电子吸烟器的温度控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电子吸烟器的温度控制装置，包括用于加热烟支的金属加热片和对加热片进行温度控制的控制装置，控制装置通过采集加热片的实时电阻值来调节加热片的温度；控制装置包括功率驱动单元、模数转换单元、控制单元以及实时电阻检测单元；功率驱动单元分别与电源和发热片电性连接，控制单元分别与功率驱动单元和实时电阻检测单元电性连接，模数转换单元用于把实时电阻检测单元输出的模拟信号转换成数字信号传输给控制单元；实时电阻检测单元用于检测发热片的实时电阻，控制单元根据发热片的实时电阻值调节功率驱动单元的输出功率；具有上述结构的电子吸烟器的温度控制装置具有控温准确，使用方便的优点。

Temperature control device for electronic cigarette smoking device

The temperature control device of the invention relates to an electronic device for smoking, including metal heating plate heating cigarette and control device to control the temperature of the heating plate, the control device through the real-time data acquisition of the resistance heating sheet value to adjust the heating plate temperature; control device includes a power drive unit, control unit, ADC and the real-time resistance detection unit; the power driving unit is connected with the power supply and the heating element is electrically connected with the power unit control unit respectively and the real-time resistance detection unit is electrically connected with the analog digital conversion unit is used to realize analog signal resistance detection unit is converted into digital signal transmission to the control unit; real time detection unit for detecting resistance real time electrical heating sheet, the control unit output power value regulating power drive unit according to the real-time electrical heating sheet; The temperature control device of the electronic smoking device with the structure has the advantages of accurate temperature control and convenient operation.

【技术实现步骤摘要】
电子吸烟器的温度控制装置
本专利技术涉及对烟支加热而不燃烧的电子吸烟器具，尤其涉及一种能保持恒温状态的采用金属加热片的电子吸烟器的温度控制装置。
技术介绍
