[go: up one dir, main page]

RU2849871C2 - Method for calibrating an induction heating device, induction heating device and aerosol generating system - Google Patents

Method for calibrating an induction heating device, induction heating device and aerosol generating system

Info

Publication number
RU2849871C2
RU2849871C2 RU2024103129A RU2024103129A RU2849871C2 RU 2849871 C2 RU2849871 C2 RU 2849871C2 RU 2024103129 A RU2024103129 A RU 2024103129A RU 2024103129 A RU2024103129 A RU 2024103129A RU 2849871 C2 RU2849871 C2 RU 2849871C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sequence
calibration
aerosol
values
smoothed
Prior art date
Application number
RU2024103129A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2024103129A (en
Inventor
Янник БУТИН
Флориан Алексис КАЛЬВИНО
Максим Клеман Шарль ШАТО
Original Assignee
Филип Моррис Продактс С.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Филип Моррис Продактс С.А. filed Critical Филип Моррис Продактс С.А.
Publication of RU2024103129A publication Critical patent/RU2024103129A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2849871C2 publication Critical patent/RU2849871C2/en

Links

Abstract

FIELD: method for calibrating an induction heating device, induction heating device, and aerosol generating system.
SUBSTANCE: the method comprises obtaining a sequence of calibration values of the induction heating device for the aerosol generating system, wherein the sequence of calibration values is related to a calibration curve, smoothing the sequence of calibration values to obtain a sequence of smoothed calibration values, determining the first derivative of the sequence of smoothed calibration values, evaluating the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values, determining at least one of the aligned characteristic and the peak point value based on a first threshold associated with the evaluated maximum value of the first derivative, and operating the induction heating device in accordance with at least one of the determined aligned characteristic and peak point value.
EFFECT: temperature control to reduce the risk of overheating and ensure the smooth operation of the aerosol generating device.
14 cl, 10 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к устройству индукционного нагрева для нагрева субстрата, образующего аэрозоль. Настоящее изобретение дополнительно относится к способу калибровки устройства индукционного нагрева.The present invention relates to an induction heating device for heating an aerosol-forming substrate. The present invention further relates to a method for calibrating the induction heating device.

Устройства, генерирующие аэрозоль, могут содержать электрически управляемый источник тепла, который выполнен с возможностью нагрева субстрата, образующего аэрозоль, для получения аэрозоля. Для устройств, генерирующих аэрозоль, важно точно отслеживать и регулировать температуру электрически управляемого источника тепла для обеспечения оптимального генерирования и доставки аэрозоля пользователю. В частности, важно следить за тем, чтобы электрически управляемый источник тепла не перегревал субстрат, образующий аэрозоль, так как это может привести к сгоранию субстрата, образующего аэрозоль, что приведет к образованию нежелательных соединений, а также к появлению неприятного вкуса и аромата для пользователя.Aerosol-generating devices may contain an electrically controlled heat source configured to heat the aerosol-forming substrate to produce the aerosol. For aerosol-generating devices, it is important to accurately monitor and regulate the temperature of the electrically controlled heat source to ensure optimal aerosol generation and delivery to the user. In particular, it is important to ensure that the electrically controlled heat source does not overheat the aerosol-forming substrate, as this can lead to combustion of the aerosol-forming substrate, resulting in the formation of undesirable compounds and an unpleasant taste and odor for the user.

Желательно предоставить эффективный и быстрый способ калибровки устройства индукционного нагрева, обеспечивающий надежное регулирование температуры с целью снижения риска перегрева и обеспечения продолжительной нормальной работы устройства, генерирующего аэрозоль.It is desirable to provide an efficient and rapid method for calibrating the induction heating device, ensuring reliable temperature control in order to reduce the risk of overheating and ensure continued normal operation of the aerosol generating device.

В WO 2020/223350 A1 (Н05В 6/10, 05.11.2020) раскрыта система для определения характеристик токоприемного элемента, который может быть связан с испарительным устройством. Система содержит индукционный элемент и устройство управления. Устройство управления выполнено с возможностью определения магнитного поля, связанного с индукционным элементом и определения характеристики токоприемного элемента на основании магнитного поля.WO 2020/223350 A1 (H05B 6/10, November 5, 2020) discloses a system for determining the characteristics of a current-collecting element that can be associated with an evaporation device. The system comprises an induction element and a control device. The control device is configured to determine a magnetic field associated with the induction element and to determine the characteristics of the current-collecting element based on the magnetic field.

Задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованных способа и системы калибровки устройства индукционного нагрева, обеспечивающих надежное регулирование температуры для снижения риска перегрева и бесперебойной работы устройства, генерирующего аэрозоль.The objective of the present invention is to provide an improved method and system for calibrating an induction heating device, ensuring reliable temperature control to reduce the risk of overheating and uninterrupted operation of the aerosol generating device.

Данная задача решается с помощью независимых пунктов формулы изобретения.This problem is solved by means of independent claims of the invention.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения предлагается способ калибровки устройства индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль. Способ включает получение последовательности калибровочных значений устройства индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль. Последовательность калибровочных значений связана с калибровочной кривой. Способ дополнительно включает сглаживание последовательности калибровочных значений с получением последовательности сглаженных калибровочных значений, определение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений, оценку максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений; определение по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика на основании первого порога, связанного с оцененным максимальным значением первой производной; и эксплуатацию устройства индукционного нагрева в соответствии с определенным по меньшей мере одним из выровненной характеристики и значения точки пика. Устройство индукционного нагрева может представлять собой портативное устройство индукционного нагрева. Альтернативно устройство индукционного нагрева может представлять собой часть портативного устройства.According to one embodiment of the present invention, a method for calibrating an induction heating device for an aerosol generating system is provided. The method includes obtaining a sequence of calibration values of the induction heating device for the aerosol generating system. The sequence of calibration values is associated with a calibration curve. The method further includes smoothing the sequence of calibration values to obtain a sequence of smoothed calibration values, determining the first derivative of the sequence of smoothed calibration values, estimating the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values; determining at least one of the smoothed characteristic and the peak point value based on a first threshold associated with the estimated maximum value of the first derivative; and operating the induction heating device in accordance with the determined at least one of the smoothed characteristic and the peak point value. The induction heating device may be a portable induction heating device. Alternatively, the induction heating device may be a part of a portable device.

За счет оценки максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений и определения по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика на основании первого порога, связанного с оцененным максимальным значением первой производной, и эксплуатации устройства индукционного нагрева в соответствии с определенным по меньшей мере одним из выровненной характеристики и значения точки пика, можно быстро, надежно и достоверно определить характеристическую точку или характеристическое свойство калибровочной кривой. За счет эксплуатации устройства индукционного нагрева в соответствии с определенным по меньшей мере одним из выровненной характеристики и значения точки пика, характеристическая точка или характеристическое свойство калибровочной кривой могут быть использованы для предотвращения перегрева устройства с целью повышения безопасности пользователя. Например, можно избежать образования нежелательных компонентов при нагреве субстрата, образующего аэрозоль, выше критической температуры.By estimating the maximum value of the first derivative of a sequence of smoothed calibration values and determining at least one of the smoothed characteristic and the peak point value based on a first threshold associated with the estimated maximum value of the first derivative, and operating the induction heating device in accordance with the determined at least one of the smoothed characteristic and the peak point value, it is possible to quickly, reliably, and accurately determine the characteristic point or characteristic property of the calibration curve. By operating the induction heating device in accordance with the determined at least one of the smoothed characteristic and the peak point value, the characteristic point or characteristic property of the calibration curve can be used to prevent overheating of the device, thereby increasing user safety. For example, the formation of undesirable components when heating an aerosol-forming substrate above a critical temperature can be avoided.

Этап сглаживания последовательности калибровочных значений и этап определения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений могут быть выполнены за одно вычисление, что позволяет экономить вычислительные ресурсы.The step of smoothing the sequence of calibration values and the step of determining the first derivative of the sequence of smoothed calibration values can be performed in a single calculation, which allows saving computing resources.

Этап оценки максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений может включать сравнение значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений с заданным количеством значений первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений. Альтернативно значение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений может быть оценено как максимальное значение, если среднее значение заданного количества предыдущих значений первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений выше, чем значение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений.The step of estimating the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values may include comparing the value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values with a specified number of values of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values. Alternatively, the value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values may be estimated as the maximum value if the average value of a specified number of previous values of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values is higher than the value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values.

Первый порог может представлять собой долю максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений. За счет определения по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика на основании первого порога, который представляет собой долю максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений, предоставляется надежный способ определения указанного по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика, поскольку может быть определена по меньшей мере выровненная характеристика, хотя калибровочная кривая не содержит максимума.The first threshold may be a fraction of the maximum value of the first derivative of a sequence of smoothed calibration values. By determining at least one of the leveled characteristic and the peak point value based on the first threshold, which is a fraction of the maximum value of the first derivative of a sequence of smoothed calibration values, a reliable method for determining said at least one of the leveled characteristic and the peak point value is provided, since at least the leveled characteristic can be determined even though the calibration curve does not contain a maximum.

Способ может включать этап прекращения нагрева устройства индукционного нагрева, когда первая производная последовательности сглаженных калибровочных значений повторно повышается после максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений. Повторное повышение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений после максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений может быть определено, когда среднее значение конкретного количества последовательных значений первой производной повышается с течением времени.The method may include the step of terminating heating of the induction heating device when the first derivative of the sequence of smoothed calibration values increases again after the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values. The repeated increase of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values after the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values may be determined when the average value of a specific number of successive values of the first derivative increases over time.

За счет прекращения нагрева устройства индукционного нагрева при повторном повышении первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений предоставляется безопасный способ, который обеспечивает защиту от перегрева.By stopping the heating of the induction heating device when the first derivative of the smoothed calibration value sequence increases again, a safe method is provided that provides protection against overheating.

Способ может дополнительно включать определение типа калибровочной кривой посредством классификации калибровочной кривой и выбор, на основании определенного типа калибровочной кривой, по меньшей мере одного параметра для калибровки. Калибровочная кривая может быть классифицирована на основании наклона калибровочной кривой. Альтернативно или дополнительно калибровочная кривая может быть классифицирована на основании времени, соответствующего максимуму первой производной.The method may further comprise determining the type of the calibration curve by classifying the calibration curve and selecting, based on the determined type of the calibration curve, at least one parameter for calibration. The calibration curve may be classified based on the slope of the calibration curve. Alternatively or additionally, the calibration curve may be classified based on the time corresponding to the maximum of the first derivative.

Это дополнительно повышает точность и надежность процесса калибровки, так как параметры могут быть выбраны для конкретной калибровочной кривой.This further increases the accuracy and reliability of the calibration process, as the parameters can be selected for a specific calibration curve.

Способ может дополнительно включать прекращение нагрева устройства индукционного нагрева в ответ на определение по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика. Это обеспечивает эффективный и безопасный способ калибровки, поскольку для определения точки пика в способе не требуется нагрев за пределами точки пика.The method may further include stopping heating of the induction heating device in response to determining at least one of the aligned characteristic and the peak point value. This provides an efficient and safe calibration method, as the method does not require heating beyond the peak point to determine the peak point.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения предлагается устройство индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль, причем устройство индукционного нагрева содержит контроллер, выполненный с возможностью получения последовательности калибровочных значений устройства индукционного нагрева, причем последовательность калибровочных значений связана с калибровочной кривой; сглаживания последовательности калибровочных значений с получением последовательности сглаженных калибровочных значений; определения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений; оценки максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений; и определения по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика на основании первого порога, связанного с оцененным максимальным значением первой производной. Устройство индукционного нагрева эксплуатируется в соответствии с определенным по меньшей мере одним из выровненной характеристики и значения точки пика. Устройство индукционного нагрева может содержать индуктор, выполненный с возможностью индуктивного соединения с токоприемником для нагрева субстрата, образующего аэрозоль, и причем калибровочные значения связаны с токоприемником. Устройство индукционного нагрева может содержать источник питания для подачи напряжения питания постоянного тока и постоянного тока и электронную схему блока питания, подключенную к источнику питания. Электронная схема блока питания может содержать: преобразователь постоянного тока в переменный; индуктор, причем индуктор соединен с преобразователем постоянного тока в переменный для генерирования переменного магнитного поля при возбуждении переменным током от преобразователя постоянного тока в переменный; и контроллер, причем контроллер выполнен с возможностью регулирования питания, подаваемого на электронную схему блока питания, чтобы вызывать повышение температуры токоприемника. Получение последовательности калибровочных значений может включать измерение тока, связанного с электронной схемой питания устройства индукционного нагрева.According to one embodiment of the present invention, an induction heating device is provided for an aerosol generating system, wherein the induction heating device comprises a controller configured to receive a sequence of calibration values of the induction heating device, wherein the sequence of calibration values is associated with a calibration curve; smoothing the sequence of calibration values to obtain a sequence of smoothed calibration values; determining a first derivative of the sequence of smoothed calibration values; estimating a maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values; and determining at least one of the smoothed characteristic and the peak point value based on a first threshold associated with the estimated maximum value of the first derivative. The induction heating device is operated in accordance with the determined at least one of the smoothed characteristic and the peak point value. The induction heating device may comprise an inductor configured to be inductively connected to a susceptor for heating an aerosol-forming substrate, and wherein the calibration values are associated with the susceptor. An induction heating device may comprise a power source for supplying a DC and DC supply voltage and an electronic power supply circuit connected to the power source. The electronic power supply circuit may comprise: a DC to AC converter; an inductor, wherein the inductor is connected to the DC to AC converter for generating an alternating magnetic field when excited by an alternating current from the DC to AC converter; and a controller, wherein the controller is configured to regulate the power supplied to the electronic power supply circuit to cause an increase in the temperature of the current collector. Obtaining a sequence of calibration values may include measuring the current associated with the electronic power supply circuit of the induction heating device.

Это обеспечивает улучшенное устройство индукционного нагрева, которое может достоверно и надежно определять по меньшей мере одно из выровненной характеристики и значения точки пика для калибровки устройства индукционного нагрева относительно температуры без постоянного измерения температуры.This provides an improved induction heating device that can reliably and reliably determine at least one of a leveled characteristic and a peak point value for calibrating the induction heating device with respect to temperature without continuously measuring the temperature.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения предлагается система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство индукционного нагрева, описанное выше, и изделие, генерирующее аэрозоль, причем изделие, генерирующее аэрозоль, содержит субстрат, образующий аэрозоль, и токоприемник.According to one embodiment of the present invention, an aerosol generating system is provided, comprising an induction heating device as described above and an aerosol generating article, wherein the aerosol generating article comprises an aerosol forming substrate and a current collector.

В контексте данного документа термин «устройство, генерирующее аэрозоль» относится к устройству, которое взаимодействует с субстратом, образующим аэрозоль, для генерирования аэрозоля. Устройство, генерирующее аэрозоль, может взаимодействовать с одним или обоими из изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль, и картриджа, содержащего субстрат, образующий аэрозоль. В некоторых примерах устройство, генерирующее аэрозоль, может нагревать субстрат, образующий аэрозоль, для облегчения высвобождения летучих соединений из субстрата. Электрическое устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать распылитель, такой как электрический нагреватель, для нагрева субстрата, образующего аэрозоль, с образованием аэрозоля.As used herein, the term "aerosol-generating device" refers to a device that interacts with an aerosol-forming substrate to generate an aerosol. The aerosol-generating device may interact with one or both of an aerosol-generating article containing the aerosol-forming substrate and a cartridge containing the aerosol-forming substrate. In some examples, the aerosol-generating device may heat the aerosol-forming substrate to facilitate the release of volatile compounds from the substrate. An electrically powered aerosol-generating device may include an atomizer, such as an electric heater, for heating the aerosol-forming substrate to form an aerosol.

В контексте данного документа термин «система, генерирующая аэрозоль» относится к комбинации устройства, генерирующего аэрозоль, с субстратом, образующим аэрозоль. Когда субстрат, образующий аэрозоль, образует часть изделия, генерирующего аэрозоль, система, генерирующая аэрозоль, относится к комбинации устройства, генерирующего аэрозоль, с изделием, генерирующем аэрозоль. В системе, генерирующей аэрозоль, субстрат, образующий аэрозоль, и устройство, генерирующее аэрозоль, взаимодействуют для генерирования аэрозоля.For the purposes of this document, the term "aerosol-generating system" refers to the combination of an aerosol-generating device and an aerosol-generating substrate. When the aerosol-generating substrate forms part of an aerosol-generating article, the aerosol-generating system refers to the combination of the aerosol-generating device and the aerosol-generating article. In an aerosol-generating system, the aerosol-generating substrate and the aerosol-generating device interact to generate an aerosol.

В контексте данного документа термин «субстрат, образующий аэрозоль» относится к субстрату, способному высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Летучие соединения могут быть высвобождены путем нагрева или сжигания субстрата, образующего аэрозоль. В качестве альтернативы нагреву или сжиганию в некоторых случаях летучие соединения могут быть высвобождены посредством химической реакции или посредством механического воздействия, такого как воздействие ультразвуком. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть твердым или жидким или может содержать как твердые, так и жидкие компоненты. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть частью изделия, генерирующего аэрозоль.For the purposes of this document, the term "aerosol-forming substrate" refers to a substrate capable of releasing volatile compounds that can form an aerosol. The volatile compounds can be released by heating or burning the aerosol-forming substrate. As an alternative to heating or burning, in some cases, the volatile compounds can be released through a chemical reaction or mechanical action, such as ultrasonication. The aerosol-forming substrate can be solid or liquid, or may contain both solid and liquid components. The aerosol-forming substrate can be part of an aerosol-generating article.

В контексте данного документа термин «изделие, генерирующее аэрозоль» относится к изделию, содержащему субстрат, образующий аэрозоль, который может высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть одноразовым. Изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее субстрат, образующий аэрозоль, содержащий табак, может упоминаться в настоящем документе как табачный стик.As used herein, the term "aerosol-generating article" refers to an article containing an aerosol-forming substrate capable of releasing volatile compounds that can form an aerosol. An aerosol-generating article may be disposable. An aerosol-generating article containing an aerosol-forming substrate containing tobacco may be referred to herein as a tobacco stick.

Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать никотин. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табак, например, может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие табачные ароматические соединения, которые высвобождаются из субстрата, образующего аэрозоль, при нагревании. В предпочтительных вариантах осуществления субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный табачный материал, например, листовой табак. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать как твердые, так и жидкие компоненты. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие табачные ароматические соединения, которые высвобождаются из субстрата при нагревании. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать нетабачный материал. Субстрат, образующий аэрозоль, может дополнительно содержать вещество для образования аэрозоля. Примерами подходящих веществ для образования аэрозоля являются глицерин и пропиленгликоль.The aerosol-forming substrate may comprise nicotine. The aerosol-forming substrate may comprise tobacco, for example, it may comprise a tobacco-containing material containing volatile tobacco flavor compounds that are released from the aerosol-forming substrate upon heating. In preferred embodiments, the aerosol-forming substrate may comprise homogenized tobacco material, such as leaf tobacco. The aerosol-forming substrate may comprise both solid and liquid components. The aerosol-forming substrate may comprise a tobacco-containing material containing volatile tobacco flavor compounds that are released from the substrate upon heating. The aerosol-forming substrate may comprise a non-tobacco material. The aerosol-forming substrate may further comprise an aerosol-forming agent. Examples of suitable aerosol-forming agents include glycerin and propylene glycol.

В контексте настоящего документа термин «токоприемник» относится к элементу, содержащему материал, который способен преобразовывать энергию магнитного поля в тепло. Когда токоприемник находится в переменном магнитном поле, токоприемник нагревается. Нагрев токоприемника может быть результатом по меньшей мере одного из потерь на гистерезис и вихревых токов, индуцированных в токоприемнике, в зависимости от электрических и магнитных свойств токоприемного материала.In the context of this document, the term "current collector" refers to an element containing a material capable of converting magnetic field energy into heat. When the current collector is exposed to an alternating magnetic field, the current collector heats up. Heating of the current collector may be the result of at least one of hysteresis losses and eddy currents induced in the current collector, depending on the electrical and magnetic properties of the current collector material.

В контексте данного документа, применительно к устройству, генерирующему аэрозоль, термины «расположенный раньше по ходу потока» и «передний», а также «расположенный дальше по ходу потока» и «задний» используются для описания относительных положений компонентов или частей компонентов устройства, генерирующего аэрозоль, в отношении направления, в котором потоки воздуха проходят через устройство, генерирующее аэрозоль, во время его использования. Устройства, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению содержат ближний конец, через который при использовании аэрозоль выходит из устройства. Ближний конец устройства, генерирующего аэрозоль, может также называться мундштучным концом или расположенным дальше по ходу потока концом. Мундштучный конец находится дальше по ходу потока относительно дальнего конца. Дальний конец изделия, генерирующего аэрозоль, также может называться расположенным раньше по ходу потока концом. Компоненты или части компонентов устройства, генерирующего аэрозоль, могут быть описаны как расположенные раньше по ходу потока или дальше по ходу потока относительно друг друга на основании их относительных положений относительно пути потока воздуха устройства, генерирующего аэрозоль.In the context of this document, with respect to an aerosol-generating device, the terms "upstream" and "front," as well as "downstream" and "rear," are used to describe the relative positions of components or portions of components of an aerosol-generating device with respect to the direction in which air flows through the aerosol-generating device during use. Aerosol-generating devices according to the present invention include a proximal end through which the aerosol exits the device during use. The proximal end of an aerosol-generating device may also be referred to as the mouthpiece end or the downstream end. The mouthpiece end is located downstream of the distal end. The distal end of an aerosol-generating article may also be referred to as the upstream end. Components or portions of components of an aerosol generating device may be described as being upstream or downstream relative to one another based on their relative positions with respect to the airflow path of the aerosol generating device.

