电子雾化器的自动控温方法及具有该方法的电子雾化器

技术领域

本发明涉及电子雾化器的技术领域，更具体的说，本发明涉及一种电子雾化器的自动控温方法及具有该方法的电子雾化器。

背景技术

电子雾化器一般包括加热组件和电池组件，电池组件用于控制加热组件及提供电源给加热组件。加热组件包括加热元件，加热元件可将待雾化的液体进行加热产生汽雾或气溶胶，供使用者吸食。待雾化的液体包括电子烟烟液或溶解了药物的药液。

现有大部分的电子雾化器，其温度控制方法一般是，当用户每抽吸一口时，打开启动开关后，加热元件一般以恒功率或恒电压输出的方式加热雾化，加热元件的工作温度持续上升，产生的汽雾或气溶胶不均匀、不稳定，另外，当电子雾化器缺乏待雾化的液体或供液不足时，加热元件的工作温度急剧上升，导致发生干烧，雾化单元内部容易产生焦味、糊味，给用户造成不良的使用体验。

发明内容

本发明的目的在于为克服上述技术的不足而提供一种电子雾化器的自动控温方法及具有该方法的电子雾化器。

本发明的技术方案是这样实现的：一种电子雾化器的自动控温方法，在电子雾化器每次被抽吸的工作过程中，包括：

第一阶段、通过调节PWM的占空比来调节输出电压，使电子雾化器的加热元件快速加热升温到工作温度设定值；

第二阶段、在达到工作温度设定值后，通过调节PWM的占空比，将加热元件的实时工作温度维持在工作温度设定值。

优选地，还包括：

防干烧阶段、在加热元件缺乏待雾化的液体时，通过降低PWM的占空比以将加热元件的工作温度维持在工作温度设定值，当PWM的占空比连续低于设定的占空比达到设定的次数时，关闭电子雾化器的输出电压。

优选地，在所述第一阶段，以恒功率输出的方式调节PWM的占空比。

优选地，根据检测到的实时温度与工作温度设定值的差值，采用PID控制方式调节PWM的占空比。

优选地，通过在电子雾化器内设置温度传感器检测加热元件的工作温度。

优选地，将加热元件的电阻设定为正温度系数的热敏电阻，通过检测加热元件的电阻值，并根据热敏电阻的阻值与温度的对应关系转换获得加热元件的工作温度。

优选地，将所述加热元件的电阻值检测时间设定在输出电压脉冲循环的非通电时间。

优选地，还包括具体操作步骤如下：

(1)抽吸开始；

(2)以恒功率输出的方式调节PWM的占空比，以便快速升温；

(3)检测加热元件阻值并转换为实时工作温度；

(4)实时工作温度与工作温度设定值进行比较；

(5)达到工作温度设定值后，立即降低PWM占空比避免实时工作温度大幅上升；

(6)根据实时工作温度与工作温度设定值的差值进行PID算法调整PWM输出占空比；

(7)将加热元件的实时工作温度稳定在工作温度设定值；

(8)PWM输出占空比连续低于设定的占空比是否达到设定的次数，如果否，则进入下一步；如果是，则判断为干烧状态，进入步骤(10)；

(9)判断抽吸是否结束，如果否，则返回步骤(6)；如果是，则进入下一步；

(10)关闭电压输出。

优选地，所述方法或步骤均通过在所述微控制器内预设计算机程序进行自动控制。

本发明的另一技术解决方案是，一种具有自动控温方法的电子雾化器，用于前述方法，包括雾化组件和电池组件，所述雾化组件包括用于加热待雾化液体的加热元件，所述电池组件包括电池、控制电路和启动开关，所述控制电路包括微控制器、与微控制器电连接的电压输出控制单元、温度检测单元，所述微控制器内设有PWM信号发生单元、参数存储单元，以及预设有计算机程序进行自动控制，所述PWM信号发生单元将PWM信号发送给电压输出控制单元，所述电压输出控制单元输出相应的PWM电压给所述加热元件。

本发明的有益效果如下：使用本发明的自动控温方法，可准确稳定地控制加热元件的工作温度，使电子雾化器可以快速产生均匀、稳定和恒温的汽雾或气溶胶，同时在加热元件供液不足时快速关断电压输出，防止电子雾化器发生干烧，提升用户使用体验。

附图说明

图1是本发明电子雾化器的控制电路的结构框图；

图2是本发明电子雾化器的自动控温方法的PWM占空比的变化曲线图；

图3是本发明电子雾化器的自动控温方法的加热温度变化曲线图；

图4是本发明电子雾化器的自动控温方法的具体操作步骤的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例：

