一种电子烟发热体的温度控制系统的制作方法
一种电子烟发热体的温度控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电子技术领域，尤其设及一种电子烟发热体的温度控制系统。
【背景技术】
[0002] 针对市场上对目前电子烟加热控制方法都是处于功率调节或NTC控制调节。功率 调节造成温度的不恒定，容易烫嘴温度时高时低，有可能造成烧焦味。采用雾化器NTC温度 控制，如果在NTC放置在雾化器上会造成雾化器与电池盒连接的复杂性和兼容性，如在控 制板上用或其他功率器件上检测会造成实际温度和检测温度的不准确，误差性较大。然而 使用电子烟发热体温度控制技术，通过加热温度的变化，从而引起发热体电阻值的变化，系 统通过对电阻值的侦测来确定对温度的监控。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种电子烟发热体的温度控制系统，旨在解决上述的技术 问题。
[0004]本发明是该样实现的，一种电子烟发热体的温度控制系统，该温度控制系统包括 中央处理器MCU、显示模块、电源管理模块、电源供电模块、电池防反接模块、电压侦测模块、 加热模块、加热侦测AD反馈模块及按键输入模块，所述加热侦测AD反馈模块的输出端连 接所述中央处理器MCU的输入端，所述中央处理器MCU的输出端连接所述加热模块的输入 端，所述中央处理器MCU的输出端连接所述显示模块的输入端，所述按键输入模块的输出 端连接所述中央处理器MCU的输入端，所述电源供电模块电性连接所述电源管理模块，所 述电源管理模块连接所述中央处理器MCU双向通信，所述电压侦测模块的输出端连接所述 中央处理器MCU的输入端，所述电压侦测模块的输入端连接所述电源供电模块的输出端， 所述电池防反接模块的输入端连接所述电源供电模块，所述电池防反接模块的输出端连接 所述中央处理器MCU的输入端，所述电源供电模块分别电性连接所述显示模块及中央处理 器MCU。
[0005] 本发明的进一步技术方案是；所述电源管理模块包括电容C20、电阻R12、巧片呪、 电阻R15、电容C19及接线端子P4,所述接线端子P4的第1脚分别连接电容C19的正极、巧 片呪的第4、8脚，所述巧片呪的第7脚连接电阻R11的一端，所述巧片呪的第2脚将电 阻R12接地，所述巧片呪的第5脚连接所述电容C20的正极，所述电容C20的负极连接所 述巧片呪的第1脚及接地，所述巧片呪的第3、6脚、电容C19的负极、接下端子P4的第4、 5脚均接地。
[0006]本发明的进一步技术方案是：所述电池防反接模块包括电阻R14、电阻R13、M0S管Q3、M0S管Q4及接线端子P5,所述M0S管Q4的栅极连接所述电阻R14的一端，所述M0S管 Q4的漏极分别连接M0S管Q3的漏极及接线端子P5的第2脚，所述M0S管Q3的栅极连接电 阻R13的一端，所述电阻R13的另一端、电阻R14的另一端及接线端子P5的第1脚分别连 接所述巧片呪的第5脚，所述M0S管的源极接地。
[0007] 本发明的进一步技术方案是：所述电源供电模块包括为显示模块供电的第一供电 单元及为中央处理器供电的第二供电单元，所述第一供电单元与所述第二供电单元的结构 相同，所述第一供电单元包括电容C7、电容C8、巧片U2、电容C9、电容CIO及电感L1，所述巧 片U2的Vin脚分别连接所述电容C7的正极及电容C8的一端，所述巧片U2的Vout脚分别 连接所述电容C9的一端、电容CIO的正极及电感L的一端，所述电容C7的负极、电容C8的 另一端、巧片U2的GND脚、电容C9的一端及电容CIO的负极均接地；第二供电单元包括电 容C11、电容C12、巧片U3、电容C13、电容C14及电感L2,所述巧片U3的Vin脚分别连接所 述电容C11的正极及电容C12的一端，所述巧片U3的Vout脚分别连接所述电容C13的一 端、电容C14的正极及电感L的一端，所述电容C11的负极、电容C12的另一端、巧片U3的 GND脚、电容C13的一端及电容C14的负极均接地。
