CN120897687A - 气溶胶生成装置及其操作方法 - Google Patents

Abstract

根据一实施例的气溶胶生成装置包括：加热器，加热气溶胶生成物品；拆装式电池，包括可拆装的至少一个电池芯；以及控制部，基于电池芯的数量及电池芯之间的结合方式来确定加热器的加热模式。

Description

气溶胶生成装置及其操作方法

技术领域

本公开涉及一种气溶胶生成装置及其操作方法。具体地讲，涉及一种包括配备有至少一个电池芯的拆装式电池的气溶胶生成装置及气溶胶生成方法。

背景技术

近来，对于替代普通香烟的吸烟方法的需求正在增加。例如，对于并非是通过燃烧香烟来生成气溶胶的方法的通过加热香烟内的气溶胶生成物品来生成气溶胶的方法的需求正在增加。因此，对加热式香烟或加热式气溶胶生成装置的研究正在积极地进行。

气溶胶生成装置为了装置的整体操作及加热器的加热，可以从电池接收电力。最近，各国为了改善地球环境，对包括电池在内的电子装置，从电池的生产到再利用的整个生命周期都表现出要求环保性及稳定性的倾向。

发明内容

技术问题

本公开的目的在于提供一种能够基于电池组所包括的电池芯的数量及电池芯之间的连接方式来以多种模式进行操作的气溶胶生成装置及气溶胶生成方法。

通过实施例要解决的问题不限于上述的技术问题，在实施例所属技术领域中具有普通知识的技术人员可以从本说明书和附图中明确地理解未提及的问题。

技术方案

根据一实施例的气溶胶生成装置包括：加热器，加热气溶胶生成物品；拆装式电池，包括可拆装的至少一个电池芯；以及控制部，基于所述电池芯的数量及所述电池芯之间的结合方式来确定所述加热器的加热模式。

根据一实施例的气溶胶生成装置的操作方法包括如下步骤：感测安装于拆装式电池的电池芯的数量及电池芯之间的结合方式；以及基于所述电池芯的数量及所述电池芯之间的结合来确定加热器的加热模式。

有益效果

根据本公开的多种实施例的气溶胶生成装置及气溶胶生成方法可以基于电池组所包括的电池芯的数量及电池芯之间的结合方式来以多种模式进行操作，从而能够迅速生成气溶胶或增加装置的使用时间。

根据实施例的效果不限于上述的效果，在实施例所属技术领域内具有普通知识的人员可以从本说明书和附图中明确地理解未提及的效果。

附图说明

图1是示出根据一实施例的气溶胶生成装置的硬件构成的框图。

图2a至图2e是示出以多种类型实现的图1的气溶胶生成装置的实施例的图。

图3是用于说明拆装式电池及电源管理部的操作的图。

图4是用于说明根据本发明的一实施例的电源管理部的图。

图5是用于说明根据图4的实施例的电源管理部的第一模式操作的图。

图6是用于说明根据图4的实施例的电源管理部的第二模式操作的图。

图7是用于说明根据图4的实施例的电源管理部的第三模式操作的图。

图8是用于说明根据本发明的另一实施例的电源管理部的图。

图9是用于说明根据一实施例的气溶胶生成装置的操作方法的流程图。

具体实施方式

在实施例中所使用的术语，考虑到其在本公开中的功能而尽可能地选择了当前广泛使用的一般性术语，但是这可以根据从事本领域的技术人员的意图或判例、新技术的出现等而改变。并且，在特定情况下，也存在由申请人任意选择的术语，在此情况下，将会在对应的发明的说明部分中对其含义进行详细记载。因此，在本公开中所使用的术语应基于该术语所具有的含义和本公开的整体内容来定义，而不应基于单纯的术语名称来定义。

在说明书全文中，当提及某一部分“包括”某一构成要素时，只要没有特别相反的记载，则意味着还可以包括其他构成要素，而不是排除其他构成要素。另外，说明书中记载的“-部”、“-模块”等术语表示处理至少一个功能或操作的单位，其可以利用硬件或软件来实现，或者可以利用硬件和软件的结合来实现。

以下将参照所附的附图对本公开的实施例进行详细的说明，以使本公开所属技术领域中具备普通知识的人员能够容易地实施。然而，本公开可以实现为各种不同的形态，不限于在此说明的实施例。

以下，参照附图对本发明的实施例进行详细说明。

图1是示出根据一实施例的气溶胶生成装置的硬件构成的框图。

参照图1，气溶胶生成装置100可以包括拆装式（removable）电池110、加热器120、主处理器130、用户接口140、主存储器150、传感器160及电源管理部170。然而，气溶胶生成装置100内部的硬件构成要素不限于图1所示的构成要素。在与本实施例相关的技术领域中的具备普通知识的人员应理解，根据气溶胶生成装置100的设计，可以省略图1所示的硬件构成要素中的一部分，或者还可以追加新的构成要素（例如，连接端口、其他通信模块等）。

以下，不限定气溶胶生成装置100所包括的各构成所处的空间，对各构成的操作进行说明。

拆装式电池110供应用于气溶胶生成装置100进行操作的电力。例如，拆装式电池110可以供应电力，以使加热器120可以被加热。并且，拆装式电池110可以供应配备于气溶胶生成装置100内的其他硬件构成（即，加热器120、主处理器130、用户接口140、主存储器150、传感器160或电池管理部170）的操作所需的电力。例如，拆装式电池110可以是锂聚合物（LiPoly）电池、锂离子电池，但并不限于此。

拆装式电池110作为可更换（replaceable）类型（分离型）的电源，可以安装在配备于气溶胶生成装置100内的电池收容部或从电池收容部分离（remove）。在拆装式电池110配备有电接触部，并且在拆装式电池110安装于气溶胶生成装置100的情况下，拆装式电池110的电接触部可以与配备在气溶胶生成装置100的电接触部电连接，以能够实现为向气溶胶生成装置100供应电力。作为另一示例，拆装式电池110也可以配备有用于以无线充电方式向气溶胶生成装置100供应电力的充电线圈，以代替单独的电接触部。即，拆装式电池110的电力供应方式多样，根据拆装式电池110所支持的电力供应方式，拆装式电池110与气溶胶生成装置100之间的电连接方式可以不同。