В контексте данного документа, применительно к изделию, генерирующему аэрозоль, термины, «расположенный раньше по ходу потока» и «передний», а также «расположенный дальше по ходу потока» и «задний» используются для описания относительных положений компонентов или частей компонентов изделия, генерирующего аэрозоль, в отношении направления, в котором потоки воздуха проходят через изделие, генерирующее аэрозоль, во время его использования. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению содержит ближний конец, через который при использовании аэрозоль выходит из изделия. Ближний конец изделия, генерирующего аэрозоль, может также называться мундштучным концом или расположенным дальше по ходу потока концом. Мундштучный конец находится дальше по ходу потока относительно дальнего конца. Дальний конец изделия, генерирующего аэрозоль, также может называться расположенным раньше по ходу потока концом. Компоненты или части компонентов изделия, генерирующего аэрозоль, могут быть описаны как расположенные раньше по ходу потока или расположенные дальше по ходу потока относительно друг друга, исходя из их относительных положений между ближним концом изделия, генерирующего аэрозоль, и дальним концом изделия, генерирующего аэрозоль. Передняя сторона компонента или части компонента изделия, генерирующего аэрозоль, представляет собой часть на конце, ближайшем к расположенному раньше по ходу потока концу изделия, генерирующего аэрозоль. Задняя сторона компонента или части компонента изделия, генерирующего аэрозоль, представляет собой часть на конце, ближайшем к расположенному дальше по ходу потока концу изделия, генерирующего аэрозоль.In the context of this document, with respect to an aerosol-generating article, the terms "upstream" and "front," as well as "downstream" and "rear," are used to describe the relative positions of components or portions of components of the aerosol-generating article with respect to the direction in which air flows through the aerosol-generating article during use. The aerosol-generating article of the present invention includes a proximal end through which the aerosol exits the article during use. The proximal end of the aerosol-generating article may also be referred to as the mouthpiece end or the downstream end. The mouthpiece end is located downstream of the distal end. The distal end of the aerosol-generating article may also be referred to as the upstream end. Components or portions of components of an aerosol-generating article may be described as upstream or downstream relative to one another based on their relative positions between the proximal end of the aerosol-generating article and the distal end of the aerosol-generating article. The forward side of a component or portion of a component of an aerosol-generating article is the portion at the end closest to the upstream end of the aerosol-generating article. The rear side of a component or portion of a component of an aerosol-generating article is the portion at the end closest to the downstream end of the aerosol-generating article.

В контексте данного документа термин «индуктивное соединение» относится к нагреву токоприемника при прохождении через него переменного магнитного поля. Нагрев может быть вызван генерированием вихревых токов в токоприемнике. Нагрев может быть вызван потерями на магнитный гистерезис.In the context of this document, the term "inductive coupling" refers to the heating of a current collector when an alternating magnetic field passes through it. Heating can be caused by the generation of eddy currents in the current collector. Heating can also be caused by magnetic hysteresis losses.

Настоящее изобретение определено в формуле изобретения. Однако ниже предоставлен не являющийся исчерпывающим перечень неограничивающих примеров. Любой один или более из признаков этих примеров могут быть объединены с любым одним или более признаками другого примера, варианта осуществления или аспекта, описанных в данном документе. Пример Ex1: Способ калибровки устройства индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль, причем способ включает получение последовательности калибровочных значений устройства индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль, при этом последовательность калибровочных значений связана с калибровочной кривой; сглаживание последовательности калибровочных значений с получением последовательности сглаженных калибровочных значений; определение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений; оценку максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений; определение по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика на основании первого порога, связанного с оцененным максимальным значением первой производной; и эксплуатацию устройства индукционного нагрева в соответствии с определенным по меньшей мере одним из выровненной характеристики и значения точки пика.The present invention is defined in the claims. However, a non-exhaustive list of non-limiting examples is provided below. Any one or more of the features of these examples may be combined with any one or more features of another example, embodiment or aspect described herein. Example Ex1: A method of calibrating an induction heating device for an aerosol generating system, wherein the method comprises obtaining a sequence of calibration values of the induction heating device for the aerosol generating system, wherein the sequence of calibration values is associated with a calibration curve; smoothing the sequence of calibration values to obtain a sequence of smoothed calibration values; determining a first derivative of the sequence of smoothed calibration values; estimating a maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values; determining at least one of a smoothed characteristic and a peak point value based on a first threshold associated with the estimated maximum value of the first derivative; and operating the induction heating device in accordance with the determined at least one of the smoothed characteristic and the peak point value.

Пример Ех2: Способ согласно примеру Ex1, в котором сглаживание включает свертку последовательности калибровочных значений с помощью по меньшей мере одного гауссова ядра.Example Ex2: The method according to example Ex1, wherein the smoothing comprises convolving a sequence of calibration values with at least one Gaussian kernel.

Пример Ех3: Способ согласно примеру Ех2, в котором по меньшей мере одно гауссово ядро включает половину гауссова ядра.Example Ex3: The method according to example Ex2, wherein at least one Gaussian kernel comprises half of a Gaussian kernel.

Пример Ех4: Способ согласно примеру Ex1 или Ех2, в котором по меньшей мере одно гауссово ядро включает симметричное гауссово ядро.Example Ex4: The method according to example Ex1 or Ex2, wherein at least one Gaussian kernel comprises a symmetric Gaussian kernel.

Пример Ех5: Способ согласно примеру Ex1, в котором сглаживание включает свертку последовательности калибровочных значений с помощью половины гауссова ядра и симметричного гауссова ядра, причем половина гауссова ядра и симметричное гауссово ядро связаны с разными стандартными отклонениями.Example Ex5: The method of example Ex1, wherein the smoothing comprises convolving a sequence of calibration values with a half Gaussian kernel and a symmetric Gaussian kernel, wherein the half Gaussian kernel and the symmetric Gaussian kernel are associated with different standard deviations.

Пример Ех6: Способ согласно любому из примеров Ех1-Ех5, в котором сглаживание последовательности калибровочных значений и определение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений выполняют за одно вычисление.Example Ex6: The method according to any of the examples Ex1 to Ex5, wherein smoothing the sequence of calibration values and determining the first derivative of the sequence of smoothed calibration values are performed in a single calculation.

Пример Ех7: Способ согласно любому из примеров Ex1-Ех6, в котором оценка максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений включает сравнение значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений с заданным количеством значений первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений.Example Ex7: The method according to any of examples Ex1-Ex6, wherein estimating the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values comprises comparing the value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values with a given number of values of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values.

Пример Ех8: Способ согласно любому из примеров Ex1-Ех6, в котором значение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений оценивают как максимальное значение, если среднее значение заданного количества предыдущих значений первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений выше, чем значение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений.Example Ex8: The method according to any of examples Ex1-Ex6, wherein the value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values is estimated as the maximum value if the average value of a given number of previous values of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values is higher than the value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values.

Пример Ех9: Способ согласно любому из примеров Ех1-Ех8, в котором первый порог представляет собой долю максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений.Example Ex9: The method according to any one of examples Ex1 to Ex8, wherein the first threshold is a fraction of the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values.

Пример Ех10: Способ согласно любому из примеров Ех1-Ех9, дополнительно включающий прекращение нагрева устройства индукционного нагрева, когда первая производная последовательности сглаженных калибровочных значений повторно повышается после максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений.Example Ex10: The method according to any one of examples Ex1 to Ex9, further comprising stopping heating of the induction heating device when the first derivative of the sequence of smoothed calibration values increases again after the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values.

Пример Ex11: Способ согласно примеру Ех10, в котором повторное повышение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений после максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений определяют, если среднее значение конкретного количества последовательных значений первой производной повышается с течением времени.Example Ex11: The method according to example Ex10, in which the repeated increase of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values after the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values is determined if the average value of a specific number of successive values of the first derivative increases over time.

Пример Ех12: Способ согласно любому из примеров Ex1-Ex1l, дополнительно включающий определение типа калибровочной кривой посредством классификации калибровочной кривой и выбор, на основании определенного типа калибровочной кривой, по меньшей мере одного параметра для калибровки.Example Ex12: The method according to any of examples Ex1-Ex1l, further comprising determining the type of calibration curve by classifying the calibration curve and selecting, based on the determined type of calibration curve, at least one parameter for calibration.

Пример Ех13: Способ согласно примеру Ех12, в котором калибровочную кривую классифицируют на основании наклона калибровочной кривой.Example Ex13: The method according to example Ex12, wherein the calibration curve is classified based on the slope of the calibration curve.

Пример Ех14: Способ согласно любому из примеров Ех12 и Ех13, в котором тип связан с одним из повторной калибровки и калибровочной кривой, и наклоном одного из кривой повторной калибровки и калибровочной кривой.Example Ex14: The method according to any of examples Ex12 and Ex13, wherein the type is related to one of the recalibration and the calibration curve, and the slope of one of the recalibration curve and the calibration curve.

Пример Ех15: Способ согласно любому из примеров Ех12 и Ех14, в котором тип калибровочной кривой определяют на основании второго порога, связанного с оцененным максимальным значением первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений.Example Ex15: The method according to any of examples Ex12 and Ex14, wherein the type of the calibration curve is determined based on a second threshold associated with the estimated maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values.

Пример Ех16: Способ согласно любому из примеров Ех12 и Ех15, в котором первый параметр из по меньшей мере одного параметра указывает первый порог для этапа определения по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика.Example Ex16: The method according to any of examples Ex12 and Ex15, wherein the first parameter of the at least one parameter indicates a first threshold for the step of determining at least one of the aligned characteristic and the peak point value.

Пример Ех17: Способ согласно любому из примеров Ех12-Ех16, в котором второй параметр из по меньшей мере одного параметра указывает сглаживание последовательности калибровочных значений.Example Ex17: The method according to any of examples Ex12 to Ex16, wherein the second parameter of the at least one parameter indicates smoothing of the sequence of calibration values.

Пример Ех18: Способ согласно любому из примеров Ех12-Ех17, в котором третий параметр из по меньшей мере одного параметра указывает количество последовательных значений первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений, используемых для этапа оценки максимального значения первой производной.Example Ex18: The method according to any of the examples Ex12-Ex17, wherein the third parameter of the at least one parameter indicates the number of consecutive values of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values used for the step of estimating the maximum value of the first derivative.

Пример Ех19: Способ согласно одному из примеров Ех12-Ех18, в котором четвертый параметр из по меньшей мере одного параметра указывает количество последовательных значений первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений, используемых для этапа определения по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика.Example Ex19: The method according to one of the examples Ex12-Ex18, wherein the fourth parameter of the at least one parameter indicates the number of successive values of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values used for the step of determining at least one of the smoothed characteristic and the peak point value.

Пример Ех20: Способ согласно любому из примеров Ех12-Ех19, в котором пятый параметр из по меньшей мере одного параметра указывает количество значений первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений, используемых для этапа определения повторного повышения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений после максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений.Example Ex20: The method according to any of the examples Ex12 to Ex19, wherein the fifth parameter of at least one parameter indicates the number of values of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values used for the step of determining the repeated increase of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values after the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values.

Пример Ех21: Способ согласно любому из примеров Ех12-Ех20, в котором второй порог представляет собой долю максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений.Example Ex21: The method according to any one of examples Ex12 to Ex20, wherein the second threshold is a fraction of the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values.

Пример Ех22: Способ согласно примеру Ex1, в котором эксплуатация устройства индукционного нагрева в соответствии с определенным по меньшей мере одним из выровненной характеристики и значения точки пика включает поддержание температуры, связанной с системой, генерирующей аэрозоль, ниже конкретной температуры на основании определенного по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика.Example Ex22: The method according to example Ex1, wherein operating the induction heating device in accordance with the determined at least one of the leveled characteristic and the peak point value includes maintaining a temperature associated with the aerosol generating system below a specific temperature based on the determined at least one of the leveled characteristic and the peak point value.

Пример Ех23: Способ согласно любому из примеров Ех1-Ех22, дополнительно включающий прекращение нагрева устройства индукционного нагрева в ответ на определение по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика.Example Ex23: The method according to any one of examples Ex1 to Ex22, further comprising stopping heating of the induction heating device in response to determining at least one of the leveled characteristic and the peak point value.

Пример Ех24: Способ согласно любому из примеров Ех1-Ех23, в котором последовательность калибровочных значений получают во время фазы калибровки устройства индукционного нагрева.Example Ex24: The method according to any of the examples Ex1 to Ex23, wherein the sequence of calibration values is obtained during a calibration phase of the induction heating device.

Пример Ех25: Способ согласно любому из примеров Ех1-Ех23, в котором последовательность калибровочных значений получают во время повторной калибровки устройства индукционного нагрева.Example Ex25: The method according to any of the examples Ex1 to Ex23, wherein the sequence of calibration values is obtained during recalibration of the induction heating device.

Пример Ех26: Устройство индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль, причем устройство индукционного нагрева содержит контроллер, выполненный с возможностью получения последовательности калибровочных значений устройства индукционного нагрева, причем последовательность калибровочных значений связана с калибровочной кривой, сглаживания последовательности калибровочных значений с получением последовательности сглаженных калибровочных значений, определения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений, оценки максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений, и определения по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика на основании первого порога, связанного с оцененным максимальным значением первой производной, причем устройство индукционного нагрева эксплуатируется в соответствии с определенным по меньшей мере одним из выровненной характеристики и значения точки пика.Example Ex26: An induction heating device for an aerosol generating system, wherein the induction heating device comprises a controller configured to receive a sequence of calibration values of the induction heating device, wherein the sequence of calibration values is associated with a calibration curve, smooth the sequence of calibration values to obtain a sequence of smoothed calibration values, determine a first derivative of the sequence of smoothed calibration values, estimate a maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values, and determine at least one of the smoothed characteristic and the peak point value based on a first threshold associated with the estimated maximum value of the first derivative, wherein the induction heating device is operated in accordance with the determined at least one of the smoothed characteristic and the peak point value.

Пример Ех27: Устройство индукционного нагрева согласно примеру Ех26, в котором устройство индукционного нагрева содержит индуктор, выполненный с возможностью индуктивного соединения с токоприемником для нагрева субстрата, образующего аэрозоль, и причем калибровочные значения связаны с токоприемником.Example Ex27: An induction heating device according to example Ex26, wherein the induction heating device comprises an inductor configured to be inductively coupled to a current collector for heating an aerosol-forming substrate, and wherein the calibration values are associated with the current collector.

Пример Ех28: Устройство индукционного нагрева согласно примеру Ех27, в котором устройство индукционного нагрева содержит источник питания для подачи напряжения питания постоянного тока и постоянного тока; электронную схему блока питания, соединенную с источником питания, причем электронная схема блока питания содержит: преобразователь постоянного тока в переменный; индуктор, причем индуктор соединен с преобразователем постоянного тока в переменный для генерирования переменного магнитного поля при возбуждении переменным током от преобразователя постоянного тока в переменный; и контроллер, причем контроллер выполнен с возможностью регулирования питания, подаваемого на электронную схему блока питания, чтобы вызывать повышение температуры токоприемника.Example Ex28: An induction heating device according to example Ex27, wherein the induction heating device comprises a power source for supplying a DC supply voltage and a DC current; an electronic power supply circuit connected to the power source, wherein the electronic power supply circuit comprises: a DC to AC converter; an inductor, wherein the inductor is connected to the DC to AC converter for generating an alternating magnetic field when excited by an AC current from the DC to AC converter; and a controller, wherein the controller is configured to regulate the power supplied to the electronic power supply circuit to cause an increase in the temperature of the current collector.

Пример Ех29: Устройство индукционного нагрева согласно примеру Ех28, в котором получение последовательности калибровочных значений включает измерение тока, связанного с электронной схемой питания устройства индукционного нагрева.Example Ex29: An induction heating device according to example Ex28, wherein obtaining a sequence of calibration values comprises measuring a current associated with an electronic power supply circuit of the induction heating device.

Пример Ех30: Устройство индукционного нагрева согласно любому из примеров Ех26-Ех29, в котором по меньшей мере одно из выровненной характеристики и значения точки пика соответствует известной температуре.Example Ex30: An induction heating device according to any of examples Ex26 to Ex29, wherein at least one of the levelled characteristic and the peak point value corresponds to a known temperature.

Пример Ех31: Устройство индукционного нагрева согласно любому из примеров Ех27-Ех30, в котором последовательность калибровочных значений содержит последовательность значений проводимости, причем значение проводимости последовательности значений проводимости связано с калибровочной температурой токоприемника.Example Ex31: An induction heating device according to any of examples Ex27 to Ex30, wherein the sequence of calibration values comprises a sequence of conductivity values, wherein the conductivity value of the sequence of conductivity values is related to a calibration temperature of the current collector.

Пример Ех32: Устройство индукционного нагрева согласно любому из примеров Ех27-Ех31, в котором последовательность калибровочных значений содержит последовательность значений сопротивления, причем значение сопротивления последовательности значений сопротивления связано с калибровочной температурой токоприемника.Example Ex32: An induction heating device according to any of examples Ex27 to Ex31, wherein the sequence of calibration values comprises a sequence of resistance values, wherein the resistance value of the sequence of resistance values is related to a calibration temperature of the current collector.

Пример Ех33. Устройство индукционного нагрева согласно любому из примеров Ех27-Ех32, в котором по меньшей мере одно из выровненной характеристики и значения точки пика соответствует температуре Кюри материала токоприемника.Example Ex33. An induction heating device according to any of the examples Ex27-Ex32, wherein at least one of the leveled characteristic and the peak point value corresponds to the Curie temperature of the current collector material.

Пример Ех34: Устройство индукционного нагрева согласно любому из примеров Ех27-Ех3З, в котором токоприемник содержит первый токоприемный материал, имеющий первую температуру Кюри, и второй токоприемный материал, имеющий вторую температуру Кюри, при этом вторая температура Кюри ниже, чем первая температура Кюри, и причем по меньшей мере одно из выровненной характеристики и значения точки пика соответствует второй температуре Кюри второго токоприемного материала.Example Ex34: An induction heating device according to any of examples Ex27 to Ex33, wherein the current collector comprises a first current collector material having a first Curie temperature and a second current collector material having a second Curie temperature, wherein the second Curie temperature is lower than the first Curie temperature, and wherein at least one of the leveled characteristic and the peak point value corresponds to the second Curie temperature of the second current collector material.

Пример Ех35: Устройство индукционного нагрева согласно любому из примеров Ех26-Ех34, в котором контроллер выполнен с возможностью определения точки впадины последовательности сглаженных калибровочных значений и калибровки устройства индукционного нагрева на основании определенной точки впадины и определенного по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика.Example Ex35: An induction heating device according to any one of examples Ex26-Ex34, wherein the controller is configured to determine a valley point of a sequence of smoothed calibration values and calibrate the induction heating device based on the determined valley point and the determined at least one of the smoothed characteristic and the peak point value.

Пример Ех36: Устройство индукционного нагрева согласно примеру Ех35, в котором точка впадины соответствует известной температуре.Example Ex36: An induction heating device according to example Ex35, wherein the valley point corresponds to a known temperature.

Пример Ех37: Устройство индукционного нагрева согласно любому из примеров Ех26-Ех36, в котором калибровка выполняется периодически как повторная калибровка во время использования устройства индукционного нагрева.Example Ex37: An induction heating device according to any of examples Ex26 to Ex36, wherein the calibration is performed periodically as a recalibration during use of the induction heating device.

Пример Ех38: Устройство индукционного нагрева согласно любому из примеров Ех26 и Ех37, дополнительно содержащее: датчик тока, выполненный с возможностью измерения, на входной стороне преобразователя постоянного тока в переменный, постоянного тока, потребляемого от источника питания; и датчик напряжения, выполненный с возможностью измерения, на входной стороне преобразователя постоянного тока в переменный, напряжения питания постоянного тока источника питания, причем последовательность калибровочных значений содержит последовательность значений проводимости или последовательность значений сопротивления, и причем значения проводимости или значения сопротивления, связанные с токоприемником, определяются из напряжения питания постоянного тока источника питания и постоянного тока, потребляемого от источника питания.Example Ex38: An induction heating device according to any of examples Ex26 and Ex37, further comprising: a current sensor configured to measure, on the input side of the DC/AC converter, the DC current consumed from the power source; and a voltage sensor configured to measure, on the input side of the DC/AC converter, the DC supply voltage of the power source, wherein the sequence of calibration values comprises a sequence of conductivity values or a sequence of resistance values, and wherein the conductivity values or the resistance values associated with the current collector are determined from the DC supply voltage of the power source and the DC current consumed from the power source.

Пример Ех39: Устройство индукционного нагрева согласно примеру Ех26, в котором калибровочные значения включают значения проводимости, и причем контроллер выполнен с возможностью регулирования питания, подаваемого на электронную схему блока питания, чтобы поддерживать значение проводимости, связанное с токоприемником, ниже по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика.Example Ex39: An induction heating device according to example Ex26, wherein the calibration values include conductivity values, and wherein the controller is configured to regulate the power supplied to the electronic circuit of the power supply to maintain the conductivity value associated with the current collector below at least one of the flattened characteristic and the peak point value.