[0008] 本发明的进一步技术方案是：所述显示模块包括巧片U1、电容C1、电容C2、电容 C3、电容C4、电容巧、电容C6及电阻R1，所述巧片U1的第29脚经所述电容C6接地，所述巧 片U1的第28脚经所述电容C8接地，所述巧片U1的第27脚经所述电阻R1接地，所述巧片 U1的第9脚经所述电容C3接地，巧片U1的第6脚经所述电容C4接地，所述巧片U1第4脚 将所述电容C2连接所述巧片U1的第5脚，所述巧片U1第2脚将所述电容C1连接所述巧 片U1的第3脚，所述巧片U1的第8、11、12、16、17、20-25脚均接地。
[0009] 本发明的进一步技术方案是：所述中央处理器MCU包括巧片U4、电容C15、电容 C16、开关SW1及开关SW2,所述巧片U4的第7、8脚分别经所述电容C15接地，所述巧片U4 的第13脚经所述电容C16接地，所述巧片U4的第19脚连接所述开关SW1的一端，所述巧 片U4的第20脚连接所述开关SW2的一端，所述巧片U4的第18、10脚接地。
[0010] 本发明的进一步技术方案是；所述加热侦测AD反馈模块包括电阻R10、S极管Q1、 电阻R9、M0S管Q2、电阻R7、电阻R8接线端子P3及电容C18,所述电阻R10的一端连接所 述S极管Q1的基极，所述S极管Q1的集电极分别连接所述M0S管Q2的栅极及电阻R9的 一端，所述M0S管的漏极连接接线端子P3的第1脚，所述接线端子P3的第2脚分别电阻R7 的一端及电阻R8的一端，所述电阻R8的另一端经电容C18接地，所述电阻R7的另一端及 =极管Q1的发射极均接地。
[0011] 本发明的进一步技术方案是；所述发热模块包括电阻化。
[0012] 本发明的进一步技术方案是；所述按键输入模块包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、按 键S1、按键S2及按键S3,所述电阻R2的一端连接所述按键S1的一端，所述电阻R3的一端 连接所述按键S2的一端，所述电阻R4的一端连接所述按键S3的一端，所述按键S1的另一 端、按键S2的另一端及按键S3的另一端均接地。
[0013] 本发明的进一步技术方案是：所述电压侦测模块块包括电阻R5、电阻R6及电容 C17,所述电阻R5的一端分别连接所述电阻R6的一端及电容C17的一端，所述电阻R6的另 一端及电容C17的另一端均接地。
[0014] 本发明的有益效果是：本申请结构简单、使用方便、成本低廉；检测更精确，控制 更方便的有效实施系统的整体性稳定性和协调性。采用内置升压，提高通讯速率，运行稳定 性强。
【附图说明】
[0015] 图1是本发明实施例提供的电子烟发热体的温度控制系统的结构框图；
[0016] 图2是本发明实施例提供的电源供电模块的电气原理图；
[0017] 图3是本发明实施例提供的电源管理模块、电池防反接模块的电气原理图；
[0018] 图4是本发明实施例提供的显示模块的电气原理图；
[0019] 图5是本发明实施例提供的中央处理器的电气原理图；
[0020] 图6是本发明实施例提供的加热侦测AD反馈模块的电气原理图；
[0021] 图7是本发明实施例提供的按键输入模块的电气原理图；
[0022] 图8是本发明实施例提供的电压侦测模块的电气原理图；
[002引图9是本发明实施例提供的温度与AD值的曲线关系图；
[0024]图10是本发明实施例提供的控制后的温度曲线目标温度180度对应数据点的； [00巧]图11是本发明实施例提供PID控制软件控制流程图。
