一种恒定功率控制电路及电子雾化装置制造方法及图纸

本申请提供一种恒定功率控制电路，包括：电源供电端、电源接地端，雾化端，功率NMOS管；电压采样单元，用于获得表征所述发热元件上电压的第一采样电压；电流采样单元，用于获得表征所述功率NMOS管上电流的第二采样电压；乘法器，其用于将所述第一采样电压与所述第二采样电压相乘以获得表征发热元件功率的当前功率值；功率调节单元，其输入端与所述乘法器电连接，其输入端还接收一预设功率值，其输出端与所述功率NMOS管的控制端电连接，所述功率调节单元输出方波信号给所述功率NMOS管，所述功率调节单元根据所述当前功率值与所述预设功率值调整所述方波信号的占空比，以使所述发热元件输出的平均功率值恒定。本申请实施例还提供一种电子雾化装置。一种电子雾化装置。一种电子雾化装置。

【技术实现步骤摘要】
一种恒定功率控制电路及电子雾化装置


[0001]本申请涉及电子雾化
，尤其涉及一种恒定功率控制电路及电子雾化装置。

技术介绍

[0002]电子烟是一种模拟香烟的电子设备，其通过模拟真实香烟的口感和烟雾，从而取代了传统的香烟，不仅节省了消费者的开支，还降低了“二手烟”带来的危害。
[0003]目前，电子烟包括电池、功率NMOS管、发热丝，功率NMOS管与发热丝串联形成串联电路，串联电路与电池电连接。市面上常见的电子烟大多为恒功率输出，其原理为：通过对电子烟电池进行电压采样，并对流过发热丝的电流进行采样，然后相乘得到当前输出功率，将当前输出功率与预设的基准功率进行比较以调整方波信号的大小，方波信号用于控制功率NMOS管是否导通，方波信号不同功率NMOS管的导通时长不同。随着电池在使用过程中电压逐步降低，方波信号逐步上升，以实现恒定功率输出。
[0004]专利技术人经过长期的研究发现，由于恒功率控制是采集的电池电压，不是采集发热丝上的电压，而发热丝上的电压小于电池电压，导致实际输出的功率比想要的功率小，导致出烟量较小，用户的体验变差。

