(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911417285.8
(22)申请日 2019.12.31
(71)申请人 深圳雷炎科技有限公司
地址 518000 广东省深圳市前海深港合作
区前湾一路1号A栋201室(入驻深圳市
前海商务秘书有限公司)
(72)发明人 高煜翔 姚坚泽 高严
(74)专利代理机构 深圳市易美诺知识产权代理
事务所(普通合伙) 44520
代理人 沈荣彬 阳素荣
(51)Int.Cl.
A24F 40/40(2020.01)
A24F 40/46(2020.01)
(54)发明名称
和电子烟
(57)摘要
本发明提供了一种发热丝功率控制方法、发
热丝功率控制电路和电子烟，涉及烟具技术领
域。本发明的发热丝功率控制方法，包括S1：获取
热丝的驱动电压和电池供电电压；S3：选择驱动
电压模式；S4：获取脉宽调制信号的占空比；S5:
率控制电路，包括第一脉宽调制信号检测模块，
第二脉宽调制信号接收模块，驱动电压输出模
块，驱动电压控制模块。本发明的电子烟包括前
述发热丝功率控制电路。本发明的发热丝功率控
制电路、发热丝功率控制方法和电子烟，可以解
决现有技术中驱动发热丝工作的驱动电压输出
模式单一，电池无法与目标输出电压匹配的技术
问题。权利要求书2页 说明书11页 附图8页CN 111109659 A 2020.05.08
C N 111109659
A
1.发热丝功率控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：获取发热丝的驱动电压和电池供电电压；
S2：比较发热丝的驱动电压和电池供电电压的大小得出第一比较结果；
S3：根据第一比较结果选择驱动电压模式；
S4：获取脉宽调制信号的占空比；
S5：根据脉宽调制信号的占空比和所选择的驱动电压模式控制发热丝的驱动电压输出。
2.如权利要求1所述的发热丝功率控制方法，其特征在于，所述驱动电压模式包括降压输出模式，升压输出模式和等和互补输出模式，所述降压输出模式的输出电压小于电池的供电电压，所述升压输出模式的输出电压大于电池的平均供电电压，所述等和互补输出模式的输出电压在[Vbat-V1,Vbat+V2]区间内，所述S5、根据脉宽调制信号的占空比和所选择的驱动电压模式控制发热丝的驱动电压输出包括：
S510：获取发热丝的目标驱动电压；
S520：根据发热丝的目标驱动电压确定脉宽调制信号的占空比；
S530：获取发热丝的实际驱动电压；
S540：根据发热丝的实际驱动电压和目标驱动电压调整脉宽调制信号的占空比；
S550：根据调整后的脉宽调制信号的占空比控制发热丝的驱动电压输出。
3.如权利要求2所述的发热丝功率控制方法，其特征在于：当所述驱动电压模式为降压输出模式时，所述脉宽调制信号包括第一脉宽调制信号，其中S5根据脉宽调制信号的占空比和所选择的驱动电压模式控制发热丝的驱动电压输出包括：
S511：根据第一脉宽调制信号的占空比确定电池对储能元件充电的第一充电时间和储能元件放电的第一放电时间；
S512：根据第一充电时间控制电池对储能元件充电；
S513：根据第一放电时间控制储能元件单独为发热丝供电；
S514：重复步骤S512至S513。
4.如权利要求2所述的发热丝功率控制方法，其特征在于：当所述驱动电压模式为升压输出模式时，所述脉宽调制信号包括第二脉宽调制信号，其中S5根据脉宽调制信号的占空比和所选择的驱动电压模式控制发热丝的驱动电压输出包括：
S521：根据第二脉宽调制信号的占空比确定电池对储能元件充电的第二充电时间和储能元件放电的第二放电时间；
S522：根据第二充电时间控制电池对储能元件充电；
S523：根据第二放电时间控制电池和储能元件同时为发热丝供电；
S524：重复步骤S522至S523。
5.如权利要求2所述的发热丝功率控制方法，其特征在于：当所述驱动电压模式为等和互补输出模式时，
所述脉宽调制信号包括第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号，所述第一脉宽调制信号的占空比和第二脉宽调制信号的占空比的和为1，其中S5根据脉宽调制信号的占空比和所选择的驱动电压模式控制发热丝的驱动电压输出包括：S531：根据第一脉宽调制信号的占空比确定电池对储能元件充电的第三充电时间和储能元件放电的第三放电时间，根据第二脉宽调制信号的占空比确定电池对储能元件充电的