【具体实施方式】
[0026] 图1示出了本发明提供的电子烟发热体的温度控制系统，该温度控制系统包括中 央处理器MCU、显示模块、电源管理模块、电源供电模块、电池防反接模块、电压侦测模块、加 热模块、加热侦测AD反馈模块及按键输入模块，所述加热侦测AD反馈模块的输出端连接所 述中央处理器MCU的输入端，所述中央处理器MCU的输出端连接所述加热模块的输入端，所 述中央处理器MCU的输出端连接所述显示模块的输入端，所述按键输入模块的输出端连接 所述中央处理器MCU的输入端，所述电源供电模块电性连接所述电源管理模块，所述电源 管理模块连接所述中央处理器MCU双向通信，所述电压侦测模块的输出端连接所述中央处 理器MCU的输入端，所述电压侦测模块的输入端连接所述电源供电模块的输出端，所述电 池防反接模块的输入端连接所述电源供电模块，所述电池防反接模块的输出端连接所述中 央处理器MCU的输入端，所述电源供电模块分别电性连接所述显示模块及中央处理器MCU。
[0027] 所述电源管理模块包括电容C20、电阻R12、巧片呪、电阻R15、电容C19及接线端 子P4,所述接线端子P4的第1脚分别连接电容C19的正极、巧片呪的第4、8脚，所述巧片 呪的第7脚连接电阻R11的一端，所述巧片呪的第2脚将电阻R12接地，所述巧片呪的 第5脚连接所述电 容C20的正极，所述电容C20的负极连接所述巧片呪的第1脚及接地， 所述巧片呪的第3、6脚、电容C19的负极、接下端子P4的第4、5脚均接地。
[0028] 所述电池防反接模块包括电阻R14、电阻R13、M0S管Q3、M0S管Q4及接线端子P5， 所述M0S管Q4的栅极连接所述电阻R14的一端，所述M0S管Q4的漏极分别连接M0S管Q3 的漏极及接线端子P5的第2脚，所述M0S管Q3的栅极连接电阻R13的一端，所述电阻R13 的另一端、电阻R14的另一端及接线端子P5的第1脚分别连接所述巧片呪的第5脚，所述 M0S管的源极接地。
[0029] 所述电源供电模块包括为显示模块供电的第一供电单元及为中央处理器供电的 第二供电单元，所述第一供电单元与所述第二供电单元的结构相同，所述第一供电单元包 括电容C7、电容C8、巧片U2、电容C9、电容CIO及电感L1，所述巧片U2的Vin脚分别连接所 述电容C7的正极及电容C8的一端，所述巧片U2的Vout脚分别连接所述电容C9的一端、电 容CIO的正极及电感L的一端，所述电容C7的负极、电容C8的另一端、巧片U2的GND脚、 电容C9的一端及电容CIO的负极均接地；第二供电单元包括电容C11、电容C12、巧片U3、 电容C13、电容C14及电感L2,所述巧片U3的Vin脚分别连接所述电容Cll的正极及电容C12的一端，所述巧片U3的Vout脚分别连接所述电容C13的一端、电容C14的正极及电感 L的一端，所述电容C11的负极、电容C12的另一端、巧片U3的GND脚、电容C13的一端及电 容C14的负极均接地。
[0030] 所述显示模块包括巧片U1、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容巧、电容C6及 电阻R1，所述巧片U1的第29脚经所述电容C6接地，所述巧片U1的第28脚经所述电容C8 接地，所述巧片U1的第27脚经所述电阻R1接地，所述巧片U1的第9脚经所述电容C3接 地，巧片U1的第6脚经所述电容C4接地，所述巧片U1第4脚将所述电容C2连接所述巧片 U1的第5脚，所述巧片U1第2脚将所述电容C1连接所述巧片U1的第3脚，所述巧片U1的 第 8、11、12、16、17、20-25 脚均接地。
