RU2845159C2 - Электронное распылительное устройство для генерирования аэрозоля, способ его управления, контроллер и энергонезависимый компьютерно-читаемый носитель для устройства генерирования аэрозоля - Google Patents

Abstract

Группа изобретений относится к табачной промышленности, в частности к устройствам, имитирующим процесс табакокурения. Электронное распылительное устройство для генерирования аэрозоля включает в себя жидкостную полость хранения жидкого субстрата, нагревательный элемент для нагрева жидкого субстрата, аккумулятор для обеспечения выходной мощности. Контроллер сконфигурирован для периодического повторного выполнения шага управления с целью управления аккумулятором для непосредственной или косвенной подачи мощности на нагревательный элемент. Шаг управления включает в себя определение предварительно заданной целевой температуры, получение текущей температуры нагревательного элемента и определение мощности, необходимой для нагрева нагревательного элемента до целевой температуры или для поддержания целевой температуры в течение предварительно заданного временного интервала за один период на основе текущей температуры нагревательного элемента или разницы между текущей температурой и целевой температурой. Во время повторного выполнения шага управления целевая температура остается постоянной или неизменной. Заявлены способ управления электронным распылительным устройством для генерирования аэрозоля, контроллер для него и энергонезависимый компьютерно-читаемый носитель. Достигается технический результат – повышение скорости генерирования аэрозоля за счет нагрева от начальной температуры до целевой температуры в режиме управления постоянной температурой. 4 н. и 15 з.п. ф-лы, 13 ил., 2 табл.

Description

Перекрестные ссылки на соответствующие заявки

[1] Настоящая заявка претендует на приоритет предварительной заявки № 202210239470.8, «Электронное распылительное устройство и способ управления электронным распылительным устройством», поданной в патентное бюро Китая 11 марта 2022 года, содержание которой полностью включено в настоящее описание посредством ссылки.

Область техники

[2] Варианты осуществления настоящей заявки относятся к области технологии электронного распыления, в частности, к электронному распылительному устройству для генерирования аэрозоля, способу его управления, контроллеру и энергонезависимому компьютерно-читаемому носителю для устройства генерирования аэрозоля.

Уровень техники

[3] Табачный дым образуется при сгорании табака во время курения табачных изделий (например, сигарет, сигар и т.д.). Были предприняты попытки обеспечить альтернативы этим видам изделий, которые сжигают табак, путем создания продуктов, которые выделяют соединения без горения.

[4] Примерами таких изделий являются так называемые электронные распылительные изделия, которые генерируют вдыхаемый пар или аэрозоль путем нагрева жидкого субстрата для его испарения. Жидкий субстрат может содержать никотин, и/или ароматические вещества, и/или вещества, генерирующие аэрозоль (например, глицерин). В известных электронных распылительных изделиях, аккумулятор непосредственно подает мощность на резистивный нагревательный элемент путем включения и выключения переключающей трубки, так что жидкий субстрат нагревается и распыляется для генерирования аэрозоля; что касается управления процессом нагрева, в патенте № CN 112189907 A предлагается типичный способ управления выходом, который заключается в управлении подачей мощности на резистивный нагревательный элемент в режиме выходной постоянной мощности для нагрева жидкого субстрата; в результате необходимо определять температуру резистивного нагревательного элемента в реальном масштабе времени во время нагрева, чтобы предотвратить повышение температуры резистивного нагревательного элемента в режиме выходной постоянной мощности до целевой температуры и выше, вызывающей "сухой обжиг".

Сущность изобретения

[5] Один вариант осуществления настоящей заявки обеспечивает электронное распылительное устройство для генерирования аэрозоля, включающее в себя:

[6] жидкостную полость, предназначенную для хранения жидкого субстрата;

[7] нагревательный элемент, предназначенный для нагрева жидкого субстрата с целью генерирования вдыхаемого аэрозоля;

[8] аккумулятор, предназначенный для обеспечения выходной мощности;

[9] контроллер, сконфигурированный для периодического повторного выполнения шага управления с целью управления аккумулятором для непосредственной или косвенной подачи мощности на нагревательный элемент, чтобы заставить нагревательный элемент нагревать жидкий субстрат; причем шаг управления включает в себя:

[10] определение предварительно заданной целевой температуры;

[11] получение текущей температуры нагревательного элемента, и определение мощности, необходимой для нагрева нагревательного элемента до целевой температуры или для поддержания целевой температуры в течение предварительно заданного временного интервала за один период на основе текущей температуры нагревательного элемента или разницы между текущей температурой и целевой температурой;

[12] управление аккумулятором для прямой или косвенной подачи необходимой мощности на нагревательный элемент до конца предварительно заданного временного интервала;

[13] во время повторного выполнения шага управления целевая температура остается постоянной или неизменной.

[14] Более предпочтительный вариант осуществления дополнительно включает в себя:

[15] первую переключающую трубку, посредством которой аккумулятор прямо или косвенно подает мощность на нагревательный элемент;

[16] управление аккумулятором для прямой или косвенной подачи необходимой мощности на нагревательный элемент содержит: определение требуемого времени включения первой переключающей трубки в течение предварительно заданного временного интервала на основе требуемой мощности, и управление включением и выключением первой переключающей трубки на основе требуемого времени включения.

[17] В более предпочтительном варианте осуществления, целевая температура находится в диапазоне от 150 до 300°C.

[18] В более предпочтительном варианте осуществления, предварительно заданный временной интервал находится в диапазоне от 1 до 100 мс.

[19] В более предпочтительном варианте осуществления, контроллер сконфигурирован для:

[20] управления аккумулятором для подачи мощности на нагревательный элемент в течение первого временного интервала нагрева с целью нагрева нагревательного элемента от начальной температуры до целевой температуры;

[21] поддержания температуры нагревательного элемента при целевой температуре в течение второго временного интервала нагрева.

[22] В более предпочтительном варианте осуществления, контроллер сконфигурирован для повторного выполнения шага управления с первой частотой в течение первого временного интервала нагрева, и для повторного выполнения шага управления со второй частотой в течение второго временного интервала нагрева;

[23] первая частота больше, чем вторая частота.

[24] В более предпочтительном варианте осуществления, предварительно заданный временной интервал для выполнения шага управления в течение первого временного интервала нагрева меньше предварительно заданного временного интервала для выполнения шага управления в течение второго временного интервала нагрева.

[25] В более предпочтительном варианте осуществления, контроллер сконфигурирован для управления мощностью, подаваемой аккумулятором на нагревательный элемент в течение первого временного интервала нагрева, которая больше, чем мощность, подаваемая на нагревательный элемент в течение второго временного интервала нагрева.

[26] В более предпочтительном варианте осуществления, предварительно заданный временной интервал для выполнения шага управления в течение первого временного интервала нагрева находится в диапазоне от 1 до 20 мс;

[27] и/или, предварительно заданный временной интервал для выполнения шага управления в течение второго временного интервала нагрева находится в диапазоне от 20 до 100 мс.

[28] В более предпочтительном варианте осуществления, контроллер дополнительно сконфигурирован для определения неблагоприятных условий на основе мощности, подаваемой аккумулятором на нагревательный элемент; и для предотвращения подачи мощности аккумулятором на нагревательный элемент при наличии неблагоприятных условий.