第四充电时间和储能元件放电的第四放电时间；
S532：根据第三充电时间控制电池对储能元件充电；
S533：根据第三放电时间控制储能元件单独为发热丝供电；
S534：根据第四充电时间控制电池对储能元件充电；
S535：根据第四放电时间控制电池和储能元件同时为发热丝供电；
S536：重复S532至S536。
6.发热丝功率控制电路，其特征在于，包括：
驱动电压检测模块，用于检测实际输出的驱动电压；
第一脉宽调制信号检测模块，用于接收第一脉宽调制信号；
第二脉宽调制信号接收模块，用于接收第二脉宽调制信号；
驱动电压输出模块，用于输出驱动发热丝的电压；
驱动电压控制模块，用于根据第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号控制驱动电压输出模块输出的电压的大小；
所述驱动电压控制模块包括降压输出控制模块、互补输出控制模块、升压输出控制模块和模式切换电路，所述模式切换电路用于根据实际输出的驱动电压的大小在降压输出控制模块、互补输出控制模块和升压输出控制模块三种控制模块之间进行切换。
7.根据权利要求6所述的发热丝功率控制电路，其特征在于：所述驱动电压输出模块包括电池电源和储能元件，所述降压输出控制模块包括第一开关模块和第二开关模块，所述第一开关模块用于根据第一脉宽调制信号接通或者切断电池电源和储能元件之间的连接，所述第二开关模块用于根据第一脉宽调制信号接通或者切断电池电源和与公共接地端之间的连接。
8.根据权利要求6所述的发热丝功率控制电路，其特征在于：所述驱动电压输出模块包括电池电源和储能元件，所述升压输出控制模块包括第三开关模块和第四开关模块，所述储能元件一端与电池电源的正极
连接，另一端与第三开关模块和第四开关模块连接，所述第三开关模块用于根据第二脉宽调制信号接通或者切断储能元件和公共地之间的连接，所述第四开关模块用于根据第而二脉宽调制信号接通或者切断储能元件与发热丝的之间的连接。
9.根据权利要求6所述的发热丝功率控制电路，其特征在于：所述驱动电压输出模块包括电池电源和储能元件，所述互补输出控制模块包括第一开关模块、第二开关模块、第三开关模块和第四开关模块，所述储能元件一端通过第一开关模块与电源电池连接，另一端通过第四开关模块与发热丝连接，所述第二开关模块一端与储能元件的与第一开关模块相连的一端连接，另一端与公共接地端连接，所述第三开关模块一端与储能元件的与第四开关模块相连的一端连接，另一端与公共接地端连接。
10.电子烟，其特征在于，所述电子烟包括权利要求6至9中任一项所述的发热丝功率控制电路。
发热丝功率控制方法、发热丝功率控制电路和电子烟
技术领域
[0001]本发明属于烟具技术领域，具体是一种发热丝功率控制方法、发热丝功率控制电路和电子烟。
背景技术
[0002]电子烟包括烟杆和烟弹两部分。其中烟弹中包括由雾化装置，雾化装置中的发热丝通电后产生热量，利用发热丝产生的热量将烟弹中的烟油雾化形成烟气，烟气由设置在烟弹中的烟道流入烟嘴的吸烟口处供使用者吸食。为了使烟油能够充分雾化，需要准确控制加热丝的功率。由于现有技术驱动发热丝工作的驱动电压输出模式单一，而电子烟在实际使用时电池与发热丝在功率控制过程中需要的目标输出电压不匹配，导致发热丝的输出电压无法达到理想的目标电压值，造成烟油无法很好地被雾化，严重影响了电子烟的口感。
发明内容
[0003]有鉴于此，本发明提供了一种发热丝功率控制方法、发热丝功率控制电路和电子烟，用以解决现有技术中驱动发热丝工作的驱动电压输出模式单一，电池无法与目标输出电压匹配的技术问题。
[0004]为解决上述问题本发明采用的技术方案是：
[0005]第一方面，本发明提供一种发热丝功率控制方法，包括以下步骤：
[0006]S1：获取发热丝的驱动电压和电池供电电压；
[0007]S2：比较发热丝的驱动电压和电池供电电压的大小得出第一比较结果；[0008]S3：根据第一比较结果选择驱动电压模式；
[0009]S4：获取脉宽调制信号的占空比；
[0010]S5：根据脉宽调制信号的占空比和所选择的驱动电压模式控制发热丝的驱动电压输出。