技术实现思路

[0005]本申请实施例所要解决的技术问题在于，提供一种恒定功率控制电路及电子雾化装置。可实现比较精准的恒功率输出，且成本较低。
[0006]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恒定功率控制电路，包括：
[0007]电源供电端、电源接地端，所述电源供电端、电源接地端用于对应与电源的正、负极电连接，所述电源供电端还用于与发热元件的第一端电连接；
[0008]雾化端，其用于与发热元件的第二端电连接；
[0009]功率NMOS管，其漏极与所述雾化端电连接，其源极与所述电源接地端电连接；
[0010]电压采样单元，其分别与所述电源供电端和所述雾化端电连接，所述电压采样单元用于获得表征所述发热元件上电压的第一采样电压；
[0011]电流采样单元，其分别与所述雾化端、电源接地端、功率NMOS管的控制端电连接，所述电流采样单元用于获得表征所述功率NMOS管上电流的第二采样电压；
[0012]乘法器，其与所述电压采样单元、所述电流采样单元电连接，所述乘法器用于将所述第一采样电压与所述第二采样电压相乘以获得表征发热元件功率的当前功率值；
[0013]功率调节单元，其输入端与所述乘法器电连接，其输入端还接收一预设功率值，其输出端与所述功率NMOS管的控制端电连接，所述功率调节单元输出方波信号给所述功率NMOS管，所述功率调节单元根据所述当前功率值与所述预设功率值调整所述方波信号的占空比，以使所述发热元件输出的平均功率值恒定。
[0014]可选的，所述平均功率值等于所述当前功率值与所述方波信号的占空比的乘积。
[0015]可选的，所述平均功率值与所述预设功率值相等。
[0016]可选的，所述电压采样单元包括减法器，所述减法器分别与所述电源供电端和所述雾化端电连接，所述减法器用于将所述电源供电端的电压减去所述雾化端的电压以得到第一采样电压。
[0017]可选的，所述电流采样单元包括第一电流比例单元和第二电流比例单元，其中，所述第一电流比例单元流过的电流与所述功率NMOS管上的电流成比例，所述第二电流比例单元流过的电流与所述第一电流比例单元流过的电流成比例。
[0018]可选的，所述第一电流比例单元包括第一NMOS管、第二NMOS管、第一PMOS管、第一运算放大器，所述第二电流比例单元包括第二PMOS管和第一电阻，其中，所述第一NMOS管的源极与电源接地端电连接，其漏极分别与第二NMOS管的源极、第一运算放大器的反向端电连接，其控制端与所述功率NMOS管的控制端电连接，所述第二NMOS管的控制端与所述第一运算放大器的输出端电连接，所述第二NMOS管的漏极与所述第一PMOS管的漏极电连接，所述第一PMOS管的控制端与所述第一PMOS管的漏极电连接，所述第一PMOS管的源极与电源供电端电连接，所述第二PMOS管的源极与电源供电端电连接，所述第二PMOS管的控制端与所述第一PMOS管的控制端电连接，所述第二PMOS管的漏极与第一电阻的第一端电连接，所述第一电阻的第二端与所述电源接地端电连接，所述第一运算放大器的同向端与所述雾化端电连接，所述第一电阻的第一端用于输出第二采样电压；或者，
[0019]所述第一电流比例单元包括第一NMOS管、第三PMOS管、第一PMOS管、第一运算放大器，所述第二电流比例单元包括第二PMOS管和第一电阻，其中，所述第一NMOS管的源极与电源接地端电连接，其漏极分别与第三PMOS管的漏极、第一运算放大器的同向端电连接，其控制端与所述功率NMOS管的控制端电连接，所述第三PMOS管的控制端与所述第一运算放大器的输出端电连接，所述第三PMOS管的源极与所述第一PMOS管的漏极电连接，所述第一PMOS管的控制端与所述第一PMOS管的漏极电连接，所述第一PMOS管的源极与电源供电端电连接，所述第二PMOS管的源极与电源供电端电连接，所述第二PMOS管的控制端与所述第一PMOS管的控制端电连接，所述第二PMOS管的漏极与第一电阻的第一端电连接，所述第一电阻的第二端与所述电源接地端电连接，所述第一运算放大器的反向端与所述雾化端电连接，所述第一电阻的第一端用于输出第二采样电压。
[0020]可选的，所述第一NMOS管与所述功率NMOS管通过相同的工艺制造而成，所述第一PMOS管与所述第二PMOS管通过相同的工艺制造而成，所述第一NMOS管上的电流与所述功率NMOS管上的电流的比值等于两者的沟道宽长比的比值，所述第一PMOS管上的电流与所述第二PMOS管上的电流的比值等于两者的沟道宽长比的比值，所述第一PMOS管上的电流与所述第一NMOS管上的电流相等。