拆装式电池110可以配备有能够与外部充电器连接的充电器接口。通过充电器接口可以向拆装式电池110提供用于对拆装式电池110充电的电力。在拆装式电池110结合于气溶胶生成装置100的状态或从气溶胶生成装置100移除（uninstall）的状态下，拆装式电池110可以借由外部的充电器进行充电。

拆装式电池110可以包括至少一个电池芯。电池芯可以沿长度方向在两端形成有彼此不同的电极，并且可以形成为圆筒形。然而，电池芯的形状并不限定于此。例如，电池芯也可以形成为角形或袋形。

加热器120根据主处理器130的控制而从拆装式电池110接收电力。加热器120可以利用从拆装式电池110供应的电力，对插入于气溶胶生成装置100的卷烟进行加热，或者对安装在气溶胶生成装置100的烟弹进行加热。即，加热器120可以通过加热配备于卷烟或烟弹的气溶胶生成物质来生成气溶胶。

加热器120可以位于气溶胶生成装置100的主体（body）。或者，在气溶胶生成装置100利用主体及烟弹构成的情况下，加热器120可以位于烟弹。在加热器120位于烟弹的情况下，加热器120可以从位于主体的拆装式电池110接收电力。

加热器120可以实现为由电阻物质形成的电阻加热方式的加热器。例如，电阻物质可以是包括钛、锆、钽、铂、镍、钴、铬、铪、铌、钼、钨、锡、镓、锰、铁、铜等的金属或不锈钢、镍铬等的金属合金，但并不限于此。加热器120可以利用金属热线（wire）、布置有导电迹线（track）的金属热板（plate）、陶瓷发热体等实现，但并不限于此。

加热器120也可以实现为感应加热方式的加热器。加热器120可以相当于实现为用于借由感应加热对卷烟或烟弹进行加热的导电线圈及基座的组合的加热器组装体。

加热器120可以对插入至配备于气溶胶生成装置100内的收容空间的卷烟进行加热。随着卷烟收容于气溶胶生成装置100的收容空间，加热器120可以位于卷烟的内部和/或外部。由此，加热器120可以对卷烟内的气溶胶生成物质进行加热并产生气溶胶。

另外，加热器120也可以实现为仅配备于烟弹内的线圈加热器。烟弹可以包括线圈加热器、液体输送构件及液体储存部，可以通过液体输送构件移送收容于液体储存部的气溶胶生成物质，并且可以通过线圈加热器对吸收于液体输送构件的气溶胶生成物质进行加热来产生气溶胶。例如，在加热器120为线圈加热器的情况下，加热器120可以利用镍铬之类的材料制作而卷绕于液体输送构件或与液体输送构件相邻地布置。

主处理器130是控制气溶胶生成装置100的整体操作的硬件。主处理器130可以包括诸如微控制器单元（MCU：Micro Controller Unit）之类的至少一个处理单元。主处理器130可以利用多个逻辑门的阵列来实现，也可以利用通用微处理器和存储有能够在该微处理器中执行的程序的存储器的组合来实现。并且，在本实施例所属技术领域中具有普通知识的人员可以理解，主处理器130也可以利用其他形态的硬件来实现。

主处理器130可以分析借由传感器160感测到的结果，并且可以基于感测结果来控制随后要执行的处理。根据一实施例的主处理器130可以基于借由传感器160感测到的结果来确定电池芯之间的结合方式。例如，传感器160可以是湿度感测传感器。此时，湿度感测传感器可以为电阻式、静电容量式及光学式中的一种。主处理器130可以利用湿度感测传感器来对插入于气溶胶生成装置100的卷烟确定是水分量为未满预先设定的阈值的普通卷烟还是水分量为预先设定的阈值以上的过湿卷烟。在安装于拆装式电池110的电池芯为多个的情况下，当主处理器130感测到插入的卷烟为普通卷烟时，主处理器130可以并联连接多个电池芯，当感测到插入的卷烟为过湿卷烟时，主处理器130可以串联连接多个电池芯。

然而，确定安装在拆装式电池110的电池芯的结合方式的方式并不限于此。例如，当感测到多个电池芯安装在拆装式电池110时，用户接口140可以在显示器上显示用于确认是串联连接还是并联连接多个电池芯的消息。气溶胶生成装置100的用户也可以通过对消息进行应答来确定安装于拆装式电池110的多个电池芯的结合方式。

主处理器130可以分析借由传感器160感测到的结果，并且可以基于感测结果来控制随后要执行的处理。例如，主处理器130可以基于借由传感器160感测到的结果来控制向加热器120供应的电力，以使加热器120的操作可以开始或结束。并且，主处理器130可以基于借由传感器160感测到的结果来控制向加热器120供应的电量及供电时间，以使加热器120能够被加热至预定的温度或保持适当的温度。

主处理器130可以基于预先存储的温度曲线来控制加热器120的操作。并且，主处理器130可以利用传感器160内的抽吸传感器来在感测用户的抽吸之后控制加热器120的温度。并且，主处理器130可以在利用抽吸传感器对抽吸次数进行计数之后，若抽吸次数达到预先设定的次数，则主处理器130可以中断对加热器120的电力供应。

主处理器130可以基于感测结果来控制用户接口140。例如，利用抽吸传感器对抽吸次数进行计数后，若抽吸次数达到预先设定的次数，则主处理器130可以利用灯、马达或扬声器而向用户预告气溶胶生成装置100即将结束。

