阅读说明：本技术 电子烟控制电路、供电电源及电子烟 (Electronic cigarette control circuit, power supply and electronic cigarette ) 是由 胡弼 杨淼文 于 2020-05-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种电路设计简单、成本低的电子烟控制电路、供电电源及电子烟。本发明所采用的技术方案是：一种电子烟供电电源,包括电芯和控制电路,所述控制电路包括电压输入端、控制器、电容式气压开关、电容、物理开关和电压输出端,所述物理开关与所述电容串联后再并联所述气压开关组成信号输出单元,所述信号输出单元电连接所述控制器,以向所述控制器输出电容信号；所述电压输出端在电连接外部烟雾发生元件后,可向所述烟雾发生元件输出工作电压；所述控制器内存储有多条指令代码,所述控制器能根据所述多条指令代码,执行以下步骤：a、获取输入的所述电容信号；b、根据获得的所述电容信号控制所述电压输出端的输出电压。(The invention discloses an electronic cigarette control circuit, a power supply and an electronic cigarette, which are simple in circuit design and low in cost. The technical scheme adopted by the invention is as follows: a power supply source of an electronic cigarette comprises a battery cell and a control circuit, wherein the control circuit comprises a voltage input end, a controller, a capacitance type air pressure switch, a capacitor, a physical switch and a voltage output end, the physical switch is connected in series with the capacitor and then connected in parallel with the air pressure switch to form a signal output unit, and the signal output unit is electrically connected with the controller so as to output a capacitance signal to the controller; the voltage output end is electrically connected with an external smoke generating element and can output working voltage to the smoke generating element; a plurality of instruction codes are stored in the controller, and the controller can execute the following steps according to the instruction codes: a. acquiring the input capacitance signal; b. and controlling the output voltage of the voltage output end according to the obtained capacitance signal.)

电子烟控制电路、供电电源及电子烟

技术领域

本发明涉及电子烟技术领域，特别涉及一种电子烟控制电路、供电电源及电子烟。

背景技术

近年来，电子烟作为香烟的替代品，因其具有使用方便、安全健康等特点被越来越多的烟民接受和喜爱。在使用过程中，电子烟内的烟雾发生元件发热或高频振动，使发烟物质雾化形成烟雾以供烟民吸食。电子烟在不使用时，可以直接收纳，放入口袋或背包中。

目前市场上常见的电子烟通常采用工作键（包括轻触开关和触摸开关）或气压开关来控制烟雾发生元件是否工作。消费者通过按压轻触开关或接触触摸开关来接通烟雾发生元件的工作电路，或吸烟时电子烟中气道内产生负压触动气压开关发出工作信号，从而使烟雾发生元件进入工作状态。另外，现有技术中具有多种电压输出功能的电子烟，其控制电路中电子元器件较多、控制程序设计也更为复杂，因此电路成本较高。

发明内容

根据现有技术中所存在的不足，本发明所解决的技术问题是提供一种电路设计简单、成本低的电子烟控制电路、供电电源及电子烟。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种电子烟控制电路，所述控制电路包括电压输入端、控制器、电容式气压开关、电容、按压开关和电压输出端，所述按压开关与所述电容串联后再并联所述气压开关组成信号输出单元，所述信号输出单元电连接所述控制器，以对所述控制器输出电容信号；所述电压输出端在电连接外部烟雾发生元件后，可向所述烟雾发生元件输出工作电压；所述控制器内存储有多条指令代码，所述控制器能根据所述多条指令代码，执行以下步骤：a、获取输入的所述电容信号；b、根据获得的所述电容信号控制所述电压输出端的输出电压，以控制所述烟雾发生元件的工作模式。