Пример Ех40: Система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство индукционного нагрева согласно любому из пунктов 26-39 и изделие, генерирующее аэрозоль, причем изделие, генерирующее аэрозоль, содержит субстрат, образующий аэрозоль, и токоприемник.Example Ex40: An aerosol generating system comprising an induction heating device according to any one of paragraphs 26 to 39 and an aerosol generating article, wherein the aerosol generating article comprises an aerosol forming substrate and a susceptor.

Примеры теперь будут дополнительно описаны со ссылкой на фигуры, где:The examples will now be further described with reference to figures, where:

на фиг. 1 показан схематический вид в поперечном сечении изделия, генерирующего аэрозоль;Fig. 1 shows a schematic cross-sectional view of an aerosol generating article;

на фиг. 2А показано схематическое изображение в поперечном сечении устройства, генерирующего аэрозоль, для использования с изделием, генерирующим аэрозоль, проиллюстрированным на фиг. 1;Fig. 2A is a schematic cross-sectional view of an aerosol generating device for use with the aerosol generating article illustrated in Fig. 1;

на фиг. 2В показано схематическое изображение в поперечном сечении устройства, генерирующего аэрозоль, в зацеплении с изделием, генерирующим аэрозоль, проиллюстрированным на фиг. 1;Fig. 2B is a schematic cross-sectional view of an aerosol generating device in engagement with the aerosol generating article illustrated in Fig. 1;

на фиг. 3 показана принципиальная схема, на которой показано устройство индукционного нагрева устройства, генерирующего аэрозоль, описанное в отношении фиг. 2;Fig. 3 is a schematic diagram showing the induction heating device of the aerosol generating device described in relation to Fig. 2;

на фиг. 4 показано схематическое изображение, на котором показаны электронные компоненты устройства индукционного нагрева, описанного в отношении фиг. 3;Fig. 4 is a schematic diagram showing the electronic components of the induction heating device described in relation to Fig. 3;

на фиг. 5 показано схематическое изображение индуктора LC-цепи нагрузки устройства индукционного нагрева, описанного в отношении фиг. 4;Fig. 5 shows a schematic representation of the LC circuit inductor of the load of the induction heating device described in relation to Fig. 4;

на фиг. 6 показан график зависимости постоянного тока от времени, на котором проиллюстрированы удаленно обнаруживаемые изменения тока, которые происходят, когда токоприемный материал подвергается фазовому переходу, связанному с его точкой Кюри;Fig. 6 is a graph of direct current versus time illustrating remotely detectable current changes that occur when a current-collecting material undergoes a phase transition associated with its Curie point;

на фиг. 7 изображен температурный профиль токоприемника во время работы устройства, генерирующего аэрозоль;Fig. 7 shows the temperature profile of the current collector during operation of the aerosol generating device;

на фиг. 8 показана блок-схема способа калибровки устройства индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль;Fig. 8 shows a block diagram of a method for calibrating an induction heating device for an aerosol generating system;

на фиг. 9А изображено дерево классификации, которое может быть обучено на испытательных кривых повторной калибровки;Fig. 9A shows a classification tree that can be trained on recalibration test curves;

на фиг. 9В изображено дерево классификации, которое может быть обучено на испытательных калибровочных кривых; иFig. 9B shows a classification tree that can be trained on test calibration curves; and

на фиг. 10 изображен пример кривой повторной калибровки.Fig. 10 shows an example of a recalibration curve.

На фиг. 1 изображен схематический вид сбоку в разрезе изделия 100, генерирующего аэрозоль. Изделие 100, генерирующее аэрозоль, содержит стержень субстрата 110, образующего аэрозоль, и расположенную дальше по ходу потока секцию 115 в расположении дальше по ходу потока относительно стержня субстрата 110, образующего аэрозоль. Изделие 100, генерирующее аэрозоль, содержит расположенную раньше по ходу потока секцию 150 в расположении раньше по ходу потока относительно стержня субстрата, образующего аэрозоль. Таким образом, изделие 100, генерирующее аэрозоль, проходит от расположенного раньше по ходу потока или дальнего конца 180 к расположенному дальше по ходу потока или мундштучному концу 170. При использовании воздух втягивается пользователем через изделие 100, генерирующее аэрозоль, от дальнего конца 180 к мундштучному концу 170.Fig. 1 shows a schematic side sectional view of an aerosol-generating article 100. The aerosol-generating article 100 comprises a rod of aerosol-generating substrate 110 and a downstream section 115 in a downstream position relative to the rod of aerosol-generating substrate 110. The aerosol-generating article 100 comprises an upstream section 150 in a upstream position relative to the rod of aerosol-generating substrate. Thus, the aerosol-generating article 100 extends from an upstream or distal end 180 to a downstream or mouthpiece end 170. In use, air is drawn through the aerosol-generating article 100 by the user from the distal end 180 to the mouthpiece end 170.

Расположенная дальше по ходу потока секция 115 содержит опорный элемент 120, расположенный непосредственно дальше по ходу потока относительно стержня субстрата, образующего аэрозоль, при этом опорный элемент 120 находится в продольном выравнивании со стержнем 110. Расположенный раньше по ходу потока конец опорного элемента 120 примыкает к расположенному дальше по ходу потока концу стержня субстрата 110, образующего аэрозоль. В дополнение, расположенная дальше по ходу потока секция 115 содержит элемент 130, охлаждающий аэрозоль, расположенный непосредственно дальше по ходу потока относительно опорного элемента 120, причем элемент 130, охлаждающий аэрозоль, находится в продольном выравнивании со стержнем 110 и опорным элементом 120. Расположенный раньше по ходу потока конец элемента 130, охлаждающего аэрозоль, примыкает к расположенному дальше по ходу потока концу опорного элемента 120. При использовании летучие вещества, высвобождаемые из субстрата 110, образующего аэрозоль, проходят вдоль элемента 130, охлаждающего аэрозоль, в направлении мундштучного конца 170 изделия 100, генерирующего аэрозоль. Летучие вещества могут охлаждаться внутри элемента 130, охлаждающего аэрозоль, с образованием аэрозоля, который вдыхает пользователь.The downstream section 115 comprises a support member 120 located immediately downstream of the aerosol-forming substrate rod, wherein the support member 120 is in longitudinal alignment with the rod 110. The upstream end of the support member 120 is adjacent to the downstream end of the aerosol-forming substrate rod 110. In addition, the downstream section 115 comprises an aerosol cooling element 130 located immediately downstream of the support element 120, wherein the aerosol cooling element 130 is in longitudinal alignment with the rod 110 and the support element 120. The upstream end of the aerosol cooling element 130 is adjacent to the downstream end of the support element 120. In use, volatiles released from the aerosol-forming substrate 110 pass along the aerosol cooling element 130 toward the mouthpiece end 170 of the aerosol-generating article 100. The volatiles can be cooled within the aerosol cooling element 130 to form an aerosol that is inhaled by the user.

Опорный элемент 120 содержит первый полый трубчатый сегмент 125. Первый полый трубчатый сегмент 125 предоставлен в форме полой цилиндрической трубки, выполненной из ацетилцеллюлозы. Первый полый трубчатый сегмент 125 образует внутреннюю полость 145, которая проходит на все расстояние от расположенного раньше по ходу потока конца 165 первого полого трубчатого сегмента 125 до расположенного дальше по ходу потока конца 175 первого полого трубчатого сегмента 125.The support element 120 comprises a first hollow tubular segment 125. The first hollow tubular segment 125 is provided in the form of a hollow cylindrical tube made of cellulose acetate. The first hollow tubular segment 125 forms an internal cavity 145 that extends the entire distance from the upstream end 165 of the first hollow tubular segment 125 to the downstream end 175 of the first hollow tubular segment 125.

Элемент 130, охлаждающий аэрозоль, содержит второй полый трубчатый сегмент 135. Второй полый трубчатый сегмент 135 предоставлен в форме полой цилиндрической трубки, выполненной из ацетилцеллюлозы. Второй полый трубчатый сегмент 135 образует внутреннюю полость 155, которая проходит на все расстояние от расположенного раньше по ходу потока конца 185 второго полого трубчатого сегмента 135 до расположенного дальше по ходу потока конца 195 второго полого трубчатого сегмента 135. Кроме того, зона вентиляции (не показана) предусмотрена в местоположении вдоль второго полого трубчатого сегмента 135. Уровень вентиляции изделия 10, генерирующего аэрозоль, составляет приблизительно 25 процентов.The aerosol cooling element 130 comprises a second hollow tubular segment 135. The second hollow tubular segment 135 is provided in the form of a hollow cylindrical tube made of cellulose acetate. The second hollow tubular segment 135 forms an internal cavity 155 that extends over the entire distance from the upstream end 185 of the second hollow tubular segment 135 to the downstream end 195 of the second hollow tubular segment 135. In addition, a ventilation zone (not shown) is provided at a location along the second hollow tubular segment 135. The ventilation level of the aerosol generating article 10 is approximately 25 percent.

Расположенная дальше по ходу потока секция 115 дополнительно содержит мундштук 140, расположенный непосредственно дальше по ходу потока относительно элемента 130, охлаждающего аэрозоль. Как показано на изображении на фиг. 1, расположенный раньше по ходу потока конец мундштука 140 примыкает к расположенному дальше по ходу потока концу 195 элемента 130, охлаждающего аэрозоль. Мундштук 140 предоставлен в форме цилиндрического штранга из ацетилцеллюлозы низкой плотности.The downstream section 115 further comprises a mouthpiece 140 located immediately downstream of the aerosol cooling element 130. As shown in the image in Fig. 1, the upstream end of the mouthpiece 140 adjoins the downstream end 195 of the aerosol cooling element 130. The mouthpiece 140 is provided in the form of a cylindrical rod made of low-density cellulose acetate.

Изделие 100, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит продолговатый токоприемник 160 внутри стержня субстрата 110, генерирующего аэрозоль. Более подробно, токоприемник 160 расположен по существу в продольном направлении внутри субстрата 110, образующего аэрозоль, таким образом, чтобы быть приблизительно параллельным продольному направлению стержня 110. Как показано на изображении по фиг. 1, токоприемник 160 размещен в радиально центральном положении внутри стержня и проходит фактически вдоль продольной оси стержня 110.The aerosol-generating article 100 further comprises an elongated current collector 160 within the rod of the aerosol-generating substrate 110. In more detail, the current collector 160 is located substantially in the longitudinal direction within the aerosol-generating substrate 110 in such a way as to be approximately parallel to the longitudinal direction of the rod 110. As shown in the image of Fig. 1, the current collector 160 is located in a radially central position within the rod and extends substantially along the longitudinal axis of the rod 110.

Токоприемник 160 проходит на все расстояние от расположенного раньше по ходу потока конца до расположенного дальше по ходу потока конца стержня субстрата 110, образующего аэрозоль. В действительности токоприемник 160 имеет по существу такую же длину, как и стержень субстрата 110, образующего аэрозоль. Токоприемник 160 размещен в тепловом контакте с субстратом 110, образующим аэрозоль, вследствие чего субстрат 110, образующий аэрозоль, нагревается токоприемником 160 при нагреве токоприемника 160.The current collector 160 extends the entire distance from the upstream end to the downstream end of the aerosol-forming substrate rod 110. In fact, the current collector 160 has substantially the same length as the rod of the aerosol-forming substrate 110. The current collector 160 is positioned in thermal contact with the aerosol-forming substrate 110, causing the aerosol-forming substrate 110 to be heated by the current collector 160 as the current collector 160 heats up.

Расположенная раньше по ходу потока секция 150 содержит расположенный раньше по ходу потока элемент 190, размещенный непосредственно раньше по ходу потока относительно стержня субстрата 110, образующего аэрозоль, причем расположенный раньше по ходу потока элемент 190 находится в продольном выравнивании со стержнем 110. Расположенный дальше по ходу потока конец расположенного раньше по ходу потока элемента 190 примыкает к расположенному раньше по ходу потока концу стержня субстрата, образующего аэрозоль. Это преимущественно предотвращает смещение токоприемника 160. Кроме того, это гарантирует, что потребитель не сможет случайно коснуться нагретого токоприемника 160 после использования. Расположенный раньше по ходу потока элемент 190 предоставлен в форме цилиндрического штранга из ацетата целлюлозы, которая окружена жесткой оберткой.The upstream section 150 comprises an upstream element 190 positioned immediately upstream of the aerosol-forming substrate rod 110, wherein the upstream element 190 is in longitudinal alignment with the rod 110. The downstream end of the upstream element 190 is adjacent to the upstream end of the aerosol-forming substrate rod. This advantageously prevents the current collector 160 from shifting. In addition, this ensures that the consumer cannot accidentally touch the heated current collector 160 after use. The upstream element 190 is provided in the form of a cylindrical rod of cellulose acetate, which is surrounded by a rigid wrapper.

Токоприемник 160 содержит по меньшей мере два разных материала. Токоприемник 160 содержит по меньшей мере два слоя: первый слой из первого токоприемного материала, расположенный в физическом контакте со вторым слоем из второго токоприемного материала. Каждый из первого токоприемного материала и второго токоприемного материала может иметь температуру Кюри. В этом случае температура Кюри второго токоприемного материала ниже, чем температура Кюри первого токоприемного материала. Первый материал может не иметь температуру Кюри. Первый токоприемный материал может представлять собой алюминий, железо или нержавеющую сталь. Второй токоприемный материал может представлять собой никель или никелевый сплав.Current collector 160 comprises at least two different materials. Current collector 160 comprises at least two layers: a first layer of a first current-receiving material located in physical contact with a second layer of a second current-receiving material. Each of the first current-receiving material and the second current-receiving material may have a Curie temperature. In this case, the Curie temperature of the second current-receiving material is lower than the Curie temperature of the first current-receiving material. The first material may not have a Curie temperature. The first current-receiving material may be aluminum, iron, or stainless steel. The second current-receiving material may be nickel or a nickel alloy.

Токоприемник 160 может быть образован путем электролитического осаждения по меньшей мере одного участка из второго токоприемного материала на полосу из первого токоприемного материала. Токоприемник может быть образован путем нанесения полосы из второго токоприемного материала на полосу из первого токоприемного материала.Current collector 160 may be formed by electrolytically depositing at least one portion of a second current-collecting material onto a strip of a first current-collecting material. The current collector may be formed by applying a strip of the second current-collecting material onto a strip of the first current-collecting material.

Изделие 100, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг. 1, предназначено для взаимодействия с устройством, генерирующим аэрозоль, таким как устройство 200, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг. 2А, для получения аэрозоля. Устройство 200, генерирующее аэрозоль, содержит корпус 210, имеющий полость 220, выполненную с возможностью размещения изделия 100, генерирующего аэрозоль, и устройство 230 индукционного нагрева, выполненное с возможностью нагрева изделия 100, генерирующего аэрозоль, для получения аэрозоля. На фиг. 2 В проиллюстрировано устройство 200, генерирующее аэрозоль, когда изделие 100, генерирующее аэрозоль, введено в полость 220. Устройство 200, генерирующее аэрозоль, может необязательно дополнительно содержать детектор затяжки, расположенный внутри полости 220 (не показана) или возле нее, для обнаружения затяжек. Детектор затяжки расположен внутри полости 200 или возле нее, вследствие чего детектор затяжки расположен вдоль пути прохождения потока воздуха, когда пользователь делает затяжку. Детектор затяжки может содержать один или более датчиков температуры для обнаружения изменения температуры потока воздуха в полости 220, указывающего на то, что пользователь делает затяжку. Дополнительно или альтернативно детектор затяжки может содержать датчик давления для обнаружения снижения давления потока воздуха в полости 220, указывающего на то, что пользователь делает затяжку.The aerosol-generating article 100 shown in Fig. 1 is designed to cooperate with an aerosol-generating device, such as the aerosol-generating device 200 shown in Fig. 2A, to produce an aerosol. The aerosol-generating device 200 comprises a body 210 having a cavity 220 configured to receive the aerosol-generating article 100, and an induction heating device 230 configured to heat the aerosol-generating article 100 to produce an aerosol. Fig. 2B illustrates the aerosol-generating device 200 when the aerosol-generating article 100 is inserted into the cavity 220. The aerosol-generating device 200 may optionally further comprise a puff detector located within or near the cavity 220 (not shown) to detect puffs. The puff detector is located within or near cavity 200, whereby the puff detector is positioned along the airflow path when the user takes a puff. The puff detector may include one or more temperature sensors for detecting a change in the airflow temperature in cavity 220, indicating that the user is taking a puff. Additionally or alternatively, the puff detector may include a pressure sensor for detecting a decrease in airflow pressure in cavity 220, indicating that the user is taking a puff.

Устройство 230 индукционного нагрева схематически изображено на фиг. 3. Устройство 230 индукционного нагрева содержит источник 310 питания постоянного тока и приспособление 320 для нагрева (также называемое электронной схемой блока питания). Приспособление для нагрева содержит контроллер 330, преобразователь 340 постоянного тока в переменный, согласующую схему 350 и индуктор 240.The induction heating device 230 is schematically depicted in Fig. 3. The induction heating device 230 comprises a DC power source 310 and a heating device 320 (also referred to as a power supply electronic circuit). The heating device comprises a controller 330, a DC-to-AC converter 340, a matching circuit 350, and an inductor 240.

Источник 310 питания постоянного тока выполнен с возможностью подачи питания постоянного тока на приспособление 320 для нагрева. В частности, источник 310 питания постоянного тока выполнен с возможностью подачи напряжения питания постоянного тока (VDC) и постоянного тока (IDC) на преобразователь 340 постоянного тока в переменный. Предпочтительно источник 310 питания представляет собой батарею, такую как литий-железо-фосфатная батарея. В качестве альтернативы источник 310 питания может представлять собой другой вид устройства накопления заряда, такой как конденсатор. Источник 310 питания может требовать перезарядки. Например, источник 310 питания может иметь емкость, достаточную для обеспечения возможности непрерывного генерирования аэрозоля в течение периода, равного приблизительно шести минутам, или в течение периода, кратного шести минутам. В другом примере источник 310 питания может иметь достаточную емкость для обеспечения возможности осуществления заданного количества затяжек или отдельных активаций приспособления для нагрева.The DC power source 310 is configured to supply DC power to the heating device 320. In particular, the DC power source 310 is configured to supply DC power voltage ( VDC ) and DC current ( IDC ) to the DC-to-AC converter 340. Preferably, the power source 310 is a battery, such as a lithium iron phosphate battery. Alternatively, the power source 310 may be another type of charge storage device, such as a capacitor. The power source 310 may require recharging. For example, the power source 310 may have a capacity sufficient to enable continuous aerosol generation for a period equal to approximately six minutes, or for a period multiple of six minutes. In another example, the power source 310 may have a capacity sufficient to enable a predetermined number of puffs or individual activations of the heating device.

Преобразователь 340 постоянного тока в переменный выполнен с возможностью питания индуктора 240 переменным током высокой частоты. В контексте данного документа термин «высокочастотный переменный ток» обозначает переменный ток с частотой от приблизительно 500 килогерц до приблизительно 30 мегагерц. Высокочастотный переменный ток может иметь частоту от приблизительно 1 мегагерца до приблизительно 30 мегагерц, например от приблизительно 1 мегагерца до приблизительно 10 мегагерц или например от приблизительно 5 мегагерц до приблизительно 8 мегагерц.The DC-to-AC converter 340 is configured to supply the inductor 240 with high-frequency alternating current. In the context of this document, the term "high-frequency alternating current" means alternating current with a frequency of approximately 500 kilohertz to approximately 30 megahertz. The high-frequency alternating current may have a frequency of approximately 1 megahertz to approximately 30 megahertz, for example, from approximately 1 megahertz to approximately 10 megahertz, or, for example, from approximately 5 megahertz to approximately 8 megahertz.

На фиг. 4 схематически показаны электрические компоненты устройства 230 индукционного нагрева, в частности преобразователя 340 постоянного тока в переменный. Преобразователь 340 постоянного тока в переменный предпочтительно содержит усилитель мощности класса Е. Усилитель мощности класса Е содержит транзисторный переключатель 410, содержащий полевой транзистор 420, например, полевой транзистор со структурой металл-оксид-полупроводник, схему питания транзисторного переключателя, обозначенную стрелкой 430, для подачи сигнала переключения (напряжение затвор-исток) на полевой транзистор 420, и LC-цепь 440 нагрузки, содержащую шунтирующий конденсатор С1 и последовательное соединение конденсатора С2 и индуктора L2, соответствующего индуктору 240. Кроме этого, изображен источник питания 310 постоянного тока, содержащий дроссель L1, для подачи напряжения питания постоянного тока VDC, с силой постоянного тока IDC, потребляемого из источника 310 питания постоянного тока, при эксплуатации. Омическое сопротивление R, отображающее общую омическую нагрузку 450, которая представляет собой сумму омического сопротивления Rкатушки индуктора L2 и омического сопротивления Rнагрузки токоприемника 160, показано более подробно на фиг. 5.Fig. 4 schematically shows the electrical components of the induction heating device 230, in particular the DC to AC converter 340. The DC to AC converter 340 preferably comprises a class E power amplifier. The class E power amplifier comprises a transistor switch 410 comprising a field effect transistor 420, for example a field effect transistor with a metal-oxide-semiconductor structure, a transistor switch power supply circuit, indicated by an arrow 430, for supplying a switching signal (gate-source voltage) to the field effect transistor 420, and an LC load circuit 440 comprising a shunt capacitor C1 and a series connection of a capacitor C2 and an inductor L2 corresponding to the inductor 240. In addition, a DC power supply 310 is shown, comprising a choke L1, for supplying a DC supply voltage V DC , with a DC current I DC , consumed from the DC power supply 310, during operation. The ohmic resistance R representing the total ohmic load 450, which is the sum of the ohmic resistance R of the inductor coil L2 and the ohmic resistance R of the load of the current collector 160, is shown in more detail in Fig. 5.

