一种负载阻抗测量电路、系统及电子设备技术方案

本发明专利技术提供了一种负载阻抗测量电路、系统及电子设备，该电路包括主控电路和测量电路；测量电路用于连接外部的负载；主控电路的输出端用于分别与测量电路和负载连接，并用于向测量电路和负载供电；主控电路的测量端分别与测量电路的两端连接，用于获取测量负载阻抗所需的信号；主控电路用于根据获取的信号确定负载的阻抗。本发明专利技术的测量电路结构简单，只需测量一路信号即可计算负载阻抗，降低了测量误差和测量成本。测量成本。测量成本。

【技术实现步骤摘要】
一种负载阻抗测量电路、系统及电子设备


[0001]本专利技术涉及阻抗测量
，尤其涉及一种负载阻抗测量电路、系统及电子设备。

技术介绍

[0002]近年来，随着消费类电子产品(例如电子烟)在生活中使用越来越广泛，用户对产品使用体验也提出越来越高的要求。在实际应用中，消费类电子产品上通常配置有负载(例如电子烟的加热丝)，因此在产品设计中，负载的阻抗检测精度对于产品的工作功率控制非常重要，而工作功率最终会影响用户的产品使用体验。
[0003]目前市面上常见的测量方法是通过采集负载的电流和电压，最终换算为负载的阻抗。但是该方法需要测量的数据较多，存在着较大的测量误差，而且外部电路复杂，导致了测量成本高、计算复杂的问题。