[0031] 所述中央处理器MCU包括巧片U4、电容C15、电容C16、开关SW1及开关SW2,所述巧 片U4的第7、8脚分别经所述电容C15接地，所述巧片U4的第13脚经所述电容C16接地， 所述巧片U4的第19脚连接所述开关SW1的一端，所述巧片U4的第20脚连接所述开关SW2 的一端，所述巧片U4的第18、10脚接地。
[0032] 所述加热侦测AD反馈模块包括电阻R10、S极管Q1、电阻R9、M0S管Q2、电阻R7、 电阻R8接线端子P3及电容C18,所述电阻R10的一端连接所述=极管Q1的基极，所述=极 管Q1的集电极分别连接所述M0S管Q2的栅极及电阻R9的一端，所述M0S管的漏极连接接 线端子P3的第1脚，所述接线端子P3的第2脚分别电阻R7的一端及电阻R8的一端，所述 电阻R8的另一端经电容C18接地，所述电阻R7的另一端及=极管Q1的发射极均接地。
[0033] 所述发热模块包括电阻化。
[0034] 所述按键输入模块包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、按键S1、按键S2及按键S3,所 述电阻R2的一端连接所述按键S1的一端，所述电阻R3的一端连接所述按键S2的一端，所 述电阻R4的一端连接所述按键S3的一端，所述按键S1的另一端、按键S2的另一端及按键 S3的另一端均接地。
[00巧]所述电压侦测模块块包括电阻R5、电阻R6及电容C17,所述电阻R5的一端分别连 接所述电阻R6的一端及电容C17的一端，所述电阻R6的另一端及电容C17的另一端均接 地。
[0036] 显示模块采用内置升压，SPIS线通讯接口模式，高速稳定。
[0037] 电源管理模块，采用了Q3,Q4两个M0S防止电池反接对电路的其他器件的烧坏现 象。
[003引 电源供电模块，采用了两路电源供电方式，一路给0L邸供电，由于显示模块内置 升压，防止电源干扰MCU供电电源，造成AD计算不准，所W采用了隔离的方式供电。
[0039]MCU(SNW27E93L)中央处理器，具有化RAM, 1服ROM, 12位高精度ADC输入通道， 具有内置硬件模块的PWM，检测更精朱，控制更方便的有效实施系统的整体性稳定性和协调 性。
[0040] 发热体实际温度与实测AD值之间的数据如下表所示。
[0041]
[0042]
[0043]
[0044] 温度与AD值的曲线关系图如9图所示。
[0045] 根据上述大量数据，数据拟合分析得到AD与温度T的计算关系
[0046] T= 753. 3-1. 556ad+0. 000787ad*ad，上述计算关系根据发热系统不同，所生成的 计算关系也不相同，因此上述计算关系指作为一个实施例来支持本发热系统。
[0047] 通过此公式可W计算得到不同的AD所对应的温度值T0,输出显示，同时反馈给 MCU，MCU获取反馈值与设定值只见到比较，利用PID算法实现精准的实现对发热体的恒温 控制。
[004引在过程控制中，按偏差的比例（P)、积分（I)和微分做进行控制的PID控制器（亦 称PID调节器）是应用最为广泛的一种自动控制器。它具有原理简单，易于实现，适用面广， 控制参数相互独立，参数的选定比较简单等优点；而且在理论上可W证明，对于过程控制的 典型对象一一"一阶滞后+纯滞后"与"二阶滞后+纯滞后"的控制对象，PID控制器是一 种最优控制。PID调节规律是连续系统动态品质校正的一种有效方法，它的参数整定方式简 便，结构改变灵活（PI、PD、…）。
[004引参数的选择：
[0050] ①比例系数P对系统性能的影响；比例系数加大，使系统的动作灵敏，速度加快， 稳态误差减小；P偏大，振荡次数加多，调节时间加长；P太大时，系统会趋于不稳定；P太 小，又会使系统的动作缓慢。P可W选负数，该主要是由执行机构、传感器W及控制对象的特 性决定的。如果P的符号选择不当对象测量值就会离控制目标的设定值越来越远，如果出 现该样的情况P的符号就一定要取反。同时要注意的是，力控的策略控制器的PID控制块 的P参数是PID控制中的增益。