尽管大家都知道吸烟有害健康，但是就目前来说，全球的烟民数量还占总人口数量的五分之一之多。这是因为人们对抽烟已经形成了一种习惯，而且相互相应，很难戒除。针对这种情况，一种电加热型的吸烟器具，电子吸烟器具诞生了，这种电子吸烟器具是通过加热而不燃烧烟草的方式向消费者提供尼古丁和烟草特征香气，满足烟民的抽烟需求，同时又可大幅度降低主流烟气中焦油和有害物质的释放量。应用这种电子吸烟器具在抽烟间歇期间烟芯处于不加热状态，因而基本没测流烟气，大大降低了二手烟的危害，是未来烟草市场发展的主流趋势。目前的电子吸烟器具的加热片一般都是采用陶瓷制作，通过温度传感器进行温度检测，从而实现温度控制。然而在电子吸烟器具中，温度传感器检测到的温度与陶瓷片本身的温度有一定的误差，由于温度调节不够精确，影响消费者的口感。其次，陶瓷加热片硬度不够大，不方便清洗加热片上多余的烟叶。因此，市场亟需一种能精确进行温度控制并保持恒温，而且加热片易于清洗的电子吸烟器具，以弥补上述问题的不足。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可实现精确控制温度，保持在恒温的工作状态，而且易清洗的采用金属加热片的电子吸烟器温度控制装置。为了实现上述目的，本专利技术公开了一种电子吸烟器温度控制装置，包括用于加热烟支的金属加热片和对所述加热片进行温度控制的控制装置，所述控制装置通过采集所述加热片的实时电阻值来调节所述加热片的温度。与现有技术相比，本专利技术公开的电子吸烟器温度控制装置采用金属材料制作的加热片，由于金属材料的电阻率与温度有着很好的线性比例关系，因此通过检测金属加热片的电阻值就能得到加热片的实际温度，而不是现有技术中温度传感器所测得的加热片周围的环境温度。得到加热片的实际温度后，就可实现对加热片的工作温度进行精确控制，具有温度准确，产品的稳定性和可靠性高的优点，从而可以根据消费者的不同口感进行精确调节(不同的温度对应不同的口感)。其次，由于金属的导热性能要比陶瓷好的多，所以本专利技术的采用金属加热片的电子吸烟装置从开机到达到所需的温度的等待时间很短，可以控制在5s以内。而且，采用金属材料做加热片，具有结构简单、制作方便、硬度强、环保卫生、节省成本等特点。较佳地，所述控制装置包括功率驱动单元、模数转换单元、控制单元以及实时电阻检测单元。所述功率驱动单元分别与电源和所述加热片电性连接，所述控制单元分别与所述功率驱动单元和所述实时电阻检测单元电性连接，所述模数转换单元用于把所述实时电阻检测单元输出的模拟信号转换成数字信号传输给所述控制单元；所述实时电阻检测单元用于检测所述加热片的实时电阻，所述控制单元根据加热片的实时电阻值调节所述功率驱动单元的输出功率。所述功率驱动单元在控制单元的控制下根据需要把电源的能量转换成加热片所需的能量，实现精确控温，并保护金属加热片不被烧毁。较佳地，所述控制单元通过输出不同占空比的脉冲宽度调制波来调节所述功率驱动单元的输出功率。控制单元利用PWM波对功率驱动单元进行调制，谐波小、动态响应快、电源功率因数高、控制电路相对简单、成本低而且对噪声的抵抗能力强。较佳地，所述实时电阻检测单元采用电压比较法检测加热片的实时电阻。较佳地，所述实时电阻检测单元包括串联的第一电压比较电路和第二电压比较电路，所述第一电压比较电路用于检测加热片电压，所述第二电压比较电路用于产生一与所述加热片电压进行比较的比较电压。较佳地，所述第一电压比较电路包括相串联的第一分压电阻和第二分压电阻，所述第一分压电阻和所述第二分压电阻串联连接后一端接地，另一端与所述加热片的正极连接，所述加热片电压从所述第一分压电阻和第二分压电阻的连接接点处输出，经由模数转换单元输出到控制单元。较佳地，所述第二电压比较电路包括第一采样电阻、第一限流电阻和第二限流电阻；所述第一采样电阻串联连接在电源正极端与第一电压比较电路之间，从该第一采样电阻两端输出的比较电压分别通过所述第一限流电阻和所述第二限流电阻经由模数转换单元输出到所述控制单元。采用上述结构的采用电压比较法检测加热片的实时电阻的电路，结构简单，精确度高，成本低，响应速度快。较佳地，所述实时电阻检测单元还包括与所述第一电压比较电路和所述第二电压比较电路串联的开关模块，所述开关模块与所述控制单元电性连接，根据控制单元的控制信号改变开关模块的工作状态，不至于使加热片一直工作在加热状态，实现对加热片的保护。较佳地，所述开关模块为开关三极管，具有寿命长、安全可靠、没有机械磨损、开关速度快、体积小等优点。较佳地，所述实时电阻检测单元采用伏安法检测加热片的实时电阻。更进一步地，所述实时电阻检测单元包括采集加热片电压的电压检测单元和采集加热片回路电流的电流检测单元。更进一步地，所述电压检测单元包括串联的第五分压电阻和第六分压电阻，串联后的所述第五分压电阻和所述第六分压电阻并联在加热片的两端，加热片电压从所述第五分压电阻和所述第六分压电阻的连接点输出，并经由模数转换单元到控制单元。更进一步地，所述电流检测单元包括与所述加热片串联的第二采样电阻和与该第二采样电阻串联的电流采样模块，所述电流采样模块采集经过第二采样电阻的电流，并经由模数转换单元输出到控制单元。