[29] В более предпочтительном варианте осуществления, контроллер сконфигурирован для определения недостатка или истощения жидкого субстрата, подаваемого на нагревательный элемент, в зависимости от того, что мощность, подаваемая аккумулятором на нагревательный элемент, меньше предварительно заданного порогового значения.

[30] В более предпочтительном варианте осуществления, контроллер сконфигурирован для получения текущей температуры нагревательного элемента путем контроля значения сопротивления нагревательного элемента.

[31] Более предпочтительный вариант осуществления дополнительно включает в себя:

[32] резистор для деления напряжения;

[33] вторую переключающую трубку, способную создать последовательный контролируемый контур, состоящий из резистора для деления напряжения и нагревательного элемента;

[34] контроллер, сконфигурированный для контроля электрических характеристик резистора для деления напряжения и/или нагревательного элемента в контролируемом контуре с целью получения текущей температуры нагревательного элемента.

[35] Более предпочтительный вариант осуществления дополнительно включает в себя:

[36] блок усиления напряжения, предназначенный для повышения выходного напряжения аккумулятора.

[37] В более предпочтительном варианте осуществления, контроллер сконфигурирован для управления включением и выключением первой переключающей трубки посредством широтно-импульсной модуляции.

[38] и, на шаге управления, контроллер сконфигурирован для регулировки коэффициента заполнения широтно-импульсной модуляции на основе требуемого времени включения с целью управления включением и выключением первой переключающей трубки.

[39] В более предпочтительном варианте осуществления, мощность, подаваемая аккумулятором на нагревательный элемент, изменяется или является непостоянной.

[40] Еще один вариант осуществления настоящей заявки обеспечивает способ управления электронным распылительным устройством для генерирования аэрозоля, причем электронное распылительное устройство включает в себя:

[41] жидкостную полость, предназначенную для хранения жидкого субстрата;

[42] нагревательный элемент, предназначенный для нагрева жидкого субстрата с целью генерирования вдыхаемого аэрозоля;

[43] аккумулятор, предназначенный для обеспечения выходной мощности;

[44] Способ включает в себя:

[45] периодическое повторное выполнение шага управления с целью управления аккумулятором для непосредственной или косвенной подачи мощности на нагревательный элемент, чтобы заставить нагревательный элемент нагревать жидкий субстрат; причем шаг управления включает в себя:

[46] определение предварительно заданной целевой температуры;

[47] получение текущей температуры нагревательного элемента, и определение мощности, необходимой для нагрева нагревательного элемента до целевой температуры или для поддержания целевой температуры в течение предварительно заданного временного интервала за один период на основе текущей температуры нагревательного элемента или разницы между текущей температурой и целевой температурой;

[48] управление аккумулятором для прямой или косвенной подачи необходимой мощности на нагревательный элемент до конца предварительно заданного временного интервала;

[49] во время повторного выполнения шага управления целевая температура остается постоянной или неизменной.

[50] Еще один вариант осуществления настоящей заявки дополнительно обеспечивает контроллер для устройства генерирования аэрозоля, включающий в себя:

[51] по меньшей мере один процессор; и

[52] память, коммуникативно связанную с по меньшей мере одним процессором; при этом

[53] в памяти хранятся команды, исполняемые по меньшей мере одним процессором, причем команда исполняется по меньшей мере одним процессором, чтобы позволить по меньшей мере одному процессору выполнить вышеупомянутый способ.

[54] Еще один вариант осуществления настоящей заявки дополнительно обеспечивает энергонезависимый компьютерно-читаемый носитель для устройства генерирования аэрозоля, причем компьютерно-читаемый носитель хранит исполняемые компьютером инструкции, которые при их исполнении контроллером заставляют контроллер выполнять вышеупомянутый способ.

[55] В случае, когда вышеупомянутое электронное распылительное устройство обеспечивает мощность в режиме управления постоянной температурой, скорость нагрева от начальной температуры до целевой температуры быстрее по сравнению с обычным режимом управления выходной постоянной мощностью, что благоприятно для быстрого генерирования аэрозоля.

Описание чертежей

[56] Один или несколько вариантов осуществления изобретения схематично иллюстрируются посредством соответствующих им изображений на чертежах, которые не ограничивают варианты осуществления изобретения; в частности, элементы, имеющие одинаковые ссылочные цифровые обозначения на чертежах, обозначены как аналогичные элементы. И фигуры на чертежах не имеют ограничений по масштабу, если это специально не оговорено.

[57] На фиг. 1 представлена схема электронного распылительного устройства согласно одному варианту осуществления;

[58] На фиг. 2 представлена схема одного варианта осуществления распылителя на фиг. 1;

[59] На фиг. 3 представлена схема одного угла обзора пористого тела на фиг. 2;

[60] На фиг. 4 представлена схема еще одного угла обзора пористого тела на фиг. 2;

[61] На фиг. 5 представлена схема еще одного варианта осуществления распылителя на фиг. 1;

[62] На фиг. 6 представлена структурная блок-схема одного варианта осуществления схемной платы на фиг. 1;

[63] На фиг. 7 представлена схема контролируемого контура, состоящего из резистора для деления напряжения и нагревательного элемента на фиг. 6;

[64] На фиг. 8 представлена схема предварительно заданной кривой нагрева для управления нагревательным элементом в одном варианте осуществления;

[65] На фиг. 9 представлена схема шага управления подачей мощности на нагревательный элемент в одном варианте осуществления;

[66] На фиг. 10 представлена схема кривой изменения сопротивления нагревательного элемента во время нагрева в соответствии с предварительно заданной кривой нагрева в одном варианте осуществления и сравнительном варианте осуществления;

[67] На фиг. 11 представлена схема электронного распылительного устройства согласно еще одному варианту осуществления;

[68] На фиг. 12 представлена схема узла распыления согласно еще одному варианту осуществления;

[69] На фиг. 13 представлена структурная схема аппаратных средств контроллера согласно еще одному варианту осуществления.

Примеры осуществления изобретения

[70] Для облегчения понимания настоящей заявки ниже приводится ее более подробное описание в сочетании с чертежами и конкретными примерами осуществления изобретения.

[71] Как показано на фиг. 1, настоящая заявка обеспечивает электронное распылительное устройство, включающее в себя распылитель 100, содержащий жидкий субстрат, образующий аэрозоль, который нагревается и испаряется для генерирования аэрозоля, а также механизм питания 200, предназначенный для подачи питания на распылитель 100.

[72] В одном из альтернативных вариантов осуществления изобретения, как показано на фиг. 1, механизм питания 200 включает в себя приемную полость 270, расположенную на одном конце в продольном направлении и предназначенную для приема и размещения по меньшей мере части распылителя 100, и первый электрический контакт 230, который по меньшей мере частично оголен на поверхности приемной полости 270; первый электрический контакт 230 предназначен для электрического соединения с распылителем 100, когда по меньшей мере часть распылителя 100 принята и размещена в приемной полости 270, и тем самым обеспечивает питание распылителя 100.