另外，主处理器130可以基于包括在拆装式电池110的电池芯的数量及电池芯之间的连接方式来确定加热器120的加热模式。

用户接口140可以向用户提供针对气溶胶生成装置100的状态的信息。用户接口140可以包括输出视觉信息（UI屏幕）的显示器或灯具、输出触觉信息的马达、输出声音信息的扬声器、接收从用户输入的信息或向用户输出信息的输入/输出（I/O）接口单元（例如，按钮或触摸屏）和用于接收充电电力的端子等的多种接口单元。

主存储器150作为存储有在气溶胶生成装置100内处理的各种数据的硬件，主存储器150可以存储在主处理器130中已处理的数据及待处理的数据。主存储器150可以利用动态随机存取存储器（DRAM：dynamic random access memory）、静态随机存取存储器（SRAM：static random access memory）之类的随机存储器（RAM：random access memory）、只读存储器（ROM：read-only memory）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM：electricallyerasable programmable read-only memory）等的多种种类来实现。

主存储器150可以存储诸如气溶胶生成装置100的操作时间、最大抽吸次数、温度曲线、用户的吸烟信息、用于电池认证的信息等的各种信息。

电源管理部170可以基于主处理器130的控制来变更安装于拆装式电池110的电池芯之间的结合方式，从而变更拆装式电池110的输出电平及容量。以下，通过图3至图7详细说明更详细的内容。

另外，虽然未在图1中示出，气溶胶生成装置100可以与单独的托架一同构成气溶胶生成系统。例如，托架可以用于保管气溶胶生成装置100的同时对气溶胶生成装置100的拆装式电池110进行充电。即，托架可以是仅用于气溶胶生成装置100的专用设备，托架可以用于在托架的气溶胶生成装置100收容于托架内部的收容空间的状态下，从托架的电池接收电力来对气溶胶生成装置100的拆装式电池110进行充电。

图2a至图2e是示出以多种类型实现的图1的气溶胶生成装置的实施例的图。参照图2a至图2e，气溶胶生成装置100可以利用电阻加热方式或感应加热方式，可以利用追加配备汽化器的方式，或者可以利用烟弹方式等的多种类型的气溶胶生成装置200a、200b、200c、200d、200e来实现。图2a至图2e中仅示出用于说明气溶胶生成装置200a至200e的类型的一部分要素，但气溶胶生成装置200a至200e还可以包括除了图2a至图2e所示的要素之外的其他通用要素。

在图2a至图2e中，拆装式电池110、加热器120a、120b、120c、120d、120e及主处理器130分别为与图1的拆装式电池110、加热器120及主处理器130对应的构成要素，可以执行在上述图1中说明的拆装式电池110、加热器120及主处理器130的功能。

图2a是用于说明根据示例性的实施例的电阻方式的气溶胶生成装置200a的图。气溶胶生成装置200a可以是气溶胶生成装置100的一种类型。

参照图2a，气溶胶生成装置200a可以包括拆装式电池110、加热器120a及主处理器130。

气溶胶生成装置200a的内部的收容空间可以插入有卷烟20a。若卷烟20a插入于气溶胶生成装置200a，则气溶胶生成装置200a利用加热器120a来加热卷烟20a，从而能够从卷烟20a生成气溶胶。所生成的气溶胶通过卷烟20a传递至用户，从而用户可以进行卷烟20a的吸烟。

加热器120a可以借由从拆装式电池110供应的电力而被加热。加热器120a可以是电阻加热器。例如，加热器120a可以包括导电迹线（track），随着电流在导电迹线流动，加热器120a可以被加热。

加热器120a的导电迹线可以利用电阻材料制作，从而可以根据电阻的消耗电力来确定加热温度，并且可以基于导电迹线的电阻的消耗电力来设定导电迹线的电阻值。导电迹线的电阻值可以根据电阻材料的构成物质、长度、宽度、厚度或图案等而多样地设定。

根据电阻温度系数特性，随着温度的上升，导电迹线的内部电阻的大小可以增加。例如，在预定的温度区间，导电迹线的温度和电阻的大小可以成正比。利用这种原理，利用导电迹线制作的加热器120a可以以电阻方式加热卷烟20a。

导电迹线可以利用钨、金、铂、银、铜、镍、钯或它们的组合制作。并且，导电迹线可以借由适当的掺杂材料而被掺杂，并且可以包括合金。

加热器120a的形状可以制作成管形、板形、针形或棒形等多种形状。并且，加热器120a也可以布置有多个。加热器120a可以利用插入至卷烟20a的内部并对卷烟20a的内部进行加热的内部加热方式。

拆装式电池110可以从气溶胶生成装置200a分离或安装在气溶胶生成装置200a，在气溶胶生成装置200a安装有拆装式电池110的情况下，为了加热器120d的加热操作，从拆装式电池110向加热器120a供应电力，从而可以控制导电迹线的温度。

主处理器130可以通过控制向加热器120a供应的电力来控制加热器120a的加热操作。例如，主处理器130可以根据温度曲线来控制卷烟20a被加热器120a加热的温度。

图2b及图2c是用于说明根据示例性的实施例的追加配备汽化器125b、125c的气溶胶生成装置200b、200c的图。气溶胶生成装置200b、200c分别可以是气溶胶生成装置100的一种类型。

参照图2b及图2c，气溶胶生成装置200b、200c还包括汽化器125b、125c。在气溶胶生成装置200b、200c的内部空间可以插入有卷烟20b、20c。

图2b中示出汽化器125b及加热器120b布置成一列的情形。但是，图2c中示出汽化器125c及加热器120c并列布置的情形。即，气溶胶生成装置200b、200c可以按布置汽化器125b的方式进行区分。

加热器120b、120c可以借由从拆装式电池110供应的电力而被加热。例如，加热器120b、120c作为电阻加热器，可以包括导电迹线。

与图2a中说明的加热器120a不同，图2b及图2c的加热器120b、120c可以实现为布置在卷烟20b、20c的外部周围并对卷烟20b、20c的外侧面进行加热的外部加热方式。

