一种电子烟硅咪的ASIC芯片及其ASIC芯片的处理方法

技术领域

本申请属于电子烟领域，尤其涉及一种电子烟硅咪的ASIC芯片及其ASIC芯片的处理方法。

背景技术

电子烟是一种靠电池供电、由内部检测模块检测气流的运动或压力感测器检测压阻式膜片的压力差以判断当前是否处于吸烟状态，并通过芯片控制电流输出及工作状态的电子产品。加热丝将烟油雾化成微粒，通过肺部吸收，同时吐出模拟烟雾。电子烟不含香烟中的焦油和其它有害物质，也不会产生二手烟，更不会弥漫或者缭绕在密闭空间中。因此，使用电子烟的人也越来越多。

现有技术的电子烟通常为驻极体麦克风咪头，其咪头电性等效为一电容。用户吸烟时产生的风会引起咪头电容的变化，自然界吹过的风也会引起咪头电容的变化，现有技术通常无法分辨咪头电容的变化是否为用户吸烟引起的，常造成电子烟误吸的情况。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种电子烟硅咪的ASIC芯片及其ASIC芯片的处理方法，使得电子烟硅咪可以检测出不同的类型，避免了因风引起的电子烟的误吸行为，提高了电子烟的使用体验。

第一方面，提供了一种电子烟硅咪的ASIC芯片，ASIC芯片包括：

电容检测模块、主控算法模块、输出驱动模块，电容检测模块用于获取电子烟硅咪中的微机电系统MEMS电容芯片的当前电容值，根据当前电容值和原始电容值获取减少量，主控算法模块根据减少量与预设的电容变化阈值的关系判断减少量的类型，将类型发送到输出驱动模块，输出驱动模块根据类型发送到对应的微控制单元MCU。

在一个可能的实现方式中，主控算法模块根据减少量与预设的电容变化阈值的关系判断减少量的类型，包括：

如果减少量超过电容变化阈值，则类型为用户吸烟引起的电容变化；或者，

如果减少量不超过电容变化阈值，则类型为风引起的电容变化。

在另一个可能的实现方式中，输出驱动模块根据类型发送到对应的MCU，包括：

如果类型为用户吸烟引起的电容变化，则输出驱动模块控制放电模块产生电流对电子烟的烟油进行加热；或者，

如果类型为风引起的电容变化，则输出驱动模块控制待机模块控制电子烟待机。

在另一个可能的实现方式中，电容检测模块还用于根据预设的更新时间对MEMS电容芯片的原始电容值进行检测和更新。

在另一个可能的实现方式中，主控算法模块还用于根据不同的控制算法生成不同的控制信号，控制信号包括：负载恒压放电信号、负载恒功率放电信号、负载恒温放电信号。

第二方面，提供了一种电子烟ASIC芯片的处理方法，处理方法包括：

获取MEMS电容芯片的当前电容值；

将当前电容值与存储的MEMS电容芯片的原始电容值进行比较，获取MEMS电容芯片的电容值的减少量；

根据减少量与预设的电容变化阈值的关系判断减少量的类型；

根据类型发送到对应的微控制单元MCU。

在另一个可能的实现方式中，根据减少量与预设的电容变化阈值的关系判断减少量的类型，包括：

如果减少量超过电容变化阈值，则类型为用户吸烟引起的电容变化；或者，

如果减少量不超过电容变化阈值，则类型为风引起的电容变化。

在另一个可能的实现方式中，根据类型发送到对应的MCU，包括：

如果类型为用户吸烟引起的电容变化，则输出驱动模块控制放电模块产生电流对电子烟的烟油进行加热；或者，

如果类型为风引起的电容变化，则输出驱动模块控制待机模块控制电子烟待机。

在另一个可能的实现方式中，处理方法还包括：

根据预设的更新时间对MEMS电容芯片的原始电容值进行检测和更新。

在另一个可能的实现方式中，处理方法还包括：

根据不同的控制算法生成不同的控制信号，控制信号包括：负载恒压放电信号、负载恒功率放电信号、负载恒温放电信号。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明一个实施例提供的一种电子烟硅咪的ASIC芯片的结构图；

图2为本发明一个实施例提供的一种电子烟ASIC芯片的处理方法的流程图。

具体实现方式

下面详细描述本申请的实施例，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模块或具有相同或类似功能的模块。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、模块和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、模块、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称模块被“连接”或“耦接”到另一模块时，它可以直接连接或耦接到其他模块，或者也可以存在中间模块。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一模块和全部组合。

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实现方式作进一步地详细描述。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如和解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

