지 않을지라도 사용자가 디바이스를 외부 전력 공급원에 연결하여 슈퍼커패시터(106)를 충전시키는 일 없이 슈퍼커패시터(106)가 후속 또는 미래의 예열 모드를 위해 저장된 충분한 에너지를 갖는 것이 보장되기 때문에 유리하다. 즉, 소비자가 오직 짧은 에어로졸화 세션을 수행한다면, 슈퍼커패시터(106)는 여전히 다음의 에어로졸화 세션의 예열 모드를 위해 재충전될 수 있다. 사용자 경험에 대한 이러한 개선 외에, 이것은 또한 슈퍼커패시터(106)가 이것을 수행하기 위해 저장된 충분한 에너지를 가질 것이기 때문에 후속 예열 모드에서 가열기(108)에 전력공급하기 위해 대신에 또는 부가적으로 배터리(104)를 사용할 필요성을 경감시킨다. 이것은 후속 예열 모드 동안 배터리(104)에 응력을 인가하는 것을 경감시키고 따라서 배터리(104)의 수명을 잠재적으로 단축시키는 것을 방지한다.
충전 모드
충전 모드는, 에어로졸 생성 디바이스(100)가 외부 전력 공급원에 연결되었다고 제어기(102)가 결정할 때 선택된다.
예에서, 외부 전력 공급원은 에어로졸 생성 디바이스(100)에 대한 유선 연결을 통해 에어로졸 생성 디바이스(100)에 연결되는, 주 전력 공급부 또는 전력 뱅크와 같은, 전력 공급부일 수 있다. 예에서, 유선 또는 무선 연결은 에어로졸 생성 디바이스(100)의 USB 소켓을 통해 에어로졸 생성 디바이스(100)에 연결된 USB 케이블의 형태일 수 있다. 특히, USB 연결은 마이크로-USB 연결 또는 USB-C 연결일 수 있다. 그러나, 당업자는 임의의 다른 적합한 유형의 유선 또는 무선 전력 연결이 사용될 수 있다는 것을 손쉽게 이해할 것이다. 충전 모드는 외부 전력 공급원이 에어로졸 생성 디바이스(100)에 연결되었다고 제어기(102)가 결정하는 것에 의해 개시될 수 있다.
충전 모드의 제1 예에서, 제어기(102)는, 슈퍼커패시터(106)가 완전히 충전될 때까지 에어로졸 생성 디바이스(100)에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 슈퍼커패시터(106)가 충전되게 제어하도록 구성되고 이어서 제어기(102)는 배터리(104)가 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어한다. 오직 슈퍼커패시터(106)가 충전되고, 이어서 오직 배터리(104)가 충전된다. 즉, 배터리(104)가 충전되기 전에 슈퍼커패시터가 충전된다는 점에서 슈퍼커패시터(106)는 배터리(104)보다 더 높은 충전 우선도로 제공된다. 이 방식으로, 예열 모드를 위해 사용되는 슈퍼커패시터(106)가 우선적으로 충전되었기 때문에 전력 시스템 자체가 완전히 충전되지 않을지라도 에어로졸 생성 디바이스(100)가 예열 모드를 수행하여 후속 에어로졸화 세션을 적어도 부분적으로 가능하게 할 수 있을 것이다.
충전 모드의 제2 예에서, 제어기(102)는, 슈퍼커패시터(106)가 미리 결정된 충전 수준에 도달할 때까지 슈퍼커패시터(106)가 에어로졸 생성 디바이스(100)에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성되고, 이어서 제어기(102)는 슈퍼커패시터(106)와 배터리(104) 둘 다가 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성된다. 슈퍼커패시터가 미리 결정된 충전 수준에 도달할 때까지 오직 슈퍼커패시터(106)가 충전되고, 이어서 배터리(104)와 슈퍼커패시터(106) 둘 다가 충전된다. 즉, 제어기(102)는 슈퍼커패시터(106)의 충전 수준을 결정하고 오직 슈퍼커패시터(106)를 제어하여 예를 들어, 충전 수준과 제어기(102)에 저장된 미리 결정된 충전 수준(즉, 미리 결정된 충전 문턱값)을 비교함으로써, 슈퍼커패시터가 완전 충전에 다가가는 점에 도달할 때까지 충전한다. 슈퍼커패시터(106)가 미리 결정된 충전 문턱값으로 충전되었다고 제어기(102)가 결정할 때, 제어기는 슈퍼커패시터(106)와 배터리(104) 둘 다가 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어한다. 슈퍼커패시터(106)는, 슈퍼커패시터(106)가 미리 결정된 충전 문턱값에 도달할 때까지 배터리(104)보다 더 높은 충전 우선도를 갖는 것으로 간주될 수 있다. 이 방식은 외부 전력 공급원의 완전한 이용 가능한 충전 전력의 높은 활용을 제공한다.