汽化器125b、125c可以对液相组成物进行加热而生成气溶胶，所生成的气溶胶可以通过卷烟20b、20c传递至用户。即，借由汽化器125b、125c生成的气溶胶可以沿着气溶胶生成装置200b、200c的气流通道移送，气流通道可以构成为借由汽化器125b、125c生成的气溶胶能够通过卷烟20b、20c传递给用户。

汽化器125b、125c可以包括液体储存部、液体输送构件及加热要素（或蒸汽化要素）。然而，液体储存部、液体输送构件及加热要素分别作为独立的模块，也可以布置在气溶胶生成装置100内的其他位置，而非汽化器125b、125c内部。

液体储存部可以存储液相组成物。例如，液相组成物可以是包括含有挥发性烟草香味成分的含烟草物质的液体，也可以是包括非烟草物质的液体。液体储存部可以制作成能够从汽化器125b、125c拆装，也可以与汽化器125b、125c制作成一体。例如，液相组成物可以包括水、溶剂、乙醇、植物提取物、香料、香味剂或维生素混合物。并且，液相组成物可以包括诸如甘油和丙二醇之类的气溶胶形成剂。

液体输送构件可以将液体储存部的液相组成物传递至加热要素。例如，液体输送构件可以是棉纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维、多孔性陶瓷之类的芯材（wick），但并不限定于此。

配备于汽化器125b、125c内的加热要素是用于加热（汽化）借由液体输送构件传递的液相组成物的要素。例如，加热要素可以是金属热丝、金属热板、陶瓷加热器等，但并不限定于此。并且，加热要素可以利用诸如镍铬合金线之类的导电性发热丝构成，并且可以布置为缠绕于液体输送构件的结构。加热要素可以借由电流供应来加热，并且可以向与加热要素接触的液体组成物传递热量，从而可以对液体组成物进行加热。其结果，可以生成气溶胶。因此，汽化器125b、125c也可以称为雾化烟弹（cartomizer）或雾化器（atomizer）等其他术语。

拆装式电池110可以从气溶胶生成装置200b、200c分离或安装在气溶胶生成装置200b、200c，在气溶胶生成装置200b、200c安装有拆装式电池110的情况下，为了加热器120b、120c及汽化器125b、125c的加热操作，可以从拆装式电池110向加热器120b、120c及汽化器125b、125c供应电力。

主处理器130可以通过控制供应到加热器120b、120c及汽化器125b、125c的电力来控制加热器120b、120c及汽化器125b、125c的加热操作。例如，主处理器130可以根据温度曲线来控制卷烟20b、20c被加热器120b、120c及汽化器125b、125c加热的温度。

图2d是用于说明根据示例性的实施例的感应加热（induction heating）方式的气溶胶生成装置200d的图。气溶胶生成装置200d可以是气溶胶生成装置100的一种类型。

参照图2d，气溶胶生成装置200d可以包括具有线圈121d及基座（susceptor）122d的加热器120d、拆装式电池110及主处理器130。

气溶胶生成装置200d可以以感应加热方式对收容于气溶胶生成装置200d的卷烟20d进行加热，从而能够生成气溶胶。感应加热方式可以是向借由外部磁场发热的磁体施加方向周期性地变化的交变磁场（alternating magnetic field）而使磁体发热的方式。因此，气溶胶生成装置200d可以通过向磁体施加交变磁场来从磁体释放热能，可以通过将从磁体释放的热能传递至卷烟来加热卷烟20d。在此，借由外部磁场发热的磁体可以是基座122d。基座122d可以配备于气溶胶生成装置200d。或者，基座122d可以不配备于气溶胶生成装置200d，而是以碎片、薄片、条带等的形状配备于卷烟20d内部。

基座122d可以利用强磁性物质（ferromagnetic substance）形成。例如，基座122d的物质可以包括金属或碳。基座122d的物质可以包括铁氧体（ferrite）、强磁性合金（erromagnetic alloy）、不锈钢（stainless steel）及铝（Al）中的至少一种。并且，基座122d的物质也可以包括石墨（graphite）、诸如氧化锆（zirconia）等的陶瓷、诸如镍（Ni）或钴（Co）等的过渡金属、诸如硼（B）或磷（P）之类的准金属中的至少一种。

气溶胶生成装置200d可以收容卷烟20d。在气溶胶生成装置200d可以形成有用于收容卷烟20d的空间。在收容卷烟20d的空间的周围可以布置有基座122d。例如，基座122d可以具有围绕卷烟20d的外部的圆筒形状。因此，在卷烟20d收容于气溶胶生成装置200d的情况下，卷烟20d可以收容于基座122d的收容空间，基座122d可以布置于围绕卷烟20d的外侧面的至少一部分的位置。然而，基座122d的形状不限于此，并且可以是各种形状。

加热器120d作为感应加热方式，加热器120d可以利用借由线圈121d产生的外部磁场而发热的基座122d来对收容于气溶胶生成装置200d的卷烟20d进行加热。

线圈121d可以布置为沿着基座122d的外侧面缠绕以向基座122d施加交变磁场。在从气溶胶生成装置200d向线圈121d供应电力的情况下，在线圈121d的内部区域可以形成磁场。在交流电流施加到线圈121d的情况下，形成于线圈121d内部的磁场的方向可以持续地变更。在基座122d位于线圈121d内部并暴露于方向周期性地变化的交变磁场的情况下，基座122d可以发热，收容于基座122d的卷烟可以被加热。线圈121d的形状可以是沿卷烟20d的长度方向缠绕的圆筒形的形状，但并不限定于此，线圈121d也可以实现为平面型线圈等的多种类型。

拆装式电池110可以从气溶胶生成装置200d分离或安装在气溶胶生成装置200d，例如，在拆装式电池110安装于气溶胶生成装置200d的情况下，为了加热器120d的加热操作，拆装式电池110可以向线圈121d供应电力。

