CN205321204U - 一种电子烟的温控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电子烟的温控系统，包括供电电源、导液件和发热元件，还包括：工作电压输入单元，其分别与供电电源和发热元件连接；温度检测单元，其包括相互连接的电压检测模块和温度处理模块，该电压检测模块与发热元件连接；工作电压调节单元，其分别与温度处理模块和发热元件连接。本实用新型通过通过温控系统来控制发热元件的温度，使发热元件的温度保持在合理的范围内，避免在电子烟工作时，由于发热元件随工作时间越长温度越高，使导液件被烧焦或烟油分子裂解而产生有糊味和对人体有害的物质混合在烟雾中被人体吸收，既人体健康又影响烟雾口感和用户体验。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子烟技术领域，具体涉及一种电子烟的温控系统。
背景技术
电子烟又名电子香烟，主要用于戒烟和替代香烟。电子烟具有与香烟相似的外观和味道，但一般不含香烟中的焦油、悬浮微粒等其他有害成分，电子烟没有弥漫或缭绕的二手烟。电子烟主要由雾化器和电源组件构成，通常雾化器包括储液腔和发热元件等。
发热元件与储液腔之间设有用于引导烟液到发热元件上的导液件，让烟液分布在发热元件的周围和表面，并经过发热元件发热变成烟雾，导液件一般采用棉制材料。
电子烟通常是将储液腔内的烟液经过发热元件的加热雾化而产生烟雾供吸烟者使用，随着电子烟的功率越来越大，发热元件阻值越来越小；若当电子烟工作时，发热元件的温度随通电时间越长就越高，导液件易由于发热元件的高温而烧焦产生糊味和对人体有害的物质，既影响人体健康又影响烟雾口感，以及还可能使发热元件容易断裂，缩短其使用寿命，甚至还会使烟油遇到高温而产生烟油炸裂伤害到户口腔受伤的现象，影响用户对电子烟的体验。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电子烟的温控系统，克服发热元件的温度过高的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种电子烟的温控系统，包括供电电源和发热元件，还包括：
工作电压输入单元，其分别与供电电源和发热元件连接，该工作电压输入单元将供电电源输入的原始电压转化成第一工作电压，并为发热元件供能；
温度检测单元，其包括相互连接的电压检测模块和温度处理模块，该电压检测模块与发热元件连接，该电压检测模块检测发热元件的电压信息并发送到温度处理模块中，该温度处理模块将电压信息转化为发热温度；
工作电压调节单元，其分别与温度处理模块和发热元件连接，该工作电压调节单元将供电电源输入的原始电压转化成第二工作电压，并根据发热温度选择性地为发热元件供能。
其中，较佳方案是：该电压检测模块包括一信号放大电路，该信号放大电路分别与温度处理模块和发热元件连接。
其中，较佳方案是：该温度处理模块包括一温度阀值，该温度处理模块将转化后的发热温度与温度阀值进行对比并获得对比结果，该工作电压调节单元根据对比结果选择性地为发热元件供能。
其中，较佳方案是：该工作电压调节单元包括电压输出模块和开关控制模块，该开关控制模块与温度处理模块连接，该电压输出模块分别与开关控制模块和发热元件连接，该开关控制模块根据发热温度控制电压输出模块选择性地为发热元件供能。
其中，较佳方案是：该工作电压调节单元还包括一电压调节模块，该电压调节模块与电压输出模块连接，该电压调节模块用于调节电压输出模块的电压值。
其中，较佳方案是：该电压调节模块为PWM模块。
其中，较佳方案是：还包括电源电压检测单元，该电源电压检测单元设置在供电电源和工作电压输入单元之间。
其中，较佳方案是：还包括一温控控制开关，该温控控制开关与供电电源连接，该温控控制开关用于控制温控系统的闭合或断开。
其中，较佳方案是：还包括与温控控制开关连接的气流控制单元，该气流控制单元用于识别和判断是否有气体流动而产生的负压。