[73] Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения, показанному на фиг. 1, распылитель 100 снабжен вторым электрическим контактом 21 на конце, расположенном напротив механизма питания 200 в продольном направлении, при этом, когда по меньшей мере часть распылителя 100 находится в приемной полости 270, второй электрический контакт 21 образует электропроводность, соприкасаясь с первым электрическим контактом 230.

[74] В механизме питания 200 предусмотрен уплотнительный элемент 260, и с помощью уплотнительного элемента 260 по меньшей мере часть внутреннего пространства механизма питания 200 отделяется, образуя вышеупомянутую приемную полость 270. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения, показанному на фиг. 1, уплотнительный элемент 260 простирается вдоль поперечного сечения механизма питания 200, и предпочтительно изготовлен из гибкого материала (например, силикона), что предотвращает попадание жидкого субстрата от распылителя 100 до приемной полости 270 в схемную плату 220, датчик воздушного потока 250 и другие компоненты внутри механизма питания 200.

[75] В предпочтительном варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 1, механизм питания 200 дополнительно включает в себя аккумулятор 210, предназначенный для подачи питания и отведенный от приемной полости 270 в продольном направлении; и схемную плату 220, расположенную между аккумулятором 210 и приемной полостью, причем схемная плата 220 способна направлять ток между аккумулятором 210 и первым электрическим контактом 230.

[76] Механизм питания 200 дополнительно включает в себя датчик воздушного потока 250, например, микрофон, барометрический датчик и т.д., предназначенный для определения потока всасываемого воздуха, создаваемого с помощью распылителя 100, в свою очередь, схемная плата 220 управляет аккумулятором 210 для подачи мощности на распылитель 100 согласно сигналу, полученному от датчика воздушного потока 250.

[77] Далее, в предпочтительном варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 1, механизм питания 200 снабжен зарядным интерфейсом 240 на другом конце, отведенном от приемной полости 270, предназначенным для зарядки аккумулятора 210.

[78] В вариантах осуществления, показанных на фиг. 2-4, представлена структурная схема одного варианта осуществления распылителя 100 на фиг. 1, содержащая основной корпус 10, пористое тело 30 и нагревательный элемент 40:

[79] Как показано на фиг. 2, основной корпус 10 форму сплюснутого цилиндра, внутри которого имеется полая структура для хранения распыляемого жидкого субстрата и размещения других необходимых функциональных элементов; в верхней части основного корпуса 10 размещено горлышко А для всасывания аэрозоля;

[80] Внутри основного корпуса 10 предусмотрена жидкостная полость 12 для хранения жидкого субстрата; в конкретном варианте осуществления, в основном корпусе 10 предусмотрена труба для переноса дымовых газов 11, расположенная в осевом направлении, причем пространство между внешней стенкой трубы для переноса дымовых газов 11 и внутренней стенкой основного корпуса 10 образует жидкостную полость 12 для хранения жидкого субстрата; верхняя часть относительного проксимального конца 110 трубы для переноса дымовых газов 11 соединена с горлышком А;

[81] Пористое тело 30 используется для получения жидкого субстрата в жидкостной полости 12 через канал для прохода жидкости 13, причем перенос жидкого субстрата показан стрелкой R1 на фиг. 2; пористое тело 30 имеет плоскую поверхность распыления 310, причем на поверхности распыления 310 сформирован нагревательный элемент 40, который нагревает по меньшей мере часть жидкого субстрата, поглощаемого пористым телом 30, чтобы генерировать аэрозоль.

[82] В частности, ссылаясь на фиг. 3 и 4, одна сторона пористого тела 30, отведенная от поверхности распыления 310, находится в жидкостном сообщении с каналом для прохода жидкости 13, чтобы поглощать жидкий субстрат, а затем переносить жидкий субстрат на поверхность распыления 310 для нагрева и распыления.

[83] Оба конца собранного нагревательного элемента 40 образуют электропроводность, соприкасаясь с вторым электрическим контактом 21, и нагревательный элемент 40 нагревает по меньшей мере часть жидкого субстрата, поглощаемого пористым телом 30, в процессе подачи энергии, чтобы генерировать аэрозоль. В альтернативных вариантах осуществления изобретения, пористое тело 30 включает в себя гибкие волокна, такие как хлопчатобумажное, нетканое, стекловолокнистое и т.д., или пористую керамику с микропористой структурой, такой как пористое керамическое тело формы, показанной на фиг. 3 и 4.

[84] Нагревательный элемент 40 может быть соединен с поверхностью распыления 310 пористого тела 30 посредством печатания, осаждения, спекания или физической сборки. В других вариантах осуществления изобретения, пористое тело 30 может иметь плоскую или изогнутую поверхность, поддерживающую нагревательный элемент 40, причем нагревательный элемент 40 формируется на плоскости или изогнутой поверхности пористого тела 30 посредством наклеивания, печатания, осаждения и т.д.

[85] Нагревательный элемент 40 может быть изготовлен из металлических материалов, металлических сплавов, графита, углерода, электропроводящей керамики или других композиционных материалов из керамических и металлических материалов с соответствующими сопротивлениями. Подходящие металлические материалы или сплавы включают в себя по меньшей мере один из никеля, кобальта, циркония, титана, сплавов никеля, сплавов кобальта, сплавов циркония, сплавов титана, сплавов никель-хром, сплавов никель-железо, сплавов железо-хром, сплавов железо-хром-алюминий, сплавов титана, сплавов железо-марганец на основе алюминия или нержавеющей стали. Резистивный материал нагревательного элемента 40 может быть изготовлен из металла или сплава, имеющего подходящий температурный коэффициент сопротивления (например, положительный температурный коэффициент или отрицательный температурный коэффициент), таким образом, нагревательная линия может использоваться как для нагрева, так и в качестве датчика для измерения температуры узла распыления в реальном масштабе времени.

[86] На фиг. 5 представлена структурная схема еще одного варианта осуществления распылителя 100a; пористое тело 30a выполнено в виде пустого цилиндра, вытянутого вдоль продольной оси распылителя 100а; нагревательный элемент 40a сформирован внутри цилиндрической полости пористого тела 30a. При использовании, как показано стрелкой R1, жидкий субстрат в жидкостной полости 20a поглощается вдоль внешней поверхности в радиальном направлении пористого тела 30a, а затем нагревается и испаряется в нагревательном элементе 40a, расположенном на внутренней поверхности, чтобы генерировать аэрозоль; образованный аэрозоль выходит из цилиндрической полости пористого тела 30a вдоль продольного направления распылителя 100а.

[87] И в некоторых обычных вариантах осуществления, нагревательный элемент 40/40a может иметь начальное значение сопротивления примерно от 0,3 до 1,5 Ом.