主处理器130可以通过控制供应到线圈121d的电力来控制加热器120d的加热操作。例如，主处理器130可以根据温度曲线来调节借由线圈121d而诱导的磁场强度，从而控制卷烟20d通过基座122d的感应加热而被加热的温度。

图2e是用于说明根据示例性的实施例的配备有保有气溶胶生成物质20e的可替换烟弹210e的气溶胶生成装置200e的图。

图2e的气溶胶生成装置200e包括保有气溶胶生成物质20e的烟弹210e和支撑烟弹210e的主体220e。气溶胶生成装置200e可以相当于图1的气溶胶生成装置100的一种类型。此时，图1的气溶胶生成装置100所包括的硬件构成可以分在主体220e及烟弹210e而设置。

烟弹210e可以在内部收容气溶胶生成物质20e的状态下结合于主体220e。烟弹210e的一部分可以插入到主体210的容器（receptacle），使得烟弹210e可以安装到主体210。

烟弹210e可以保有液相组成物的气溶胶生成物质20e，但并不限定于此，也可以保有具有固体状态、气体状态或凝胶（gel）状态等的一种状态的气溶胶生成物质20e。例如，液相组成物可以是包括含有挥发性烟草香味成分的含烟草物质的液体，也可以是包括非烟草物质的液体。

配备于烟弹210e内的加热器120e借由从主体220e传递的电信号或无线信号等来执行加热操作。因此，烟弹210e的内部的气溶胶生成物质20e可以通过加热器120e的加热而被气化，从而能够生成气溶胶。

加热器120e可以利用铜、镍、钨等金属材料的导电性发热丝或陶瓷发热体等构成，以通过借由电阻产生热来加热传递至液体输送构件的气溶胶生成物质，并且可以布置为缠绕于液体输送构件或与液体输送构件相邻。

拆装式电池110可以从气溶胶生成装置200e分离或安装在气溶胶生成装置200e，在气溶胶生成装置200e安装有拆装式电池110的情况下，为了加热器120e的加热操作，可以从拆装式电池110向加热器120e供应电力。

主处理器130可以通过控制向加热器120e供应的电力来控制加热器120e的加热操作。例如，主处理器130可以根据温度曲线来控制气溶胶生成物质20e被加热器120e加热的温度。

另外，虽然图2a至图2e中未示出，气溶胶生成装置200a至200e可以与单独的托架一同构成系统。例如，托架可以保管气溶胶生成装置200a至200e，或者可以执行气溶胶生成装置200a至200e的拆装式电池110的充电。

根据多种实施例，图1的气溶胶生成装置100可以实现为图2a至图2e的气溶胶生成装置200a至200e的类型中的至少一种，但不限于此，也可以实现为其他类型。

图2a至图2e的气溶胶生成装置200a至200e可以将拆装式电池110共同用作电源来源。拆装式电池110是可以通过从气溶胶生成装置200a至200e分离或安装在气溶胶生成装置200a至200e来替换的电池。

图3是用于说明拆装式电池及电源管理部的操作的图。

参照图3，根据一实施例的电池芯111可以拆装到拆装式电池110。为此，拆装式电池110可以具有供电池芯111安装的保持器。保持器的数量可以是一个以上。由此，用户可以选择性地使用具有符合自身的设备使用模式（例如，快速加热、确保长待机时间等）的保持器数量的拆装式电池110。并且，电池芯111中的每一个可自由地拆装，因此可以通过仅替换存在误操作的电池芯111或寿命到期的电池芯111来有效地管理拆装式电池110的总寿命。

多个电池芯111可以以串联或并联方式彼此电连接。例如，可以通过连接相邻电池芯111的相同极性来形成并联连接，或者也可以通过连接相邻电池芯111的相反极性来形成串联连接。

在电池芯111串联连接的情况下，输出电压可以具有与串联连接的电池芯111的数量成比例的大小的电压。例如，在一个电池芯111的电压根据充电状态在3.5V至4V的范围内变动的情况下，当两个电池芯111串联连接到拆装式电池110时，拆装式电池110的输出电压可以根据充电状态在7V至8V的范围内变动。另外，在电池芯111串联连接的情况下，总容量可以与一个电池芯111的容量实质上相同。例如，在一个电池芯111的容量为3000mA的情况下，即使两个电池芯111串联连接到拆装式电池110，拆装式电池110的总容量也可以为3000mA。

相反，在电池芯111并联连接的情况下，输出电压可以与单个电池芯111的电压实质上相同。例如，在一个电池芯111的电压根据充电状态在3.5V至4V的范围内变动的情况下，即使两个电池芯111并联连接到拆装式电池110，拆装式电池110的输出电压也可以根据充电状态在3.5V至4V的范围内变动。并且，在电池芯111并联连接的情况下，总容量可以具有与并联连接的电池芯111的数量成比例的容量。例如，在一个电池芯111的容量为3000mA的情况下，若两个电池芯111并联连接到拆装式电池110，则拆装式电池110的总容量可以为6000mA。

电源管理部170可以将拆装式电池110的电力供应至系统负载（System Load）。在此，系统负载（System Load）可以理解为在气溶胶生成物品的内部消耗电力的元件（例如，图1的加热器120、主处理器130、用户接口140、主存储器150、传感器160等）的总称。通常，利用如下形态构成：诸如电源管理芯片（PMIC ：Power Management IC）之类的集成电路连接于系统节点（Nsys）并生成系统内部所需的各种电压后，提供至系统内部的元件。

电源管理部170可以串联或并联连接多个电池芯111，并且对多个电池芯111中的一个以上的电池芯放电以向系统负载供应电力。为此，电源管理部170可以包括变更电池芯111的连接关系开关网络，使得电池芯111串联连接或并联连接。