本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，本实用新型通过设计一种电子烟的温控系统，并通过温控系统来控制发热元件的温度，使发热元件的温度保持在合理的范围内，避免在电子烟工作时，由于发热元件随工作时间越长温度越高，使导液件被烧焦或烟油分子裂解而产生有糊味和对人体有害的物质混合在烟雾中被人体吸收，既人体健康又影响烟雾口感和用户体验；以及发热元件被本身温度过高而烧断，缩短电子烟或发热元件的寿命，和由于发热元件温度过高使烟油炸裂而伤害到吸烟者的口腔。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是本实用新型温控系统的结构框图一；
图2是本实用新型温控系统的结构框图二；
图3是本实用新型温控控制开关与气流控制单元的结构框图；
图4是本实用新型温控系统与气流控制单元的电路框图一；
图5是本实用新型温控系统与气流控制单元的电路框图二。
具体实施方式
现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。
如图1和图2所示，本实用新型提供一种温控系统的优选实施例。
一种电子烟的温控系统1，包括供电电源10和发热元件20，还包括工作电压输入单元30、温度检测单元40和工作电压调节单元50，其中，工作电压输入单元30分别与供电电源10和发热元件20连接；温度检测单元40包括相互连接的电压检测模块41和温度处理模块42，电压检测模块41与发热元件20连接；工作电压调节单元50分别与温度处理模块42和发热元件20连接。
具体地：
在本实施例中，工作电压输入单元30将供电电源10输入的原始电压转化成第一工作电压，并为发热元件20供能，同时发热元件20在第一工作电压下加热，电子烟中的烟液被发热元件20的加热雾化而产生烟雾供吸烟者使用。即供电电源10、工作电压输入单元30和发热元件20形成最简单最基础的电路结构。
进一步地，温控系统1还包括电源电压检测单元60，电源电压检测单元60设置在供电电源10和工作电压输入单元30之间；电源电压检测单元60检测供电电源10的电压为V1，同时电源电压检测单元60内设置有一电压阀值V0，电源电压检测单元60对V1和V0进行判断：若V0>V1，电源电压检测单元60输出电压V1，否则电源电压检测单元60输出电压V0，用于防止温控系统1中的其他单元模块被烧坏。
进一步的，工作电压输入单元30还包括若干电流处理电路，如整流电路、滤波电路等，提高输出到发热元件20的电压的稳定性和准确性。
在本实施例中，电压检测模块41检测发热元件20的电压信息并发送到温度处理模块42中，温度处理模块42将电压信息转化为发热温度。
其中，工作电压输入单元30包括一电阻R1，其输出电压为V2，并设置发热元件20的内阻为R0，同时设置电压检测模块41检测到的电压信号为V3，故V3＝V2-V2*R0/(R1+R0)，R0随发热元件20加热情况变化。
进一步，温度处理模块42包括一温度阀值，该温度处理模块42将转化后的发热温度值与温度阀值进行对比并获得对比结果，该工作电压调节单元50根据对比结果选择性地为发热元件20供能。其中，设置温度阀值为T0，温度处理模块42将电压信息转化为发热温度为T1，若T1>T0，工作电压调节单元50断开，发热元件20的供能仅有工作电压输入单元30，降低发热元件20的功率，即降低发热元件20的温度；同时继续实时检测发热元件20的温度情况；若T1<T0，工作电压调节单元50通路，工作电压调节单元50输出电压给发热元件20，此时工作电压输入单元30断开，提高发热元件20的功率，即提升发热元件20的温度；同时继续实时检测发热元件20的温度情况。
上述动作一直循环，使发热元件20的温度保持在合理的范围内直到吸烟动作停止，实现智能控温，避免在电子烟工作时，由于发热元件随工作时间越长温度越高，使导液件被烧焦或烟油分子裂解而产生有糊味和对人体有害的物质混合在烟雾中被人体吸收，既人体健康又影响烟雾口感和用户体验。
在本实施例中，工作电压调节单元50将供电电源10输入的原始电压转化成第二工作电压，并根据发热温度选择性地为发热元件20供能。