进一步地，本技术方案还包括信号灯，所述信号灯电连接所述控制电路，以发出光信号。

进一步地，本技术方案还包括稳压电路，所述稳压电路设于所述电压输入端，以稳定所述控制电路的输入电压。

进一步地，本技术方案还包括电容式触摸开关，所述触摸开关电连接所述控制器的电容信号输入端，用户接触所述触摸开关后，所述触摸开关与所述信号输出单元并联。

进一步地，本技术方案中步骤b的具体执行方案为，当获得的所述电容信号大于或等于设定值，则所述电压输出端输出恒定的工作电压；其中所述设定值大于或等于所述气压开关和所述电容中的最小电容值。

进一步地，本技术方案中所述工作模式包括方波电压曲线的工作模式、正弦波电压曲线的工作模式、恒压的工作模式、三角波电压曲线的工作模式中的一种或任意组合。

进一步地，本技术方案中所述工作模式包括预热模式，以在吸烟前为发烟物质提供预加热。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案提供另一种电子烟控制电路，所述控制电路包括电压输入端、控制器、电容式气压开关、电容式触摸开关和电压输出端，所述触摸开关和所述气压开关电连接在所述控制器的电容信号输入端，以对所述控制器输出电容信号；用户接触所述触摸开关后，所述触摸开关与所述气压开关并联；所述控制器内存储有多条指令代码，所述控制器能根据所述多条指令代码，执行以下步骤：a、获取输入的所述电容信号；b、根据获得的所述电容信号控制所述电压输出端的输出电压。

进一步地，本技术方案还包括信号灯，所述信号灯电连接所述控制电路，以发出光信号。

进一步地，本技术方案还包括稳压电路，所述稳压电路设于所述电压输入端，以稳定所述控制电路的输入电压。

进一步地，本技术方案中步骤b的具体执行方案为，当获得的所述电容信号大于或等于设定值，则所述电压输出端输出恒定的工作电压；其中所述设定值大于或等于所述气压开关和所述电容中的最小电容值。

进一步地，本技术方案中所述工作模式包括方波电压曲线的工作模式、正弦波电压曲线的工作模式、恒压的工作模式、三角波电压曲线的工作模式中的一种或任意组合。

进一步地，本技术方案中所述工作模式包括预热模式，以在吸烟前为发烟物质提供预加热。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案另一方面提供了一种电子烟控制电路，所述控制电路包括电压输入端、控制器、电容式触摸开关、电容、按压开关和电压输出端，所述触摸开关电连接所述控制器的电容信号输入端，所述按压开关与所述电容串联后电连接所述控制器的电容信号输入端，以对所述控制器输出电容信号；用户接触所述触摸开关后，所述触摸开关与所述按压开关和电容的串联电路并联；所述控制器内存储有多条指令代码，所述控制器能根据所述多条指令代码，执行以下步骤：a、获取输入的所述电容信号；b、根据获得的所述电容信号控制所述电压输出端的输出电压。

进一步地，本技术方案还包括信号灯，所述信号灯电连接所述控制电路，以发出光信号。

进一步地，本技术方案还包括稳压电路，所述稳压电路设于所述电压输入端，以稳定所述控制电路的输入电压。

进一步地，本技术方案中步骤b的具体执行方案为，当获得的所述电容信号大于或等于设定值，则所述电压输出端输出恒定的工作电压；其中所述设定值大于或等于所述气压开关和所述电容中的最小电容值。

进一步地，本技术方案中所述工作模式包括方波电压曲线的工作模式、正弦波电压曲线的工作模式、恒压的工作模式、三角波电压曲线的工作模式中的一种或任意组合。

进一步地，本技术方案中所述工作模式包括预热模式，以在吸烟前为发烟物质提供预加热。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案另一方面提供了一种电子烟供电电源，包括电芯和控制电路，所述控制电路包括上述技术方案中任一项所述的方案。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案另一方面提供了一种电子烟，供电电源和雾化器，所述雾化器中设有烟雾发生元件，还包括上述技术方案中任一项所述的方案。