实施例一

如图1所示为本发明一个实施例提供的一种电子烟硅咪的ASIC芯片的结构图，所述ASIC芯片包括：

电容检测模块1、主控算法模块2、输出驱动模块3，所述电容检测模块1用于获取电子烟硅咪中的微机电系统MEMS电容芯片的当前电容值，根据所述当前电容值和原始电容值获取减少量，主控算法模块2根据所述减少量与预设的电容变化阈值的关系判断所述减少量的类型，将所述类型发送到输出驱动模块3，输出驱动模块3根据所述类型发送到对应的微控制单元MCU。

在本发明实施例中，电子烟硅咪主要包括：封装壳体、MEMS（Micro ElectroMechanical System，微机电系统）电容芯片以及ASIC（Application Specific IntegratedCircuit，专用集成电路）芯片，MEMS电容芯片与ASIC芯片电信连接。

在具体的使用过程中，MEMS电容芯片在刚通电时会产生原始电容值，ASIC芯片的电容检测模块获取并存储该原始电容值，当用户通过电子烟的硅咪进行吸烟或有风吹过等行为发生时，产生的气流会使MEMS电容芯片的电容值减小，生成相对原始电容值的减少量，ASIC芯片的主控算法模块将减少量与预设的电容变化阈值进行比较，根据比较的结果判断该减少量对应的类型，将判断的减少量的类型发送到输出驱动模块，输出驱动模块根据类型发送到对应的MCU（Microcontroller Unit，微控制单元）进行不同的操作。

其中，所述主控算法模块根据所述减少量与预设的电容变化阈值的关系判断所述减少量的类型，包括：

如果所述减少量超过所述电容变化阈值，则所述类型为用户吸烟引起的电容变化；或者，

如果所述减少量不超过所述电容变化阈值，则所述类型为风引起的电容变化。

其中，所述输出驱动模块根据所述类型发送到对应的MCU，包括：

如果所述类型为用户吸烟引起的电容变化，则输出驱动模块控制放电模块产生电流对电子烟的烟油进行加热；或者，

如果所述类型为风引起的电容变化，则输出驱动模块控制待机模块控制电子烟待机。

其中，电容检测模块主要通过检测RC（Resistor Capacitance，电阻电容）时间常数的变化来获取MEMS电容芯片的电容值。MEMS电容芯片在上电之后，会周期性的对ASIC芯片的SW端进行充放电，ASIC芯片的内部计数器通过记录单位时间内充放电的次数来映射MEMS电容芯片的电容值。当有吸烟或风吹过等行为发生时，气流通过电子烟硅咪使MEMS电容发生变化，ASIC芯片的内部计数器在单位时间内记录的充放电次数也会发生变化，进而ASIC芯片获取MEMS电容的减少量。

主控算法模块可以自动适应MEMS电容芯片，即自动检测MEMS芯片是否上电，自动检测并存储MEMS电容芯片的相关电容值，同时主控算法模块还可以对吸烟相对的反吹行为进行包括，提高电子烟硅咪的安全性和可靠性。

输出驱动模块与主控算法模块电信连接，主控算法模块判断的电容减少量的类型发送到输出驱动模块，输出驱动模块根据不同类型发送到对应的MCU进行不同的操作。

需要指出的是，电容变化阈值可以根据实际应用的需要自行设置，本申请对电容变化阈值不做限定。优选的，所述电容变化阈值为3%。

本发明实施例，ASIC芯片通过电容检测模块获取MEMS电容芯片的当前电容值，将当前电容值与原始电容值进行比较后获取MEMS电容芯片的减少量，主控算法模块根据所述减少量与预设的电容变化阈值的关系判断所述减少量的类型，将所述类型发送到输出驱动模块3，输出驱动模块3根据所述类型发送到对应的微控制单元MCU。使得电子烟硅咪可以检测出不同的类型，避免了因风引起的电子烟的误吸行为，提高了电子烟的使用体验。

作为本申请的一个可选实施例，所述电容检测模块还用于根据预设的更新时间对所述MEMS电容芯片的原始电容值进行检测和更新。

在本发明实施例中，随着环境温度和环境湿度的变化，MEMS电容芯片的原始电容值也会发生变化，这种变化会影响用户吸烟动作的判断。因此，电容检测模块需要周期性的对MEMS电容芯片的原始电容值进行检测，如果原始电容值发生了变化，则需要对其进行更新。

作为本发明的另一个可选实施例，所述主控算法模块还用于根据不同的控制算法生成不同的控制信号，所述控制信号包括：负载恒压放电信号、负载恒功率放电信号、负载恒温放电信号。

在本发明实施例中，为了使用户能够体验到不同的吸烟体验，主控算法模块可以通过不同的控制算法生成不同的控制信号，使电子烟的负载形成不同的吸烟体验，其中，控制信号包括但不限于：负载恒压放电信号、负载恒功率放电信号、负载恒温放电信号。需要指出的是，控制算法可以根据实际使用的需要进行选择，本申请对此不做限定。

