[發明專利]用于電池供電的氣溶膠生成裝置的功率管理方法和系統

有效

• 申請號: 201880015974.3
• 申請日: 2018-03-09
• 公開（公告）號: CN110381758B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: J·羅伯特;M·貝桑;R·麗娃雷焦里
• 申請（專利權）人: 菲利普莫里斯生產公司
• 主分類號: A24F40/51
• 分類號: A24F40/51;A24F40/53;A24F40/50;A24F40/57;A24F40/90
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 宋巖

提供一種用于控制供應到氣溶膠生成裝置(1)的氣溶膠生成元件(4)的功率的方法，所述氣溶膠生成裝置(1)包括氣溶膠生成元件(4)、控制單元(3)和用于將功率遞送到所述氣溶膠生成元件和所述控制單元的電池(2)，所述控制單元被配置成調整從所述電池供應到所述氣溶膠生成元件的電流的占空比(DC)，其中所述方法包括以下步驟：使用測量單元(25)測量所述電池(2)的至少一個第一特性(T_bat)，其中所述至少一個電池第一特性(T_bat)包括所述電池的溫度(T_bat)；及使用所述控制單元(3)基于預定規則調整所述占空比(DC)的值，所述預定規則基于所測量的至少一個電池特性(T_bat)輸出占空比(DC)的值。通過以此方式控制從所述電池供應的所述電流的所述占空比，可使用盡可能高的占空比，同時將所述控制單元處的電壓維持在最小工作電壓或高于最小工作電壓。

技術領域

本發明涉及電池供電的氣溶膠生成裝置，且尤其涉及一種用于控制對氣溶膠生成元件的電力供給的方法和系統，其改進所述裝置在不同操作條件下的可靠性。

背景技術

通常，電池供電的氣溶膠生成裝置包括氣溶膠生成元件，例如電阻加熱元件，其連接到電池。

當首先啟動氣溶膠生成裝置時，需要最小化裝置遞送氣溶膠所花費的時間。尤其對于生成用于吸入的氣溶膠的裝置，如果遞送第一次抽吸所花費的時間過長，那么用戶將變得煩躁。在使用電阻加熱器的裝置中，這意味著盡可能快速地增大加熱器的溫度。

然而，在開始時簡單地向氣溶膠生成元件遞送最大功率就存在潛在的困難。氣溶膠生成裝置通常包括微控制器單元(MCU)和各種電子組件，其需要最小電壓才能正確運行。低于此電壓，則無法保證正確運行。這對于MCU尤其成立。但從電池遞送最大功率，尤其當電池冷卻時，可導致MCU電壓不足。

眾所周知，從電池汲取高電流會減小其輸出電壓。這是由于電池的內部電阻。還已知，在低溫下，電池的內部電阻較高，進而限制了最大放電電流。另外，對于任何給定的輸出電池電流，電池的輸出電壓在低溫下較低。且在氣溶膠生成元件是具有正溫度系數的電阻加熱器的那些狀況下，加熱器的電阻將在啟動之前最低且將隨溫度增大，從而引起橫越電池的內部電阻的較大電壓下降。

出于這些原因，在開始時施加最大功率有可能會使得裝置停止運行，因為來自電池的輸出電壓下降到低于MCU所需的最小電壓。

將需要能夠從電池獲取最大功率以使裝置在最短時間量內完全運行，同時確保輸出電池電壓維持在高于最小閾值電壓，從而確保MCU的正確運行。

發明內容

為了調節氣溶膠生成裝置的運行，電池可動態地連接到氣溶膠生成元件，使得施加到氣溶膠生成元件的電流和電壓的占空比可變化。

在第一方面中，提供一種用于控制供應到氣溶膠生成裝置的氣溶膠生成元件的功率的方法，所述氣溶膠生成裝置包括氣溶膠生成元件、控制單元和用于將功率遞送到所述氣溶膠生成元件和所述控制單元的電池，所述控制單元被配置成調整從所述電池供應到所述氣溶膠生成元件的電流的占空比，其中所述方法包括以下步驟：

使用測量單元測量所述電池的至少一個第一特性；及

使用所述控制單元基于預定規則調整占空比值，所述預定規則基于所測量的至少一個電池特性輸出占空比值。

通過以此方式控制從所述電池供應的電流的占空比，可使用盡可能高的占空比，同時將所述控制單元處的電壓維持在最小工作電壓或高于最小工作電壓。可選擇預定規則以確保控制單元處的電壓超過閾值電壓。