本发明提供的技术方案带来的主要有益效果是：由于物理开关（包括按压开关和接触开关）和气压开关在电子烟领域都是低成本的常用控制元件，通过将按压开关和所述电容串联后成为一条支路再并联所述气压开关组成信号输出单元，或者将接触开关和所述气压开关并联后电连接在所述控制器的电容信号输入端，控制器通过接收所述信号输出单元输出的电容信号，所述控制器就可以根据接收的电容值大小控制所述烟雾发生元件的工作，并且尽量少增加电子元件，所以具有电路设计简单、成本低、实用性高的优点。另外通过物理开关或气压开关来控制烟雾发生元件的工作也是电子烟领域常见的控制方案，所以本电路的使用不改变用户的使用习惯，提高电子烟的使用体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。

图1是本发明实施例中电子烟的结构主视图；

图2是图1中供电电源的结构剖视图；

图3是图1中雾化器的结构剖视图；

图4是本发明实施例中控制电路的设计方案图；

图5是本发明实施例中控制电路的原理框图；

图6是本发明实施例中另一种控制电路的设计方案图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例及附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此部分所描述的具体实施例仅可用于解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1、图2、图3所示，其为本发明优选实施方案提供的一种电子烟100实施环境示意图。该电子烟100包括供电电源110和雾化器120，供电电源110和雾化器120通过可拆卸连接结构进行连接。供电电源110包括外壳111、可充电电芯112、PCBA板113和气道115，其中，可充电电芯112、PCBA板113和气道115设于外壳111内；雾化器120包括用于储存发烟物质的储存仓121、烟雾发生元件122、连接电极123和气流通道124，烟雾发生元件122电连接连接电极123以获取电能，气流通道124用于供气流通过以将烟雾发生元件122加热发烟物质产生的烟雾带出，供用户吸食。雾化器120连接供电电源110后，完成电连接的同时，气流通道124与气道115连通。

如图2、图4所示，PCBA板113上设有控制电路140，控制电路140包括控制器141、稳压电路142、信号灯143、按压开关144、气压开关145（电容式气压开关或称电容式接近开关）、电压输入端146（图4中控制器141的引脚5（正极）、引脚2（负极））、电容147和电压输出端148。其中，气压开关145设于气道115内，从而用户在抽吸电子烟100时气道115内也会产生负压，从而触动气压开关145，此时气压开关145的电容值发生变化。如图5所示，按压开关144与电容147串联后再作为一条支路并联气压开关145组成信号输出单元149，信号输出单元149电连接控制器141的信号输入端（图4中控制器141的引脚1），以向控制器141输出电容信号。信号灯143电连接控制电路140（图4中控制器141的引脚3），以发出光信号。稳压电路142设于电压输入端146，以稳定控制电路140的输入电压（图4中控制器141的引脚5）。雾化器120连接供电电源110后，电压输出端148电连接连接电极123，此时，电压输出端148可为烟雾发生元件122供电，以向烟雾发生元件122输出工作电压（图4中控制器141的引脚4）。控制器141内存储有多条指令代码，控制器141能根据多条指令代码，执行以下步骤：a、获取控制器141引脚1处输入的电容信号；b、根据获得的电容信号控制电压输出端148的输出电压，以控制烟雾发生元件148的工作模式。

信号输出单元149输出电容信号的原理是：相比按压开关144和气压开关145都未被触动的情况下，当只有按压开关144接通、而气压开关145未被触动时，控制器141中引脚1处收到的电容信号为电容147的电容值；当按压开关144未接通、而气压开关145被负压触动时，控制器141中引脚1处收到的电容信号为气压开关145被触动后的电容值；当按压开关144接通、气压开关145也被负压触动时，控制器141中引脚1处收到的电容信号为电容147并联气压开关145后的电容值。因此，通过在控制器141中增设预设值，控制器141就可以根据引脚1处收到的电容信号（电容值大小）来输出相关指令。

