[發明專利]一種高精度加熱溫控電路及其控制方法

在審

• 申請號: 202011034601.6
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112021676A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 胥海洲;孫李麒
• 申請（專利權）人: 胥海洲
• 主分類號: A24F40/46
• 分類號: A24F40/46;A24F40/51;A24F40/57;G01K7/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種高精度加熱溫控電路及其控制方法，高精度加熱溫控電路，包括：熱電偶，作為加熱絲，用于加熱物品，作為傳感器，用于檢測溫度；電壓測量電路，用于測量熱電偶的電勢差；溫度傳感器，用于測量熱電偶冷端的溫度；控制器，分別與熱電偶、電壓測量電路和溫度傳感器電連接，用于獲取熱電偶的預設溫度和預設溫差范圍；獲溫度傳感器測得的溫度和電壓測量電路測得的電勢差，計算得到熱電偶的溫度；將熱電偶的預設溫度和計算得到熱電偶的溫度比較，控制熱電偶的打開與關閉，使得熱電偶的實際溫度與熱電偶的預設溫度之間的溫差落入預設溫差范圍。本發明技術實施例的技術方案，解決了電子煙溫度控制不精準的問題。

技術領域

本發明涉及溫度控制領域，尤其涉及一種高精度加熱溫控電路及其控制方法。

背景技術

電子煙是隨著科技進步及人們對生活水平的提高而產生的一種時尚科技新產品，其具有普通真煙所沒有的多種口味和口感，隨著電子煙的發展和普及，吸電子煙已經成為了一種文化。

電子煙的加熱絲一般需要控制溫度在250～300℃之間，而一些特殊的煙需要加熱溫度在350℃甚至更高，電子煙對加熱絲的溫度控制有比較嚴格的要求，溫度過高容易燒焦煙油/煙絲；溫度過低不利于產生煙霧。

目前電子煙測溫方式一般有一下幾種：(1)加熱絲包裹在煙油棉中間，溫度傳感器放置在煙油棉上，此種方式由于溫度傳感器不與加熱絲直接接觸，測量溫度的誤差較大；(2)溫度傳感器直接放置在加熱絲上，由于加熱絲溫度高，此種方式要求溫度傳感器的工作溫度高，而能滿足條件的溫度傳感器價格昂貴，而電子煙(尤其是一次性電子煙)對成本極度敏感；(3)其它電子煙測溫方案，比如測試加熱絲的電阻變化，以及加熱絲的電流變化，都是間接的測量，誤差較大；(4)甚至很多電子煙不測溫，采用通過加熱絲阻值篩選的方式，來控制發熱功率，從而達到經驗控溫的目的，誤差很大。

因此市面上需要一種低成本、高精度溫控方案，既不增加太多成本，也不大幅改動電子煙的已有的結構，就可以精確測量溫度和控制溫度。

發明內容

為了解決上述背景技術存在的電子煙溫度控制不精準問題，在不大幅改動電子煙結構和不增加成本的基礎上，提供一種高精度加熱溫控電路及其控制方法。

一種高精度加熱溫控電路，包括：

熱電偶，作為加熱絲，用于加熱物品，作為傳感器用，用于檢測溫度；

電壓測量電路，用于測量熱電偶的電勢差；

溫度傳感器，用于測量熱電偶冷端的溫度；

控制器，分別與熱電偶、電壓測量電路和溫度傳感器電連接，用于獲取熱電偶的預設溫度和預設溫差范圍；獲溫度傳感器測得的溫度和電壓測量電路測得的熱電偶電勢差，計算得到熱電偶的溫度；將熱電偶的預設溫度和計算得到熱電偶的溫度比較，控制熱電偶的打開與關閉，使得熱電偶的實際溫度與熱電偶的預設溫度之間的溫差落入預設溫差范圍。

優選的，所述熱電偶由鎳鉻合金加熱絲和銅鎳合金絲組成，鎳鉻合金加熱絲和銅鎳合金絲組成E型熱電偶。

優選的，它還包括存儲器，存儲器與控制器電連接，用于存儲熱電偶的預設溫度和預設溫差范圍。

優選的，它還包括加熱開關，所述加熱開關一端與控制器連接，另一端與熱電偶連接。

優選的，電壓測量電路包括運輸放大器U2和模數轉換器U3，運輸放大器U2的輸入端與熱電偶兩端相連，運輸放大器U2的輸出端與模數轉換器U3相連，模數轉換器U3的輸入端和輸出端分別與運輸放大器U2和控制器連接。

一種高精度加熱溫控電路的控制方法，該高精度加熱溫控電路的控制方法包括：

S1：控制器斷開對熱電偶的供電，獲取溫度傳感器測得的溫度以及電壓測量電路測得的電勢差，計算得到熱電偶的測量溫度；