图4是用于说明根据本发明的一实施例的电源管理部的图。

参照图4，电源管理部170可以包括开关网络SN及降压-升压转换器BBC。

并且，电源管理部170可以包括：第一节点Nc，连接到降压-升压转换器BBC的一端（或输入端）；系统节点Nsys，连接到系统负载；第一芯节点Nb1，连接到多个电池芯111中的第一电池芯Cell1的正端子；第二芯节点Nb2，连接到多个电池芯111中的第一电池芯Cell1的负端子；第三芯节点Nb3，连接到多个电池芯111中的第二电池芯Cell2的正端子；以及第四芯节点Nb4，连接到多个电池芯111中的第二电池芯Cell2的负端子。

开关网络SN可以选择性地将第二芯节点Nb2连接到第三芯节点Nb3或第四芯节点Nb4，并且可以选择性地将第三芯节点Nb3连接到第二芯节点Nb2或第一节点Nc。

为此，示例性地，开关网络SN可以包括布置在第二芯节点Nb2与第四芯节点Nb4之间的第一开关Q11、布置在第二芯节点Nb2与第三芯节点Nb3之间的第二开关Q12以及布置在第三芯节点Nb3与第一节点Nc之间的第三开关Q13。第四芯节点Nb4可以连接到基准电位GND。

包括在开关网络SN中的开关Q11、Q12、Q13可以分别利用诸如MOSFET、IGBT、MCT、BJT等的半导体开关元件来实现。

降压-升压转换器BBC可以布置在第一节点Nc与系统节点Nsys之间，并且可以对第一节点Nc的电压进行降压或升压并将其提供至系统节点Nsys。降压-升压转换器BBC可以使用诸如降压（Buck）转换器之类的降压（step-down）转换器及诸如升压（Boost）转换器之类的升压（step-up）转换器。

主处理器130可以获取第一电池芯Cell1的电压Vc1、第一电池芯Cell1的电流Ic1、第二电池芯Cell2的电压Vc2以及第二电池芯Cell2的电流Ic2中的至少一个信息，并且可以控制开关网络SN的操作。

如上所述，电源管理部170可以将多个电池芯111切换为串联或并联的同时连接到系统负载来提供电力。主处理器130可以基于电池芯111的数量及电池芯111之间的结合方式来确定加热器（图1的120）的加热模式。例如，加热模式可以是与具有一个电池芯111的情况对应的第一模式（或，标准模式）、与具有两个以上的电池芯111且电池芯111串联连接的情况对应的第二模式（或，升压模式）以及与具有两个以上的电池芯111且电池芯111并联连接的情况对应的第三模式（或，长寿命模式）。

图5是用于说明根据图4的实施例的电源管理部的第一模式操作的图。

参照图3及图5，第一模式可以理解为，在安装于拆装式电池110的电池芯111（或第一电池芯Cell1）为一个的情况下，可以通过对充电的电力进行放电来向系统负荷提供电力的模式。例如，第一模式可以是以与水分量未满预先设定的阈值的普通卷烟对应的温度曲线使加热器120进行操作的标准模式。

电源管理部170可以在第一电池芯Cell1被单独连接的状态下对第一电池芯Cell1进行放电，以能够向系统负载提供电力。具体地讲，在主处理器130仅获取第一电池芯Cell1的电压Vc1及电流Ic1信息的情况下，主处理器130可以以仅使导通第一开关Q11导通并且使第二开关Q12和第三开关Q13断开的方式控制开关网络SN的操作。第一开关Q11可以导通以连接第二芯节点Nb2与第四芯节点Nb4。

借由这种开关操作，第一电池芯Cell1的电压可以作为输入电压提供至降压-升压转换器BBC的输入端子（或第一节点Nc）。在降压-升压转换器BBC中，在输入电压符合预先设定的输出电平的情况下，输入电压可以直接以输出电压提供至系统节点Nsys。相反，在降压-升压转换器BBC中，在输入电压不符合预定输出电平的情况下，可以对输入电压进行降压或升压以变更为预先设定的输出电平，然后将其作为输出电压提供至系统节点Nsys。此时，降压-升压转换器BBC可以通过诸如I2C通信之类的程序来调整输出范围。

图6是用于说明根据图4的实施例的电源管理部的第二模式操作的图。

参照图3及图6，第二模式可以理解为，在安装于拆装式电池110的电池芯为两个并且第一电池芯Cell1与第二电池芯Cell2串联连接的情况下，可以通过对充电的电力进行放电来向系统负载提供电力的模式。例如，第二模式可以是以与水分量为预先设定的阈值以上的过湿卷烟对应的温度曲线使加热器120进行操作的升压模式。

电源管理部170可以在第一电池芯Cell1与第二电池芯Cell2串联连接的状态下对其进行放电，以能够向系统负载提供电力。具体地讲，在主处理器130获取针对第一电池芯Cell1的电压Vc1、第一电池芯Cell1的电流Ic1、第二电池芯Cell2的电压Vc2及第二电池芯Cell2的电流Ic2全部的信息并判断为第一电池芯Cell1与第二电池芯Cell2之间串联连接的情况下，主处理器130可以以仅使第二开关Q12导通并且使第一开关Q11和第三开关Q13断开的方式控制开关网络SN的操作。第二开关Q12可以导通以连接第二芯节点Nb2与第三芯节点Nb3。

借由这种开关操作，具有第一电池芯Cell1的电压和第二电池芯Cell2的电压之和的大小的电压可以作为输入电压提供至降压-升压转换器BBC的输入端子（或第一节点Nc）。降压-升压转换器BBC可以在第二模式下作为降压转换器进行操作。换句话说，降压-升压转换器BBC可在第二模式下对输入电压进行降压以生成输出电压。例如，在第一电池芯Cell1的电压和第二电池芯Cell2的电压中的每一个具有约3.5V至4V的范围的情况下，当两个电池芯111串联连接到拆装式电池110时，拆装式电池110的输入电压可以具有约7V至8V的范围。升压模式下的电压的大小可以对应于标准模式下的电压的大小的120%。因此，降压-升压转换器BBC可以将增加至一个电池芯111的电压的大小的两倍的输入电压的大小降低至一个电池芯111的电压的大小的1.2倍。即，降压-升压转换器BBC可以对输入电压进行降压以生成输出电压，并可以将输出电压提供至系统节点Nsys。

