一种系统控制电路及电子烟技术方案

本申请提供一种应用于电子烟的系统控制电路，包括系统控制模块和第一开关单元，系统控制模块包括电池端、第一接地端、系统控制单元；系统控制模块还包括支路检测单元，支路检测单元用于获得第二检测电压，第二检测电压用于表征发热支路是否导通，系统控制单元包括第二过吸保护单元，第二过吸保护单元分别与支路检测单元、开关控制单元电连接，当第二过吸保护单元根据所述第二检测电压判断所述发热支路导通时，所述第二过吸保护单元开始计时，当所述第二过吸保护单元计时时长大于或等于第二预设时长时，所述第二过吸保护单元通过开关控制单元控制所述第一开关单元保持断开。本申请还提供一种电子烟。请还提供一种电子烟。请还提供一种电子烟。

【技术实现步骤摘要】
一种系统控制电路及电子烟


[0001]本申请涉及电子烟
，尤其涉及一种系统控制电路及电子烟。

技术介绍

[0002]现有的电子烟，包括电池和雾化组件。请参见图1，雾化组件与电池电连接，电池用于给雾化组件提供电能量，雾化组件一般包括系统控制模块、雾化芯、第一开关单元910和气流传感器940等，系统控制模块通过电池端B1、接地端对应与电池电连接，雾化芯包括发热丝950，发热丝950经由第一开关单元910与电池电连接，第一开关单元910、气流传感器940分别与系统控制模块电连接，发热丝950用于加热烟油以雾化产生烟雾，气流传感器940用于检测是否有气流流动，例如用户吸烟时会引起电子烟内气流流动。
[0003]当系统控制模块通过气流传感器940检测到有气流流动时，系统控制模块控制第一开关单元910开启导通，从而发热丝950与电池形成的回路导通，从而发热丝950发热以加热烟油产生烟雾，烟雾通过电子烟的吸嘴输送到用户嘴里，实现吸烟效果，当系统控制模块通过气流传感器940检测到用户停止吸烟时，系统控制模块控制第一开关单元910断开截止，发热丝950与电池形成的回路断开，从而实现发热丝950停止加热。
[0004]当用户一次吸烟的时长比较长(过吸)时，例如超过15s、20s，此时气流传感器940在吸烟期间一直被触发，或者电子烟在物流运输中，气流传感器940被长时间误触发等(过吸)，导致第一开关单元910工作时间过长，造成第一开关单元910温升过高，可能超过此器件的最大工作温度，例如℃，会造成第一开关单元910的寿命或者可靠性降低，严重的会造成第一开关单元910短路损坏，第一开关单元910短路损坏或者温度升高会引起连锁反应，例如造成第一开关单元910周围的系统控制模块等损坏。
[0005]为了解决第一开关单元910长时间工作的问题，目前的解决方式为系统控制模块对气流传感器940的触发时长进行控制，当气流传感器940的触发时长超过预设时长时，例如预设时长为5s或者10s等，即使气流传感器940还检测到有气流流动被触发，系统控制模块也强制控制第一开关单元910停止工作，此种设置有利于保护第一开关单元910及其周围电路。

