电子烟中使用了哪些电子技术?

FLOW-Wrap:断字!重要; line-height:1. 76!important;“>此博客提供了电子烟 的电源解决方案,主要包括锂电池,升压电路(TPS6102 2)和烟嘴电阻(2Ω )。该解决方案支持高达1 2. 5W(5V / 2. 5A)输出,并且功率可以连续调节。传入电子烟在电子烟上添加升压电路可以使电子烟获得更高的的输出电压更稳定,可以改善电子烟 的的味道;同时,该解决方案具有连续可调的的输出功率功能,使电子烟 的设计更加灵活

1、 电子烟 的简介

电子烟 的的主要功能是通过加热烟草或电子液体的来代替原始的烟草燃烧的方法,为用户带来与传统烟草的相同的体验。由于电子烟是非燃烧的方法,几乎​​没有烟,也没有二手烟的污染,因此电子烟的健康程度不如传统卷烟的 危害,它可以帮助用户戒烟[1,2]。

电子烟 的的基本结构如图1所示。它主要包括锂电池,相关的充电电路和接口。烟嘴(内部装有烟油),加热电阻丝;中央控制器(MCU)和气流检测的传感器等。电子烟使用加热的烟嘴电阻丝和烟油模拟与真实烟的相同的味道。通常,烟嘴电阻线的的电阻通常在0.4Ω〜2.8Ω附近。传统的的方法是使用电池直接加热烟嘴电阻的,也可以在电池和烟嘴电阻之间串联一个开关管以调节输出功率。然而,该方法的最大的输出功率将受到电池电压的的限制电子烟价格,并且由于电池电压不稳定,所以输出功率的不稳定,这会影响吸烟的味道的。

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图1 电子烟 的基本结构

2,TPS61022简介

TPS61022是升压芯片,支持来自锂电池的输入和输出15W(5V / 3A)的。它将在整个温度范围内将电流的谷值最小值6. 5A切换。 TPS61022的的导通电阻小,下部开关管的的导通电阻为12mΩ,上部开关管的的导通电阻为18mΩ。因此它具有相对较高的的效率。例如,当Vin = 3. 6V电子烟品牌,Vout = 5V,Iout = 2. 5A 的时,总效率约为95%。同时,TPS61022 的的典型启动负载能力为1Ω电子烟电阻知识,因此它可以支持大多数电子烟 的烟嘴电阻值启动。 TPS61022 的工作开关频率为1MHz,封装为2mm * 2mm VQFN,可以帮助客户获得更小的的设计面积。

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3。系统介绍

电子烟 的电源电路如图2所示。输出功率的可以通过PWM调制EN引脚来动态调节。通过将MODE引脚连接到GND(低电平)电子烟电阻知识,TPS61022以轻载高效的模式工作,在轻载条件下可以获得更高的的效率。根据TPS61022 的应用手册[3],选择1μH的电感器,输出使用三个22μF的陶瓷电容器。您可以将MCU 的 GPIO端口连接到EN引脚,并通过调节输出PWM 的的占空比来调节输出的的功率。整个系统的的优点是输出功率稳定,不受输入电压变化的的影响。

图2由TPS61022实现的的 电子烟 的电源电路图

4、测试结果

图3是的在Vin = 3. 6V和50%占空比下工作的稳态波形图。 TPS61022可以通过调制EN引脚来调整输出功率的项目的。当EN引脚为高电平时,TPS61022将首先软启动并开始工作;否则,TPS61022将自动启动。当EN引脚为低电平时电子烟价格,TPS61022将关闭。通过TPS61022 的不断地打开和关闭,实现对平均输出功率的项目的的控制。建议使用频率为100Hz的PWM 的。

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图4 的显示了具有PWM占空比的的输出功率变化曲线。从曲线可以看出,输出功率与占空比的之间的关系不是线性的的。因为TPS61022具有软启动的进程。当占空比为100%时,输出功率为1 2. 5W,并在满负载下工作。当占空比为50%时电子烟电阻知识,输出功率仅为3W。用户可以通过调节PWM 的的占空比来调节输出功率,然后调节电子烟 的的味道。

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图5显示了效率和PWM 的占空比的曲线。测试的输入电压为3. 6V。从曲线可以看出,在满载输出功率(1 2. 5W)下,系统的的整体效率为95%。

图6和图7显示了的在不同占空比下的热图像。图6显示,在Vin = 3. 6V时,芯片的的温升为1 9. 6℃,输出功率为1 2. 5W(满载功率)。图7显示,在Vin = 3. 6V时,芯片的的温度上升为1 3. 6°C,输出功率为3W(50%PWM占空比)。温升在可接受的的范围内。

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作者: 电子烟

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