另外，在第一电池芯Cell1和第二电池芯Cell2串联连接的情况下，总容量可以与一个电池芯111的容量实质上相同。例如，在第一电池芯Cell1的容量为3000mA的情况下，即使两个电池芯111串联连接到拆装式电池110，拆装式电池110的总容量也可以为3000mA。

图7是用于说明根据图4的实施例的电源管理部的第三模式操作的图。

参照图3及图7，第三模式可以理解为，在安装于拆装式电池110的电池芯为两个并且第一电池芯Cell1与第二电池芯Cell2之间并联连接的情况下，可以通过对充电的电力进行放电来向系统负载提供电力。例如，第三模式可以是，在诸如旅行之类的长时间无法充电的情况一样需要长待机时间的情形下，使加热器120以标准模式操作，并确保大容量的电池容量的长寿命模式。

电源管理部170可以在第一电池芯Cell1与第二电池芯Cell2之间并联连接的状态下对其进行放电，以能够向系统负载提供电力。具体地讲，在主处理器130获取针对第一电池芯Cell1的电压Vc1、第一电池芯Cell1的电流Ic1、第二电池芯Cell2的电压Vc2及第二电池芯Cell2的电流Ic2全部的信息并判断为第一电池芯Cell1与第二电池芯Cell2并联连接的情况下，主处理器130可以以使第一开关Q11和第三开关Q13导通并且使第二开关Q12断开的方式控制开关网络SN的操作。第一开关Q11可以导通以连接第二芯节点Nb2与第四芯节点Nb4，并且第三开关Q13可以导通以连接第一节点Nc与第三芯节点Nb3。

借由这种开关操作，与第一电池芯Cell1的电压（或第二电池芯Cell2的电压）的大小对应的电压可以作为输入电压提供至降压-升压转换器BBC的输入端子（或第一节点Nc）。在降压-升压转换器BBC中，在输入电压符合预定输出电平的情况下，输入电压可以直接以输出电压提供至系统节点Nsys。相反，在降压-升压转换器BBC中，在输入电压不符合预定输出电平的情况下，可以对输入电压进行降压或升压以变更为预先设定的输出电平，然后将输出电压作为输出电压提供至系统节点Nsys。

另外，在第一电池芯Cell1和第二电池芯Cell2并联连接的情况下，总容量可以具有与并联连接的电池芯111的数量成比例的容量。例如，在第一电池芯Cell1的容量为3000mA的情况下，若两个电池芯111并联连接到拆装式电池110，则拆装式电池110的总容量可以为6000mA。

图8是用于说明根据本发明的另一实施例的电源管理部的图。

参照图3、图4及图8，与图4的实施例存在差异的点在于，拆装式电池110构成为包括三个电池芯Cell1、Cell2、Cell3，并且电源管理部170的开关网络SN与三个电池芯Cell1、Cell2、Cell3对应。

示例性地讲，电源管理部170的开关网络SN可以包括：第一开关Q11及第二开关Q12，选择性地将第一电池芯Cell1的负端子连接到第二电池芯Cell2的正端子（或第三芯节点Nb3）或基准电位GND；第三开关Q13，选择性地将第二电池芯Cell2的正端子（或第三芯节点Nb3）连接到系统节点Nsys；第四开关Q14及第五开关Q15，选择性地将第二电池芯Cell2的负端子（或第四芯节点Nb4）连接到第三电池芯Cell3的正端子（或第五芯节点Nb5）或基准电位GND；第六开关Q16，选择性地将第三芯Cell3的正端子（或第五芯节点Nb5）连接到系统节点Nsys。

因开关网络SN的这种构成，电源管理部170可以在第一模式至第三模式下串联或并联连接三个电池芯Cell1、Cell2、Cell3以进行放电。

以下，将针对其它实施例进行说明。在以下的实施例中，对于与已说明的实施例相同的构成，将省略或简化说明，并以区别点为主进行说明。

图9是用于说明根据一实施例的气溶胶生成装置的操作方法的流程图。

参照图1至图9，根据一实施例的气溶胶生成装置的操作方法可以包括如下步骤：感测安装在拆装式电池110的电池芯111的数量及电池芯111之间的结合方式（S10）；以及基于电池芯111的数量及电池芯111之间的结合来确定加热器120的加热模式（S20）。

具体地讲，在步骤S10中，主处理器130可以获取电池芯111的电压及电流信息，并基于所获取的信息来感测安装在拆装式电池110的电池芯111的数量及电池芯111之间的结合方式。

气溶胶生成装置100可以包括：电源管理部170，包括变更电池芯111之间的结合方式的开关网络SN及能够增减输出电平的降压-升压转换器BBC。

主处理器130可以获取第一电池芯Cell1的电压Vc1、第一电池芯Cell1的电流Ic1、第二电池芯Cell2的电压Vc2以及第二电池芯Cell2的电流Ic2中的至少一个信息，并且可以控制开关网络SN的操作。

电源管理部170可以将多个电池芯111的连接切换为串联连接或并联连接的同时将其连接到系统负载来提供电力。主处理器130可以基于电池芯111的数量及电池芯111之间的结合方式来确定加热器（图1的120）的加热模式。例如，加热模式可以是与具有一个电池芯111的情况对应的第一模式（或，标准模式）、与具有两个以上的电池芯111且电池芯111串联连接的情况对应的第二模式（或，升压模式）以及与具有两个以上的电池芯111且电池芯111并联连接的情况对应的第三模式（或，长寿命模式）。