技术实现思路

[0006]然而，上述过吸保护机制是间接检测电子烟是否工作，存在漏洞，有些情况下非由气流原因导致第一开关单元持续导通不适用，例如某些硬件故障导致第一开关单元持续导通，或者第一开关单元210停止工作时间很短热量来不及散掉又重新工作等，导致第一开关单元210的温升过高，进而电子烟内部的温升升高，当温度持续升高时，第一开关单元210、系统控制模块272等会恶化损坏，严重时电子烟会着火，引起安全问题。
[0007]本申请实施例所要解决的技术问题在于，提供一种系统控制电路及电子烟。可以防止第一开关单元长时间工作。
[0008]为了解决上述技术问题，本申请实施例第一方面提供了一种应用于电子烟的系统
控制电路，包括系统控制模块和第一开关单元，所述系统控制模块包括电池端、第一接地端、系统控制单元，其中，所述电池端、所述第一接地端用于对应与电池组件的两端电连接，所述系统控制单元包括开关控制单元，所述开关控制单元与所述第一开关单元的控制端电连接，所述第一开关单元用于与发热元件串联以形成至少部分发热支路；
[0009]所述系统控制模块还包括支路检测单元，所述支路检测单元用于获得第二检测电压，所述第二检测电压用于表征发热支路是否导通，所述系统控制单元包括第二过吸保护单元，所述第二过吸保护单元分别与所述支路检测单元、所述开关控制单元电连接，当所述第二过吸保护单元根据所述第二检测电压判断所述发热支路导通时，所述第二过吸保护单元开始计时，当所述第二过吸保护单元计时时长大于或等于第二预设时长时，所述第二过吸保护单元通过开关控制单元控制所述第一开关单元保持断开。
[0010]可选的，所述支路检测单元包括雾化端，所述雾化端与第一开关单元一端电连接，所述雾化端还用于与发热元件一端电连接，所述第二检测电压根据所述雾化端的电压确定。
[0011]可选的，所述第二检测电压为所述雾化端的电压，当所述第二过吸保护单元判断所述第二检测电压大于预设的第一参考电压或者小于预设的第二参考电压时，所述第二过吸保护单元开始计时，当所述第二过吸保护单元计时时长大于或等于第二预设时长时，所述第二过吸保护单元通过开关控制单元控制所述第一开关单元保持断开。
[0012]可选的，所述支路检测单元还包括电流检测单元，所述电流检测单元与所述雾化端电连接，所述电流检测单元用于获得与所述发热支路流过的电流成比例的第三检测电压，所述第二检测电压根据所述第三检测电压确定。
[0013]可选的，所述第一开关单元的一端与电池端电连接，第一开关单元的另一端与雾化端电连接；所述第二检测电压为所述第三检测电压，所述电流检测单元包括第一检测MOS管、第一检测运算放大器、第二检测MOS管和第三检测电阻，其中，第一检测MOS管的栅极与第一开关单元的栅极电连接，其源极与电池端电连接，其漏极与第一检测运算放大器的同向端电连接，第一检测运算放大器的反向端与雾化端电连接，第一检测运算放大器的同向端还与第二检测MOS管的源极电连接，第一检测运算放大器的输出端与第二检测MOS管的栅极电连接，第二检测MOS管的漏极与第三检测电阻的一端电连接，第三检测电阻的另一端接第一接地端，所述第三检测电压为所述第二检测MOS管的漏极处的电压；或者，
[0014]所述第一开关单元的一端与第一接地端电连接，第一开关单元的另一端与雾化端电连接；所述第二检测电压为所述第三检测电压，所述电流检测单元包括第一检测MOS管、第一检测运算放大器、第二检测MOS管和第三检测电阻，其中，第一检测MOS管的栅极与第一开关单元的栅极电连接，其漏极与第一接地端电连接，其源极与第一检测运算放大器的反向端电连接，第一检测运算放大器的同向端与雾化端电连接，第一检测运算放大器的反向端还与第二检测MOS管的漏极电连接，第一检测运算放大器的输出端与第二检测MOS管的栅极电连接，第二检测MOS管的源极与第三检测电阻的一端电连接，第三检测电阻的另一端接电池端，所述第三检测电压为所述第二检测MOS管的源极处的电压。
[0015]可选的，所述支路检测单元还包括分压检测单元，所述分压检测单元与所述雾化端电连接，所述分压检测单元用于获得与发热元件的压降呈比例的分压电压，所述第二检测电压根据所述分压电压确定。
[0016]可选的，所述第一开关单元的一端与电池端电连接，第一开关单元的另一端与雾化端电连接；所述第二检测电压等于所述分压电压，所述分压检测单元包括第四检测电阻和第五检测电阻，所述第四检测电阻的一端与雾化端电连接，所述第四检测电阻的另一端与第五检测电阻的一端电连接，所述第五检测电阻的另一端与第一接地端电连接，所述分压电压为所述第四检测电阻和第五检测电阻连接点处的电压；或者，