[88] Далее, чтобы механизм питания 200 мог контролировать и управлять процессом нагрева нагревательного элемента 40/40a, схемная плата 220 механизма питания 200 имеет аппаратную структуру в одном варианте осуществления, показанную на фиг. 6, причем схемная плата 220 включает в себя:

[89] блок усиления напряжения 221, предназначенный для повышения напряжения, выводимого аккумулятором 210, и вывода повышенного напряжения; блок усиления напряжения 221, с одной стороны, повышает значение выходного напряжения; с другой стороны, значение повышенного выходного напряжения является стабильным, чтобы избежать ситуации, в которой выходное напряжение аккумулятора 210 постепенно уменьшается или становится нестабильным в процессе разрядки;

[90] В некоторых конкретных вариантах осуществления, блок усиления напряжения 221 представляет собой широко используемую микросхему повышения напряжения, такую как микросхема микроисточника полупроводника LP6216B6F, которая способна преобразовывать напряжение, выводимое аккумулятором 210 (приблизительно от 3,7 до 4,5 В) в стандартное выходное напряжение 6,0 В.

[91] Далее, схемная плата 220 дополнительно включает в себя:

[92] переключающую трубку 222, предназначенную для направления тока между нагревательным элементом 40 и блоком усиления напряжения 221, т. е. для подачи питания на нагревательный элемент 40;

[93] контроллер MCU 223, предназначенный для управления мощностью, подаваемой на нагревательный элемент 40, путем управления включением или выключением переключающей трубки 222;

[94] резистор для деления напряжения 224, предназначенный для формирования контролируемого контура, состоящего из него и нагревательного элемента 40, чтобы определить электрические характеристические параметры нагревательного элемента 40, контролируемые контроллером MCU 223. Электрические характеристические параметры обычно включают в себя напряжение, ток, сопротивление и т.д. нагревательного элемента 40; затем контроллер MCU 223 получает температуру нагревательного элемента 40 на основе отобранных электрических характеристик. Например, основываясь на зависимости сопротивления от температуры нагревательного элемента с заданным сопротивлением 44, контроллер MCU 223 может рассчитать и получить температуру нагревательного элемента 44 в реальном масштабе времени путем определения сопротивления нагревательного элемента 40.

[95] В частности, далее на фиг. 7 представлена схема контролируемого контура, состоящего из резистора для деления напряжения 224 и нагревательного элемента 40 согласно одному варианту осуществления. В процессе нагрева контроллер MCU 223 управляет включением переключающей трубки 222, тем самым обеспечивая подачу мощности на нагревательный элемент 40. В процессе контроля контроллер MCU 223 управляет выключением переключающей трубки 222 и включением трубки MOS Q1, причем электрические характеристики нагревательного элемента 40, такие как сопротивление, могут быть рассчитаны путем выборки напряжения в точке b между последовательным резистором для деления напряжения 224 и нагревательным элементом 40 в соответствии с формулой деления напряжения, а затем может быть рассчитана и получена температура нагревательного элемента 40. То есть подача мощности на нагревательный элемент 40 и контроль электрических характеристик или температуры нагревательного элемента 40 не выполняются одновременно.

[96] Далее, на фиг. 8 представлена схема кривой нагрева для управления нагревом нагревательного элемента 40 на основе целевой температуры в одном варианте осуществления; в этом варианте осуществления целевая температура T0 нагревательного элемента 40 остается постоянной и неизменной, и контроллер MCU 223 управляет подачей мощности на нагревательный элемент 40 в режиме, в котором целевая температура T0 является постоянной. В вариантах осуществления целевая температура T0 выше, чем минимальная температура испарения жидкого субстрата, так что температура нагрева нагревательного элемента 40 может достигать температуры, необходимой для испарения жидкого субстрата. В некоторых конкретных вариантах осуществления, целевая температура T0, подходящая для жидкого субстрата, может быть установлена на уровне от 150 до 300°C, что целесообразно; более предпочтительно, целевая температура T0, подходящая для жидкого субстрата, может быть установлена на уровне от 200 до 280°C.

[97] В одном конкретном варианте осуществления целевая температура T0, определенная на вышеупомянутом шаге управления, предварительно сохраняется в блоке памяти контроллера MCU 223. Или в еще одном конкретном варианте осуществления целевая температура T0, определенная на вышеупомянутом шаге управления, вводится пользователем с помощью элементов ввода, таких как кнопка ввода, интерактивный экран и т. д., установленные на электронном распылительном устройстве. Или в еще одном конкретном варианте осуществления целевая температура T0, определенная на вышеупомянутом шаге управления, сохраняется производителем в считываемом блоке памяти (например, память eeprom), установленном в распылителе 100 в зависимости от типа жидкого субстрата; затем, когда распылитель 100 принимается механизмом питания 200, контроллер MCU 223 получает целевую температуру путем считывания считываемого блока памяти в распылителе 100.

[98] Далее, вышеупомянутый способ управления всегда управляет подачей мощности на основе постоянной целевой температуры T0, тогда нагревательный элемент 40 не может быть нагрет до температуры выше, чем температура сухого обжига, при которой образуются вредные вещества, независимо от количества жидкого субстрата, подаваемого на нагревательный элемент 40, что выгодно для предотвращения сухого обжига.

[99] И далее, в процессе нагрева электронного распылительного устройства продолжительность нагрева нагревательного элемента 40 определяется временем вдыхания пользователя, определяемым датчиком воздушного потока 250. То есть, когда датчик воздушного потока 250 чувствует, что пользователь вдыхает, контроллер MCU 223 управляет нагревом нагревательного элемента 40 на основе целевой температуры T0; Когда датчик воздушного потока 250 чувствует, что действие вдыхания пользователя прекращено, то подача мощности прекращается для останова нагрева. Продолжительность нагрева нагревательного элемента 40 определяется датчиком воздушного потока 250, определяющим продолжительность вдыхания пользователя. Например, в некоторых обычных вариантах осуществления время каждого вдыхания пользователя составляет примерно от 3 до 5 с.

[100] Далее, на фиг. 9 представлена схема шага управления подачей мощности, выполненного контроллером MCU 223, на нагревательный элемент 40 в одном варианте осуществления, причем процесс управления включает в себя:

[101] S10, определение текущей температуры нагревательного элемента 40 путем контроля сопротивления нагревательного элемента 40;

[102] S20, определение мощности, необходимой для нагрева нагревательного элемента 40 до целевой температуры в течение предварительно заданного временного интервала на основе текущей температуры нагревательного элемента 40;

[103] S30, вычисление времени включения переключающей трубки 222 в течение предварительно заданного временного интервала на основе требуемой мощности, и управление включением переключающей трубки 222 на основе времени включения, тем самым обеспечивая подачу мощности на нагревательный элемент 40 для нагрева нагревательного элемента 40 до целевой температуры.

[104] В конкретном варианте осуществления процесса управления, на основе характеристик температурного коэффициента сопротивления нагревательного элемента 40, контроллер MCU 223 может хранить таблицу зависимостей сопротивления от температуры нагревательного элемента 40; на шаге S10 температура нагревательного элемента 40 может быть определена путем просмотра таблицы на основе определенного сопротивления.

[105] И в других некоторых конкретных вариантах осуществления на шаге S20 контроллер MCU 223 может рассчитывать мощность, необходимую для определения нагрева до заданной температуры на основе текущей температуры нагревательного элемента 40, в соответствии с формулой преобразования энергии. В более предпочтительном варианте осуществления, мощность, необходимая для определения нагрева до целевой температуры, также получается путем просмотра таблицы; например, для разных распылителей 100, нагревательный элемент 40 заранее нагревается от разной текущей температуры до целевой температуры, или составляется сравнительная таблица между разницами между текущей температурой и целевой температурой, потребляемыми мощностями, а затем контроллер MCU 223 может получить мощность, необходимую для нагрева нагревательного элемента 40 от текущей температуры до целевой температуры путем просмотра таблицы.