采用上述机构的采用伏安法检测加热片的实时电阻的实时电阻检测单元，具有结构简单，易维修，响应速度快的优点。较佳地，所述加热片为中间设置空心的框形结构，减小了载流面积，降低了等待时间，有效提高了加热片的效率；在所述加热片的头部设有尖端，方便固定烟支。较佳地，所述加热片的工作温度范围为100℃-600℃。附图说明图1所示为本专利技术电子吸烟器的温度控制装置中的加热片的结构示意图。图2所示为本专利技术电子吸烟器的温度控制装置的控制关系结构示意图。图3所示为本专利技术电子吸烟器的温度控制装置的实施例中采用电压比较法检测加热片的实时电阻的电路连接结构图。图4所示为本专利技术电子吸烟器的温度控制装置的实施例中采用伏安法检测加热片的实时电阻的电路连接结构图。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、结构特征、实现原理及所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。一种采用金属加热片的电子吸烟装置，如图1所示，包括用于加热烟支的金属加热片10和对所述加热片10进行温度控制的控制装置，所述控制装置通过采集所述加热片10的实时电阻值来调节所述加热片的温度。所述加热片10为金属材料所制，所述控制装置通过采集所述加热片10的实时电阻值来控制所述加热片10的温度。采用金属材料所制的加热片具有结构简单、加工简便、硬度强、环保卫生、易清洁等特点。基于该金属材料所制作的加热片10，本专利技术采用无温度传感技术对加热片10的工作温度进行精确控制。利用金属材料在加热时，电阻率的微小变化，然后通过矢量控制算法控制输出功率，最终达到精确控温的目的。这种方法硬件简单，温度准确，产品的稳定性和可靠性高。具体原理如下：由某种材料制成的横截面均匀的导体，如果长度为L、横截面积为S，则这段导体的电阻为：R＝ρL/S，式中ρ为电阻率，S为横截面积，R为电阻值，L为导线的长度。导体材料的电阻率决定于材料的自身性质。各种材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子吸烟器的温度控制装置，其特征在于，包括用于加热烟支的金属加热片和对所述加热片进行温度控制的控制装置，所述控制装置通过采集所述加热片的实时电阻值来调节所述加热片的温度。

【技术特征摘要】
1.一种电子吸烟器的温度控制装置，其特征在于，包括用于加热烟支的金属加热片和对所述加热片进行温度控制的控制装置，所述控制装置通过采集所述加热片的实时电阻值来调节所述加热片的温度。2.根据权利要求1所述的电子吸烟器的温度控制装置，其特征在于，所述控制装置包括功率驱动单元、模数转换单元、控制单元以及实时电阻检测单元；所述功率驱动单元分别与电源和所述发热片电性连接，所述控制单元分别与所述功率驱动单元和所述实时电阻检测单元电性连接，所述模数转换单元用于把所述实时电阻检测单元输出的模拟信号转换成数字信号传输给所述控制单元；所述实时电阻检测单元用于检测所述发热片的实时电阻，所述控制单元根据所述发热片的实时电阻值调节所述功率驱动单元的输出功率。3.根据权利要求2所述的电子吸烟器的温度控制装置，其特征在于，所述控制单元通过输出不同占空比的脉冲宽度调制波来调节所述功率驱动单元的输出功率。4.根据权利要求2所述的电子吸烟器的温度控制装置，其特征在于，所述实时电阻检测单元采用电压比较法检测发热片的实时电阻。5.根据权利要求4所述的电子吸烟器的温度控制装置，其特征在于，所述实时电阻检测单元包括串联的第一电压比较电路和第二电压比较电路，所述第一电压比较电路用于检测发热片电压，所述第二电压比较电路用于产生一与所述发热片电压进行比较的比较电压。6.根据权利要求5所述的电子吸烟器的温度控制装置，其特征在于，所述第一电压比较电路包括相串联的第一分压电阻和第二分压电阻，所述第一分压电阻和所述第二分压电阻串联连接后一端接地，另一端与所述发热片的正极端连接，所述发热片电压从所述第一分压电阻和第二分压电阻的连接接点处输出，经由所述模数转换单元输出到所述控制单元。7.根据权利要求5所述的电子吸烟器的温度控制装置，其特征在于，所述第二电压比较电路包括第一采...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺立青，
申请(专利权)人：东莞市哈维电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44