일부 예에서, 미리 결정된 충전 수준은 완전 충전의 50% 초과의 충전 수준, 또는 바람직하게는 완전 충전의 60 내지 90%의 범위 내 충전 수준, 또는 바람직하게는 완전 충전의 70 내지 80%의 범위 내 충전 수준일 수 있다.
충전 모드의 제3 예에서, 제어기(102)는 슈퍼커패시터(106)와 배터리(104) 둘 다가 에어로졸 생성 디바이스(100)에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성된다. 더 구체적으로, 제어기(102)는, 외부 전력 공급원이 적합한 전력 능력을 가질 때 슈퍼커패시터(106)와 배터리(104) 둘 다가 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어한다. 즉, 외부 전력 공급원이 높은 충분한 수준으로 전력을 전달할 수 있을 때, 배터리(104)와 슈퍼커패시터(106) 둘 다는 동시에 충전된다(즉, 배터리(104)와 슈퍼커패시터(106)는 동일한 충전 우선도로 제공됨). 에어로졸 생성 디바이스(100)가 외부 전력 공급원에 연결될 때 외부 전력 공급원이 적합한 전력 능력을 갖는지가 제어기(102)에 의해 결정될 수 있고; 제어기(102)는 외부 전력 공급원의 전력 능력 또는 전력 전달 수준과 제어기(102)에 저장된 미리 결정된 전력 전달 문턱값을 비교할 수 있다. 외부 전력 공급원의 전력 전달 수준이 미리 결정된 전력 전달 문턱값을 충족시키거나 또는 초과할 때, 제어기(102)는 배터리(104)와 슈퍼커패시터(106) 둘 다가 동시에 충전되게 제어한다. 이 충전 모드는, 슈퍼커패시터(106)가 후속 에어로졸화 세션 동안 예열 모드를 수행하기 위해 적합하게 충전되지 않는 위험 없이 전력 시스템이 충전되는 것을 제공하기 때문에 유리하다.
슈퍼커패시터(106)가 적합하게 충전되는 일 없이, 예열 모드가 수행될 수 없을 때 후속 에어로졸화 세션을 수행하는 것이 가능하지 않을 수 있고; 전력 시스템에 대한 위에서 언급된 충전 모드는 슈퍼커패시터(106)가 적합하게 충전되는 것을 보장함으로써 이 문제를 제거한다.
제어기(102)는 위에서 언급된 충전 모드 중 하나 이상의 충전 모드를 저장할 수 있고 예를 들어, 에어로졸 생성 디바이스(100) 및/또는 외부 전력 공급원과 연관된 특정한 하드웨어 고려사항에 기초하여 필요할 때 다양한 충전 모드를 실행시킬 수 있다. 위에서 언급된 충전 모드는, 이들이 후속 에어로졸화 세션에서 하나 이상의 에어로졸 생성 소모품과의 사용을 위해, 전력 시스템의 완전 충전 후 빠른 충전을 제공한다는 점에서 유리하다. 이것은 에어로졸화 세션을 위한 대기 시간을 감소시킨다. 이 빠른 충전 예는 전력 시스템으로 하여금 충분한 에너지가 복수(예를 들어, 2개)의 에어로졸 생성 소모품을 에어로졸화하기 위해 저장되는 상태로 신속하게 충전되게 할 수 있다.
당업자는 제어기(102)가 적절하게 서로 조립하여 위에서 언급된 작동 모드 중 임의의 작동 모드를 실행시키도록 구성될 수 있다는 것을 손쉽게 이해할 것이다.
제어기(102)에 의해 수행되는 본 명세서에서 설명된 처리 단계는 주 제어 장치와 연관된 비일시적인 컴퓨터 판독 가능한 매체 또는 저장소에 저장될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 매체는 비휘발성 매체 및 휘발성 매체를 포함할 수 있다. 휘발성 매체는 특히, 반도체 메모리 및 동적 메모리를 포함할 수 있다. 비휘발성 매체는 특히, 광디스크 및 자기 디스크를 포함할 수 있다.
당업자라면 전술한 설명의 이전의 실시형태가 제한적이지 않고; 각각의 실시형태의 특징이 적절하게 다른 실시형태에 통합될 수 있다는 것을 손쉽게 이해할 것이다.