Хотя преобразователь 340 постоянного тока в переменный показан как содержащий усилитель мощности класса Е, следует понимать, что преобразователь 340 постоянного тока в переменный может использовать любую подходящую схему, которая преобразует постоянный ток в переменный ток. Например, преобразователь 340 постоянного тока в переменный может содержать усилитель мощности класса D, содержащий два транзисторных переключателя. В качестве другого примера преобразователь 340 постоянного тока в переменный может содержать полномостовой инвертирующий усилитель мощности с четырьмя переключающими транзисторами, действующими попарно.Although DC-to-AC converter 340 is shown as comprising a Class E power amplifier, it should be understood that DC-to-AC converter 340 may utilize any suitable circuit that converts DC to AC. For example, DC-to-AC converter 340 may comprise a Class D power amplifier comprising two transistor switches. As another example, DC-to-AC converter 340 may comprise a full-bridge inverting power amplifier with four switching transistors operating in pairs.

Возвращаясь к фиг. 3, индуктор 240 может получать переменный ток от преобразователя 340 постоянного тока в переменный через согласующую схему 350 для оптимальной адаптации к нагрузке, но согласующая схема 350 не является критически важной. Согласующая схема 350 может содержать небольшой согласующий трансформатор. Согласующая схема 350 может повысить эффективность передачи питания между преобразователем 340 постоянного тока в переменный и индуктором 240.Returning to Fig. 3, inductor 240 may receive alternating current from DC-to-AC converter 340 through matching circuit 350 for optimal adaptation to the load, but matching circuit 350 is not critical. Matching circuit 350 may include a small matching transformer. Matching circuit 350 may improve the efficiency of power transfer between DC-to-AC converter 340 and inductor 240.

Как показано на фиг. 2А, индуктор 240 расположен рядом с дальней частью 225 полости 220 устройства 200, генерирующего аэрозоль. Соответственно, высокочастотный переменный ток, подаваемый на индуктор 240 во время работы устройства 200, генерирующего аэрозоль, заставляет индуктор 240 генерировать высокочастотное переменное магнитное поле в дальней части 225 устройства 200, генерирующего аэрозоль. Переменное магнитное поле предпочтительно имеет частоту от 1 до 30 мегагерц, предпочтительно от 2 до 10 мегагерц, например от 5 до 7 мегагерц. Как можно видеть на фиг. 2 В, когда изделие 100, генерирующее аэрозоль, вводится в полость 200, субстрат 110, образующий аэрозоль, изделия 100, генерирующего аэрозоль, расположен рядом с индуктором 240, так что токоприемник 160 изделия 100, генерирующего аэрозоль, расположен в пределах этого переменного магнитного поля. Когда переменное магнитное поле проникает в токоприемник 160, переменное магнитное поле вызывает нагрев токоприемника 160. Например, вихревые токи генерируются в токоприемнике 160, который в результате нагревается. Дополнительное нагревание обеспечивается посредством потерь на магнитный гистерезис внутри токоприемника 160. Нагретый токоприемник 160 нагревает субстрат 110, образующий аэрозоль, изделия 100, генерирующего аэрозоль, до достаточной температуры для образования аэрозоля. Аэрозоль втягивается дальше по ходу потока через изделие 100, генерирующее аэрозоль, и вдыхается пользователем.As shown in Fig. 2A, the inductor 240 is located near the distal portion 225 of the cavity 220 of the aerosol generating device 200. Accordingly, the high-frequency alternating current supplied to the inductor 240 during operation of the aerosol generating device 200 causes the inductor 240 to generate a high-frequency alternating magnetic field in the distal portion 225 of the aerosol generating device 200. The alternating magnetic field preferably has a frequency of 1 to 30 megahertz, preferably 2 to 10 megahertz, for example 5 to 7 megahertz. As can be seen in Fig. 2 V, when the aerosol-generating article 100 is introduced into the cavity 200, the aerosol-forming substrate 110 of the aerosol-generating article 100 is located near the inductor 240, so that the susceptor 160 of the aerosol-generating article 100 is located within this alternating magnetic field. When the alternating magnetic field penetrates the susceptor 160, the alternating magnetic field causes the susceptor 160 to heat up. For example, eddy currents are generated in the susceptor 160, which heats up as a result. Additional heating is provided by magnetic hysteresis losses inside the susceptor 160. The heated susceptor 160 heats the aerosol-forming substrate 110 of the aerosol-generating article 100 to a sufficient temperature for the formation of an aerosol. The aerosol is drawn further downstream through the aerosol generating article 100 and inhaled by the user.

Контроллер 330 может быть микроконтроллером, предпочтительно программируемым микроконтроллером. Контроллер 330 запрограммирован на регулирование подачи питания от источника 310 постоянного тока к приспособлению 320 для индукционного нагрева с целью регулирования температуры токоприемника 160.Controller 330 may be a microcontroller, preferably a programmable microcontroller. Controller 330 is programmed to regulate the power supply from DC source 310 to induction heating device 320 to regulate the temperature of susceptor 160.

На фиг. 6 проиллюстрирована зависимость между постоянным током IDC, потребляемым от источника 310 питания, и временем по мере повышения температуры токоприемника 160 (обозначенного пунктирной линией). Более конкретно, на фиг. 6 изображены удаленно обнаруживаемые изменения постоянного тока, которые происходят, когда материал токоприемника подвергается фазовому переходу, связанному с его точкой Кюри. Постоянный ток IDC, потребляемый от источника 310 питания, измеряется на входной стороне преобразователя 340 постоянного тока в переменный. С иллюстративной целью можно предположить, что напряжение VDC источника 310 питания остается приблизительно постоянным.Fig. 6 illustrates the relationship between the direct current I DC drawn from the power source 310 and time as the temperature of the current collector 160 (indicated by the dotted line) increases. More specifically, Fig. 6 depicts remotely detectable changes in the direct current that occur when the current collector material undergoes a phase transition associated with its Curie point. The direct current I DC drawn from the power source 310 is measured at the input side of the DC-to-AC converter 340. For illustrative purposes, it can be assumed that the voltage V DC of the power source 310 remains approximately constant.

По мере индукционного нагрева токоприемника 160 кажущееся сопротивление токоприемника 160 увеличивается. Это увеличение сопротивления наблюдается как уменьшение постоянного тока IDC, потребляемого от источника 310 питания, который при постоянном напряжении уменьшается по мере увеличения температуры токоприемника 160. Высокочастотное переменное магнитное поле, предоставленное индуктором 240, вызывает вихревые токи в непосредственной близости от поверхности токоприемника, то есть эффект, который известен как поверхностный эффект.Сопротивление токоприемника 160 частично зависит от электрического сопротивления первого токоприемного материала, удельного сопротивления второго токоприемного материала и частично от глубины поверхностного слоя в каждом материале, доступного для индуцированных вихревых токов, и удельное сопротивление, в свою очередь, зависит от температуры.As the current collector 160 is inductively heated, the apparent resistance of the current collector 160 increases. This increase in resistance is observed as a decrease in the direct current I DC drawn from the power source 310, which at a constant voltage decreases as the temperature of the current collector 160 increases. The high-frequency alternating magnetic field provided by the inductor 240 induces eddy currents in the immediate vicinity of the surface of the current collector, an effect known as the skin effect. The resistance of the current collector 160 depends partly on the electrical resistance of the first current collector material, the specific resistance of the second current collector material, and partly on the depth of the surface layer in each material accessible to the induced eddy currents, and the specific resistance, in turn, depends on the temperature.

По мере того, как второй токоприемный материал достигает своей температуры Кюри, он теряет свои магнитные свойства. Это вызывает увеличение поверхностного слоя, доступного для вихревых токов во втором токоприемном материале, что вызывает снижение кажущегося сопротивления токоприемника 160. Результатом является временное увеличение обнаруживаемого постоянного тока IDC. Затем, когда глубина слоя второго токоприемного материала начинает увеличиваться, сопротивление начинает падать. Это видно как впадина (локальный минимум) на фиг. 6.As the second current-collecting material reaches its Curie temperature, it loses its magnetic properties. This causes an increase in the surface layer accessible to eddy currents in the second current-collecting material, which causes a decrease in the apparent resistance of current collector 160. The result is a temporary increase in the detectable direct current I DC . Then, as the layer depth of the second current-collecting material begins to increase, the resistance begins to decrease. This is visible as a trough (local minimum) in Fig. 6.

По мере продолжения нагрева, ток продолжает увеличиваться до тех пор, пока не будет достигнута максимальная глубина слоя, которая совпадает с точкой, в которой второй токоприемный материал утратил свои спонтанные магнитные свойства. Эта точка называется температурой Кюри и видна как возвышение (локальный максимум) на фиг. 6. В этот момент второй токоприемный материал подвергся фазовому переходу из ферромагнитного или ферримагнитного состояния в парамагнитное состояние. В этот момент токоприемник 160 находится при известной температуре (температуре Кюри, которая является внутренней температурой, зависящей от конкретного материала).As heating continues, the current continues to increase until the maximum layer depth is reached, which coincides with the point at which the second current-collecting material has lost its spontaneous magnetic properties. This point is called the Curie temperature and is visible as a rise (local maximum) in Fig. 6. At this point, the second current-collecting material has undergone a phase transition from a ferromagnetic or ferrimagnetic state to a paramagnetic state. At this point, current collector 160 is at a known temperature (the Curie temperature, which is the internal temperature dependent on the specific material).

Если индуктор 240 продолжает генерировать переменное магнитное поле (т.е. питание на преобразователь 340 постоянного тока в переменный не прерывается) после достижения температуры Кюри, вихревые токи, генерируемые в токоприемнике 160, будут сталкиваться с сопротивлением токоприемника 160, в результате чего Джоулев нагрев в токоприемнике 160 будет продолжаться, и таким образом, сопротивление снова увеличится (сопротивление будет иметь полиномиальную зависимость от температуры, которая для большинства металлических токоприемных материалов может быть аппроксимирована полиномиальной зависимостью третьей степени для наших целей), и ток снова начнет падать до тех пор, пока индуктор 240 продолжает подавать питание на токоприемник 160.If the inductor 240 continues to generate an alternating magnetic field (i.e., power to the DC/AC converter 340 is not interrupted) after the Curie temperature is reached, the eddy currents generated in the current collector 160 will collide with the resistance of the current collector 160, causing Joule heating in the current collector 160 to continue, and thus the resistance will increase again (the resistance will have a polynomial dependence on temperature, which for most metallic current collector materials can be approximated by a third-degree polynomial dependence for our purposes), and the current will again begin to drop as long as the inductor 240 continues to supply power to the current collector 160.

Поэтому второй токоприемный материал подвергается обратимому фазовому переходу при нагреве в (известном) диапазоне температур между впадиной и пиком, показанном на фиг. 6. Как видно из фиг. 6, кажущееся сопротивление токоприемника 160 и, следовательно, начало и конец фазового перехода могут быть удаленно обнаружены путем отслеживания постоянного тока IDC, потребляемого от источника 310 питания. Альтернативно кажущееся сопротивление токоприемника 160 и, следовательно, начало и конец фазового перехода могут быть удаленно обнаружены путем отслеживания значения проводимости (где проводимость определяется как отношение постоянного тока IDC к напряжению питания постоянного тока VDC) или значения сопротивления (где сопротивление определяется как отношение напряжения питания постоянного тока VDC к постоянному току IDC). По меньшей мере постоянный ток IDC, потребляемый от источника 310 питания, отслеживается контроллером 330. Хотя напряжение питания постоянного тока VDC известно, предпочтительно отслеживаются как постоянный ток IDC, потребляемый от источника 310 питания, так и напряжение питания постоянного тока VDC. Постоянный ток IDC, значение проводимости и значение сопротивления могут называться параметрами источника питания.Therefore, the second current-collecting material undergoes a reversible phase transition when heated in the (known) temperature range between the trough and the peak shown in Fig. 6. As can be seen from Fig. 6, the apparent resistance of the current collector 160, and hence the beginning and end of the phase transition, can be remotely detected by monitoring the direct current I DC drawn from the power supply 310. Alternatively, the apparent resistance of the current collector 160, and hence the beginning and end of the phase transition, can be remotely detected by monitoring the conductivity value (where conductivity is defined as the ratio of the direct current I DC to the direct current supply voltage V DC ) or the resistance value (where resistance is defined as the ratio of the direct current supply voltage V DC to the direct current I DC ). At least the direct current I DC drawn from the power supply 310 is monitored by the controller 330. Although the direct current supply voltage V DC is known, both the direct current I DC drawn from the power supply 310 and the direct current supply voltage V DC are preferably monitored. The direct current I DC , the conductance value, and the resistance value may be referred to as parameters of the power supply.

При нагреве токоприемника 160 первая критическая точка (соответствующая локальному минимуму для тока и локальному максимуму для сопротивления) соответствует началу фазового перехода. Затем, по мере дальнейшего нагрева токоприемника, вторая критическая точка (соответствующая локальному максимуму для тока и локальному минимуму для сопротивления) соответствует концу фазового перехода.As the current collector 160 heats up, the first critical point (corresponding to a local minimum for current and a local maximum for resistance) marks the beginning of the phase transition. Then, as the current collector heats up further, the second critical point (corresponding to a local maximum for current and a local minimum for resistance) marks the end of the phase transition.

Кроме того, как видно из фиг. 6, кажущееся сопротивление токоприемника 160 (и, соответственно, ток IDC, потребляемый от источника 310 питания) может меняться вместе с температурой токоприемника 160 в строго неизменном соотношении в определенных диапазонах температуры токоприемника 160, например, между впадиной и пиком. Строго неизменное соотношение позволяет однозначно определять температуру токоприемника 160 на основе определения кажущегося сопротивления (R) или кажущейся проводимости (1/R). Это обусловлено тем, что каждое определенное значение кажущегося сопротивления является характерным только для одного единственного значения температуры, поэтому в соотношении отсутствует неоднозначность. Неизменное соотношение температуры токоприемника 160 и кажущегося сопротивления в диапазоне температур, в котором второй токоприемный материал подвергается обратимому фазовому переходу, позволяет определять и регулировать температуру токоприемника 160 и, таким образом, определять и регулировать температуру субстрата 110, образующего аэрозоль.In addition, as can be seen from Fig. 6, the apparent resistance of the current collector 160 (and, accordingly, the current I DC , consumed from the power source 310) can change along with the temperature of the current collector 160 in a strictly constant ratio in certain ranges of the temperature of the current collector 160, for example, between a trough and a peak. A strictly constant ratio allows for an unambiguous determination of the temperature of the current collector 160 based on the determination of the apparent resistance (R) or apparent conductivity (1/R). This is due to the fact that each determined value of the apparent resistance is characteristic of only one single temperature value, therefore, there is no ambiguity in the ratio. The constant ratio of the temperature of the current collector 160 and the apparent resistance in the temperature range in which the second current collector material undergoes a reversible phase transition makes it possible to determine and control the temperature of the current collector 160 and, thus, to determine and control the temperature of the substrate 110 forming the aerosol.

Контроллер 330 регулирует подачу питания на приспособление 320 для нагрева на основании параметра блока питания. Приспособление 320 для нагрева может содержать датчик тока (не показан) для измерения постоянного тока IDC. Приспособление для нагрева может дополнительно содержать датчик напряжения (не показан) для измерения напряжения питания постоянного тока VDC. Датчик тока и датчик напряжения расположены на входной стороне преобразователя 340 постоянного тока в переменный. Постоянный ток IDC и необязательно напряжение питания постоянного тока VDC подают по каналам обратной связи на контроллер 330 для регулирования дальнейшей подачи переменного тока PAC на индуктор 240.The controller 330 regulates the power supply to the heating device 320 based on the power supply parameter. The heating device 320 may comprise a current sensor (not shown) for measuring the direct current I DC . The heating device may further comprise a voltage sensor (not shown) for measuring the direct current supply voltage V DC . The current sensor and the voltage sensor are located on the input side of the DC-to-AC converter 340. The direct current I DC and, optionally, the direct current supply voltage V DC are fed via feedback channels to the controller 330 for regulating the further supply of the alternating current P AC to the inductor 240.

Контроллер 330 может регулировать температуру токоприемника 160 путем поддержания измеренного значения параметра блока питания на целевом значении, соответствующем целевой рабочей температуре токоприемника 160. Контроллер 330 может использовать любой подходящий контур управления для поддержания измеренного параметра блока питания на целевом значении, например, с помощью контура пропорционально-интегрально-дифференциального управления.The controller 330 may regulate the temperature of the current collector 160 by maintaining the measured value of the power supply parameter at a target value corresponding to the target operating temperature of the current collector 160. The controller 330 may use any suitable control loop to maintain the measured parameter of the power supply at the target value, for example, using a proportional-integral-derivative control loop.

Кроме того, контроллер 330 может поддерживать температуру токоприемника 160 ниже заранее заданной пороговой температуры путем поддержания измеренного значения проводимости или тока ниже заданного порогового значения проводимости или путем поддержания измеренного значения сопротивления выше заданного порогового значения сопротивления. Заданная пороговая температура выбирается таким образом, чтобы предотвратить перегрев субстрата, образующего аэрозоль. Если измеренный параметр блока питания указывает на то, что температура токоприемника превышает заданную пороговую температуру, контроллер 330 запрограммирован на переход в безопасный режим. В безопасном режиме контроллер 330 выполнен с возможностью выполнения одного или более действий, таких как генерация сигнала тревоги, который (визуально и дополнительно или альтернативно в виде звука) предоставляет пользователю предупреждение о перегреве, отключение устройства, генерирующего аэрозоль, и предотвращение дальнейшего использования устройства, генерирующего аэрозоль, в течение заданного периода времени.Furthermore, the controller 330 can maintain the temperature of the current collector 160 below a predetermined threshold temperature by maintaining the measured conductivity or current value below a predetermined conductivity threshold or by maintaining the measured resistance value above a predetermined resistance threshold. The predetermined threshold temperature is selected to prevent overheating of the aerosol-generating substrate. If the measured power supply parameter indicates that the temperature of the current collector exceeds the predetermined threshold temperature, the controller 330 is programmed to switch to a safe mode. In the safe mode, the controller 330 is configured to perform one or more actions, such as generating an alarm that (visually and additionally or alternatively in the form of an audio signal) provides the user with an overheating warning, turning off the aerosol-generating device, and preventing further use of the aerosol-generating device for a predetermined period of time.

Для того, чтобы воспользоваться преимуществами строго неизменного соотношения между кажущимся сопротивлением (или кажущейся проводимостью) токоприемника 160 и температурой токоприемника 160 во время пользовательского управления для получения аэрозоля, параметр блока питания, измеренный на входной стороне преобразователя 340 постоянного тока в переменный, поддерживается между первым калибровочным значением, соответствующим первой калибровочной температуре, и вторым калибровочным значением, соответствующим второй калибровочной температуре. Вторая калибровочная температура представляет собой температуру Кюри второго токоприемного материала (возвышение на графике тока на фиг. 6). Первая калибровочная температура представляет собой температуру, превышающую или равную температуре токоприемника, при которой толщина слоя второго токоприемного материала начинает увеличиваться, что приводит к временному снижению сопротивления (впадина на графике тока на фиг. 6). Таким образом, первая калибровочная температура представляет собой температуру, большую или равную температуре при максимальной проницаемости второго токоприемного материала. Первая калибровочная температура по меньшей мере на 50 градусов Цельсия ниже, чем вторая калибровочная температура. По меньшей мере второе калибровочное значение может быть определено путем калибровки токоприемника 160, как будет описано более подробно ниже. Первое калибровочное значение и второе калибровочное значение могут быть сохранены в качестве калибровочных значений в памяти контроллера 330.In order to take advantage of the strictly constant relationship between the apparent resistance (or apparent conductivity) of the current collector 160 and the temperature of the current collector 160 during user control for generating an aerosol, the power supply parameter measured at the input side of the DC/AC converter 340 is maintained between a first calibration value corresponding to a first calibration temperature and a second calibration value corresponding to a second calibration temperature. The second calibration temperature is the Curie temperature of the second current collector material (a rise in the current graph in Fig. 6). The first calibration temperature is a temperature greater than or equal to the temperature of the current collector, at which the layer thickness of the second current collector material begins to increase, which leads to a temporary decrease in resistance (a trough in the current graph in Fig. 6). Thus, the first calibration temperature is a temperature greater than or equal to the temperature at the maximum permeability of the second current collector material. The first calibration temperature is at least 50 degrees Celsius lower than the second calibration temperature. At least the second calibration value can be determined by calibrating the current collector 160, as will be described in more detail below. The first calibration value and the second calibration value can be stored as calibration values in the memory of the controller 330.