实施例二

如图2所示为本发明一个实施例提供的一种电子烟ASIC芯片的处理方法的流程图，所述处理方法包括：

步骤S201，获取MEMS电容芯片的当前电容值。

步骤S202，将所述当前电容值与存储的所述MEMS电容芯片的原始电容值进行比较，获取所述MEMS电容芯片的电容值的减少量。

步骤S203，根据所述减少量与预设的电容变化阈值的关系判断所述减少量的类型。

步骤S204，根据所述类型发送到对应的微控制单元MCU。

在本发明实施例中，电子烟硅咪主要包括：封装壳体、MEMS（Micro ElectroMechanical System，微机电系统）电容芯片以及ASIC（Application Specific IntegratedCircuit，专用集成电路）芯片，MEMS电容芯片与ASIC芯片电信连接。

在具体的使用过程中，MEMS电容芯片在刚通电时会产生原始电容值，ASIC芯片的电容检测模块获取并存储该原始电容值，当用户通过电子烟的硅咪进行吸烟或有风吹过等行为发生时，产生的气流会使MEMS电容芯片的电容值减小，生成相对原始电容值的减少量，ASIC芯片的主控算法模块将减少量与预设的电容变化阈值进行比较，根据比较的结果判断该减少量对应的类型，将判断的减少量的类型发送到输出驱动模块，输出驱动模块根据类型发送到对应的MCU（Microcontroller Unit，微控制单元）进行不同的操作。

其中，所述根据所述减少量与预设的电容变化阈值的关系判断所述减少量的类型，包括：

如果所述减少量超过所述电容变化阈值，则所述类型为用户吸烟引起的电容变化；或者，

如果所述减少量不超过所述电容变化阈值，则所述类型为风引起的电容变化。

其中，所述根据所述类型发送到对应的MCU，包括：

如果所述类型为用户吸烟引起的电容变化，则输出驱动模块控制放电模块产生电流对电子烟的烟油进行加热；或者，

如果所述类型为风引起的电容变化，则输出驱动模块控制待机模块控制电子烟待机。

其中，电容检测模块主要通过检测RC（Resistor Capacitance，电阻电容）时间常数的变化来获取MEMS电容芯片的电容值。MEMS电容芯片在上电之后，会周期性的对ASIC芯片的SW端进行充放电，ASIC芯片的内部计数器通过记录单位时间内充放电的次数来映射MEMS电容芯片的电容值。当有吸烟或风吹过等行为发生时，气流通过电子烟硅咪使MEMS电容发生变化，ASIC芯片的内部计数器在单位时间内记录的充放电次数也会发生变化，进而ASIC芯片获取MEMS电容的减少量。

主控算法模块可以自动适应MEMS电容芯片，即自动检测MEMS芯片是否上电，自动检测并存储MEMS电容芯片的相关电容值，同时主控算法模块还可以对吸烟相对的反吹行为进行包括，提高电子烟硅咪的安全性和可靠性。

输出驱动模块与主控算法模块电信连接，主控算法模块判断的电容减少量的类型发送到输出驱动模块，输出驱动模块根据不同类型发送到对应的MCU进行不同的操作。

需要指出的是，电容变化阈值可以根据实际应用的需要自行设置，本申请对电容变化阈值不做限定。优选的，所述电容变化阈值为3%。

本发明实施例，ASIC芯片通过电容检测模块获取MEMS电容芯片的当前电容值，将当前电容值与原始电容值进行比较后获取MEMS电容芯片的减少量，主控算法模块根据所述减少量与预设的电容变化阈值的关系判断所述减少量的类型，将所述类型发送到输出驱动模块3，输出驱动模块3根据所述类型发送到对应的微控制单元MCU。使得电子烟硅咪可以检测出不同的类型，避免了因风引起的电子烟的误吸行为，提高了电子烟的使用体验。

作为本申请的一个可选实施例，所述处理方法还包括：

根据预设的更新时间对所述MEMS电容芯片的原始电容值进行检测和更新。

在本发明实施例中，随着环境温度和环境湿度的变化，MEMS电容芯片的原始电容值也会发生变化，这种变化会影响用户吸烟动作的判断。因此，电容检测模块需要周期性的对MEMS电容芯片的原始电容值进行检测，如果原始电容值发生了变化，则需要对其进行更新。

作为本发明的另一个可选实施例，所述处理方法还包括：

根据不同的控制算法生成不同的控制信号，所述控制信号包括：负载恒压放电信号、负载恒功率放电信号、负载恒温放电信号。

在本发明实施例中，为了使用户能够体验到不同的吸烟体验，主控算法模块可以通过不同的控制算法生成不同的控制信号，使电子烟的负载形成不同的吸烟体验，其中，控制信号包括但不限于：负载恒压放电信号、负载恒功率放电信号、负载恒温放电信号。需要指出的是，控制算法可以根据实际使用的需要进行选择，本申请对此不做限定。

应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

以上所述仅是本发明的部分实现方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。