[106] И в некоторых наиболее обычных вариантах осуществления контроллер MCU 223 управляет включением переключающей трубки 222 посредством модуляции PWM (широтно-импульсной модуляции), тем самым обеспечивая подачу мощности на нагревательный элемент 40. Соответственно, в конкретном варианте осуществления шага S30 контроллер MCU 223 управляет временем включения и выключения переключающей трубки 222 путем регулировки коэффициента заполнения широтно-импульсной модуляции, тем самым изменяя коэффициент заполнения напряжения постоянного тока или постоянного тока, подаваемого на нагревательный элемент 40, чтобы мощность, подаваемая на нагревательный элемент 40, соответствовала требуемой мощности.

[107] В некоторых конкретных вариантах осуществления, при полном вдыхании вышеупомянутый процесс управления повторно выполняется в течение предварительно заданных временных интервалов. Например, в полной продолжительности вдыхания пользователя от 3 до 5 с, время делится контроллером MCU 223 на предварительно заданные временные интервалы, и вышеупомянутые шаги S10-S30 повторяются для управления нагревом; продолжительность каждого предварительно заданного временного интервала составляет примерно от 1 до 100 мс.

[108] В одном конкретном варианте осуществления, при целевой температуре T0 260 °C, выходном напряжении 6,0 В блока усиления напряжения 221 и начальном значении сопротивления 0,783 мОм нагревательного элемента 40, в течение продолжительности вдыхания 4 с время делится на предварительно заданные временные интервалы для управления подачей мощности на нагревательный элемент 40 в соответствии с вышеупомянутыми шагами S10-S30; при этом продолжительность каждого предварительно заданного временного интервала устанавливается на уровне 20 мс. Далее, кривая L1 на фиг.10 иллюстрирует кривую изменения сопротивления нагревательного элемента 40, когда контроллер 223 MCU управляет нагревом нагревательного элемента 40 в соответствии с вышеуказанными настройками. И в следующей таблице 1, соответственно, приведены данные о сопротивлении нагревательного элемента 40 в реальном масштабе времени и мощности, подаваемой на нагревательный элемент 40:

Время, мс	Сопротивление выборки, мОм	Мощность, мВт
0	783	15662
100	907	13604
200	902	11004
300	905	10956
400	903	9835
500	905	9813
600	908	9205
700	904	8668
800	905	8635
900	905	8635
1000	903	8221
1100	902	8217
1200	903	8208
1300	903	8208
1400	903	8198
1500	904	8176
1600	905	8157
1700	905	8166
1800	906	8148
1900	906	8157
2000	903	7745
2100	903	7732
2200	904	7737
2300	904	7724
2400	905	7715
2500	905	7715
2600	902	7728
2700	901	7737
2800	901	7737
2900	901	7728
3000	902	7719
3100	903	7711
3200	904	7689
3300	905	7681
3400	905	7672
3500	905	7681
3600	906	7664
3700	903	7676
3800	905	7672
3900	906	7651

[109] Также далее, кривая L2 на фиг.10 иллюстрирует кривую изменения сопротивления в сравнительном варианте осуществления, в котором контроллер MCU 223 управляет нагревом нагревательного элемента 40 до целевой температуры в широко используемом типичном режиме постоянной выходной мощности; аналогично, в сравнительном варианте осуществления, целевая температура T0 составляет 260°C, выходная мощность постоянна на уровне 7,2 Вт, а начальное значение сопротивления нагревательного элемента 40 составляет 0,783 мОм. И в следующей таблице 2, соответственно, приведены данные о сопротивлении нагревательного элемента 40 в реальном масштабе времени и мощности, подаваемой на нагревательный элемент 40 в процессе нагрева в сравнительном варианте осуществления:

Время, мс	Сопротивление выборки, мОм	Мощность, мВт
0	784	7200
100	855	7200
200	865	7200
300	868	7200
400	871	7200
500	872	7200
600	874	7200
700	876	7200
800	878	7200
900	880	7200
1000	883	7200
1100	886	7200
1200	889	7200
1300	896	7200
1400	899	7200
1500	900	7200
1600	900	7200
1700	902	7200
1800	902	7200
1900	903	7200
2000	904	7200
2100	904	7200
2200	904	7200
2300	904	7200
2400	905	7200
2500	905	7200
2600	906	7200
2700	907	7200
2800	906	7200
2900	906	7200
3000	907	7200
3100	907	7200
3200	906	7200
3300	907	7200
3400	908	7200
3500	907	7200
3600	908	7200
3700	910	7200

[110] Из кривой L1 на фиг.10, полученной в процессе управления в варианте осуществления, известно, что сопротивление остается по существу стабильным до окончания вдыхания после того, как оно повышается от исходного состояния до целевого значения примерно в течение времени t1 (0,1 с); основываясь на зависимости сопротивления от температуры, т.е. кривая L1 иллюстрирует, что температура нагрева нагревательного элемента 40 в основном поддерживается на уровне целевой температуры до окончания вдыхания после нагрева от комнатной или начальной температуры до целевой температуры приблизительно в течение времени t1 (0,15 с). И, из таблицы 1 известно, что в процессе до того, как нагревательный элемент 40 достигнет целевой температуры, мощность, подаваемая на нагревательный элемент 40, больше по сравнению с этой мощностью на этапе поддерживания температуры; т.е. выходная мощность изменяется в зависимости от разницы между текущей температурой и целевой температурой, по крайней мере, является непостоянной мощностью.

[111] В кривой L2 режима управления нагревом, выводимого в типичном режиме выходной постоянной мощности, сопротивление остается по существу стабильным до окончания вдыхания после того, как оно повышается от исходного состояния до целевого значения примерно в течение времени t2 (1,6 с).

[112] Как видно из кривой L1 в варианте осуществления и кривой L2 в сравнительном варианте осуществления, скорость нагрева от комнатной или начальной температуры до целевой температуры в режиме управления выходной мощностью в варианте осуществления быстрее по сравнению с широко используемым режимом управления выходной постоянной мощностью, что благоприятно для быстрого генерирования аэрозоля. При этом, в варианте осуществления целевая температура используется в качестве основы для вычисления мощности, так что температура всегда поддерживается на уровне целевой температуры в процессе нагрева при достаточном или недостаточном количестве жидкого субстрата, т.е. не возникает ситуации "сухого обжига", когда температура резко повышается, превышая целевую температуру.

[113] Далее, в более предпочтительном варианте осуществления, на основе данных, приведенных в таблице 1, контроллер MCU 223 также устанавливает предварительно заданную мощность в зависимости от мощности, необходимой для поддержания вышеуказанной целевой температуры; и определяет неблагоприятные условия, когда фактическая мощность, выдаваемая на нагревательный элемент 40, не соответствует предварительно заданной мощности.