Поскольку параметр блока питания будет иметь полиномиальную зависимость от температуры, параметр блока питания будет вести себя нелинейно в зависимости от температуры. Однако первое и второе калибровочные значения выбраны таким образом, чтобы эта зависимость могла быть аппроксимирована как линейная между первым калибровочным значением и вторым калибровочным значением, поскольку разница между первым и вторым калибровочными значениями невелика, и первое и второе калибровочные значения находятся в верхней части диапазона рабочих температур. Следовательно, для приведения температуры к целевой рабочей температуре параметр блока питания регулируется согласно первому калибровочному значению и второму калибровочному значению с помощью линейных уравнений.Since the power supply parameter will have a polynomial dependence on temperature, the power supply parameter will behave nonlinearly as a function of temperature. However, the first and second calibration values are selected such that this dependence can be approximated as linear between the first and second calibration values, since the difference between the first and second calibration values is small, and the first and second calibration values are at the upper end of the operating temperature range. Therefore, to bring the temperature to the target operating temperature, the power supply parameter is adjusted according to the first and second calibration values using linear equations.

Например, если первое и второе калибровочные значения являются значениями проводимости, целевое значение проводимости, соответствующее целевой рабочей температуре, может быть задано с помощью:For example, if the first and second calibration values are conductivity values, the target conductivity value corresponding to the target operating temperature can be specified using:

GTarget=GLower+(x×ΔG),G Target = G Lower + (x×ΔG),

где ΔG представляет собой разницу между первым значением проводимости и вторым значением проводимости, а x представляет собой процент ΔG.where ΔG is the difference between the first conductivity value and the second conductivity value, and x is the percentage of ΔG.

Контроллер 330 может регулировать подачу питания на приспособление 320 для нагрева путем регулировки рабочего цикла переключающего транзистора 410 преобразователя 340 постоянного тока в переменный. Например, при нагреве преобразователь 340 постоянного тока в переменный непрерывно вырабатывает переменный ток, нагревающий токоприемник 160, и одновременно постоянный ток IDC и необязательно напряжение питания постоянного тока VDC могут быть измерены, предпочтительно каждую миллисекунду в течение 100 миллисекунд.Controller 330 can regulate the power supply to heating device 320 by adjusting the duty cycle of switching transistor 410 of DC/AC converter 340. For example, during heating, DC/AC converter 340 continuously generates alternating current, which heats current collector 160, and simultaneously, direct current I DC and optionally DC supply voltage V DC can be measured, preferably every millisecond for 100 milliseconds.

Например, если проводимость или ток отслеживается контроллером 330 для корректировки температуры токоприемника, то, когда проводимость или ток достигает или превышает значение, соответствующее целевой рабочей температуре для корректировки температуры токоприемника, рабочий цикл переключающего транзистора 410 уменьшается. Если сопротивление отслеживается контроллером 330 для корректировки температуры токоприемника, то когда сопротивление достигает или опускается ниже значения, соответствующего целевой рабочей температуре, рабочий цикл переключающего транзистора 410 уменьшается. Например, рабочий цикл переключающего транзистора 410 может быть уменьшен приблизительно до 10%. Другими словами, переключающий транзистор 410 может быть переключен в режим, в котором он генерирует импульсы только каждые 10 миллисекунд в течение 1 миллисекунды. В течение этой 1 миллисекунды во включенном состоянии (проводящем состоянии) переключающего транзистора 410 измеряются значения напряжения питания постоянного тока VDC и постоянного тока IDC, определяется проводимость. Когда проводимость уменьшается (или сопротивление увеличивается), что указывает на то, что температура токоприемника 160 ниже целевой рабочей температуры, на затвор транзистора 410 снова подается последовательность импульсов с выбранной частотой возбуждения для системы.For example, if the conductivity or current is monitored by the controller 330 to adjust the temperature of the current collector, then when the conductivity or current reaches or exceeds the value corresponding to the target operating temperature for adjusting the temperature of the current collector, the duty cycle of the switching transistor 410 is reduced. If the resistance is monitored by the controller 330 to adjust the temperature of the current collector, then when the resistance reaches or falls below the value corresponding to the target operating temperature, the duty cycle of the switching transistor 410 is reduced. For example, the duty cycle of the switching transistor 410 can be reduced to approximately 10%. In other words, the switching transistor 410 can be switched to a mode in which it generates pulses only every 10 milliseconds for 1 millisecond. During this 1 millisecond, in the on state (conducting state) of the switching transistor 410, the values of the DC supply voltage VDC and the DC current IDC are measured, and the conductivity is determined. When the conductivity decreases (or the resistance increases), indicating that the temperature of the current collector 160 is below the target operating temperature, a pulse train at the selected excitation frequency for the system is again applied to the gate of the transistor 410.

Питание может подаваться контроллером 330 на индуктор 240 в виде ряда последовательных импульсов электрического тока. В частности, питание может подаваться на индуктор 240 посредством ряда импульсов, каждый из которых отделен временным интервалом. Ряд последовательных импульсов может содержать два или более импульсов нагрева и один или более зондирующих импульсов между последовательными импульсами нагрева. Импульсы нагрева имеют такую интенсивность, чтобы нагревать токоприемник 160. Зондирующие импульсы представляют собой изолированные импульсы питания, имеющие такую интенсивность, чтобы не нагревать токоприемник 160, а скорее получать обратную связь по параметру блока питания, а затем по изменению (уменьшению) температуры токоприемника. Контроллер 330 может регулировать питание путем регулирования продолжительности временного интервала между последовательными импульсами нагрева питания, подаваемого блоком питания постоянного тока на индуктор 240. Дополнительно или альтернативно контроллер 330 может регулировать питание путем регулирования длительности (другими словами, продолжительности) каждого из последовательных импульсов нагрева питания, подаваемого блоком питания постоянного тока на индуктор 240.Power may be supplied by controller 330 to inductor 240 in the form of a series of sequential electric current pulses. Specifically, power may be supplied to inductor 240 via a series of pulses, each separated by a time interval. A series of sequential pulses may comprise two or more heating pulses and one or more probe pulses between successive heating pulses. The heating pulses have an intensity sufficient to heat current collector 160. The probe pulses are isolated power pulses of an intensity sufficient not to heat current collector 160, but rather to obtain feedback on the power supply parameter and subsequently on the change (decrease) in current collector temperature. The controller 330 may regulate the power supply by regulating the duration of the time interval between successive power heating pulses supplied by the DC power supply to the inductor 240. Additionally or alternatively, the controller 330 may regulate the power supply by regulating the duration (in other words, the length) of each of the successive power heating pulses supplied by the DC power supply to the inductor 240.

Контроллер 330 запрограммирован выполнять процесс калибровки для получения калибровочных значений, при которых измеряется параметр блока питания при известных температурах токоприемника 160. Известными температурами токоприемника могут быть первая калибровочная температура, соответствующая первому калибровочному значению, и вторая калибровочная температура, соответствующая второму калибровочному значению. Процесс калибровки выполняется каждый раз, когда пользователь эксплуатирует устройство 200, генерирующее аэрозоль. Например, контроллер 330 может быть выполнен с возможностью входа в режим калибровки для выполнения процесса калибровки, когда пользователь включает устройство, генерирующее аэрозоль. Контроллер 330 может быть запрограммирован на вход в режим калибровки каждый раз, когда пользователь вставляет изделие 100, генерирующее аэрозоль, в устройство 200, генерирующее аэрозоль. Таким образом, процесс калибровки выполняется во время первой фазы нагрева устройства, генерирующего аэрозоль, до эксплуатации пользователем устройства 200, генерирующего аэрозоль, для генерирования аэрозоля.The controller 330 is programmed to perform a calibration process to obtain calibration values at which the power supply parameter is measured at known temperatures of the current collector 160. The known temperatures of the current collector may be a first calibration temperature corresponding to a first calibration value, and a second calibration temperature corresponding to a second calibration value. The calibration process is performed each time the user operates the aerosol-generating device 200. For example, the controller 330 may be configured to enter a calibration mode to perform the calibration process when the user turns on the aerosol-generating device. The controller 330 may be programmed to enter the calibration mode each time the user inserts the aerosol-generating article 100 into the aerosol-generating device 200. Thus, the calibration process is performed during the first heating phase of the aerosol generating device prior to the user operating the aerosol generating device 200 to generate an aerosol.

Во время процесса калибровки контроллер 330 управляет преобразователем 340 постоянного тока в переменный ток для постоянной или непрерывной подачи питания на индуктор 240 для нагрева токоприемника 160. Контроллер 330 отслеживает параметр блока питания путем измерения тока IDC, потребляемого блоком питания, и необязательно напряжения VDC блока питания. Как обсуждалось выше в отношении фиг. 6, по мере нагревания токоприемника 160 измеренный ток уменьшается до тех пор, пока не будет достигнута первая критическая точка, и ток не начнет увеличиваться. Эта первая критическая точка соответствует локальному минимальному значению проводимости или тока (локальному максимальному значению сопротивления). Контроллер 330 может записывать параметр блока питания в первой критической точке как первое калибровочное значение.During the calibration process, the controller 330 controls the DC/AC converter 340 to continuously or continuously supply power to the inductor 240 to heat the current collector 160. The controller 330 monitors the power supply parameter by measuring the current I DC consumed by the power supply and, optionally, the voltage V DC of the power supply. As discussed above with respect to Fig. 6, as the current collector 160 heats up, the measured current decreases until the first critical point is reached and the current begins to increase. This first critical point corresponds to the local minimum value of conductivity or current (local maximum value of resistance). The controller 330 can record the power supply parameter at the first critical point as the first calibration value.

Значения проводимости или сопротивления могут быть определены на основе измеренного тока IDC и измеренного напряжения VDC. Альтернативно, можно предположить, что напряжение VDC блока питания, которое является известным свойством источника 310 питания, является приблизительно постоянным. Температура токоприемника 160 при первом калибровочном значении называется первой калибровочной температурой. Предпочтительно первая калибровочная температура составляет от 150 градусов Цельсия до 350 градусов Цельсия. Более предпочтительно, когда субстрат 110, образующий аэрозоль, содержит табак, первая калибровочная температура составляет 320 градусов Цельсия. Первая калибровочная температура по меньшей мере на 50 градусов Цельсия ниже, чем вторая калибровочная температура.The conductivity or resistance values can be determined based on the measured current I DC and the measured voltage V DC . Alternatively, it can be assumed that the voltage V DC of the power supply, which is a known property of the power source 310, is approximately constant. The temperature of the current collector 160 at the first calibration value is called the first calibration temperature. Preferably, the first calibration temperature is from 150 degrees Celsius to 350 degrees Celsius. More preferably, when the aerosol-forming substrate 110 contains tobacco, the first calibration temperature is 320 degrees Celsius. The first calibration temperature is at least 50 degrees Celsius lower than the second calibration temperature.

Поскольку контроллер 330 продолжает регулировать питание, которое подается преобразователем 340 постоянного тока в переменный на индуктор 240, контроллер 330 продолжает отслеживать параметр блока питания до тех пор, пока не будет достигнута вторая критическая точка. Вторая критическая точка соответствует максимальному току (соответствующему температуре Кюри второго токоприемного материала) перед тем, как измеряемый ток начнет уменьшаться. Эта критическая точка соответствует локальному максимальному значению проводимости или тока (локальному минимальному значению сопротивления). Контроллер 330 записывает значение параметра блока питания в критической точке как второе калибровочное значение. Температура токоприемника 160 при втором калибровочном значении называется второй калибровочной температурой. Предпочтительно вторая калибровочная температура составляет от 200 градусов Цельсия до 400 градусов Цельсия. Когда определяется максимальное значение, контроллер 330 управляет преобразователем 340 постоянного тока в переменный для прерывания подачи питания на индуктор 240, что приводит к снижению температуры токоприемника 160 и соответствующему уменьшению измеренного тока.As controller 330 continues to regulate the power supplied by DC/AC converter 340 to inductor 240, controller 330 continues to monitor the power supply parameter until the second critical point is reached. The second critical point corresponds to the maximum current (corresponding to the Curie temperature of the second current-sensing material) before the measured current begins to decrease. This critical point corresponds to the local maximum conductivity or current (the local minimum resistance). Controller 330 records the power supply parameter value at the critical point as the second calibration value. The temperature of current-sensing material 160 at the second calibration value is called the second calibration temperature. Preferably, the second calibration temperature is between 200 degrees Celsius and 400 degrees Celsius. When the maximum value is detected, the controller 330 controls the DC-to-AC converter 340 to interrupt the power supply to the inductor 240, which results in a decrease in the temperature of the current collector 160 and a corresponding decrease in the measured current.

Из-за формы графика этот процесс непрерывного нагревания токоприемника 160 для получения первого калибровочного значения и второго калибровочного значения может быть повторен по меньшей мере один раз во время режима калибровки. После прерывания подачи питания на индуктор 240 контроллер 330 продолжает отслеживать параметр блока питания до тех пор, пока не будет наблюдаться третья критическая точка. Третья критическая точка соответствует второму минимальному значению проводимости или тока (второму максимальному значению сопротивления). Когда обнаруживается третья критическая точка, контроллер 330 управляет преобразователем 340 постоянного тока в переменный для непрерывной подачи питания на индуктор 240 до тех пор, пока в отслеживаемом параметре блока питания не будет наблюдаться четвертая критическая точка. Четвертая критическая точка соответствует второму максимальному значению проводимости или тока (второму минимальному значению сопротивления). Контроллер 330 сохраняет значение параметра блока питания, которое измеряют на третьей критической точке, как первое калибровочное значение и значение параметра блока питания, измеренное на четвертой критической точке, как второе калибровочное значение. Повторение измерения критических точек, соответствующих минимальному и максимальному измеряемому току, значительно улучшает последующее регулирование температуры при управлении пользователем устройством для получения аэрозоля. Предпочтительно контроллер 330 регулирует питание на основе значений параметра блока питания, полученных из второго максимального значения и второго минимального значения, что является более надежным, поскольку у тепла будет больше времени для распределения внутри субстрата 110, образующего аэрозоль, и токоприемника 160.Due to the shape of the graph, this process of continuously heating the current collector 160 to obtain the first calibration value and the second calibration value can be repeated at least once during the calibration mode. After interrupting the power supply to the inductor 240, the controller 330 continues to monitor the power supply parameter until the third critical point is observed. The third critical point corresponds to the second minimum conductivity or current value (the second maximum resistance value). When the third critical point is detected, the controller 330 controls the DC/AC converter 340 to continuously supply power to the inductor 240 until the fourth critical point is observed in the monitored power supply parameter. The fourth critical point corresponds to the second maximum conductivity or current value (the second minimum resistance value). Controller 330 stores the power supply parameter value measured at the third critical point as the first calibration value, and the power supply parameter value measured at the fourth critical point as the second calibration value. Repeated measurement of the critical points corresponding to the minimum and maximum measured current significantly improves subsequent temperature regulation during user control of the aerosol generating device. Preferably, controller 330 regulates the power supply based on the power supply parameter values obtained from the second maximum value and the second minimum value, which is more reliable since the heat will have more time to distribute within the aerosol-forming substrate 110 and the current collector 160.

Кроме того, во время первой фазы нагрева для дополнительного улучшения надежности процесса калибровки контроллер 310 может быть необязательно запрограммирован на выполнение процесса предварительного нагрева перед процессом калибровки. Например, если субстрат 110, образующий аэрозоль, особенно сухой или находится в подобных условиях, калибровка может быть выполнена до того, как тепло распространится внутри субстрата 110, образующего аэрозоль, что снижает надежность калибровочных значений. Если субстрат 110, образующий аэрозоль, был влажным, токоприемнику 160 требуется больше времени для достижения температуры в точке впадины (из-за содержания воды в субстрате 110).Additionally, during the first heating phase, to further improve the reliability of the calibration process, controller 310 may be optionally programmed to perform a preheating process prior to the calibration process. For example, if aerosol-forming substrate 110 is particularly dry or under similar conditions, calibration may be performed before heat has diffused within aerosol-forming substrate 110, reducing the reliability of the calibration values. If aerosol-forming substrate 110 was wet, susceptor 160 requires more time to reach the valley temperature (due to the water content of substrate 110).

Для выполнения процесса предварительного нагрева контроллер 330 выполнен с возможностью непрерывной подачи питания на индуктор 240. Как описано выше в отношении фиг. 6, измеренный ток начинает уменьшаться с увеличением температуры токоприемника 160 до тех пор, пока не будет достигнута критическая точка, соответствующая минимальному измеренному току. На этой стадии контроллер 330 выполнен с возможностью ожидания в течение заданного периода времени, чтобы позволить токоприемнику 160 остыть перед продолжением нагрева. Следовательно, контроллер 330 управляет преобразователем 340 постоянного тока в переменный, чтобы прерывать подачу питания на индуктор 240. По истечении заданного периода времени контроллер 330 управляет преобразователем 340 постоянного тока в переменный для обеспечения питания до тех пор, пока критическая точка, соответствующая минимальному измеренному току, не будет снова достигнута. В этот момент контроллер управляет преобразователем 340 постоянного тока в переменный, чтобы снова прервать подачу питания на индуктор 240. Контроллер 330 снова ждет в течение того же заданного периода времени, чтобы позволить токоприемнику 160 остыть перед продолжением нагрева. Этот нагрев и охлаждение токоприемника 160 повторяются в течение заданной продолжительности времени процесса предварительного нагрева. Заданная продолжительность процесса предварительного нагрева предпочтительно составляет 11 секунд. Заданная общая продолжительность процесса предварительного нагрева с последующим процессом калибровки предпочтительно составляет 20 секунд.To perform the preheating process, the controller 330 is configured to continuously supply power to the inductor 240. As described above with respect to Fig. 6, the measured current begins to decrease with an increase in the temperature of the current collector 160 until a critical point corresponding to the minimum measured current is reached. At this stage, the controller 330 is configured to wait for a predetermined period of time to allow the current collector 160 to cool before continuing heating. Consequently, the controller 330 controls the DC-to-AC converter 340 to interrupt the supply of power to the inductor 240. After the predetermined period of time has elapsed, the controller 330 controls the DC-to-AC converter 340 to provide power until the critical point corresponding to the minimum measured current is reached again. At this point, controller 340 controls DC/AC converter 340 to again interrupt power supply to inductor 240. Controller 330 again waits for the same predetermined period of time to allow current collector 160 to cool before continuing heating. This heating and cooling of current collector 160 is repeated for the predetermined duration of the preheating process. The predetermined duration of the preheating process is preferably 11 seconds. The predetermined total duration of the preheating process, followed by the calibration process, is preferably 20 seconds.

Если субстрат 110, образующий аэрозоль, сухой, первый минимум тока процесса предварительного нагрева достигается в течение заданного периода времени, и прерывание питания будет повторяться до окончания заданного периода времени. Если субстрат 110, образующий аэрозоль, влажный, первый минимум тока процесса предварительного нагрева будет достигнут к окончанию заданного периода времени. Таким образом, выполнение процесса предварительного нагрева в течение заданной продолжительности гарантирует, что независимо от физического состояния субстрата 110, этого времени будет достаточно для того, чтобы субстрат 110 достиг минимальной рабочей температуры, чтобы быть готовым к непрерывной подаче питания и достичь первого максимального значения. Это позволяет выполнить калибровку как можно раньше, но все же без риска того, что субстрат 110 не достиг бы точки впадины заранее.If the aerosol-forming substrate 110 is dry, the first minimum current of the preheating process is reached within a predetermined period of time, and the power interruption will be repeated until the end of the predetermined period. If the aerosol-forming substrate 110 is wet, the first minimum current of the preheating process will be reached by the end of the predetermined period of time. Therefore, performing the preheating process for a predetermined duration ensures that, regardless of the physical state of the substrate 110, this time is sufficient for the substrate 110 to reach the minimum operating temperature, be ready for continuous power supply, and reach the first maximum value. This allows for calibration to be performed as early as possible, yet without the risk of the substrate 110 not reaching the valley point early.

Кроме того, изделие 100, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено таким образом, чтобы минимум тока всегда достигался в пределах заданной продолжительности процесса предварительного нагрева. Если минимум тока не достигается в пределах заданной продолжительности процесса предварительного нагрева, это может указывать на то, что изделие 100, генерирующее аэрозоль, содержащее субстрат 110, образующий аэрозоль, не подходит для использования с устройством 200, генерирующим аэрозоль. Например, изделие 100, генерирующее аэрозоль, может содержать субстрат 110, образующий аэрозоль, который является другим или имеет более низкое качество, чем субстрат 100, образующий аэрозоль, предназначенный для использования с устройством 200, генерирующим аэрозоль. В качестве другого примера изделие 100, генерирующее аэрозоль, может быть не выполнено для использования с приспособлением 320 для нагрева, например, если изделие 100, генерирующее аэрозоль, и устройство 200, генерирующее аэрозоль, производятся разными производителями. Таким образом, контроллер 330 может быть выполнен с возможностью генерирования управляющего сигнала для прекращения работы устройства 200, генерирующего аэрозоль.Furthermore, the aerosol-generating article 100 can be designed such that the minimum current is always achieved within a predetermined duration of the preheating process. If the minimum current is not achieved within a predetermined duration of the preheating process, this may indicate that the aerosol-generating article 100, containing the aerosol-forming substrate 110, is not suitable for use with the aerosol-generating device 200. For example, the aerosol-generating article 100 may contain an aerosol-forming substrate 110 that is different from or of lower quality than the aerosol-forming substrate 100 intended for use with the aerosol-generating device 200. As another example, the aerosol-generating article 100 may not be configured for use with the heating device 320, for example, if the aerosol-generating article 100 and the aerosol-generating device 200 are manufactured by different manufacturers. Thus, the controller 330 may be configured to generate a control signal to terminate the operation of the aerosol-generating device 200.