Claims (32)

  1. 에어로졸 생성 디바이스로서,
    적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하는 전력 시스템으로서, 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능한, 전력 시스템; 및
    제어기로서, 선택된 작동 모드에 기초하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 상기 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하도록 구성되는, 제어기를 포함하되,
    상기 복수의 작동 모드는 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드(float mode)를 포함하고, 상기 플로트 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 전력 시스템의 전력 흐름을 제어하여 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 상기 가열기를 실질적으로 상기 에어로졸 생성 온도로 유지하도록 구성되고;
    상기 적어도 하나의 배터리를 제어하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 작동 모드는 세션 후 모드를 더 포함하고, 상기 세션 후 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 상기 플로트 모드의 종료 시점에서 실질적으로 충전되지 않을 때, 상기 적어도 하나의 배터리를 제어하여 상기 세션 후 모드에서 상기 플로트 모드의 상기 종료 시점을 넘어 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 계속해서 충전하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 복수의 작동 모드는 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 상기 가열기가 상기 전력 시스템을 사용하여 미리 결정된 온도로 가열되는 제1 예열 모드를 더 포함하고, 상기 제1 예열 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 상기 적어도 하나의 배터리 둘 다를 제어하여 전력을 상기 가열기에 제공하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 작동 모드는 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 상기 가열기가 상기 전력 시스템을 사용하여 미리 결정된 온도로 가열되는 제2 예열 모드를 더 포함하고, 상기 제2 예열 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 적어도 하나의 배터리가 전력을 상기 가열기에 제공하는 일 없이, 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 제어하여 전력을 상기 가열기에 제공하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 작동 모드는 제1 충전 모드를 더 포함하고, 상기 제1 충전 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 완전히 충전될 때까지 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 상기 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하고, 이어서 상기 적어도 하나의 배터리가 상기 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 작동 모드는 제2 충전 모드를 더 포함하고, 상기 제2 충전 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 미리 결정된 충전 수준에 도달할 때까지, 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 상기 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하고, 이어서 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 상기 적어도 하나의 배터리 둘 다가 상기 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  7. 제6항에 있어서, 상기 미리 결정된 충전 수준은,
    완전 충전의 50% 초과;
    또는 더 바람직하게는 완전 충전의 60% 내지 90%;
    또는 더 바람직하게는 완전 충전의 70% 내지 80%인, 에어로졸 생성 디바이스.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 작동 모드는 제3 충전 모드를 더 포함하고, 상기 제3 충전 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 상기 적어도 하나의 배터리 둘 다가 상기 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제3 충전 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 외부 전력 공급원이 적합한 전력 능력을 가질 때 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 상기 적어도 하나의 배터리 둘 다가 상기 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터는 적어도 하나의 하이브리드 슈퍼커패시터 및/또는 적어도 하나의 비대칭 슈퍼커패시터 및/또는 적어도 하나의 모조 슈퍼커패시터를 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터는 충분한 에너지를 저장하여 연관된 가열기에 전력 공급해서 상기 에어로졸 생성 디바이스에서 수용 가능한 적어도 하나의 에어로졸 생성 소모품을 에어로졸화하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 생성 디바이스는 에어로졸 생성 소모품을 수용하도록 배열되고, 상기 에어로졸 생성 소모품은 담배 막대를 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스.
  13. 에어로졸 생성 디바이스의 전력 시스템을 제어하는 방법으로서, 상기 전력 시스템은 적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하고, 상기 전력 시스템은 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능하고, 상기 방법은,
    제어기에 의해, 선택된 작동 모드에 기초하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 상기 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하는 단계를 포함하고;
    상기 복수의 작동 모드는 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드를 포함하고, 상기 플로트 모드에서, 상기 방법은,
    상기 제어기에 의해, 상기 전력 시스템의 전력 흐름을 제어하여 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 상기 가열기를 실질적으로 상기 에어로졸 생성 온도로 유지하는 단계; 및
    상기 제어기에 의해, 상기 적어도 하나의 배터리를 제어하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하는 단계
    를 더 포함하는, 방법.
  14. 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 하나 이상의 프로세서가 에어로졸 생성 디바이스의 전력 시스템을 제어하게 하는 명령어를 저장하는 비일시적인 컴퓨터 판독 가능한 매체로서, 상기 전력 시스템은 적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하고, 상기 전력 시스템은 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능하고;
    상기 명령어는 상기 하나 이상의 프로세서가,
    선택된 작동 모드에 기초하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 상기 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하게 하고;
    상기 복수의 작동 모드는 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드를 포함하고, 상기 플로트 모드에서, 상기 명령어는 또한 상기 하나 이상의 프로세서가,
    상기 전력 시스템의 전력 흐름을 제어하여 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 상기 가열기를 실질적으로 상기 에어로졸 생성 온도로 유지하게 하고;
    상기 적어도 하나의 배터리를 제어하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하게 하는, 비일시적인 컴퓨터 판독 가능한 매체.