[114] В одном конкретном варианте осуществления, вышеупомянутые неблагоприятные условия представляют собой ситуации, когда жидкий субстрат, переносимый или подаваемый на нагревательный элемент 40, недостаточен, или жидкий субстрат в жидкостной полости 12 истощен. В целом, когда жидкий субстрат, подаваемый на нагревательный элемент 40, недостаточен или истощен, мощность, необходимая для поддержания нагревательного элемента 40 на уровне целевой температуры ниже, чем мощность, необходимая для нормального испарения жидкости. В зависимости от того, находится ли мощность на уровне ниже минимальной предварительно заданной мощности, можно определить, что жидкий субстрат, подаваемый на нагревательный элемент 40, недостаточен или жидкий субстрат в жидкостной полости 12 истощен. Например, на основании результатов испытаний, приведенных в таблице 1, значение 7,5 Вт используется в качестве минимальной предварительно заданной мощности, и когда мощность, необходимая для поддержания целевой температуры 260°C нагревательного элемента 40, ниже минимальной предварительно заданной мощности 7,5 Вт, можно предположить, что жидкий субстрат, переносимый или подаваемый на нагревательный элемент 40, недостаточен, или жидкий субстрат в жидкостной полости 12 истощен.

[115] В еще одном возможном конкретном варианте осуществления, неблагоприятные условия представляют собой ситуации, когда распылитель 100, соединенный с механизмом питания 200, является поддельным или неквалифицированным или поврежденным. Для поддельного или неквалифицированного или поврежденного распылителя 100 мощность, подаваемая для поддержания целевой температуры нагревательного элемента 40, отличается от предварительно заданной мощности квалифицированного распылителя 100, или превышает предварительно заданную мощность.

[116] В еще одном возможном конкретном варианте осуществления, неблагоприятные условия представляют собой ситуации, когда жидкий субстрат, подаваемый распылителем 100 на нагревательный элемент 40, не является желательным; в частности, нежелательный жидкий субстрат может иметь другой состав, отличный от состава желательного жидкого субстрата, в результате чего он имеет другую вязкость, теплоемкость, температуру кипения и т.д., а затем имеет более высокую или низкую температуру или мощность в процессе нагрева и распыления, чем ожидалось бы. Когда нагревательный элемент 40 испаряет нежелательный жидкий субстрат, мощность, необходимая для испарения, значительно отличается отличается от мощности, требуемой для испарения желательного жидкого субстрата, то на основе этой разницы в мощности можно определить, является ли это неблагоприятным условием.

[117] Основываясь на кривой изменения сопротивления L1 в фактическом процессе нагрева на фиг.10, частота выполнения и/или скорость отклика процесса управления контроллером MCU 223 различна на протяжении всего процесса вдыхания, соответствующего различным временным интервалам нагрева. Таким образом, рабочая потребляемая мощность контроллера MCU 223 может быть уменьшена при точном поддержании нагрева на уровне целевой температуры.

[118] В частности, в одном предпочтительном варианте осуществления, основываясь на кривой изменения сопротивления L1 в фактическом процессе нагрева на фиг.10, включает в себя:

[119] первый временной интервал нагрева, т.е. от 0 до t1, в течение которого сопротивление нагревательного элемента 40 повышается от исходного значения до предварительно заданного значения;

[120] второй временной интервал нагрева, т.е. от t1 до окончания вдыхания, в течение которого сопротивление нагревательного элемента 40 поддерживается на постоянном уровне.

[121] Или, основываясь на зависимости сопротивления от температуры, время нагрева нагревательного элемента 40 от начальной температуры до целевой температуры определяется как первый временной интервал нагрева, т.е. от 0 до t1; и время поддерживания нагревательного элемента 40 на уровне целевой температуры определяется как второй временной интервал нагрева, т.е. от t1 до окончания вдыхания.

[122] И, в сочетании со способом интегрально-дифференциального регулирования контроллера MCU 223, контроллер MCU 223 повторяет шаги S10-S30 в течение первого временного интервала нагрева, деленного на предварительно заданные временные интервалы, в конечном счете, в целом достигая нагрева нагревательного элемента 40 до целевой температуры в течение первого временного интервала нагрева; аналогично, контроллер MCU 223 повторяет шаги S10-S30 в течение первого временного интервала нагрева, деленного на предварительно заданные временные интервалы, для управления мощностью, подаваемой на нагревательный элемент 40. Конечно, целевая температура в течение каждого предварительно заданного временного интервала в процессе управления является одинаковой или постоянной.

[123] Далее, контроллер MCU 223 повторяет шаги S10-S30 в течение первого временного интервала нагрева, и продолжительность каждого предварительно заданного временного интервала, короче, чем продолжительность каждого предварительно заданного временного интервала в течение второго временного интервала нагрева. Например, контроллер MCU 223 устанавливает продолжительность каждого предварительно заданного временного интервала от 1 до 20 мс или менее в течение первого временного интервала нагрева; и продолжительность каждого предварительно заданного временного интервала от 20 до 100 мс или более в течение второго временного интервала нагрева.

[124] Или, основываясь на вышеизложенном, контроллер MCU 223 управляет выполнением шагов S10-S30 с более высокой частотой в течение первого временного интервала нагрева, чем в течение второго временного интервала нагрева; или, контроллер MCU 223 управляет выполнением шагов S10-S30 с более высокой скоростью отклика в течение первого временного интервала нагрева, чем в течение второго временного интервала нагрева.

[125] И, контроллер MCU 223 управляет подачей мощности от аккумулятора 210 на нагревательный элемент 40 с более высокой выходной мощностью в течение первого временного интервала нагрева, чем в течение второго временного интервала нагрева. Также в соответствии с данными о мощности, приведенными в таблице 1, выходная мощность аккумулятора 210, управляемая контроллером MCU 223 в течение первого временного интервала нагрева, является по существу максимальной мощностью, которую способен выдавать аккумулятор 210; например, в течение временного интервала от 0 до 100 мс выходная мощность составляет 15662 мВт, что является по существу максимальной мощностью, которую способен выдавать аккумулятор 210.

[126] Также, согласно конкретному варианту осуществления, показанному в таблице 1, когда максимальная мощность, которую способен выдавать аккумулятор 210, меньше требуемой мощности, например, в течение временного интервала от 0 до 100 мс, приведенного в таблице 1, контроллер MCU 223 управляет аккумулятором 210 для подачи полной максимальной мощности, т. е. управляет полным включением переключающей трубки 222 на этом этапе до окончания этого этапа.

[127] На фиг. 11 представлена схема электронного распылительного устройства согласно еще одному варианту осуществления, причем электронное распылительное устройство согласно варианту осуществления включает в себя:

[128] распылитель 200e, содержащий жидкий субстрат, образующий аэрозоль, который распыляется для генерирования аэрозоля, а также блок питания 100e, предназначенный для подачи питания на распылитель 200e. В этом варианте осуществления, субстрат, образующий аэрозоль, является жидким, обычно включает в себя жидкий никотин или никотиновую соль, глицерин, пропиленгликоль и т.д., причем он нагревается и испаряется с образованием вдыхаемого аэрозоля.