工作电压调节单元50的工作情况已在上述阐述清楚，在此就不一一说明。
进一步地，工作电压调节单元50包括电压输出模块52和开关控制模块51，开关控制模块51与温度处理模块42连接，电压输出模块52分别与开关控制模块51和发热元件20连接，开关控制模块51根据发热温度控制电压输出模块52选择性地为发热元件20供能。
进一步地，工作电压调节单元50还包括一电压调节模块53，电压调节模块53与电压输出模块52连接，电压调节模块53用于调节电压输出模块52的电压值。若T1远小于T0时，电压调节模块53调节电压输出模块52输出的电压值可较大，若T1略小于T0时，电压调节模块53调节电压输出模块52输出的电压值可较小，使T1逐渐趋近T0。
如图3所示，本实用新型提供一种温控控制开关与气流控制单元的较佳实施例。
温控系统1还包括一温控控制开关90，温控控制开关90与供电电源10连接，温控控制开关90用于控制温控系统1的闭合或断开；同时，温控控制开关90还与工作电压输入单元30和工作电压调节单元50连接，用于控制工作电压输入单元30与供电电源10的连接，以及用于控制工作电压调节单元50与供电电源10的连接。
温控系统1还包括与温控控制开关90连接的气流控制单元2，气流控制单元2用于识别和判断是否有气体流动而产生的负压。优选地，气流控制单元2控制温控控制开关90工作，若气流控制单元2检测到有气体流动而产生的负压，则气流控制单元2控制温控控制开关90使温控控制开关90闭合，进而使工作电压输入单元30和工作电压调节单元50分别与供电电源10电连接，此时已启动温控系统1；若气流控制单元2检测到没有气体流动即没有气体负压产生，则气流控制单元2控制温控控制开关90使温控控制开关90断开，工作电压输入单元30和工作电压调节单元50分别与供电电源10断开，关闭温控系统1。
进一步地，气流控制单元2控制温控系统1是否工作。
具体工作方式是：1、吸气并被气流控制单元2识别和判断出有气体流动产生的负压；2、气流控制单元2控制温控控制开关90使温控控制开关90闭合，启动温控系统1，使发热元件20加热，实现智能温控；3、停止吸气，气流控制单元2判断没有气体流动产生的负压，4、气流控制单元2控制温控控制开关90使温控控制开关90断开，温控系统1关闭。
在本实施例中，温控系统1中还包括一复位电路，第一次停止工作后电路自动进入复位状态，在第二次使用时，电路正常接通。
如图4和图5所示，本实用新型提供一种温控系统与气流控制单元的电路结构的较佳实施例。
一种电子烟的温控系统1，包括供电电源10和发热元件20，还包括控制处理器101、第一电源输出模块31、第二电源输出模块32、第三电源输出模块33、信号放大器401、PWM模块501、电源电压检测单元60、充电检测单元70和复位模块80，电子烟还包括与温控系统1连接的气流控制单元2。
其中，控制处理器101是中央处理器，用于处理数据、控制相关电路等功能；优选的，温度处理模块42、开关控制模块51的功能集成在控制处理器101中，电源电压检测单元60设置在供电电源10和控制处理器101之间。
其中，第一电源输出模块31、第二电源输出模块32和第三电源输出模块33设置在供电电源10和发热元件20之间，第一电源输出模块31与供电电源10连接，即第一电源输出模块31将供电电源10的电压转化为输出电压VA，第二电源输出模块32将电压VA转化为输出电压VB，第三电源输出模块33将电压VB转化为输出电压VC，其中VB>VC；第一电源输出模块31还与控制处理器101连接，控制处理器101控制第一电源输出模块31的工作情况，或者，第二电源输出模块32与控制处理器101连接，或者第三电源输出模块33与控制处理器101连接。
其中，信号放大器401检测发热元件20的电压信号并传输到控制处理器101，提高检测精准度，信号放大器401相当于上述的电压检测模块41。