在步骤S20中，主处理器130可以基于电池芯111的数量及电池芯111之间的结合来确定加热器120的加热模式。

第一模式可以理解为，在安装于拆装式电池110的电池芯111（或第一电池芯Cell1）为一个的情况下，可以通过对充电的电力进行放电来向系统负载提供电力的模式。例如，第一模式可以是以与水分量未满预先设定的阈值的普通卷烟对应的温度曲线使加热器120进行操作的标准模式。

第二模式可以理解为，在安装于拆装式电池110的电池芯为两个并且第一电池芯Cell1与第二电池芯Cell2串联连接的情况下，可以通过对充电的电力进行放电来向系统负载提供电力的模式。例如，第二模式可以是以与水分量为预先设定的阈值以上的过湿卷烟对应的温度曲线使加热器120进行操作的升压模式。

第三模式可以理解为，在安装于拆装式电池110的电池芯为两个并且在第一电池芯Cell1与第二电池芯Cell2之间并联连接的情况下，可以通过对充电的电力进行放电来向系统负载提供电力。例如，第三模式可以是，在诸如旅行之类的长时间无法充电的情况一样需要长待机时间的情形下，使加热器120以标准模式操作，并确保大容量的电池容量的长寿命模式。

此时，第一模式下的拆装式电池110的输出电平可以与第三模式下的拆装式电池110的输出电平实质上相同，第二模式下的拆装式电池110的输出电平可以高于第一模式下的拆装式电池110的输出电平。并且，第一模式下的拆装式电池110的容量可以与第二模式下的拆装式电池110的容量实质上相同，并且第三模式下的拆装式电池110的容量可以大于第一模式下的拆装式电池110的容量。

在本实施例相关的技术领域中具有普通知识的人员可以理解，在不脱离所述记载的本质特性的范围内，可以以变形的形态实现。因此，所公开的方法不应从限定的观点来考虑，而应从说明的观点来考虑。因此，本发明的范围不是由本发明的上述说明述限定，而是由权利要求限定，并且该范围内的所有差异将被解释为包括在本发明中。

Claims (15)

1.一种气溶胶生成装置，包括：

加热器，加热气溶胶生成物品；

拆装式电池，包括可拆装的至少一个电池芯；以及

控制部，基于所述电池芯的数量及所述电池芯之间的结合方式来确定所述加热器的加热模式。

2.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，还包括：

电源管理部，

其中，所述电源管理部包括：

开关部，变更所述电池芯之间的结合方式；以及

降压-升压转换器，能够增减输出电平。

3.根据权利要求2所述的气溶胶生成装置，其中，

所述加热模式包括：

第一模式，对应于所述电池芯为一个的情况；

第二模式，对应于所述电池芯为两个以上且所述电池芯之间串联连接的情况；以及

第三模式，对应于所述电池芯为两个以上且所述电池芯之间并联连接的情况。

4.根据权利要求3所述的气溶胶生成装置，其中，

在所述第一模式下的所述输出电平与在所述第三模式下的所述输出电平实质上相同，

在所述第二模式下的所述输出电平高于在所述第一模式下的所述输出电平。

5.根据权利要求3所述的气溶胶生成装置，其中，

在所述第一模式下的所述拆装式电池的容量与在所述第二模式下的所述拆装式电池的容量实质上相同，

在所述第三模式下的所述拆装式电池的容量大于在所述第一模式下的所述拆装式电池的容量。

6.根据权利要求3所述的气溶胶生成装置，其中，

所述拆装式电池包括第一电池芯及第二电池芯，

所述开关部包括：

第一开关，连接在所述第一电池芯的负端子与所述第二电池芯的负端子之间；

第二开关，连接在所述第一电池芯的负端子与所述第二电池芯的正端子之间；以及

第三开关，连接在所述降压-升压转换器的第一端子与所述第二电池芯的正端子之间。

7.根据权利要求6所述的气溶胶生成装置，其中，

所述降压-升压转换器的第二端子与系统节点连接，

所述第二电池芯的负端子连接于基准电位。

8.根据权利要求6所述的气溶胶生成装置，其中，

所述控制部在所述第一模式下，导通所述第一开关，断开所述第二开关，断开所述第三开关。

9.根据权利要求6所述的气溶胶生成装置，其中，

所述控制部在所述第二模式下，断开所述第一开关，导通所述第二开关，断开所述第三开关。

10.根据权利要求9所述的气溶胶生成装置，其中，

所述降压-升压转换器在所述第二模式下作为降压转换器进行操作。

11.根据权利要求6所述的气溶胶生成装置，其中，

所述控制部在所述第三模式下，导通所述第一开关，断开所述第二开关，导通所述第三开关。

12.一种气溶胶生成装置的操作方法，包括如下步骤：

感测安装于拆装式电池的电池芯的数量及电池芯之间的结合方式；以及

基于所述电池芯的数量及所述电池芯之间的结合来确定加热器的加热模式。

13.根据权利要求12所述的气溶胶生成装置的操作方法，其中，

所述电池芯之间的结合方式利用开关部来变更，

所述拆装式电池的输出电平借由降压-升压转换器来增减。

14.根据权利要求13所述的气溶胶生成装置的操作方法，其中，

所述加热模式包括：

第一模式，对应于所述电池芯为一个的情况；

第二模式，对应于所述电池芯为两个以上且所述电池芯之间串联连接的情况；以及

第三模式，对应于所述电池芯为两个以上且所述电池芯之间并联连接的情况。

15.根据权利要求14所述的气溶胶生成装置的操作方法，其中，

在所述第一模式下的所述输出电平与在所述第三模式下的所述输出电平实质上相同，

在所述第二模式下的所述输出电平高于在所述第一模式下的所述输出电平，

在所述第一模式下的所述拆装式电池的容量与在所述第二模式下的所述拆装式电池的容量实质上相同，

在所述第三模式下的所述拆装式电池的容量大于在所述第一模式下的所述拆装式电池的容量。