[129] Распылитель 200e включает в себя:

[130] жидкостную полость 210e, предназначенную для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль;

[131] проводящий жидкость элемент 220e, который по крайней мере, частично простирается в жидкостную полость 210e для всасывания жидкого субстрата, образующего аэрозоль;

[132] индуктивный нагревательный элемент 30e, соединенный с проводящим жидкость элементом 220e для нагрева части жидкого субстрата в проводящем жидкость элементе 220e, за счет выделения тепла при проникновении изменяющегося магнитного поля, чтобы генерировать аэрозоль. В некоторых альтернативных вариантах осуществления изобретения, проводящий жидкость элемент 220e может быть выполнен в виде стержня или трубки, или прутка и т.д.; проводящий жидкость элемент 220e может быть изготовлен из пористого материала, имеющего пористый материал, такой как волокнистый хлопок, губки, пористые керамические тела и т.д., который в свою очередь способен поглощать и передавать жидкий субстрат, образующий аэрозоль, посредством внутреннего капиллярного воздействия; индуктивный нагревательный элемент 30e может быть выполнен в виде полосы, трубки или сетки и т.д., окружающей проводящий жидкость элемент 220e.

[133] Блок питания 100e включает в себя:

[134] приемную полость 130e, расположенную на одном конце в продольном направлении, причем по меньшей мере часть распылителя 200e может быть размещена в приемной полости 130e с возможностью удаления в процессе ее использования;

[135] индукционную катушку 50e, по меньшей мере частично окружающую приемную полость 130e для создания изменяющегося магнитного поля;

[136] аккумулятор 110e, предназначенный для подачи питания;

[137] схемную плату 120e, подходящее электрически соединенную с перезаряжаемым аккумулятором 110e, и предназначенную для преобразования постоянного тока, выводимого от аккумулятора 110e, в переменный ток с подходящей частотой, затем для подачи его в индукционную катушку 50e. Посредством подачи мощности на индукционную катушку 50e изменяющееся магнитное поле, создаваемое индукционной катушкой 50e, в свою очередь преобразует энергию магнитного поля в вихревой ток индукционного нагревательного элемента 30e для нагрева жидкого субстрата. Схемная плата 120e косвенно подает мощность на индукционный нагревательный элемент 30e через индукционную катушку 50e посредством мощности, выводимой от аккумулятора 110e.

[138] Аналогично, схемная плата 120e может также управлять мощностью, подаваемой на индукционную катушку 50e, путем повторного выполнения шагов управления S10-S30 для поддержания температуры индукционного нагревательного элемента 30e на уровне требуемой целевой температуры.

[139] Или в еще одном варианте осуществления, на фиг. 12 представлена схема проводящего жидкость элемента 220f согласно еще одному варианту осуществления; проводящий жидкость элемент 220f имеет по меньшей мере часть поверхности соединена с жидкостной полостью 210е для приема жидкого субстрата, образующего аэрозоль; проводящий жидкость элемент 220f имеет плоскую поверхность распыления 221f; индуктивный нагревательный элемент 30f прикреплен к поверхности распыления 221f посредством наклеивания, совместного обжига, осаждения и т.д., и для нагрева жидкого субстрата за счет выделения тепла при проникновении изменяющегося магнитного поля, чтобы генерировать аэрозоль. Индуктивный нагревательный элемент 30f имеет полую полость 31f, которая, в свою очередь, определяет канал для перелива аэрозоля с поверхности распыления 221f. Или в некоторых вариантах осуществления, индуктивный нагревательный элемент 30f может быть выполнен в виде сетки, или полосы, или имеет извилистую форму и т.д.

[140] Или, в еще некоторых вариантах осуществления, проводящий жидкость элемент 220f может иметь форму плоской пластины, или вогнутую форму с вогнутой полостью на поверхности, или дугообразную форму, и т.д.

[141] Или в еще одном варианте осуществления, на фиг. 13 представлена структурная схема аппаратных средств контроллера MCU 223 согласно еще одному варианту осуществления, как показано на фиг. 13, контроллер MCU 223 включает в себя:

[142] один или множество процессоров 2231 и память 2232, как показано на фиг. 13, в качестве примера взят процессор 2231.

[143] Процессор 2231 и память 2232 могут быть соединены через шину или иным образом, как показано на фиг. 13, в качестве примера взят соединение шины.

[144] Память 2232, как энергонезависимый компьютерно-читаемый носитель, может использоваться для хранения энергонезависимых программ, энергонезависимых компьютерно-исполняемых программ и модулей, таких как программные инструкции/модули, соответствующие способу управления электронным распылительным устройством в варианте осуществления настоящей заявки. Процессор 2231 выполняет различные функциональные приложения и обработку данных нагревательного элемента 40 путем запуска энергонезависимых программ, инструкций и модулей, хранящихся в памяти 2232, т. е. реализует способ управления электронным распылительным устройством в варианте осуществления способа.

[145] Память 2232 может включать в себя область хранящейся программы и область хранящихся данных, в частности, область хранящейся программы может хранить прикладные программы, требуемые операционной системой и по меньшей мере одной функцией; а область хранящихся данных может хранить данные, созданные в соответствии с использованием электронного распылительного устройства и т.д. Кроме того, память 2232 может включать в себя высокоскоростную память с произвольным доступом, а также может включать в себя энергонезависимую память, такую как по меньшей мере одно запоминающее устройство на магнитном диске, устройство флэш-память или другое энергонезависимое твердотельное запоминающее устройство.

[146] Контроллер может выполнять способ, предусмотренный в вариантах осуществления настоящей заявки, и имеет функциональные модули и полезные эффекты, соответствующие способу выполнения. Технические подробности, не описанные в данном варианте осуществления, приведены в способе, предусмотренном в вариантах осуществления настоящей заявки.

[147] Варианты осуществления настоящей заявки обеспечивают энергонезависимый компьютерно-читаемый носитель для устройства генерирования аэрозоля, причем на энергонезависимом компьютерно-читаемом носителе хранятся исполняемые компьютером инструкции, выполняемые одним или множеством процессоров, например, одним из процессоров 2231 на фиг. 13, которые заставляют один или множество процессоров выполнять способ управления электронным распылительным устройством в любом из вариантов осуществления способа.

[148]

[149] Как видно из описания вариантов осуществления, специалистам в данной области техники понятно, что вариант осуществления может быть осуществлен с помощью программного обеспечения общей аппаратной платформы, а также, разумеется, с помощью аппаратных средств. Специалистам в данной области техники понятно, что реализация всего или части процесса в вышеупомянутых вариантах осуществления способов может выполняться с помощью компьютерной программы, направляющей соответствующее аппаратное обеспечение, причем программа может храниться на компьютерно-читаемом носителе, и при выполнении программа может включать в себя процесс, как в вариантах осуществления способов. В частности, в качестве информационного носителя могут быть использованы магнитный диск, компакт-диск, память только для чтения (Read-Only Memory, ROM) или память с произвольным доступом (RAM) и т.д.

[150] Следует отметить, что в описании и на чертежах настоящей заявки приведены лучшие варианты осуществления изобретения, но не ограничиваются описанными в описании вариантами; далее, специалисты в данной области могут сделать различные модификации и изменения настоящей заявки, однако все эти модификации и изменения должны находиться в пределах объема охраны настоящей заявки.