Как упоминалось выше, как первый этап процесса калибровки, процесс предварительного нагрева может выполняться в ответ на прием пользовательского ввода, например, пользовательской активации устройства 200, генерирующего аэрозоль. Дополнительно или альтернативно контроллер 330 может быть выполнен для обнаружения присутствия изделия 100, генерирующего аэрозоль, в устройстве 200, генерирующем аэрозоль, и процесс предварительного нагрева может выполняться в ответ на обнаружение присутствия изделия 100, генерирующего аэрозоль, внутри полости 220 устройства 200, генерирующего аэрозоль.As mentioned above, as the first step of the calibration process, the pre-heating process can be performed in response to receiving user input, such as user activation of the aerosol-generating device 200. Additionally or alternatively, the controller 330 can be configured to detect the presence of the aerosol-generating article 100 in the aerosol-generating device 200, and the pre-heating process can be performed in response to detecting the presence of the aerosol-generating article 100 within the cavity 220 of the aerosol-generating device 200.

Во время эксплуатации пользователем устройства 200, генерирующего аэрозоль, для генерирования аэрозоля (называемой второй фазой нагрева) значения кажущейся проводимости (кажущегося сопротивления) на пике и впадине, показанные на фиг. 6, сдвигаются со временем. Причиной этого, как показано на фиг. 5, является то, что кажущееся сопротивление токоприемника представляет собой сумму омического сопротивления Rкатушки индуктора L2 и омического сопротивления Rнагрузки токоприемника 160. Следовательно, любое изменение температуры индуктора L2 во время работы устройства 200 повлияет на кажущееся сопротивление. Следовательно, калибровочные значения, измеренные во время процесса калибровки в первой фазе нагрева, будут сдвигаться во время работы устройства 200, генерирующего аэрозоль.During the operation of the aerosol generating device 200 by the user for generating an aerosol (called the second heating phase), the apparent conductivity (apparent resistance) values at the peak and trough shown in Fig. 6 shift over time. The reason for this, as shown in Fig. 5, is that the apparent resistance of the current collector is the sum of the ohmic resistance R of the coil of the inductor L2 and the ohmic resistance R of the load of the current collector 160. Therefore, any change in the temperature of the inductor L2 during the operation of the device 200 will affect the apparent resistance. Consequently, the calibration values measured during the calibration process in the first heating phase will shift during the operation of the aerosol generating device 200.

Во время нормальной работы, когда устройство 200, генерирующее аэрозоль, генерирует аэрозоль, контроллер 330 будет работать в режиме нагрева для нагрева субстрата, образующего аэрозоль. Контроллер 330 может быть запрограммирован на вход, из режима нагрева, в режим повторной калибровки для выполнения дополнительных итераций по меньшей мере части процесса калибровки с заданными интервалами во время эксплуатации пользователем устройства 200, генерирующего аэрозоль, для генерирования аэрозоля. Заданные интервалы могут представлять собой заданные временные интервалы или предварительно определенное количество затяжек. Дополнительно или альтернативно контроллер 330 может быть запрограммирован на вход в режим повторной калибровки для повторения по меньшей мере части процесса калибровки в ответ на обнаружение завершения затяжки. Выполнение процесса калибровки может занять от 200 миллисекунд до 2 секунд.During normal operation, when the aerosol-generating device 200 generates an aerosol, the controller 330 will operate in a heating mode to heat the aerosol-forming substrate. The controller 330 can be programmed to enter a recalibration mode from the heating mode to perform additional iterations of at least a portion of the calibration process at predetermined intervals during user operation of the aerosol-generating device 200 to generate an aerosol. The predetermined intervals can be predetermined time intervals or a predetermined number of puffs. Additionally or alternatively, the controller 330 can be programmed to enter a recalibration mode to repeat at least a portion of the calibration process in response to detecting the completion of a puff. The calibration process can take from 200 milliseconds to 2 seconds to complete.

Выполнение дополнительных итераций по меньшей мере части процесса калибровки может включать повторное измерение обоих калибровочных значений на обеих критических точках (изображенных как пик и впадина на фиг. 6) или повторное измерение только калибровочного значения на одной из критических точек, например на локальном максимуме тока или проводимости (локальный минимум сопротивления).Performing additional iterations of at least part of the calibration process may include re-measuring both calibration values at both critical points (depicted as a peak and a trough in Fig. 6) or re-measuring only the calibration value at one of the critical points, such as at a local maximum of current or conductance (local minimum of resistance).

Для выполнения дополнительной итерации процесса калибровки (другими словами, для выполнения повторной калибровки) контроллер 330 отслеживает параметр источника питания, связанный с токоприемником 160, посредством измерения тока IDC, потребляемого блоком питания, и необязательно напряжения VDC блока питания. Поскольку минимальная рабочая температура устройства, генерирующего аэрозоль, больше, чем первая калибровочная температура, по мере нагрева токоприемника 160 на протяжении дополнительных итераций процесса калибровки измеренный ток IDC повышается до тех пор, пока не будет достигнута критическая точка и ток IDC не начнет уменьшаться. Эта критическая точка соответствует конечной точке обратимого фазового перехода токоприемника 160, рассматриваемой как локальное максимальное значение проводимости или значение тока (локальное минимальное значение сопротивления). Контроллер 330 записывает значение параметра источника питания критической точке как повторно измеренное второе калибровочное значение.To perform an additional iteration of the calibration process (in other words, to perform a recalibration), the controller 330 monitors the power supply parameter associated with the current collector 160 by measuring the current I DC consumed by the power supply and, optionally, the voltage V DC of the power supply. Since the minimum operating temperature of the aerosol-generating device is greater than the first calibration temperature, as the current collector 160 heats up during additional iterations of the calibration process, the measured current I DC increases until a critical point is reached and the current I DC begins to decrease. This critical point corresponds to the end point of the reversible phase transition of the current collector 160, considered as a local maximum conductivity value or current value (local minimum resistance value). The controller 330 records the value of the power supply parameter at the critical point as a re-measured second calibration value.

После достижения первой критической точки контроллер 330 управляет преобразователем 340 постоянного тока в переменный так, что тот уменьшает подачу питания на индуктор 240 для обеспечения возможности охлаждения токоприемника 160. Например, контроллер 330 может уменьшать рабочий цикл преобразователя 340 постоянного тока в переменный до 10%. Контроллер 330 может уменьшать подачу питания на индуктор 240 до тех пор, пока токоприемник 160 не достигнет соответствующей целевой рабочей температуры, в момент чего контроллер 300 возобновляет нормальную работу в режиме нагрева.After reaching the first critical point, the controller 330 controls the DC-to-AC converter 340 to reduce the power supply to the inductor 240 to allow the current collector 160 to cool. For example, the controller 330 may reduce the duty cycle of the DC-to-AC converter 340 to 10%. The controller 330 may reduce the power supply to the inductor 240 until the current collector 160 reaches the appropriate target operating temperature, at which point the controller 300 resumes normal operation in the heating mode.

Альтернативно контроллер 330 может продолжать уменьшать подачу питания на индуктор 240 до тех пор, пока не будет обнаружена другая критическая точка. Эта другая критическая точка соответствует конечной точке обратимого фазового перехода токоприемника, рассматриваемой как локальное минимальное значение проводимости или значение тока (локальное максимальное значение сопротивления). Контроллер 330 записывает значение параметра источника питания в другой критической точке как повторно измеренное первое калибровочное значение. Как описано выше относительно процесса калибровки, процесс измерения первого калибровочного значения и второго калибровочного значения можно повторять по меньшей мере один раз на протяжении каждой дополнительной итерации процесса калибровки.Alternatively, controller 330 may continue to reduce the power supply to inductor 240 until another critical point is detected. This other critical point corresponds to the end point of the current collector's reversible phase transition, considered as a local minimum conductivity value or current value (local maximum resistance value). Controller 330 records the value of the power supply parameter at the other critical point as a re-measured first calibration value. As described above with respect to the calibration process, the process of measuring the first calibration value and the second calibration value may be repeated at least once during each additional iteration of the calibration process.

На фиг. 7 представлен график зависимости проводимости от времени, показывающий профиль нагрева токоприемника 160. На графике проиллюстрированы две последовательные фазы нагрева: первая фаза 710 нагрева, включающая процесс 710А предварительного нагрева и процесс 710В калибровки, описанные выше, и вторая фаза 720 нагрева, соответствующая управлению пользователем устройством 200, генерирующим аэрозоль, для получения аэрозоля. Как описано выше, во время первой фазы 710 нагрева контроллер 330 работает в режиме калибровки. После завершения калибровки контроллер входит в режим нагрева и может периодически переключаться в режим повторной калибровки во время второй фазы 720 нагрева. Следует понимать, что фиг. 7 показана не в масштабе. В частности, первая фаза 710 нагрева имеет меньшую продолжительность, чем вторая фаза 720 нагрева. Например, первая фаза 710 нагрева может иметь продолжительность от 5 секунд до 30 секунд, предпочтительно от 10 до 20 секунд. Вторая фаза 720 нагрева может иметь продолжительность от 140 до 340 секунд.Fig. 7 is a graph of conductivity versus time showing the heating profile of susceptor 160. The graph illustrates two successive heating phases: a first heating phase 710, including the preheating process 710A and the calibration process 710B described above, and a second heating phase 720, corresponding to user control of aerosol generating device 200 for generating an aerosol. As described above, during the first heating phase 710, controller 330 operates in calibration mode. After calibration is completed, the controller enters the heating mode and can periodically switch to recalibration mode during the second heating phase 720. It should be understood that Fig. 7 is not shown to scale. In particular, the first heating phase 710 has a shorter duration than the second heating phase 720. For example, the first heating phase 710 can have a duration of 5 seconds to 30 seconds, preferably 10 to 20 seconds. The second heating phase 720 may have a duration of 140 to 340 seconds.

Кроме того, хотя на фиг. 7 изображен график зависимости проводимости от времени, следует понимать, что контроллер 330 может быть выполнен с возможностью управления нагревом токоприемника 160 во время первой фазы 710 нагрева и второй фазы 720 нагрева на основе измеренного сопротивления или тока, как описано выше. Действительно, хотя методы управления нагревом токоприемника во время первой фазы 710 нагрева и второй фазы 720 нагрева были описаны выше на основе определенного значения проводимости или определенного значения сопротивления, связанного с токоприемником, следует понимать, что методы, описанные выше, могут быть выполнены на основе значения тока, измеренного на входе преобразователя 340 постоянного тока в переменный.Furthermore, although Fig. 7 shows a graph of conductivity versus time, it should be understood that the controller 330 can be configured to control the heating of the current collector 160 during the first heating phase 710 and the second heating phase 720 based on the measured resistance or current, as described above. Indeed, although the methods for controlling the heating of the current collector during the first heating phase 710 and the second heating phase 720 were described above based on a determined conductivity value or a determined resistance value associated with the current collector, it should be understood that the methods described above can be performed based on the current value measured at the input of the DC/AC converter 340.

Как может быть видно из фиг. 7, вторая фаза 720 нагрева включает множество ступеней проводимости, соответствующих множеству ступеней температуры от первой рабочей температуры токоприемника 160 до второй рабочей температуры токоприемника 160. Первая рабочая температура токоприемника представляет собой температуру, при которой субстрат 110, образующий аэрозоль, образует аэрозоль, так что аэрозоль образуется во время каждой ступени температуры. Предпочтительно первая рабочая температура токоприемника представляет собой минимальную температуру, при которой субстрат, образующий аэрозоль, будет образовывать аэрозоль в достаточном объеме и количестве для удовлетворительного ощущения при вдыхании пользователем. Вторая рабочая температура токоприемника представляет собой температуру при максимальной температуре, при которой желательно нагревать субстрат, образующий аэрозоль, для того, чтобы пользователь вдыхал аэрозоль.As can be seen from Fig. 7, the second heating phase 720 includes a plurality of conductivity stages corresponding to a plurality of temperature stages from the first operating temperature of the susceptor 160 to the second operating temperature of the susceptor 160. The first operating temperature of the susceptor is the temperature at which the aerosol-forming substrate 110 forms an aerosol, so that an aerosol is formed during each temperature stage. Preferably, the first operating temperature of the susceptor is the minimum temperature at which the aerosol-forming substrate will form an aerosol in a sufficient volume and quantity for a satisfactory sensation when inhaled by the user. The second operating temperature of the susceptor is the temperature at the maximum temperature at which it is desirable to heat the aerosol-forming substrate so that the user inhales the aerosol.

Первая рабочая температура токоприемника 160 больше или равна первой калибровочной температуре токоприемника 160, соответствующей первому калибровочному значению (впадина на графике тока, показанном на фиг. 6). Первая рабочая температура может составлять от 150 градусов Цельсия до 330 градусов Цельсия. Вторая рабочая температура токоприемника 160 меньше или равна второй калибровочной температуре токоприемника 160, соответствующей второму калибровочному значению при температуре Кюри второго токоприемного материала (пик на графике тока, показанном на фиг. 6). Вторая рабочая температура может составлять от 200 градусов Цельсия до 400 градусов Цельсия. Разница между первой рабочей температурой и второй рабочей температурой составляет по меньшей мере 50 градусов Цельсия.The first operating temperature of the current collector 160 is greater than or equal to the first calibration temperature of the current collector 160 corresponding to the first calibration value (a valley in the current graph shown in Fig. 6). The first operating temperature may be from 150 degrees Celsius to 330 degrees Celsius. The second operating temperature of the current collector 160 is less than or equal to the second calibration temperature of the current collector 160 corresponding to the second calibration value at the Curie temperature of the second current collector material (a peak in the current graph shown in Fig. 6). The second operating temperature may be from 200 degrees Celsius to 400 degrees Celsius. The difference between the first operating temperature and the second operating temperature is at least 50 degrees Celsius.

Следует понимать, что количество ступеней температуры, проиллюстрированных на фиг. 7, является примерным, и что вторая фаза 720 нагрева включает по меньшей мере три последовательных ступени температуры, предпочтительно от двух до четырнадцати ступеней температуры, наиболее предпочтительно от трех до восьми ступеней температуры. Каждая ступень температуры может иметь заданную продолжительность. Предпочтительно продолжительность первой ступени температуры больше, чем продолжительность последующих ступеней температуры. Продолжительность каждой ступени температуры предпочтительно составляет более 10 секунд, предпочтительно от 30 до 200 секунд, более предпочтительно от 40 до 160 секунд. Продолжительность каждой ступени температуры может соответствовать заданному количеству затяжек пользователя. Предпочтительно первая ступень температуры соответствует четырем затяжкам пользователя, а каждая последующая ступень температуры соответствует одной затяжке пользователя.It should be understood that the number of temperature stages illustrated in Fig. 7 is exemplary, and that the second heating phase 720 includes at least three successive temperature stages, preferably from two to fourteen temperature stages, most preferably from three to eight temperature stages. Each temperature stage may have a predetermined duration. Preferably, the duration of the first temperature stage is longer than the duration of subsequent temperature stages. The duration of each temperature stage is preferably more than 10 seconds, preferably from 30 to 200 seconds, more preferably from 40 to 160 seconds. The duration of each temperature stage may correspond to a predetermined number of user puffs. Preferably, the first temperature stage corresponds to four user puffs, and each subsequent temperature stage corresponds to one user puff.

В течение продолжительности каждой ступени температуры температура токоприемника 160 поддерживается в пределах целевой рабочей температуры, которая соответствует соответствующей ступени температуры. Таким образом, в течение продолжительности каждой ступени температуры контроллер 330 регулирует подачу питания на приспособление 320 для нагрева таким образом, чтобы измеренный параметр источника питания поддерживался в пределах целевого значения, соответствующего целевой рабочей температуре соответствующей ступени температуры, при этом целевое значение определяют со ссылкой на первое калибровочное значение и второе калибровочное значение, как описано выше.During the duration of each temperature step, the temperature of the current collector 160 is maintained within the target operating temperature corresponding to the respective temperature step. Thus, during the duration of each temperature step, the controller 330 regulates the power supply to the heating device 320 such that the measured parameter of the power source is maintained within the target value corresponding to the target operating temperature of the respective temperature step, wherein the target value is determined with reference to the first calibration value and the second calibration value, as described above.

В качестве примера вторая фаза 720 нагрева может содержать пять ступеней температуры: первую ступень 720а температуры, имеющую продолжительность 160 секунд и целевое значение проводимости GTarget=GLower+(0,09×ΔG), вторую ступень 720b температуры, имеющую продолжительность 40 секунд и целевое значение проводимости GTarget=GLower+(0,25×ΔG), третью ступень 720с температуры, имеющую продолжительность 40 секунд и целевое значение проводимости GTarget=GLower+(0,4×ΔG), четвертую ступень 720d температуры, имеющую продолжительность 40 секунд и целевое значение проводимости GTarget=GLower+(0,56×ΔG) и пятую ступень 72Ое температуры, имеющую продолжительность 85 секунд и целевое значение проводимости GTarget=GLower+(0,75×ΔG). Эти ступени температуры могут соответствовать температурам 330 градусов Цельсия, 340 градусов Цельсия, 345 градусов Цельсия, 355 градусов Цельсия и 380 градусов Цельсия.As an example, the second heating phase 720 may comprise five temperature steps: a first temperature step 720a having a duration of 160 seconds and a target conductivity value G Target =G Lower +(0.09×ΔG), a second temperature step 720b having a duration of 40 seconds and a target conductivity value G Target =G Lower +(0.25×ΔG), a third temperature step 720c having a duration of 40 seconds and a target conductivity value G Target =G Lower +(0.4×ΔG), a fourth temperature step 720d having a duration of 40 seconds and a target conductivity value G Target =G Lower +(0.56×ΔG) and a fifth temperature step 720e having a duration of 85 seconds and a target conductivity value G Target =G Lower +(0.75×ΔG). These temperature steps can correspond to temperatures of 330 degrees Celsius, 340 degrees Celsius, 345 degrees Celsius, 355 degrees Celsius and 380 degrees Celsius.

Таким образом, управление рабочей температурой токоприемника 160 для генерирования аэрозоля зависит от первого калибровочного значения (соответствующего первой калибровочной температуре) и второго калибровочного значения (соответствующего второй калибровочной температуре), измеренным во время процесса калибровки. Однако сдвиг кажущейся проводимости токоприемника на протяжении второй фазы 720 нагрева означает, что для той же температуры токоприемника значение кажущейся проводимости понижается на протяжении второй фазы 720 нагрева. Следовательно, для обеспечения возможности точного управления температурой токоприемника, а также для предотвращения перегрева субстрата 110, образующего аэрозоль, контроллер 330 запрограммирован на периодический вход в режим повторной калибровки для повторения по меньшей мере части процесса калибровки во время второй фазы 720 нагрева. Например, по меньшей мере часть процесса калибровки повторяют с интервалом от 15 секунд до 2 минут. Предпочтительно по меньшей мере часть процесса калибровки повторяют каждые 30 секунд. Это изображено на фиг. 8, на которой более подробно показана вторая фаза 720 нагрева, включая повторную калибровку во время каждой ступени температуры. Как и ранее, фиг. 8 предназначена для иллюстративных целей и приведена не в масштабе.Thus, the control of the operating temperature of the aerosol-generating susceptor 160 depends on the first calibration value (corresponding to the first calibration temperature) and the second calibration value (corresponding to the second calibration temperature), measured during the calibration process. However, the shift in the apparent conductivity of the susceptor during the second heating phase 720 means that for the same temperature of the susceptor, the apparent conductivity value decreases during the second heating phase 720. Therefore, in order to ensure the possibility of precise control of the temperature of the susceptor, as well as to prevent overheating of the aerosol-generating substrate 110, the controller 330 is programmed to periodically enter the recalibration mode to repeat at least a part of the calibration process during the second heating phase 720. For example, at least a part of the calibration process is repeated at an interval of 15 seconds to 2 minutes. Preferably, at least a part of the calibration process is repeated every 30 seconds. This is shown in Fig. 8, which shows the second heating phase 720 in more detail, including recalibration during each temperature step. As before, Fig. 8 is for illustrative purposes and is not drawn to scale.

Как описано выше, по меньшей мере второе калибровочное значение повторно измеряют во время дополнительных итераций процесса калибровки, как показано на фиг. 8. Необязательно первое калибровочное значение повторно измеряют во время дополнительных итераций процесса калибровки. Целевые значения параметра источника питания, соответствующие каждой ступени температуры, можно хранить в запоминающем устройстве контроллера 330 и обновлять после каждой итерации процесса калибровки. Контроллер 330 может регулировать целевое значение параметра источника питания для каждой соответствующей ступени температуры на основании по меньшей мере одного из повторно измеренного калибровочного значения, другими словами - на основании по меньшей мере повторно измеренного второго калибровочного значения. Дополнительно или альтернативно контроллер 330 может регулировать целевые значения параметра источника питания для каждой соответствующей ступени температуры на основании повторно измеренного первого калибровочного значения. Дополнительно или альтернативно контроллер 330 может регулировать целевое значение параметра источника питания для каждой соответствующей ступени температуры на основании сочетания одного или более калибровочных значений, измеренных во время первой фазы 710 нагрева, и одного или более калибровочных значений, измеренных во время по меньшей мере одной дополнительной итерации процесса калибровки во время второй фазы 720 нагрева.As described above, at least the second calibration value is re-measured during additional iterations of the calibration process, as shown in Fig. 8. Optionally, the first calibration value is re-measured during additional iterations of the calibration process. The target values of the power source parameter corresponding to each temperature step can be stored in the memory of the controller 330 and updated after each iteration of the calibration process. The controller 330 can adjust the target value of the power source parameter for each corresponding temperature step based on at least one of the re-measured calibration values, in other words, based on at least the re-measured second calibration value. Additionally or alternatively, the controller 330 can adjust the target values of the power source parameter for each corresponding temperature step based on the re-measured first calibration value. Additionally or alternatively, the controller 330 may adjust the target value of the power source parameter for each respective temperature stage based on a combination of one or more calibration values measured during the first heating phase 710 and one or more calibration values measured during at least one additional iteration of the calibration process during the second heating phase 720.

