[实用新型]一种新型的电子烟控制系统

说明书

本实用新型提供了一种新型的电子烟控制系统，在用户吸烟时气流传感器SW闭合使得开关控制的VDD与SN相连，驱动MOS管Q1使得MCU的GATE端的电压值升高，从而MCU开始执行雾化操作，同时由于自举电路的存在电容C1可以持续的为开关控制模块、气流传感器SW以及MOS管供电，逻辑控制模块对用户的吸烟动作进行切割，即采用1kHz，占空比为99％的的脉冲波进行调制。本实用新型将电路中的自举电容更换为现有通用容量的千分之一，既减少了系统的生产成本，同时可以缓解电路的布线压力，同时本电路在实现完善的电路功能的同时，对现有电路改动很小，很多电路模块无需重新设计，降低了项目的研发成本。

技术领域

本发明涉及电子领域，尤其是一种电子烟控制系统。

背景技术

电子烟的设计经过不断地改进和创新，取得了长足进步，现阶段电子烟开关控制与MCU的电路如图1所示，通过引入自举电容的方式，在用户吸烟时气流传感器SW闭合使得开关控制的VDD与SN相连，驱动MOS管Q1使得MCU的GATE端的电压值升高，从而MCU开始执行雾化操作，同时由于自举电路的存在电容C1可以持续的为开关控制模块、气流传感器SW以及MOS管供电，从而维持整个系统的正常工作。这样的设计方案既使得电路的开关控制部分与MCU部分之间的连线从传统电子烟的三线变为两线，同时可以减少开关控制内的电路设计，无需恒流源，而仅仅需要在VDD和SN之间加一开关即可，同时MCU的GATE端检测的是电压信号的有无，对于MCU的要求较低。

但是这种设计仍然存在一个严重的问题，在用户进行吸烟动作时，自举电容C1由于需要同时给气流检测开关SW、开关控制模块以及MOS管Q1供电，由计算与实际验证可知，需要超过22uF的电容才能维持5S以上的导通时间，电子烟的设计和尺寸决定了无法使用电解电容，而这样容值的陶瓷电容常见封装为0805或更大，且价格较高，因此PCB板设计和产品成本控制都存在问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种新型的电子烟控制系统，在继承现有电子烟控制电路优势的基础上，对用户的吸烟动作进行切割，即采用1kHz，占空比为99％的的脉冲波进行调制，因此电路中的自举电容可以由22uF更换为22nF甚至更低，这种容值的电容价格低，封装尺寸小，设计生产时减小电路面积同时降低生产成本。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种新型的电子烟控制系统，包括开关控制模块、逻辑控制模块、MCU模块、反向隔离模块及外围元器件，外围元器件包括直流电源、定值电阻R1、NMOS管Q1、开关SW以及nF级陶瓷电容C1；所述直流电源直接连在MCU模块的VDD和GND两侧，为MCU模块供电；直流电源的负极经过定值电阻R1后分别连接到MCU的GATE端、开关控制模块的GND以及NMOS管Q1的源端；直流电源的正极连接NMOS管Q1的漏端，并经过反向隔离模块连接到开关控制模块的VDD端；所述开关控制模块内置开关连接VDD和逻辑控制模块，所述逻辑控制模块的开关与开关控制模块的引脚SN相连，受到SW通断状态的控制；开关控制模块的引脚SN经过逻辑控制模块连接到MOS管Q1的栅端；开关SW为气流检测开关，默认开关打开，当有气流经过时开关闭合；开关控制模块中的开关默认打开，当SW闭合时VDD与SN之间连通；所述逻辑控制模块连接在开关控制模块与NMOS管Q1之间，在用户吸烟时，逻辑控制模块对吸烟动作产生的电信号进行切割，采用1kHz，占空比为99％的脉冲波信号对NMOS管进行调制。

所述新型的电子烟控制系统上电后，直流电源为整个电路供电，电子烟控制系统进入待机模式，此时SW默认打开，开关控制内部的VDD与SN脚之间断开，MOS管Q1处于断开状态，直流电源接在电容C1两端为其充电，MCU的GATE端电势为零。