[0017]所述第一开关单元的一端与第一接地端电连接，第一开关单元的另一端与雾化端电连接；所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于电子烟的系统控制电路，其特征在于，包括系统控制模块和第一开关单元，所述系统控制模块包括电池端、第一接地端、系统控制单元，其中，所述电池端、所述第一接地端用于对应与电池组件的两端电连接，所述系统控制单元包括开关控制单元，所述开关控制单元与所述第一开关单元的控制端电连接，所述第一开关单元用于与发热元件串联以形成至少部分发热支路；所述系统控制模块还包括支路检测单元，所述支路检测单元用于获得第二检测电压，所述第二检测电压用于表征发热支路是否导通，所述系统控制单元包括第二过吸保护单元，所述第二过吸保护单元分别与所述支路检测单元、所述开关控制单元电连接，当所述第二过吸保护单元根据所述第二检测电压判断所述发热支路导通时，所述第二过吸保护单元开始计时，当所述第二过吸保护单元计时时长大于或等于第二预设时长时，所述第二过吸保护单元通过开关控制单元控制所述第一开关单元保持断开。2.根据权利要求1所述的系统控制电路，其特征在于，所述支路检测单元包括雾化端，所述雾化端与第一开关单元一端电连接，所述雾化端还用于与发热元件一端电连接，所述第二检测电压根据所述雾化端的电压确定。3.根据权利要求2所述的系统控制电路，其特征在于，所述第二检测电压为所述雾化端的电压，当所述第二过吸保护单元判断所述第二检测电压大于预设的第一参考电压或者小于预设的第二参考电压时，所述第二过吸保护单元开始计时，当所述第二过吸保护单元计时时长大于或等于第二预设时长时，所述第二过吸保护单元通过开关控制单元控制所述第一开关单元保持断开。4.根据权利要求2所述的系统控制电路，其特征在于，所述支路检测单元还包括电流检测单元，所述电流检测单元与所述雾化端电连接，所述电流检测单元用于获得与所述发热支路流过的电流成比例的第三检测电压，所述第二检测电压根据所述第三检测电压确定。5.根据权利要求4所述的系统控制电路，其特征在于，所述第一开关单元的一端与电池端电连接，第一开关单元的另一端与雾化端电连接；所述第二检测电压为所述第三检测电压，所述电流检测单元包括第一检测MOS管、第一检测运算放大器、第二检测MOS管和第三检测电阻，其中，第一检测MOS管的栅极与第一开关单元的栅极电连接，其源极与电池端电连接，其漏极与第一检测运算放大器的同向端电连接，第一检测运算放大器的反向端与雾化端电连接，第一检测运算放大器的同向端还与第二检测MOS管的源极电连接，第一检测运算放大器的输出端与第二检测MOS管的栅极电连接，第二检测MOS管的漏极与第三检测电阻的一端电连接，第三检测电阻的另一端接第一接地端，所述第三检测电压为所述第二检测MOS管的漏极处的电压；或者，所述第一开关单元的一端与第一接地端电连接，第一开关单元的另一端与雾化端电连接；所述第二检测电压为所述第三检测电压，所述电流检测单元包括第一检测MOS管、第一检测运算放大器、第二检测MOS管和第三检测电阻，其中，第一检测MOS管的栅极与第一开关单元的栅极电连接，其漏极与第一接地端电连接，其源极与第一检测运算放大器的反向端电连接，第一检测运算放大器的同向端与雾化端电连接，第一检测运算放大器的反向端还与第二检测MOS管的漏极电连接，第一检测运算放大器的输出端与第二检测MOS管的栅极电连接，第二检测MOS管的源极与第三检测电阻的一端电连接，第三检测电阻的另一端接电池端，所述第三检测电压为所述第二检测MOS管的源极处的电压。
6.根据权利要求2所述的系统控制电路，其特征在于，所述支路检测单元还包括分压检测单元，所述分压检测单元与所述雾化端电连接，所述分压检测单元用于获得与发热元件的压降呈比例的分压电压，所述第二检测电压根据所述分压电压确定。7.根据权利要求6所述的系统控制电路，其特征在于，所述第一开关单元的一端与电池端电连接，第一开关单元的另一端与雾化端电连接；所述第二检测电压等于所述分压电压，所述分压检测单元包括第四检测电阻和第五检测电阻，所述第四检测电阻的一端与雾化端电连接，所述第四检测电阻的另一端与第五检测电阻的一端电连接，所述第五检测电阻的另一端与第一接地端电连接，所述分压电压为所述第四检测电阻和第五检测电阻连接点处的电压；或者，所述第一开关单元的一端与第一接地端电连接，第一开关单元的另一端与雾化端电连接；所述第二检测电压等于所述分压电压，所述分压检测单元包括第四检测电阻和第五检测电阻，第四检测电阻的一端与电池端电连接，第四检测电阻的另一端与第五检测电阻的一端电连接，第五检测电阻的另一端与雾化端电连接，所述分压电压为所述第四检测电阻和第五检测电阻连接点处的电压。