Следовательно, в приведенном выше примере для первой ступени 720а температуры, целевая проводимость будет основана, по меньшей мере изначально при запуске режима нагрева, на калибровочных значениях GLower и ΔG, полученных во время процесса 710В калибровки первой фазы 710 нагрева. Исходя из того, что контроллер 330 запрограммирован на повторение процесса калибровки каждые 30 секунд, процесс калибровки будет повторяться пять раз во время первой ступени температуры, после 30 секунд, 60 секунд, 90 секунд, 120 секунд и 150 секунд. Процесс калибровки будет повторен один раз во время второй ступени 720b температуры после 180 секунд (через 20 секунд после начала второй ступени температуры). Процесс калибровки будет повторен один раз во время третьей ступени 720 с температуры после 210 секунд (через 10 секунд после начала третьей ступени температуры) и в конце третьей ступени 720 с температуры после 240 секунд. Процесс калибровки будет повторен один раз во время четвертой ступени 720о! температуры после 280 секунд (через 30 секунд после начала третьей ступени температуры). Процесс калибровки будет повторен дважды во время пятой ступени 720е температуры после 320 секунд (через 20 секунд после начала пятой ступени температуры) и после 350 секунд (через 50 секунд после начала пятой ступени температуры). После каждой дополнительной итерации процесса калибровки контроллер 330 отрегулирует GTarget на основании, по меньшей мере частично, по меньшей мере одного из калибровочных значений, полученных в результате последней дополнительной итерации процесса калибровки. Например, целевую проводимость после каждой повторной калибровки регулируют на основании, по меньшей мере частично, повторно измеренных калибровочных значений GLower_i и ΔGi, полученных во время соответствующего процесса повторной калибровки, или на основании калибровочного значения GLower и повторно измеренного значения ΔGi, полученных во время соответствующего процесса повторной калибровки, где i = время начала второй фазы 720 нагрева + 30 секунд.Therefore, in the above example for the first temperature stage 720a, the target conductivity will be based, at least initially upon starting the heating mode, on the calibration values GLower and ΔG obtained during the calibration process 710B of the first heating phase 710. Based on the fact that the controller 330 is programmed to repeat the calibration process every 30 seconds, the calibration process will be repeated five times during the first temperature stage, after 30 seconds, 60 seconds, 90 seconds, 120 seconds, and 150 seconds. The calibration process will be repeated once during the second temperature stage 720b after 180 seconds (20 seconds after the start of the second temperature stage). The calibration process will be repeated once during the third temperature step 720c after 210 seconds (10 seconds after the start of the third temperature step) and at the end of the third temperature step 720c after 240 seconds. The calibration process will be repeated once during the fourth temperature step 720o! after 280 seconds (30 seconds after the start of the third temperature step). The calibration process will be repeated twice during the fifth temperature step 720e after 320 seconds (20 seconds after the start of the fifth temperature step) and after 350 seconds (50 seconds after the start of the fifth temperature step). After each additional iteration of the calibration process, the controller 330 will adjust G Target based, at least in part, on at least one of the calibration values obtained as a result of the last additional iteration of the calibration process. For example, the target conductivity after each recalibration is adjusted based, at least in part, on the re-measured calibration values G Lower_i and ΔG i obtained during the corresponding recalibration process, or on the calibration value G Lower and the re-measured value ΔG i obtained during the corresponding recalibration process, where i = the start time of the second heating phase 720 + 30 seconds.

Во время второй фазы 720 нагрева пользователь будет втягивать аэрозоль, генерируемый устройством, генерирующим аэрозоль, в свое тело. Другими словами, пользователь будет осуществлять затяжку через мундштук 140 изделия, генерирующего аэрозоль, которое частично размещено в устройстве 200, генерирующем аэрозоль. Когда пользователь осуществляет затяжку, холодный воздух втягивается в устройство 200, генерирующее аэрозоль, через изделие 100, генерирующее аэрозоль, тем самым охлаждая токоприемник 160. Следовательно, если повторную калибровку выполняют во время затяжки, временное охлаждение токоприемника 160 временно уменьшает разницу между калибровочными значениями (например, уменьшение значения ΔG). Другими словами, снова ссылаясь на фиг. 6, возникает временное снижение значения тока на пике и временное повышение значения тока на впадине на протяжении затяжки. Таким образом, калибровочные значения, измеряемые во время затяжки пользователя, не будут точными. В частности, если калибровочные значения, полученные во время затяжки, были использованы для управления температурой токоприемника 160, то возник бы риск перегрева токоприемника 160 с последующим высвобождением нежелательных составляющих аэрозоля. Следовательно, контроллер 330 запрограммирован так, что повторная калибровка не совпадает с затяжкой.During the second heating phase 720, the user will draw the aerosol generated by the aerosol-generating device into their body. In other words, the user will puff through the mouthpiece 140 of the aerosol-generating article, which is partially housed in the aerosol-generating device 200. When the user puffs, cold air is drawn into the aerosol-generating device 200 through the aerosol-generating article 100, thereby cooling the susceptor 160. Therefore, if recalibration is performed during a puff, the temporary cooling of the susceptor 160 temporarily reduces the difference between the calibration values (e.g., a decrease in the ΔG value). In other words, again referring to FIG. 6, there is a temporary decrease in the current value at the peak and a temporary increase in the current value at the trough during the puff. Therefore, the calibration values measured during the user's puff will not be accurate. Specifically, if calibration values obtained during a puff were used to control the temperature of current collector 160, there would be a risk of current collector 160 overheating, resulting in the release of unwanted aerosol components. Therefore, controller 330 is programmed so that recalibration does not coincide with a puff.

Устройство индукционного нагрева может представлять собой портативное устройство индукционного нагрева. Устройство индукционного нагрева может быть ограничено в отношении количества или размера электронных компонентов, содержащихся в устройстве индукционного нагрева. Дополнительно или альтернативно компоненты, содержащиеся в устройстве индукционного нагрева, можно ограничить в отношении вычислительной мощности или памяти.The induction heating device may be a portable induction heating device. The induction heating device may be limited in the number or size of the electronic components contained within the induction heating device. Additionally or alternatively, the components contained within the induction heating device may be limited in terms of processing power or memory.

Устройство индукционного нагрева или контроллер, связанный с устройством индукционного нагрева, может быть выполнен с возможностью получения значений проводимости и обработки этих значений проводимости для калибровки устройства индукционного нагрева. Отношение между значениями проводимости и температурой токоприемника может быть известно для по меньшей мере одной точки. Например, температура для по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика калибровочной кривой значений проводимости могут быть известны. Таким образом, откалиброванное устройство индукционного нагрева может избегать превышения температуры Кюри токоприемника. Температура Кюри может представлять собой температуру, выше которой токоприемник теряет свои постоянные магнитные свойства.An induction heating device or a controller associated with the induction heating device may be configured to obtain conductivity values and process these conductivity values to calibrate the induction heating device. The relationship between the conductivity values and the temperature of the current collector may be known for at least one point. For example, the temperature for at least one of the equalized characteristic and the peak point of the conductivity calibration curve may be known. Thus, a calibrated induction heating device can avoid exceeding the Curie temperature of the current collector. The Curie temperature may be the temperature above which the current collector loses its permanent magnetic properties.

Калибровка может включать определение точки минимума калибровочной кривой, которую можно называть кривой S, и по меньшей мере одного из точки пика и выровненной характеристики калибровочной кривой. Калибровочная кривая может иметь минимум, точку перегиба и по меньшей мере одно из максимума и выровненной характеристики.Calibration may include determining a minimum point of the calibration curve, which may be referred to as the S curve, and at least one of a peak point and a plateau of the calibration curve. The calibration curve may have a minimum, an inflection point, and at least one of a maximum and a plateau.

Первая характеристическая точка калибровочной кривой может представлять собой минимум на калибровочной кривой, за которым следует точка перегиба и по меньшей мере одно из максимума и выровненной характеристики калибровочной кривой. Максимум может соответствовать точке пика, при которой питание, подаваемое на устройство индукционного нагрева, постепенно уменьшается во избежание перегрева. Обнаружение минимума, который также можно называть впадиной или точкой впадины в настоящей заявке, можно выполнять разными способами, известными в данной области техники. Однако может быть трудно определить максимум или выровненную характеристику калибровочной кривой.The first characteristic point of the calibration curve may be a minimum on the calibration curve, followed by an inflection point and at least one of a maximum and a plateau characteristic of the calibration curve. The maximum may correspond to the peak point at which the power supplied to the induction heating device is gradually reduced to prevent overheating. Detection of the minimum, which may also be referred to as a valley or valley point in this application, can be accomplished by various methods known in the art. However, determining the maximum or plateau characteristic of the calibration curve may be difficult.

Первое и второе калибровочные значения, как описано выше, можно определять на основании определенного по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика.The first and second calibration values, as described above, can be determined based on the determined at least one of the aligned characteristic and the peak point value.

Соответственно, было бы желательно предоставить улучшенный способ для надежного определения максимума или выровненной характеристики калибровочной кривой быстро и эффективно. По причине небольшой вычислительной мощности устройства индукционного нагрева было бы желательно оставить математические операции настолько простыми, насколько возможно. Дополнительно было бы желательно обнаруживать перегрев или определять максимум или выровненную характеристику калибровочной кривой менее чем за 200 мс.Accordingly, it would be desirable to provide an improved method for reliably determining the maximum or flattened characteristic of a calibration curve quickly and efficiently. Due to the limited computing power of an induction heating device, it would be desirable to keep the mathematical operations as simple as possible. Additionally, it would be desirable to detect overheating or determine the maximum or flattened characteristic of a calibration curve in less than 200 ms.

Калибровка может относиться к одному из двух типов кривых, включающих калибровочную кривую и кривую повторной калибровки. Калибровочная кривая может начинаться с четко определенной впадины, и затем постепенно увеличиваться на протяжении от одной до нескольких секунд перед достижением выровненной характеристики калибровочной кривой. Кривая повторной калибровки может не содержать впадину перед повышением, может быть короче и ее продолжительность может быть короткой вплоть до 300 мс перед достижением выровненной характеристики калибровочной кривой.Calibration can be represented by one of two types of curves: a calibration curve and a recalibration curve. A calibration curve may begin with a clearly defined valley and then gradually increase over a period of one to several seconds before reaching the plateau of the calibration curve. A recalibration curve may not contain a valley before increasing, may be shorter, and its duration may be as short as 300 ms before reaching the plateau of the calibration curve.

На фиг. 8 показана блок-схема способа 800 определения выровненной характеристики или точки пика для калибровки устройства индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль. Способ включает, на этапе 810, получение последовательности калибровочных значений устройства индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль. Последовательность калибровочных значений связана с калибровочной кривой. Контроллер 330, как описано выше, может быть запрограммирован на выполнение способа 800.Fig. 8 shows a flow chart of a method 800 for determining a flattened characteristic or peak point for calibrating an induction heating device for an aerosol-generating system. The method includes, at step 810, obtaining a sequence of calibration values of the induction heating device for the aerosol-generating system. The sequence of calibration values is associated with a calibration curve. Controller 330, as described above, can be programmed to perform method 800.

На этапе 820 последовательность калибровочных значений сглаживают с получением последовательности сглаженных калибровочных значений. Калибровочная кривая С может быть сглажена посредством ее свертывания с (половиной) гауссова ядра G со стандартным отклонением о для устранения помех.At step 820, the sequence of calibration values is smoothed to obtain a sequence of smoothed calibration values. The calibration curve C may be smoothed by convolving it with (half) a Gaussian kernel G with standard deviation σ to remove noise.

На этапе 830 определяют первую производную последовательности сглаженных калибровочных значений. Первую производную можно определять с использованием свойства свертывания, которое имеет следующий вид:At step 830, the first derivative of the sequence of smoothed calibration values is determined. The first derivative can be determined using the convolution property, which has the following form:

где g представляет собой (симметричное) гауссово ядро со стандартным отклонением 2⋅σ. σ может обозначать стандартное отклонение отцентрированной гауссовой плотности. * может обозначать произведение свертывания двух функций или дискретных последовательностей. Полученную в результате первую производную обозначают как Z(t). Используя ассоциативность свертывания, первую производную можно определять следующим образом:where g is a (symmetric) Gaussian kernel with standard deviation 2⋅σ. σ can denote the standard deviation of a centered Gaussian density function. * can denote the convolution product of two functions or discrete sequences. The resulting first derivative is denoted as Z(t). Using the associativity of convolution, the first derivative can be defined as follows:

Первую производную последовательности сглаженной калибровки можно определять каждую миллисекунду. Первую производную последовательности сглаженных калибровочных значений можно определять следующим образом:The first derivative of the smoothed calibration sequence can be determined every millisecond. The first derivative of the smoothed calibration value sequence can be determined as follows:

На этапе 840 оценивают максимальное значение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений. Форма калибровочной кривой, содержащей точку перегиба и выровненное свойство, гарантирует, что Z имеет максимальное значение, которое может быть достоверно обнаружено. Максимум Z(t) может возникать в момент времени tmax и быть оценен посредством определения момента времени, когда Z(tmax) ниже, чем среднее значение nmax предыдущих этапов. nmax может обозначать количество ступеней времени, используемых для достоверного обнаружения максимума.At step 840, the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values is estimated. The shape of the calibration curve, including the inflection point and the smoothed property, ensures that Z has a maximum value that can be reliably detected. The maximum of Z(t) may occur at time tmax and be estimated by determining the time point at which Z(tmax) is lower than the average value nmax of the previous steps. nmax may denote the number of time steps used to reliably detect the maximum.

На этапе 850 определяют по меньшей мере одно из выровненной характеристики и значения точки пика на основании первого порога, связанного с оцененным максимальным значением первой производной. Например, поиск по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика можно начинать как только Z(t) вновь уменьшается после максимума ниже p1⋅Z(tmax) (в момент времени tp1). p1 может определять долю Z(tmax), ниже которой Z(t) должно быть для начала поиска по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика. Например, pi может быть 0,1 для калибровочной кривой и 0,2 для кривой повторной калибровки. По меньшей мере одно из выровненной характеристики и значения точки пика можно определять следующим образом:At step 850, at least one of the aligned characteristic and the peak point value is determined based on a first threshold associated with the estimated maximum value of the first derivative. For example, the search for at least one of the aligned characteristic and the peak point value can begin as soon as Z(t) decreases again after a maximum below p 1 ⋅ Z(tmax) (at time tp1). p1 can determine a fraction of Z(tmax) below which Z(t) must be to begin the search for at least one of the aligned characteristic and the peak point value. For example, pi can be 0.1 for the calibration curve and 0.2 for the recalibration curve. At least one of the aligned characteristic and the peak point value can be determined as follows:

Максимум Z(t) обнаружения и времени начала для обнаружения выравнивания:Maximum Z(t) detection and start time for alignment detection:

Нагрев устройства индукционного нагрева можно прекращать в ответ на определение по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика, чтобы устройство индукционного нагрева не нагревалось выше температуры, связанной с по меньшей мере одним из выровненной характеристики и значения точки пика. Первый критерий прекращения может быть получен в момент времени tstop, где Z(tstop<=Pstop1⋅Z(tmax). pstop1 может определять долю Z(tmax), ниже которой Z(t) должно быть для первого критерия прекращения.Heating of the induction heating device may be terminated in response to determining at least one of the leveled characteristic and the peak point value, so that the induction heating device does not heat above a temperature associated with at least one of the leveled characteristic and the peak point value. The first termination criterion may be obtained at time tstop, where Z(t stop <=Pstop 1 ⋅ Z(t max ). pstop1 may determine the fraction of Z(tmax) below which Z(t) must be for the first termination criterion to be met.

На этапе 860 нагрев устройства индукционного нагрева может быть прекращен, когда первая производная последовательности сглаженных калибровочных значений повторно повышается после максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений. Например, второй критерий прекращения может быть получен, если повторно повышающаяся схема Z(t) обнаружена после tp1/2 посредством проверки, повышаются ли 80% nstop2 последовательных этапов повторно с использованием достоверных критериев где MAn(x) представляет собой скользящее среднее (виток) порядка n для х. MEn(х) может представлять собой скользящее медианное значение порядка n для х. nstop2 может определять размер сглаживающего ядра для применения для второго критерия прекращения.At step 860, the heating of the induction heating device may be terminated when the first derivative of the sequence of smoothed calibration values increases again after the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values. For example, the second termination criterion may be obtained if a repeatedly increasing pattern of Z(t) is detected after t p1 /2 by checking whether 80% of nstop2 consecutive steps increase again using reliable criteria where MA n (x) is the moving average (twist) of order n of x. ME n (x) may represent the moving median of order n of x. nstop2 may determine the size of the smoothing kernel to apply for the second stopping criterion.

Определение прекращения нагрева устройством индукционного нагрева можно выполнять следующим образом:The detection of the termination of heating by the induction heating device can be performed as follows:

Критерий прекращения:Termination Criteria:

Результат: stop1, stop2 критерий прекращенияResult: stop 1 , stop 2 termination criterion

Ввод: tm>tαtp1, Z(tm), pstop1, nstop2 Input: t m >t α t p1 , Z(t m ), p stop1 , n stop2

Вывод: Критерий прекращения stop1, stop2 Conclusion: Stop criterion stop 1 , stop 2

1. если tp1>0, то1. if t p1 >0, then

2. m←p12. m←p1

3. при stop1=FALSE и stop2=FALSE выполнить3. if stop 1 =FALSE and stop 2 =FALSE execute

4. если Z(tm)<Zmax или Z(tm)<pstop1⋅Z(tmax), то4. if Z(t m )<Z max or Z(t m )<p stop1 ⋅Z(t max ), then

5. stop1←true5. stop 1 ←true

6. конец6. end

7. c←NULL7. c←NULL

8. Вычислить предыдущие средние значения из mp1 8. Calculate the previous average values from m p1

9. если m>mp1+nstop2+1, то9. if m>m p1 +n stop2 +1, then

10. 10.

11. если то11. if That

12. с=concat(c,1)12. c=concat(c,1)

13. конец13. end

14. иначе14. Otherwise

15. с=concat(c,0)15. c=concat(c,0)

16. конец16. end

17. если len(c)≥nstop2, то17. if len(c)≥n stop2 , then

18. 18.

19. если р>0,8, то19. if p>0.8, then

20. stop2←TRUE20. stop 2 ←TRUE

21. конец21. end

22. конец22. end

23. конец23. end

24. m=m+nSteps24. m = m + n Steps

25. конец25. end

26. конец26. end

Этапы 810-860 можно повторять периодически. Например, этапы 810-860 можно повторятв каждые 10 мс.Steps 810-860 can be repeated periodically. For example, steps 810-860 could be repeated every 10 ms.

На этапе 870 устройство индукционного нагрева эксплуатируют в соответствии с определенным по меньшей мере одним из выровненной характеристики и значения точки пика. Эксплуатация устройства индукционного нагрева в соответствии с определенным по меньшей мере одним из выровненной характеристики и значения точки пика может включать поддержание температуры, связанной с системой, генерирующей аэрозоль, ниже конкретной температуры на основании определенного по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика. Калибровочные кривые могут иметь разные формы и/или наклоны. Например, наклон калибровочной кривой может зависеть от влажности субстрата, подлежащего нагреву. Таким образом, для калибровки разных калибровочных кривых могут потребоваться разные временные промежутки, что может повлиять на уровень сглаживания, который необходим для обнаружения характеристических точек калибровочной кривой. Повторная калибровка может быть короче калибровки. Кривая повторной калибровки может иметь более крутой наклон по сравнению с калибровочной кривой. Например, повторную калибровку можно выполнять при 300ms до тех пор, пока не будет определено по меньшей мере одно из выровненной характеристики и значения точки пика. Предсказание продолжительности таких кривых можно выполнять посредством машинного обучения с использованием производных времени в качестве вводных данных. Производные (или их приблизительные значения) могут служить признаками обучения и могут быть вычислены непосредственно из проводимости для первых 38 мс с использованием МА10 для сглаживания кривой. Признаки можно вычислять как:In step 870, the induction heating device is operated in accordance with at least one of the determined equalized characteristic and the peak point value. Operating the induction heating device in accordance with at least one of the determined equalized characteristic and the peak point value may include maintaining the temperature associated with the aerosol generating system below a specific temperature based on at least one of the determined equalized characteristic and the peak point value. Calibration curves may have different shapes and/or slopes. For example, the slope of the calibration curve may depend on the humidity of the substrate to be heated. Thus, different time intervals may be required for calibrating different calibration curves, which may affect the level of smoothing required to detect the characteristic points of the calibration curve. Recalibration may be shorter than calibration. The recalibration curve may have a steeper slope compared to the calibration curve. For example, recalibration can be performed at 300 ms until at least one of the aligned characteristic and the peak point value is determined. Prediction of the duration of such curves can be performed using machine learning using time derivatives as input. The derivatives (or their approximate values) can serve as training features and can be calculated directly from the conductance for the first 38 ms using MA 10 for curve smoothing. The features can be calculated as:

для ti>tvalley+10-2+2.for t i >t valley +10 -2 +2.