在本实施例中，按压开关144选用轻触开关。本实施例中，步骤b的具体执行方案只有一种（这种一种电子烟控制电路，其特征在于：所述控制电路包括电压输入端、控制器、电容式气压开关、电容、按压开关和电压输出端，所述按压开关与所述电容串联后再并联所述气压开关组成信号输出单元，所述信号输出单元电连接所述控制器，以对所述控制器输出电容信号；所述控制器内存储有多条指令代码，所述控制器能根据所述多条指令代码，执行以下步骤：a、获取输入的所述电容信号；b、根据获得的所述电容信号控制所述电压输出端的输出电压。烟用控制器141在市场上可大量采购到），即当电容信号大于或等于设定值，则电压输出端148输出恒定的工作电压，使烟雾发生元件122稳定地工作；其中，设定值大于或等于气压开关145和电容147中的最小电容值。这样设置的目的是，在不改变用户吸电子烟习惯的前提下，无论用户是直接抽吸，还是按压按压开关144后再抽吸，都可以正常控制电子烟100工作；而且信号输出单元149内并联的两条支线，无论哪一条出现故障，控制电路140还能稳定地工作，延长了供电电源110的使用寿命。

由于发烟物质的种类包括普通烟油、烟膏、低温烟草或医用***油，因此不同种类的发烟物质最好采用不同的工作模式。此时，在其他实施例中，工作模式还可以包括方波电压曲线的工作模式、正弦波电压曲线的工作模式、恒压的工作模式、三角波电压曲线的工作模式。具体地，对应医用***油的工作功率的功率曲线选用方波电压曲线工作方案、对应烟膏的工作功率的功率曲线选用正弦波电压曲线工作方案、对应普通烟油的工作功率的功率曲线选用恒压工作方案、对应低温烟草的工作功率的功率曲线选用三角波电压曲线工作方案。低温烟草和烟膏对应的工作模式还可以包括预热程序（如设定一比正常工作功率小的预热功率），预热程序设置在对应的正常工作功率加载前，预热程序用于在烟雾发生元件122加载正常工作电压前为发烟物质预加热，以使用户吸烟时，烟雾发生元件122在加载正常工作功率后迅速加热预热过的发烟物质，得到大量烟雾。

优选地，恒压的工作模式也可以包括多种恒压的模式，如恒压正常工作模式和恒压预热模式，恒压预热模式用于在吸烟前为发烟物质预加热，恒压正常工作模式用于在预热模式完成后大功率加热发烟物质，使预热过的发烟物质迅速产生大量烟雾。

由于按压开关144和气压开关145都是低成本的控制元件，通过将按压开关144和电容147串联后成为一条支路再并联气压开关145组成信号输出单元149，控制器141通过接收信号输出单元149输出的电容信号，就可以根据电容信号控制烟雾发生元件122的工作，所以具有成本低、实用性高的优点。另外由于通过按压开关144或气压开关145来控制电子烟100的通电工作是电子烟领域常见的控制方案，所以本电路的使用也不会改变用户的使用习惯，即不改变电子烟的使用体验。最后由于控制器141中的设置程序也不复杂，因此成本低。

在其他实施例中，为增加多种电容信号的输出方案，如图6所示，控制电路140’中还设有电容式触摸开关116，触摸开关116电连接控制器141的电容信号输入端（引脚1）。当用户接触触摸开关116后，触摸开关116与信号输出单元149并联。此时，相当于在信号输出单元149上又并联了一电容，即相比静态下，本控制电路140’存在6种电容信号的组合方案。

通过以上各实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助必要的软件和通用硬件平台的方式来实现，当然也可以完全通过必要的硬件来实现。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等。另外，程序指令代码可以只存储在一个存储介质中，也可以分开存储在几个存储介质中，以使若干指令用一台设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的执行步骤。

以上应用具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，应该理解，以上实施方式只是用于帮助理解本发明，而不应理解为对本发明的限制。对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，对本发明的结构形式或构造所做出的任何微小改进或等效替代，均应包含在其保护范围之内。