8.根据权利要求1所述的系统控制电路，其特征在于，所述支路检测单元包括所述第一开关单元的控制端，所述第二检测电压根据所述第一开关单元的控制端的电压确定。9.根据权利要求8所述的系统控制电路，其特征在于，所述第二检测电压为所述第一开关单元的控制端的电压，当所述第二过吸保护单元判断所述第二检测电压大于第一参考电压或者小于第二参考电压时，所述第二过吸保护单元开始计时，当所述第二过吸保护单元计时时长大于或等于第二预设时长时，所述第二过吸保护单元通过开关控制单元控制所述第一开关单元保持断开。10.根据权利要求1所述的系统控制电路，其特征在于，所述发热支路包括串联连接的第一开关单元、发热元件和第二检测电阻，所述支路检测单元包括发热检测端，所述发热检测端用于与检测连接点电连接，所述检测连接点为所述第一开关单元和所述第二检测电阻的连接点或者所述发热元件与第二检测电阻的连接点，所述第二检测电压根据所述发热检测端的电压确定。11.根据权利要求10所述的系统控制电路，其特征在于，所述第二检测电压为所述发热检测端的电压，当所述第二过吸保护单元判断所述第二检测电压大于第一参考电压或者小于第二参考电压时，所述第二过吸保护单元开始计时，当所述第二过吸保护单元计时时长大于或等于第二预设时长时，所述第二过吸保护单元通过开关控制单元控制所述第一开关单元保持断开。12.根据权利要求1
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11任意一项所述的系统控制电路，其特征在于，所述第二过吸保护单元包括过吸比较单元和过吸逻辑单元，所述过吸比较单元的一个输入端接入第二检测电压，所述过吸比较单元的另外一个输入端接入预设的第一参考电压或者预设的第二参考电压，所述过吸比较单元的输出端与过吸逻辑单元电连接，所述过吸逻辑单元与所述开关控制单元电连接。13.根据权利要求12所述的系统控制电路，其特征在于，所述过吸逻辑单元包括第二计时单元和第二时长控制单元，所述第二计时单元的输入端与所述过吸比较单元电连接，所述第二计时单元的输出端与所述第二时长控制单元电连接，当所述过吸比较单元判断所述
第二检测电压大于第一参考电压或者小于第二参考电压时所述第二计时单元开始计时，当所述过吸比较单元判断所述第二检测电压小于第一参考电压或者大于第二参考电压时所述第二计时单元停止计时，当所述第二时长控制单元判断第二计时单元的计时时长大于或等于第二预设时长时，所述第二时长控制单元输出过吸保护信号以控制所述第一开关单元保持断开。14.根据权利要求13所述的系统控制电路，其特征在于，所述第二计时单元包括第一基准频率发生单元和第二计时子单元；其中，所述第二计时子单元分别与所述过吸比较单元、第二时长控制单元、第一基准频率发生单元电连接，当所述过吸比较单元判断所述第二检测电压大于第一参考电压或者小于第二参考电压时所述第二计时子单元开始计时，当所述过吸比较单元判断所述第二检测电压小于第一参考电压或者大于第二参考电压时所述第二计时子单元停止计时；或者，所述第二计时单元包括第二基准频率发生单元和第二计时子单元；所述第二基准频率发生单元与所述过吸比较单元电连接，所述第二计时子单元分别与第二时长控制单元、第二基准频率发生单元电连接，当所述过吸比较单元判断所述第二检测电压大于第一参考电压或者小于第二参考电压时所述第二基准频率发生单元开始工作，当所述过吸比较单元判断所述第二检测电压小于第一参考电压或者大于第二参考电压时所述第二基准频率发生单元停止工作。15.根据权利要求12所述的系统控制电路，其特征在于，所述过吸逻辑单元包括第二计时单元、第二时长控制单元、第三计时单元和第三时长控制单元，所述第二计时单元的输入端、所述第三计时单元的输入端分别与所过吸比较单元电连接，所述第二计时单元与所述第二时长控制单元电连接，所述第三计时单元与所述第三时长控制单元电连接，所述第三时长...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋朋亮，宋利军，
申请(专利权)人：西安稳先半导体科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：