Claims (50)

1. Электронное распылительное устройство для генерирования аэрозоля, отличающееся тем, что оно включает в себя:

жидкостную полость, предназначенную для хранения жидкого субстрата;

нагревательный элемент, предназначенный для нагрева жидкого субстрата с целью генерирования вдыхаемого аэрозоля;

аккумулятор, предназначенный для обеспечения выходной мощности;

контроллер, сконфигурированный для периодического повторного выполнения шага управления с целью управления аккумулятором для непосредственной или косвенной подачи мощности на нагревательный элемент, чтобы заставить нагревательный элемент нагревать жидкий субстрат; причем шаг управления включает в себя:

определение предварительно заданной целевой температуры;

получение текущей температуры нагревательного элемента, и определение мощности, необходимой для нагрева нагревательного элемента до целевой температуры или для поддержания целевой температуры в течение предварительно заданного временного интервала за один период на основе текущей температуры нагревательного элемента или разницы между текущей температурой и целевой температурой;

управление аккумулятором для прямой или косвенной подачи необходимой мощности на нагревательный элемент до конца предварительно заданного временного интервала;

во время повторного выполнения шага управления целевая температура остается постоянной или неизменной.

2. Электронное распылительное устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно дополнительно включает в себя:

первую переключающую трубку, посредством которой аккумулятор прямо или косвенно подает мощность на нагревательный элемент;

управление аккумулятором для прямой или косвенной подачи необходимой мощности на нагревательный элемент содержит: определение требуемого времени включения первой переключающей трубки в течение предварительно заданного временного интервала на основе требуемой мощности, и управление включением и выключением первой переключающей трубки на основе требуемого времени включения.

3. Электронное распылительное устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что целевая температура находится в диапазоне от 150 до 300°C.

4. Электронное распылительное устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что предварительно заданный временной интервал находится в диапазоне от 1 до 100 мс.

5. Электронное распылительное устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что контроллер сконфигурирован для:

управления аккумулятором для подачи мощности на нагревательный элемент в течение первого временного интервала нагрева с целью нагрева нагревательного элемента от начальной температуры до целевой температуры;

поддержания температуры нагревательного элемента при целевой температуре в течение второго временного интервала нагрева.

6. Электронное распылительное устройство по п. 5, отличающееся тем, что контроллер сконфигурирован для повторного выполнения шага управления с первой частотой в течение первого временного интервала нагрева, и для повторного выполнения шага управления со второй частотой в течение второго временного интервала нагрева;

первая частота больше, чем вторая частота.

7. Электронное распылительное устройство по п. 5, отличающееся тем, что предварительно заданный временной интервал для выполнения шага управления в течение первого временного интервала нагрева меньше предварительно заданного временного интервала для выполнения шага управления в течение второго временного интервала нагрева.

8. Электронное распылительное устройство по п. 5, отличающееся тем, что контроллер сконфигурирован для управления мощностью, подаваемой аккумулятором на нагревательный элемент в течение первого временного интервала нагрева, которая больше, чем мощность, подаваемая на нагревательный элемент в течение второго временного интервала нагрева.

9. Электронное распылительное устройство по п. 7, отличающееся тем, что предварительно заданный временной интервал для выполнения шага управления в течение первого временного интервала нагрева находится в диапазоне от 1 до 20 мс;

и/или, предварительно заданный временной интервал для выполнения шага управления в течение второго временного интервала нагрева находится в диапазоне от 20 до 100 мс.

10. Электронное распылительное устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что контроллер дополнительно сконфигурирован для определения неблагоприятных условий на основе мощности, подаваемой аккумулятором на нагревательный элемент; и для предотвращения подачи мощности аккумулятором на нагревательный элемент при наличии неблагоприятных условий.

11. Электронное распылительное устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что контроллер сконфигурирован для определения недостатка или истощения жидкого субстрата, подаваемого на нагревательный элемент, в зависимости от того, что мощность, подаваемая аккумулятором на нагревательный элемент, меньше предварительно заданного порогового значения.

12. Электронное распылительное устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что контроллер сконфигурирован для получения текущей температуры нагревательного элемента путем контроля значения сопротивления нагревательного элемента.

13. Электронное распылительное устройство по п. 1 или п. 2, отличающееся тем, что оно дополнительно включает в себя:

резистор для деления напряжения;

вторую переключающую трубку, способную создать последовательный контролируемый контур, состоящий из резистора для деления напряжения и нагревательного элемента;

контроллер, сконфигурированный для контроля электрических характеристик резистора для деления напряжения и/или нагревательного элемента в контролируемом контуре с целью получения текущей температуры нагревательного элемента.

14. Электронное распылительное устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что оно дополнительно включает в себя:

блок усиления напряжения, предназначенный для повышения выходного напряжения аккумулятора.

15. Электронное распылительное устройство по п. 2, отличающееся тем, что контроллер сконфигурирован для управления включением и выключением первой переключающей трубки посредством широтно-импульсной модуляции;

и, на шаге управления, контроллер сконфигурирован для регулировки коэффициента заполнения широтно-импульсной модуляции на основе требуемого времени включения с целью управления включением и выключением первой переключающей трубки.

16. Электронное распылительное устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что мощность, подаваемая аккумулятором на нагревательный элемент, изменяется или является непостоянной.

17. Способ управления электронным распылительным устройством для генерирования аэрозоля, причем электронное распылительное устройство включает в себя:

жидкостную полость, предназначенную для хранения жидкого субстрата;

нагревательный элемент, предназначенный для нагрева жидкого субстрата с целью генерирования вдыхаемого аэрозоля;

аккумулятор, предназначенный для обеспечения выходной мощности;

отличающийся тем, что способ включает в себя:

периодическое повторное выполнение шага управления с целью управления аккумулятором для непосредственной или косвенной подачи мощности на нагревательный элемент, чтобы заставить нагревательный элемент нагревать жидкий субстрат; причем шаг управления включает в себя:

определение предварительно заданной целевой температуры;

получение текущей температуры нагревательного элемента, и определение мощности, необходимой для нагрева нагревательного элемента до целевой температуры или для поддержания целевой температуры в течение предварительно заданного временного интервала за один период на основе текущей температуры нагревательного элемента или разницы между текущей температурой и целевой температурой;

управление аккумулятором для прямой или косвенной подачи необходимой мощности на нагревательный элемент до конца предварительно заданного временного интервала;

во время повторного выполнения шага управления целевая температура остается постоянной или неизменной.

18. Контроллер для устройства генерирования аэрозоля, отличающийся тем, что он включает в себя:

по меньшей мере один процессор; и

память, коммуникативно связанную с по меньшей мере одним процессором; при этом

в памяти хранятся команды, исполняемые по меньшей мере одним процессором, причем команда исполняется по меньшей мере одним процессором, чтобы позволить по меньшей мере одному процессору выполнить способ по п. 17.

19. Энергонезависимый компьютерно-читаемый носитель для устройства генерирования аэрозоля, отличающийся тем, что энергонезависимый компьютерно-читаемый носитель хранит исполняемые компьютером инструкции, которые при их исполнении контроллером заставляют контроллер выполнять способ по п. 17.