技术实现思路

[0004]针对相关技术的不足，本专利技术提供了一种负载阻抗测量电路、系统及电子设备，旨在解决目前负载阻抗测量需要采集电流和电压进行换算，测量过程复杂、成本高的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]第一方面，提供了一种负载阻抗测量电路，所述负载阻抗测量电路包括主控电路和测量电路；
[0007]所述测量电路用于连接外部的负载；
[0008]所述主控电路的输出端用于分别与所述测量电路和负载连接，并用于向所述测量电路和负载供电；
[0009]所述主控电路的测量端分别与所述测量电路的两端连接，用于获取测量所述负载阻抗所需的信号；
[0010]所述主控电路用于根据获取的所述信号确定所述负载的阻抗。
[0011]其中，所述主控电路的输出端包括通用输入输出端和接地端；
[0012]所述测量电路用于和所述负载串联在所述通用输入输出端和所述接地端之间；所述通用输入输出端用于向所述测量电路和所述负载供电。
[0013]其中，所述主控电路用于根据所述信号确定所述负载的阻抗与所述测量电路的阻值之间的比值，并根据所述比值和所述测量电路的阻值确定所述负载的阻抗。
[0014]其中，所述主控电路包括模数转换器，所述测量端包括基准测量端与负载测量端，所述基准测量端和所述负载测量端分别连接于所述模数转换器；；
[0015]所述基准测量端与所述测量电路的第一端连接，所述负载测量端用于与所述测量电路的第二端和所述负载的连接节点连接；
[0016]所述模数转换器通过所述基准测量端获取所述测量电路的第一信号；
[0017]所述模数转换器还用于通过所述负载测量端获取所述负载的第二信号，并以所述
第一信号为基准对所述第二信号进行模数转换，得到数字码值，所述数字码值对应于所述比值。
[0018]其中，所述测量电路包括采样电阻。
[0019]其中，所述主控电路通过下列公式计算所述负载的阻抗：
[0020][0021]其中，R
负载
为所述负载的阻抗，ADC为所述模数转换器测量得到的数字码值，n为所述模数转换器的位数，R
采样电阻
为所述采样电阻的阻抗。
[0022]其中，所述主控电路包括供电模块，所述供电模块与所述通用输入输出端连接，用于通过所述通用输入输出端向所述测量电路和所述负载供电。
[0023]第二方面，提供了一种负载阻抗测量系统，所述负载阻抗测量系统包括负载和如上述第一方面的负载阻抗测量电路。
[0024]第三方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括如上述第二方面的负载阻抗测量系统。
[0025]其中，所述电子设备为电子烟。
[0026]本专利技术的有益效果在于：
[0027]本专利技术提供了一种负载阻抗测量电路、系统及电子设备，通过测量电路用于连接外部的负载，主控电路的输出端分别与测量电路和负载连接，并向测量电路和负载供电，主控电路的测量端分别与所述测量电路的两端连接，用于获取测量所述负载阻抗所需的信号，并根据获取的信号确定负载的阻抗。无需采集负载的电流和电压，只要进行一路信号的测量即可计算出负载的阻抗，测量误差小，电路简单，降低了测量成本。
附图说明
[0028]下面结合附图详述本专利技术的具体结构
[0029]图1为相关技术提供的一种加热丝阻抗测量电路的电路示意图；
[0030]图2为本专利技术第一实施例提供的负载阻抗测量电路与负载连接的结构示意图；
[0031]图3为本专利技术第二实施例提供的负载阻抗测量电路与负载连接的结构示意图；
[0032]图4为本专利技术第三实施例提供的加热丝阻抗测量电路的电路示意图。
具体实施方式
[0033]为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、构造特征、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。
[0034]下面详细描述本专利技术的实施例，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，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0035]参见图1，图1为相关技术提供的一种负载为加热丝时，其阻抗测量电路的电路示意图。在相关技术提供的加热丝阻抗测量方案中，通过GPIO(General Purpose Input/Output，通用输入/输出口)控制开关管Q1开启，同时开启ADC(Analog
‑
to
‑
Digital Converter，模数转换器)1和ADC2通道测量采样电阻两端的ADC值，通过计算ADC1与ADC2的
差值即可得到采样电阻两端的电压值U
采样电阻
，由于采样电阻的阻值R
采样电阻
是已知的，通过计算公式I＝U
采样电阻
/R
采样电阻
，即可得到流过加热丝的电流值I。另外，通过ADC2通道的ADC值即可得到加热丝的电压值U
加热丝
，然后通过计算公式R
加热丝
＝U
加热丝
/I即可得到加热丝的阻抗。
[0036]然而，在上述方案的实施中，一方面，需要增加外围MOS开关Q1和电阻R4，电路较为复杂，制造成本较高；另一方面，在实际应用中ADC1和ADC2两个通道均可能产生测量误差，导致最终的阻抗测量结果的准确性较低；此外，上述方案的中间转换计算较为复杂，需要先计算加热丝电流，再用电流转换计算阻抗，计算复杂度较高。
[0037]基于此，为了解决相关技术存在的上述缺陷，本实施例提供了一种负载阻抗测量电路。参见图2，图2为本专利技术第一实施例提供的负载阻抗测量电路与负载连接的结构示意图。如图2所示，该负载阻抗测量电路包括：主控电路10和测量电路20，主控电路10的输出端11包括通用输入输出端111和接地端112，通用输入输出端111与测量电路20连接，接地端112用于与负载30连接；当负载30接入负载阻抗测量电路时，通用输入输出端111、测量电路20、负载30和接地端112依次电连接，构成回路。其中，通用输入输出端11本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负载阻抗测量电路，其特征在于，所述负载阻抗测量电路包括主控电路和测量电路；所述测量电路用于连接外部的负载；所述主控电路的输出端用于分别与所述测量电路和负载连接，并用于向所述测量电路和所述负载供电；所述主控电路的测量端分别与所述测量电路的两端连接，用于获取测量所述负载阻抗所需的信号；所述主控电路用于根据获取的所述信号确定所述负载的阻抗。2.如权利要求1所述的负载阻抗测量电路，其特征在于，所述主控电路的输出端包括通用输入输出端和接地端；所述测量电路用于和所述负载串联在所述通用输入输出端和所述接地端之间；所述通用输入输出端用于向所述测量电路和所述负载供电。3.如权利要求2所述的负载阻抗测量电路，其特征在于，所述主控电路用于根据所述信号确定所述负载的阻抗与所述测量电路的阻值之间的比值，并根据所述比值和所述测量电路的阻值确定所述负载的阻抗。4.如权利要求3所述的负载阻抗测量电路，其特征在于，所述主控电路包括模数转换器，所述测量端包括基准测量端与负载测量端，所述基准测量端和所述负载测量端分别连接于所述模数转换器；所述基准测量端与所述测量电路的第一端连接，所述负载测量端用于与所述测量电路的第二端和所述负载的连接节点连接；所述模数转换器通...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，赖奕佳，
申请(专利权)人：芯海科技深圳股份有限公司，
类型：发明
国别省市：