Способ 800 может автоматически масштабировать по меньшей мере один параметр, используемый для определения по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика. Например, на этапе 802 тип калибровочной кривой можно определять посредством классификации калибровочной кривой. Калибровочная кривая может быть классифицирована на основании наклона калибровочной кривой. Тип может быть связан с одним из кривой повторной калибровки и калибровочной кривой, и наклоном одного из кривой повторной калибровки и калибровочной кривой. Тип калибровочной кривой можно определять на основании второго порога, связанного с оцененным максимальным значением первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений.Method 800 can automatically scale at least one parameter used to determine at least one of the aligned characteristic and the peak point value. For example, in step 802, the calibration curve type can be determined by classifying the calibration curve. The calibration curve can be classified based on the slope of the calibration curve. The type can be associated with one of the recalibration curve and the calibration curve, and the slope of one of the recalibration curve and the calibration curve. The calibration curve type can be determined based on a second threshold associated with the estimated maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values.

На этапе 804 на основании определенного типа калибровочной кривой может быть выбран по меньшей мере один параметр для калибровки. По меньшей мере один параметр может включать по меньшей мере одно из первого параметра, который указывает первый порог для этапа определения по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика, второго параметра, который указывает сглаживание последовательности калибровочных значений, третьего параметра, который указывает количество последовательных значений первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений, используемого для этапа оценки максимального значения первой производной, четвертого параметра, который указывает количество последовательных значений первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений, используемых для этапа определения по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика, и пятого параметра, который указывает количество значений первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений, используемых для этапа определения повторного повышения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений после максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений. Второй порог может определять долю максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений.In step 804, based on the determined type of calibration curve, at least one parameter can be selected for calibration. The at least one parameter can include at least one of a first parameter that indicates a first threshold for the step of determining at least one of the leveled characteristic and the peak point value, a second parameter that indicates smoothing of the sequence of calibration values, a third parameter that indicates the number of successive values of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values used for the step of estimating the maximum value of the first derivative, a fourth parameter that indicates the number of successive values of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values used for the step of determining at least one of the leveled characteristic and the peak point value, and a fifth parameter that indicates the number of values of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values used for the step of determining a repeated increase of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values after the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values. The second threshold can determine a proportion of the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values.

Кривые повторной калибровки можно классифицировать как «short-R» или «long-R» на основании порога, связанного с приблизительным временем t=tmax максимума первой производной. На фиг. 9А показано дерево классификации, которое может быть обучено на испытательных кривых повторной калибровки. Дерево классификации представляет собой дерево глубины 1.Recalibration curves can be classified as "short-R" or "long-R" based on a threshold associated with the approximate time t= tmax of the first derivative's maximum. Figure 9A shows a classification tree that can be trained on the recalibration curves tested. The classification tree is a depth-one tree.

Калибровочные кривые можно классифицировать как «short-C», «medium-С», или «long-С» на основании порога, связанного с приблизительным временем t=tmax максимума первой производной. На фиг. 9В показано дерево классификации, которое может быть обучено на испытательных калибровочных кривых. Дерево классификации может представлять собой дерево глубины 2. Альтернативно кривую повторной калибровки и калибровочную кривую можно классифицировать на основании порогового значения, указывающего наклон калибровочной кривой. Например, среднее значение калибровочной кривой в указанное время после точки впадины можно сравнивать с порогом.Calibration curves can be classified as "short-C,""medium-C," or "long-C" based on a threshold associated with the approximate time t= tmax of the first derivative's maximum. Figure 9B shows a classification tree that can be trained on test calibration curves. The classification tree can be a depth-2 tree. Alternatively, the recalibration curve and the calibration curve can be classified based on a threshold indicating the slope of the calibration curve. For example, the mean value of the calibration curve at a specified time after the valley point can be compared to the threshold.

На основании категории предсказания, зная, является ли кривая калибровочной или нет, предсказанную категорию можно использовать для выбора предварительно определенного набора параметров. Для уменьшения времени вычисления Z(tm) можно вычислять каждые 2 мс (m=1, 3, 5, 7, …, 2n-1, …) и можно определять для четных этапов. Параметры для калибровки можно определять следующим образом:Based on the prediction category, knowing whether the curve is a calibration curve or not, the predicted category can be used to select a predefined set of parameters. To reduce computation time, Z(t m ) can be calculated every 2 ms (m = 1, 3, 5, 7, …, 2n-1, …) and can be defined for even stages. Parameters for calibration can be defined as follows:

Результат:Result:

C(t), calibration or recalibration: tm C(t), calibration or recalibration: t m

Набор параметров: σ, p1, nmax, nstop2, pstop1 Set of parameters: σ, p 1 , n max , n stop2 , p stop1

1. Вычислить1. Calculate

2. Получить 2. Receive

3. cRecalib=0,043391343. cRecalib=0.04339134

4. cCalib1=0,60367624. cCalib1=0.6036762

5. cCalib2=0,051150395. cCalib2=0.05115039

6. Pstop1=0,026. P stop1 = 0.02

7. если curveType="Recalib", то7. if curveType="Recalib", then

8. p1=0,028. p1=0.02

9. если δ1≥cRecalib, то9. if δ 1 ≥cRecalib, then

10. out="short - R"10. out="short - R"

11. конец11. end

12. иначе12. Otherwise

13. out="medium - R"13. out="medium - R"

14. конец14. end

15. конец15. end

16. иначе16. otherwise

17. p1=0,117. p 1 = 0.1

18. если δ27<cCalib1, то18. if δ 27 <cCalib1, then

19. если δ13<cCalib2, то19. if δ 13 <cCalib2, then

20. out="long - С"20. out="long - C"

21. конец21. end

22. иначе22. Otherwise

23. out="medium - С"23. out="medium - C"

24. конец24. end

25. конец25. end

26. иначе26. Otherwise

27. out="short - С"27. out="short - C"

28. конец28. end

29. конец29. end

30. если out="short - R", то30. if out="short - R", then

31. σ=0,0131. σ=0.01

32. nmax=1132. n max = 11

33. nstop2=533. n stop2 = 5

34. конец34. end

35. иначе если out="medium - R", то35. Otherwise, if out="medium - R", then

36. σ=0,0336. σ=0.03

37. nmax=2537. n max = 25

38. nstop2=1538. n stop2 = 15

39. конец39. end

40. иначе если out="short - С", то40. Otherwise, if out="short - C", then

41. σ=0,0541. σ=0.05

42. nmax=2542. n max = 25

43. nstop2=1543. n stop2 = 15

44. конец44. end

45. иначе если out="medium - С", то45. Otherwise, if out="medium - C", then

46. σ=0.146. σ=0.1

47. nmax=5047. n max = 50

48. nstop2=5048. n stop2 = 50

49. pstop1=0,0149. p stop1 = 0.01

50. конец50. end

51. иначе51. Otherwise

52. σ=0,252. σ=0.2

53. nmax=7553. n max = 75

54. nstop2=10054. n stop2 = 100

55. pstop1=0,0155. pstop 1 = 0.01

56. конец56. end

В экспериментах вычисляли относительную и абсолютную разницу между проводимоствю в момент остановки и ожидаемой максимальной проводимостью. Относительную разницу между обнаруженным максимумом и максимумом проводимости и δS(loss) вычисляли как для калибровочной кривой, где присутствует c=valley, или где нет впадины.In the experiments, the relative and absolute difference between the conductivity at the moment of stopping and the expected maximum conductivity were calculated. The relative difference between the detected maximum and the maximum conductivity and δ S (loss) were calculated as for a calibration curve where c=valley is present, or where there is no depression.

Пример кривой 1010 повторной калибровки показан на фиг. 10. На фиг. 10 также показано определенное значение 1020 точки пика и точка 1030, что соответствует критериям прекращения.An example of a recalibration curve 1010 is shown in Fig. 10. Fig. 10 also shows the determined peak point value 1020 and the point 1030 that meets the termination criteria.

Для цели настоящего описания и приложенной формулы изобретения, за исключением случаев, когда указано иное, все числа, выражающие величины, количества, процентные доли и т.д., необходимо понимать как модифицированные во всех случаях термином «приблизительно». Также все диапазоны включают раскрытые точки максимума и минимума и включают любые промежуточные диапазоны между ними, которые могут быть или не быть конкретно перечислены в данном документе. В этом контексте можно считать, что число А включает числовые значения, которые находятся в пределах общей стандартной погрешности для измерения того свойства, которое число «А» модифицирует. Число А в некоторых случаях при использовании в прилагаемой формуле изобретения может отклоняться на перечисленные выше процентные доли при условии, что величина, на которую отклоняется А, существенно не влияет на основную (основные) и новую (новые) характеристику (характеристики) заявленного изобретения. Также все диапазоны включают раскрытые точки максимума и минимума и включают любые промежуточные диапазоны между ними, которые могут быть или не быть конкретно перечислены в данном документе.For the purposes of the present description and the appended claims, except where otherwise indicated, all numbers expressing quantities, amounts, percentages, etc., shall be understood as modified in all instances by the term "about." Also, all ranges include the disclosed maximum and minimum points and include any intermediate ranges therebetween, which may or may not be specifically listed herein. In this context, the number A may be considered to include numerical values that are within the common standard error for measuring the property that the number "A" modifies. The number A, in some instances, when used in the appended claims, may deviate by the percentages listed above, provided that the amount by which A deviates does not materially affect the fundamental and novel characteristic(s) of the claimed invention. Also, all ranges include the disclosed maximum and minimum points and include any intermediate ranges therebetween, which may or may not be specifically listed herein.

Claims (32)

1. Способ калибровки устройства индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль, выполняемый контроллером и включающий:1. A method for calibrating an induction heating device for an aerosol generating system, performed by a controller and comprising: получение последовательности калибровочных значений устройства индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль, при этом последовательность калибровочных значений связана с калибровочной кривой, при этом устройство индукционного нагрева содержит индуктор, который выполнен с возможностью соединения с токоприемником для нагрева субстрата, образующего аэрозоль, при этом последовательность калибровочных значений содержит одно из последовательности значений проводимости и последовательности значений сопротивления, и при этом значение в последовательности калибровочных значений связано с калибровочной температурой токоприемника;obtaining a sequence of calibration values of an induction heating device for an aerosol generating system, wherein the sequence of calibration values is associated with a calibration curve, wherein the induction heating device comprises an inductor that is configured to be connected to a current collector for heating an aerosol forming substrate, wherein the sequence of calibration values comprises one of a sequence of conductivity values and a sequence of resistance values, and wherein a value in the sequence of calibration values is associated with a calibration temperature of the current collector; сглаживание последовательности калибровочных значений с получением последовательности сглаженных калибровочных значений;smoothing a sequence of calibration values to obtain a sequence of smoothed calibration values; определение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений;determination of the first derivative of a sequence of smoothed calibration values; оценку максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений; иestimating the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values; and определение по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика на основании первого порога, связанного с оцененным максимальным значением первой производной.determining at least one of the aligned characteristic and the peak point value based on a first threshold associated with the estimated maximum value of the first derivative. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сглаживание последовательности калибровочных значений и определение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений выполняют за одно вычисление.2. The method according to paragraph 1, characterized in that smoothing of the sequence of calibration values and determination of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values are performed in one calculation. 3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что оценка максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений включает сравнение значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений с заданным количеством значений первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений.3. The method according to paragraph 1 or 2, characterized in that the evaluation of the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values includes a comparison of the value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values with a given number of values of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values. 4. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что значение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений оценивают как максимальное значение, если среднее значение заданного количества предыдущих значений первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений выше, чем значение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений.4. The method according to paragraph 1 or 2, characterized in that the value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values is estimated as the maximum value if the average value of a given number of previous values of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values is higher than the value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values. 5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что первый порог представляет собой долю максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений.5. The method according to any one of paragraphs 1-4, characterized in that the first threshold is a fraction of the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values. 6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что дополнительно включает прекращение нагрева устройства индукционного нагрева, когда первая производная последовательности сглаженных калибровочных значений повторно повышается после максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений.6. The method according to any one of paragraphs 1-5, characterized in that it further includes stopping heating of the induction heating device when the first derivative of the sequence of smoothed calibration values increases again after the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values. 7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что повторное повышение первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений после максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений определяют, если среднее значение конкретного количества последовательных значений первой производной повышается с течением времени.7. The method according to claim 6, characterized in that the repeated increase in the first derivative of the sequence of smoothed calibration values after the maximum value of the first derivative of the sequence of smoothed calibration values is determined if the average value of a specific number of consecutive values of the first derivative increases over time. 8. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что дополнительно включает определение типа калибровочной кривой посредством классификации калибровочной кривой; и8. The method according to any one of paragraphs 1-7, characterized in that it further includes determining the type of the calibration curve by classifying the calibration curve; and выбор, на основании определенного типа калибровочной кривой, по меньшей мере одного параметра для калибровки.selecting, based on a determined type of calibration curve, at least one parameter for calibration. 9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что калибровочную кривую классифицируют на основании наклона калибровочной кривой.9. The method according to claim 8, characterized in that the calibration curve is classified based on the slope of the calibration curve. 10. Способ по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что дополнительно включает прекращение нагрева устройства индукционного нагрева в ответ на определение по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика.10. The method according to any one of paragraphs 1-9, characterized in that it further includes stopping heating of the induction heating device in response to determining at least one of the leveled characteristic and the peak point value. 11. Устройство индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль, содержащее контроллер, выполненный с возможностью:11. An induction heating device for an aerosol generating system comprising a controller configured to: получения последовательности калибровочных значений устройства индукционного нагрева, при этом последовательность калибровочных значений связана с калибровочной кривой;obtaining a sequence of calibration values of an induction heating device, wherein the sequence of calibration values is associated with a calibration curve; сглаживания последовательности калибровочных значений с получением последовательности сглаженных калибровочных значений;smoothing a sequence of calibration values to obtain a sequence of smoothed calibration values; определения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений;determining the first derivative of a sequence of smoothed calibration values; оценки максимального значения первой производной последовательности сглаженных калибровочных значений; иestimates of the maximum value of the first derivative of a sequence of smoothed calibration values; and определения по меньшей мере одного из выровненной характеристики и значения точки пика на основании первого порога, связанного с оцененным максимальным значением первой производной,determining at least one of the aligned characteristic and the peak point value based on a first threshold associated with the estimated maximum value of the first derivative, при этом устройство индукционного нагрева выполнено с возможностью эксплуатации в соответствии с определенным по меньшей мере одним из выровненной характеристики и значения точки пика,wherein the induction heating device is configured to operate in accordance with at least one of the equalized characteristic and the peak point value, при этом устройство индукционного нагрева содержит индуктор, который выполнен с возможностью соединения с токоприемником для нагрева субстрата, образующего аэрозоль, при этом последовательность калибровочных значений содержит одно из последовательности значений проводимости и последовательности значений сопротивления, и при этом значение в последовательности калибровочных значений связано с калибровочной температурой токоприемника.wherein the induction heating device comprises an inductor which is configured to be connected to a current collector for heating an aerosol-forming substrate, wherein the sequence of calibration values comprises one of a sequence of conductivity values and a sequence of resistance values, and wherein the value in the sequence of calibration values is associated with a calibration temperature of the current collector. 12. Устройство индукционного нагрева по п. 11, отличающееся тем, что содержит:12. An induction heating device according to paragraph 11, characterized in that it contains: источник питания для подачи напряжения питания постоянного тока и постоянного тока;power supply for supplying DC and DC power supply voltage; электронную схему блока питания, подключенную к источнику питания, при этом электронная схема блока питания содержит:an electronic circuit of a power supply unit connected to a power source, wherein the electronic circuit of a power supply unit comprises: преобразователь постоянного тока в переменный;DC to AC converter; индуктор, при этом индуктор подключен к преобразователю постоянного тока в переменный для генерирования переменного магнитного поля при возбуждении переменным током от преобразователя постоянного тока в переменный; иan inductor, wherein the inductor is connected to a DC to AC converter to generate an alternating magnetic field when excited by an alternating current from the DC to AC converter; and контроллер, при этом контроллер выполнен с возможностью управления питанием, подаваемым на электронную схему блока питания, с обеспечением увеличения температуры токоприемника.a controller, wherein the controller is configured to control the power supplied to the electronic circuit of the power supply unit, ensuring an increase in the temperature of the current collector. 13. Устройство индукционного нагрева по п. 12, отличающееся тем, что дополнительно содержит датчик тока, выполненный с возможностью измерения, на входной стороне преобразователя постоянного тока в переменный, постоянного тока, потребляемого от источника питания; и датчик напряжения, выполненный с возможностью измерения, на входной стороне преобразователя постоянного тока в переменный, напряжения питания постоянного тока источника питания, причем последовательность калибровочных значений содержит последовательность значений проводимости или последовательность значений сопротивления, и причем значения проводимости или значения сопротивления, связанные с токоприемником, определяются из напряжения питания постоянного тока источника питания и постоянного тока, потребляемого от источника питания.13. The induction heating device according to claim 12, characterized in that it further comprises a current sensor configured to measure, on the input side of the DC to AC converter, the DC current consumed from the power source; and a voltage sensor configured to measure, on the input side of the DC to AC converter, the DC supply voltage of the power source, wherein the sequence of calibration values comprises a sequence of conductivity values or a sequence of resistance values, and wherein the conductivity values or the resistance values associated with the current collector are determined from the DC supply voltage of the power source and the DC current consumed from the power source. 14. Система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство индукционного нагрева по любому из пп. 11-13 и изделие, генерирующее аэрозоль, при этом изделие, генерирующее аэрозоль, содержит субстрат, образующий аэрозоль, и токоприемник.14. An aerosol generating system comprising an induction heating device according to any one of paragraphs 11-13 and an aerosol generating article, wherein the aerosol generating article comprises an aerosol forming substrate and a current collector.
RU2024103129A 2021-07-12 2022-07-12 Method for calibrating an induction heating device, induction heating device and aerosol generating system RU2849871C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21185110.0 2021-07-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2024103129A RU2024103129A (en) 2024-03-12
RU2849871C2 true RU2849871C2 (en) 2025-10-30

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2842724A1 (en) * 2013-08-29 2015-03-04 Airbus Operations GmbH Active temperature control for induction heating
WO2020064684A1 (en) * 2018-09-25 2020-04-02 Philip Morris Products S.A. Inductive heating assembly for inductive heating of an aerosol-forming substrate
RU2720572C2 (en) * 2016-02-12 2020-05-12 Филип Моррис Продактс С.А. Aerosol generating system with electrodes
RU2735170C2 (en) * 2016-02-12 2020-10-28 Филип Моррис Продактс С.А. Aerosol generating system with puff detector
WO2020223350A1 (en) * 2019-04-29 2020-11-05 Loto Labs, Inc. System, method, and computer program product for determining a characteristic of a susceptor
RU2743742C2 (en) * 2016-08-31 2021-02-25 Филип Моррис Продактс С.А. Aerosol-generating device with inductor
WO2021108749A1 (en) * 2019-11-27 2021-06-03 Loto Labs, Inc. System, method, and computer program product for determining a characteristic of an induction heating circuit

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2842724A1 (en) * 2013-08-29 2015-03-04 Airbus Operations GmbH Active temperature control for induction heating
RU2720572C2 (en) * 2016-02-12 2020-05-12 Филип Моррис Продактс С.А. Aerosol generating system with electrodes
RU2735170C2 (en) * 2016-02-12 2020-10-28 Филип Моррис Продактс С.А. Aerosol generating system with puff detector
RU2743742C2 (en) * 2016-08-31 2021-02-25 Филип Моррис Продактс С.А. Aerosol-generating device with inductor
WO2020064684A1 (en) * 2018-09-25 2020-04-02 Philip Morris Products S.A. Inductive heating assembly for inductive heating of an aerosol-forming substrate
WO2020223350A1 (en) * 2019-04-29 2020-11-05 Loto Labs, Inc. System, method, and computer program product for determining a characteristic of a susceptor
WO2021108749A1 (en) * 2019-11-27 2021-06-03 Loto Labs, Inc. System, method, and computer program product for determining a characteristic of an induction heating circuit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20240315351A1 (en) Aerosol-generating device and system comprising an inductive heating device and method of operating same
CN116634896A (en) Aerosol generating device and system comprising an induction heating device and method of operating the same
CN116709940A (en) Aerosol generating device and system comprising an induction heating device and method of operating the same
KR20240032965A (en) Aerosol generation system with multiple operating modes
ES3018057T3 (en) Aerosol-generating device and system comprising an inductive heating device and method of operating the same
RU2849871C2 (en) Method for calibrating an induction heating device, induction heating device and aerosol generating system
CN116711462A (en) Aerosol generating device and system including induction heating device and method of operation thereof
US20240324682A1 (en) Method for calibrating an inductive heating device
US20240334984A1 (en) Aerosol-generating device and system comprising an inductive heating device and method of operating same
RU2850713C1 (en) Device and system for generating aerosol, containing induction heating device, and method of their operation
RU2850712C1 (en) Aerosol generating device, system containing an induction heating device, and method for controlling the same
RU2838192C1 (en) Aerosol-generating device, and system comprising induction heating device, and method for controlling thereof
US20250000169A1 (en) Aerosol-generating device and system comprising an inductive heating device and method of operating same
CN119894398A (en) Aerosol generating device and system comprising an induction heating device and method of operating the same
RU2842911C1 (en) Aerosol-generating device and its control method, as well as a system comprising an inductive heating device
US20250120445A1 (en) An inductive heating arrangement and a method for controlling a temperature of an inductive heating arrangement
KR20240032964A (en) Aerosol generation system with induction heating device