[0021]可选的，所述恒定功率控制电路位于同一芯片上，所述电源供电端为电源供电引脚，所述电源接地端为电源接地引脚，所述雾化端为雾化引脚；或者，
[0022]所述功率NMOS管、所述电流采样单元的第一NMOS管位于同一个芯片上，所述恒定功率控制电路除所述功率NMOS管、所述电流采样单元的第一NMOS管之外的电路位于另一个芯片上，所述电源供电端为电源供电引脚，所述电源接地端为电源接地引脚，所述雾化端为雾化引脚；或者，
[0023]所述功率调节单元通过PWM方式或者PFM方式输出方波信号。
[0024]可选的，所述恒定功率控制电路还包括抽吸检测单元，所述抽吸检测单元用于与气流传感器电连接，抽吸检测单元用于控制功率调节单元、电压采样单元、电流采样单元、乘法器是否工作，当抽吸检测单元检测到用户抽吸电子雾化装置时，抽吸检测单元判断电子雾化装置处于抽吸状态，抽吸检测单元控制功率调节单元、电压采样单元、电流采样单元、乘法器工作，功率调节单元输出所述方波信号给所述功率NMOS管的控制端，当抽吸检测单元未检测到用户抽吸电子雾化装置时，抽吸检测单元判断电子雾化装置处于未抽吸状态，抽吸检测单元控制功本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种恒定功率控制电路，应用于电子雾化装置，其特征在于，所述恒定功率控制电路包括：电源供电端、电源接地端，所述电源供电端、电源接地端用于对应与电源的正、负极电连接，所述电源供电端还用于与发热元件的第一端电连接；雾化端，其用于与发热元件的第二端电连接；功率NMOS管，其漏极与所述雾化端电连接，其源极与所述电源接地端电连接；电压采样单元，其分别与所述电源供电端和所述雾化端电连接，所述电压采样单元用于获得表征所述发热元件上电压的第一采样电压；电流采样单元，其分别与所述雾化端、电源接地端、功率NMOS管的控制端电连接，所述电流采样单元用于获得表征所述功率NMOS管上电流的第二采样电压；乘法器，其与所述电压采样单元、所述电流采样单元电连接，所述乘法器用于将所述第一采样电压与所述第二采样电压相乘以获得表征发热元件功率的当前功率值；功率调节单元，其输入端与所述乘法器电连接，其输入端还接收一预设功率值，其输出端与所述功率NMOS管的控制端电连接，所述功率调节单元输出方波信号给所述功率NMOS管，所述功率调节单元根据所述当前功率值与所述预设功率值调整所述方波信号的占空比，以使所述发热元件输出的平均功率值恒定。2.根据权利要求1所述的恒定功率控制电路，其特征在于，所述平均功率值等于所述当前功率值与所述方波信号的占空比的乘积。3.根据权利要求2所述的恒定功率控制电路，其特征在于，所述平均功率值与所述预设功率值相等。4.根据权利要求1
‑
3任意一项所述的恒定功率控制电路，其特征在于，所述电压采样单元包括减法器，所述减法器分别与所述电源供电端和所述雾化端电连接，所述减法器用于将所述电源供电端的电压减去所述雾化端的电压以得到第一采样电压。5.根据权利要求1
‑
3任意一项所述的恒定功率控制电路，其特征在于，所述电流采样单元包括第一电流比例单元和第二电流比例单元，其中，所述第一电流比例单元流过的电流与所述功率NMOS管上的电流成比例，所述第二电流比例单元流过的电流与所述第一电流比例单元流过的电流成比例。6.根据权利要求5所述的恒定功率控制电路，其特征在于，所述第一电流比例单元包括第一NMOS管、第二NMOS管、第一PMOS管、第一运算放大器，所述第二电流比例单元包括第二PMOS管和第一电阻，其中，所述第一NMOS管的源极与电源接地端电连接，其漏极分别与第二NMOS管的源极、第一运算放大器的反向端电连接，其控制端与所述功率NMOS管的控制端电连接，所述第二NMOS管的控制端与所述第一运算放大器的输出端电连接，所述第二NMOS管的漏极与所述第一PMOS管的漏极电连接，所述第一PMOS管的控制端与所述第一PMOS管的漏极电连接，所述第一PMOS管的源极与电源供电端电连接，所述第二PMOS管的源极与电源供电端电连接，所述第二PMOS管的控制端与所述第一PMOS管的控制端电连接，所述第二PMOS管的漏极与第一电阻的第一端电连接，所述第一电阻的第二端与所述电源接地端电连接，所述第一运算放大器的同向端与所述雾化端电连接，所述第一电阻的第一端用于输出第二采样电压；或者，所述第一电流比例单元包括第一NMOS管、第三...

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