[0011]优选地，所述驱动电压模式包括降压输出模式，升压输出模式和等和互补输出模式，所述降压输出模式的输出电压小于电池的供电电压，所述升压输出模式的输出电压大于电池的供电电压，所述等和互补输出模式的输出电压在[Vbat-V1,Vbat+V2]区间内，所述S5、根据脉宽调制信号的占空比和所选择的驱动电压模式控制发热丝的驱动电压输出包括：
[0012]S510：获取发热丝的目标驱动电压；
[0013]S520：根据发热丝的目标驱动电压确定脉宽调制信号的占空比；
[0014]S530：获取发热丝的实际驱动电压；
[0015]S540：根据发热丝的实际驱动电压和目标驱动电压调整脉宽调制信号的占空比；[0016]S550：根据调整后的脉宽调制信号的占空比控制发热丝的驱动电压输出。[0017]优选地，设电池电压为Vbat，发热丝的驱动电压为VOUT，单位为V，第一电压阀值为V1，第一电压阀值为V2，所述S3根据第一比较结果选择驱动电压模式包括：
[0018]当VOUT<Vbat-V1时选择驱动电压的模式为降压输出模式；
[0019]当Vbat-V1≤VOUT≤Vbat+V2时选择驱动电压的模式为等和互补输出模式；[0020]当VOUT>Vbat+V2时选择驱动电压的模式为升压输出模式。
[0021]优选地，当所述驱动电压模式为降压输出模式时，所述脉宽调制信号包括第一脉宽调制信号，其中S5根据脉宽调制信号的占空比和所选择的驱动电压模式控制发热丝的驱动电压输出包括：
[0022]S511：根据第一脉宽调制信号的占空比确定电池对储能元件充电的第一充电时间和储能元件放电的第一放电时间；
[0023]S512：根据第一充电时间控制电池对储能元件充电；
[0024]S513：根据第一放电时间控制储能元件单独为发热丝供电；
[0025]S514：重复步骤S512至S513。
[0026]优选地，当所述驱动电压模式为升压输出模式时，所述脉宽调制信号包括第二脉宽调制信号，其中S5根据脉宽调制信号的占空比和所选择的驱动电压模式控制发热丝的驱动电压输出包括：
[0027]S521：根据第二脉宽调制信号的占空比确定电池对储能元件充电的第二充电时间和储能元件放电的第二放电时间；
[0028]S522：根据第二充电时间控制电池对储能元件充电；
[0029]S523：根据第二放电时间控制电池和储能元件同时为发热丝供电；
[0030]S524：重复步骤S522至S523。
[0031]优选地，当所述驱动电压模式为等和互补输出模式时，所述脉宽调制信号包括第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号，所述第一脉宽调制信号的占空比和第二脉宽调制信号的占空比的和为1，其中S5根据脉宽调制信号的占空比和所选择的驱动电压模式控制发热丝的驱动电压输出包括：
[0032]S531：根据第一脉宽调制信号的占空比确定电池对储能元件充电的第三充电时间和储能元件放电的第三放电时间，根据第二脉宽调制信号的占空比确定电池对储能元件充电的第四充电时间和储能元件放电的第四放电时间；
[0033]S532：根据第三充电时间控制电池对储能元件充电；
[0034]S533：根据第三放电时间控制储能元件单独为发热丝供电；
[0035]S534：根据第四充电时间控制电池对储能元件充电；
[0036]S535：根据第四放电时间控制电池和储能元件同时为发热丝供电；
[0037]S536：重复S532至S536。
[0038]第二方面，本发明提供一种发热丝功率控制电路，包括：
[0039]第一脉宽调制信号检测模块，用于接收第一脉宽调制信号；
[0040]第二脉宽调制信号接收模块，用于接收第二脉宽调制信号；
[0041]驱动电压输出模块，用于输出驱动发热丝的电压；
[0042]驱动电压控制模块，用于根据第一脉宽调制信号和第二脉宽调制信号控制驱动电压输出模块输出的电压的大小；
[0043]所述驱动电压控制模块包括降压输出控制模块、互补输出控制模块、升压输出控制模块和模式切换电路，所述模式切换电路用于根据实际输出的驱动电压的大小在降压输
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