本发明实施例的具有自动控温方法的电子雾化器，用于加热待雾化的液体以便产生雾化蒸汽或气溶胶，供用户进行抽吸。

如图1所示，本实施例的电子雾化器包括加热组件和电池组件(图中未示)，其中，加热组件设有用于加热待雾化液体的加热元件1，加热元件1为具有正温度系数的热敏电阻，电池组件设有电池2、控制电路和启动开关3，控制电路包括微控制器4、与微控制器4电连接的电压输出控制单元5、温度检测单元(图中未示)。本实施例的温度检测单元包括阻值检测单元6和微控制器4内设有的温度转换单元41。微控制器4内还设有PWM信号发生单元42、参数存储单元43，以及预设有计算机程序进行自动控制，PWM信号发生单元42输出PWM信号给电压输出控制单元5，电压输出控制单元5据此输出PWM电压给加热元件1，阻值检测单元6用于检测加热元件1的电阻阻值，温度转换单元41将检测到的电阻阻值换算为实时工作温度。本实施例的启动开关3为一咪头，可检测到抽吸产生的气流时触发开关。

本实施例的电子雾化器，将加热元件1的电阻设定为正温度系数的热敏电阻，在抽吸的工作过程中，通过阻值检测单元6检测加热元件1的电阻值，并根据热敏电阻的阻值与温度的对应关系，温度转换单元41将检测到的电阻阻值转换获得加热元件1的实时工作温度。本实施例中，为保证电阻阻值检测的准确性，将加热元件1的电阻值检测时间设定在输出PWM电压的脉冲循环的非通电时间进行。

本发明实施例的一种电子雾化器的自动控温方法，在电子雾化器每次被抽吸的工作过程中，包括：

第一阶段、通过调节PWM的占空比来调节输出电压，使电子雾化器的加热元件快速加热升温到工作温度设定值；

第二阶段、在达到工作温度设定值后，通过调节PWM的占空比，将加热元件的实时工作温度维持在工作温度设定值；

防干烧阶段、在加热元件缺乏待雾化的液体时，通过降低PWM的占空比以将加热元件的工作温度维持在工作温度设定值，当PWM的占空比连续低于设定的占空比达到设定的次数时，关闭电子雾化器的输出电压。

如图2、图3所示，上述方法中：

第一阶段t1：本阶段t1即快速升温阶段，电子雾化器被抽吸时，启动开关3感应到抽吸的气流而打开控制电路，使电压输出控制单元5输出电压给加热元件1，加热元件1开始工作。此时，加热元件1温度较低，为尽快让待雾化的液体进行雾化使用户抽吸到汽雾或气溶胶，使电子雾化器的加热元件从初始温度T

第二阶段t2：本阶段t2即维持设定的工作温度阶段，当实时工作温度达到工作温度设定值T

防干烧阶段t3：此阶段t3为特殊情况的工作阶段，正常情况下不会发生，只有在加热元件1缺乏待雾化的液体即将发生干烧时发生。加热元件1缺乏待雾化的液体或供液不足时，加热元件1即将发生干烧，导致其工作温度必然有快速上升的趋势，此时，为避免其工作温度的快速上升，则需要快速降低输出功率，根据功率计算公式P＝U

为使温度控制更加精准，根据检测到的实时温度与工作温度设定值的差值，本实施例中采用PID控制方式调节PWM的占空比。

在其他实施例中，也可以通过在电子雾化器内设置温度传感器(图中未示)检测加热元件的工作温度。

如图4所示，本实施例电子雾化器的自动控温方法，具体操作步骤如下：

(1)抽吸开始；

(2)以恒功率输出的方式调节PWM的占空比，以便快速升温；

(3)检测加热元件阻值并转换为实时工作温度；

(4)实时工作温度与工作温度设定值进行比较；

(5)达到工作温度设定值后，立即降低PWM占空比避免实时工作温度大幅上升；

(6)根据实时工作温度与工作温度设定值的差值进行PID算法调整PWM输出占空比；

(7)将加热元件的实时工作温度稳定在工作温度设定值；

(8)PWM输出占空比连续低于设定的占空比是否达到设定的次数，如果否，则进入下一步；如果是，则判断为干烧状态，进入步骤(10)；

(9)判断抽吸是否结束，如果否，则返回步骤(6)；如果是，则进入下一步；

(10)关闭电压输出。

上述方法或步骤均通过在微控制器内预设计算机程序进行自动控制。

以上所描述的仅为本发明的较佳实施例，上述具体实施例不是对本发明的限制。在本发明的技术思想范畴内，可以出现各种变形及修改，凡本领域的普通技术人员根据以上描述所做的润饰、修改或等同替换，均属于本发明所保护的范围。