  15. 에어로졸 생성 디바이스로서,
    적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하는 전력 시스템으로서, 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능한, 전력 시스템; 및
    제어기로서, 선택된 작동 모드에 기초하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 상기 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하도록 구성되는, 제어기를 포함하되,
    상기 복수의 작동 모드는 예열 모드 및/또는 충전 모드를 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스.
  16. 제15항에 있어서, 상기 복수의 작동 모드는 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 실질적으로 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드를 더 포함하고, 상기 플로트 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 전력 시스템의 전력 흐름을 제어하여 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 상기 가열기를 실질적으로 상기 에어로졸 생성 온도로 유지하도록 구성되고;
    상기 적어도 하나의 배터리를 제어하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 복수의 작동 모드는 세션 후 모드를 더 포함하고, 상기 세션 후 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 상기 플로트 모드의 종료 시점에서 실질적으로 충전되지 않을 때, 상기 적어도 하나의 배터리를 제어하여 상기 세션 후 모드에서 상기 플로트 모드의 상기 종료 시점을 넘어 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 계속해서 충전하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  18. 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 예열 모드는 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 상기 가열기가 상기 전력 시스템을 사용하여 미리 결정된 온도로 가열되는 제1 예열 모드를 포함하고, 상기 제1 예열 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 상기 적어도 하나의 배터리 둘 다를 제어하여 전력을 상기 가열기에 제공하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  19. 제15항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 예열 모드는 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 상기 가열기가 상기 전력 시스템을 사용하여 미리 결정된 온도로 가열되는 제2 예열 모드를 포함하고, 상기 제2 예열 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 적어도 하나의 배터리가 전력을 상기 가열기에 제공하는 일 없이, 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 제어하여 전력을 상기 가열기에 제공하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  20. 제15항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 충전 모드는 제1 충전 모드를 포함하고, 상기 제1 충전 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 완전히 충전될 때까지 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 상기 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하고, 이어서 상기 적어도 하나의 배터리가 상기 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  21. 제15항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 충전 모드는 제2 충전 모드를 포함하고, 상기 제2 충전 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 미리 결정된 충전 수준에 도달할 때까지, 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터가 상기 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하고, 이어서 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 상기 적어도 하나의 배터리 둘 다가 상기 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  22. 제21항에 있어서, 상기 미리 결정된 충전 수준은,
    완전 충전의 50% 초과;
    또는 더 바람직하게는 완전 충전의 60% 내지 90%;
    또는 더 바람직하게는 완전 충전의 70% 내지 80%인, 에어로졸 생성 디바이스.
  23. 제15항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 충전 모드는 제3 충전 모드를 포함하고, 상기 제3 충전 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 상기 적어도 하나의 배터리 둘 다가 상기 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  24. 제23항에 있어서, 상기 제3 충전 모드에서, 상기 제어기는,
    상기 외부 전력 공급원이 적합한 전력 능력을 가질 때 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터와 상기 적어도 하나의 배터리 둘 다가 상기 에어로졸 생성 디바이스에 연결 가능한 외부 전력 공급원으로부터 충전되게 제어하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  25. 제15항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터는 적어도 하나의 하이브리드 슈퍼커패시터 및/또는 적어도 하나의 비대칭 슈퍼커패시터 및/또는 적어도 하나의 모조 슈퍼커패시터를 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스.
  26. 제15항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터는 충분한 에너지를 저장하여 연관된 가열기에 전력 공급해서 상기 에어로졸 생성 디바이스에서 수용 가능한 적어도 하나의 에어로졸 생성 소모품을 에어로졸화하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  27. 제15항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 생성 디바이스는 에어로졸 생성 소모품을 수용하도록 배열되고, 상기 에어로졸 생성 소모품은 담배 막대를 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스.
  28. 에어로졸 생성 디바이스의 전력 시스템을 제어하는 방법으로서, 상기 전력 시스템은 적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하고, 상기 전력 시스템은 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능하고, 상기 복수의 작동 모드는 예열 모드 및/또는 충전 모드를 포함하고, 상기 방법은,
    제어기에 의해, 선택된 작동 모드에 기초하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 상기 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  29. 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 하나 이상의 프로세서가 에어로졸 생성 디바이스의 전력 시스템을 제어하게 하는 명령어를 저장하는 비일시적인 컴퓨터 판독 가능한 매체로서, 상기 전력 시스템은 적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하고, 상기 전력 시스템은 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능하고, 상기 복수의 작동 모드는 예열 모드 및/또는 충전 모드를 포함하고;
    상기 명령어는 상기 하나 이상의 프로세서가,
    선택된 작동 모드에 기초하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 상기 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하게 하는, 비일시적인 컴퓨터 판독 가능한 매체.