其中，PWM模块501设置在供电电源10和发热元件20之间，同时，PWM模块501还与控制处理器101连接，控制处理器101是控制PWM模块501的工作情况，如断开、通路，PWM模块501相当于上述的工作电压调节单元50；充电检测单元70设置在PWM模块501和控制处理器101之间。
其中，气流控制单元2和复位模块80均与控制处理器101连接。
进一步地，若气流控制单元2设置在温控系统1内，控制处理器101内设置有电容检测模块21，电容检测模块21用于检测吸气情况，并将吸气信息发送到控制处理器101中，由控制处理器101对其分析判断并控制其他功能单元工作。
若气流控制单元2设置在温控系统1外，气流控制单元包括电容检测模块21，电容检测模块21将检测得到的吸气信息发送到气流控制单元2，由气流控制单元2对其分析判断并控制温控系统1工作。
进一步的，若气流控制单元2设置在温控系统1外，电容检测模块21设置在气流控制单元2中；若气流控制单元2设置在温控系统1内，电容检测模块21集成在控制处理器101中，实现集成设计，也就是说气流控制单元2集成到温控系统1内，使其结构简单，功能齐全，缩小体积，方便携带。
进一步地，温控系统1还包括充电检测单元70，该充电检测单元70与控制处理器101连接，优选的，充电检测单元70还与间接或直接与供电电源10连接，实现对供电电源10的充电；当电子烟充电时，分析判断输入的电压是不是充电电压并做出相应的指令，若充电检测单元70检测到是充电电压，对供电电源10充电，反之阻止与外界电压与供电电源10接触。
其中，在本实施例中，充电检测单元70通过PWM模块501与供电电源10，提高温控系统1的利用率。
以上所述者，仅为本实用新型最佳实施例而已，并非用于限制本实用新型的范围，凡依本实用新型申请专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本实用新型所涵盖。
Claims (9)
1.一种电子烟的温控系统，包括供电电源和发热元件，其特征在于，还包括：
工作电压输入单元，其分别与供电电源和发热元件连接，该工作电压输入单元将供电电源输入的原始电压转化成第一工作电压，并为发热元件供能；
温度检测单元，其包括相互连接的电压检测模块和温度处理模块，该电压检测模块与发热元件连接，该电压检测模块检测发热元件的电压信息并发送到温度处理模块中，该温度处理模块将电压信息转化为发热温度；
工作电压调节单元，其分别与温度处理模块和发热元件连接，该工作电压调节单元将供电电源输入的原始电压转化成第二工作电压，并根据发热温度选择性地为发热元件供能。
2.根据权利要求1所述的温控系统，其特征在于：该电压检测模块包括一信号放大电路，该信号放大电路分别与温度处理模块和发热元件连接。
3.根据权利要求1或2任一所述的温控系统，其特征在于：该温度处理模块包括一温度阀值，该温度处理模块将转化后的发热温度与温度阀值进行对比并获得对比结果，该工作电压调节单元根据对比结果选择性地为发热元件供能。
4.根据权利要求1所述的温控系统，其特征在于：该工作电压调节单元包括电压输出模块和开关控制模块，该开关控制模块与温度处理模块连接，该电压输出模块分别与开关控制模块和发热元件连接，该开关控制模块根据发热温度控制电压输出模块选择性地为发热元件供能。
5.根据权利要求4所述的温控系统，其特征在于：该工作电压调节单元还包括一电压调节模块，该电压调节模块与电压输出模块连接，该电压调节模块用于调节电压输出模块的电压值。
6.根据权利要求5所述的温控系统，其特征在于：该电压调节模块为PWM模块。
7.根据权利要求1所述的温控系统，其特征在于：还包括电源电压检测单元，该电源电压检测单元设置在供电电源和工作电压输入单元之间。
8.根据权利要求1所述的温控系统，其特征在于：还包括一温控控制开关，该温控控制开关与供电电源连接，该温控控制开关用于控制温控系统的闭合或断开。
9.根据权利要求8所述的温控系统，其特征在于：还包括与温控控制开关连接的气流控制单元，该气流控制单元用于识别和判断是否有气体流动而产生的负压及控制温控控制开关闭合或断开。
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