  30. 담배 막대를 가열하도록 구성된 에어로졸 생성 디바이스로서,
    적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하는 전력 시스템으로서, 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능한, 전력 시스템; 및
    제어기로서, 선택된 작동 모드에 기초하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 상기 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하도록 구성되는, 제어기를 포함하되,
    에어로졸화 세션에서, 상기 작동 모드는 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 미리 결정된 온도로 가열되는 예열 모드 및 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 상기 가열기가 실질적으로 상기 담배 막대의 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드를 포함하고, 상기 제어기는,
    상기 예열 모드에서 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 제어하여 전력을 상기 가열기에 제공하도록 구성되고;
    상기 플로트 모드에서 상기 적어도 하나의 배터리를 제어하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하도록 구성되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  31. 담배 막대를 가열하도록 구성된 에어로졸 생성 디바이스의 전력 시스템을 제어하는 방법으로서, 상기 전력 시스템은 적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하고, 상기 전력 시스템은 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능하고, 상기 방법은,
    제어기에 의해, 선택된 작동 모드에 기초하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 상기 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하는 단계를 포함하고;
    에어로졸화 세션에서, 상기 작동 모드는 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 미리 결정된 온도로 가열되는 예열 모드 및 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 상기 가열기가 실질적으로 상기 담배 막대의 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드를 포함하고, 상기 방법은,
    상기 예열 모드에서 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 제어하여 전력을 상기 가열기에 제공하는 단계; 및
    상기 플로트 모드에서 상기 적어도 하나의 배터리를 제어하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하는 단계
    를 더 포함하는, 방법.
  32. 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 하나 이상의 프로세서가 담배 막대를 가열하도록 구성된 에어로졸 생성 디바이스의 전력 시스템을 제어하게 하는 명령어를 저장하는 비일시적인 컴퓨터 판독 가능한 매체로서, 상기 전력 시스템은 적어도 하나의 슈퍼커패시터 및 적어도 하나의 배터리를 포함하고, 상기 전력 시스템은 복수의 선택 가능한 작동 모드로 작동 가능하고, 상기 명령어는 상기 하나 이상의 프로세서가,
    선택된 작동 모드에 기초하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터의 전력 흐름 및 상기 적어도 하나의 배터리의 전력 흐름을 제어하게 하고;
    에어로졸화 세션에서, 상기 작동 모드는 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 가열기가 미리 결정된 온도로 가열되는 예열 모드 및 상기 에어로졸 생성 디바이스와 연관된 상기 가열기가 실질적으로 상기 담배 막대의 에어로졸 생성 온도로 유지되는 플로트 모드를 포함하고, 상기 명령어는 또한 상기 하나 이상의 프로세서가,
    상기 예열 모드에서 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 제어하여 전력을 상기 가열기에 제공하게 하고;
    상기 플로트 모드에서 상기 적어도 하나의 배터리를 제어하여 상기 적어도 하나의 슈퍼커패시터를 충전하게 하는, 비일시적인 컴퓨터 판독 가능한 매체.
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US11789476B2 (en) 2021-01-18 2023-10-17 Altria Client Services Llc Heat-not-burn (HNB) aerosol-generating devices including intra-draw heater control, and methods of controlling a heater
WO2023247694A1 (en) * 2022-06-24 2023-12-28 Jt International Sa A method of heating an aerosol generating article comprising an electrolytic capacitor
GB2622228A (en) * 2022-09-06 2024-03-13 Jemella Ltd Portable apparatus and associated methods

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2524295B (en) * 2014-03-19 2018-10-24 Kind Consumer Ltd An inhaler
MX2017008761A (es) * 2014-12-31 2018-03-23 Utvg Global Ip B V Sistema electrónico de administración personal, montaje de atomizador, uso del mismo y método correspondiente de producción.
US20160360787A1 (en) * 2015-06-15 2016-12-15 William Christopher Bailey Super Capacitor Vaping Electronic Cigarette With Integrated Power Pack
US10918134B2 (en) * 2015-10-21 2021-02-16 Rai Strategic Holdings, Inc. Power supply for an aerosol delivery device

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