[0051] ②积分控制I对系统性能的影响；积分作用使系统的稳定性下降，I小（积分作用 强）会使系统不稳定，但能消除稳态误差，提高系统的控制精度。
[0052] ⑨微分控制D对系统性能的影响；微分作用可W改善动态特性，D偏大时，超调量 较大，调节时间较短；D偏小时，超调量也较大，调节时间也较长；只有D合适，才能使超调量 较小，减短调节时间。
[0053] 简述模拟PID控制图如下所示：
[0054]
[0055] l.PID控制规律的离散化
[0056]PID控制器是一种线性调节器，该种调节器是将系统的给定值r与实际 输出值yy构成的控制偏差c=r-y的比例（P)、积分（I)、微分值)，通过线性组 合构成控制量，所W简称PID控制器。连续控制系统中的模拟PID控制规律为：
上面式中u(t)是控制器的输出，e(t)是系统给定 量与输出量的偏差，Kp是比例系数，TI是积分时间常数，TD是微分时间常数。其相应传递函 数为：
[0057] 比例调节器、积分调节器和微分调节器的作用
[005引 （1)比例调节器；比例调节器对偏差是即时反应的，偏差一旦出现，调节器立即产 生控制作用，使输出量朝着减小偏差的方向变化，控制作用的强弱取决于比例系数Kp。比例 调节器虽然简单快速，但对于系统响应为有限值的控制对象存在静差。加大比例系数Kp可 W减小静差，但是，Kp过大时，会使系统的动态质量变坏，引起输出量振荡，甚至导致闭环系 统不稳定。
[0059] (2)比例积分调节器；为了消除在比例调节中的残余静差，可在比例调节的基础 上加入积分调节。积分调节具有累积成分，只要偏差e不为零，它将通过累积作用影响控制 量U，从而减小偏差，直到偏差为零。如果积分时间常数Ti大，积分作用弱，反之为强。增大 Ti将减慢消除静差的过程，但可减小超调，提高稳定性。引入积分词节的代价是降低系统的 快速性。
[0060] 做比例积分微分调节器；为了加快控制过程，有必要在偏差出现或变化的瞬间， 按偏差变化的趋向进行控制，使偏差消灭在萌芽状态，该就是微分调节的原理。微分作用的 加入将有助于减小超调，克服振荡，使系统趋于稳定。
[0061]由于计算机系统是一种采样控制系统，只能根据采样时刻的偏差值计算控制量， 因此，利用外接矩形法进行数值积分，一阶后向差分进行数值微分，当采样周期为T时，
。好事的，
[0062] 如果采样周期足够小，该种离散逼近相当 准确。上式中Ui为全量输出，它对应于被 控对象的执行机构第i次采样时刻应达到的位置，因此，i上式称为PID位置型控制算式。 [006引可W看出，按上式计算时，输出值与过去所有状态有关。当执行 机构需要的不是控制量的绝对数值，而是其增量时，可导出下面的公式：
上式称为增量型PID控 制算式。
[0064] 增量型控制算式具有W下优点：
[006引 （1)计算机只输出控制增量，即执行机构位置的变化部分，因而误动作影响小。
[006引 似在i时刻的输出心只需用到此时刻的偏差，W及前一时刻，前两时刻的偏差 eH、ew，和前一次的输出值Uy，该大大节约了内存和计算时间。
[0067] (3)在进行手动-自动切换时，控制量冲击小，能够较平滑地过渡；控制过程的计 算机要求有很强的实时性，用微型计算机作为数字控制器时，由于字长和运算速度的限制， 必须采用必要的方法来加快计算速度。
[006引通过PID计算得到控制，再通过PWM调节，输出占空比。控制后的温度曲线目标温 度180度对应数据点，如图9所示。
[0069] 图11示出了具体软件实现步骤：
[0070] 步骤1 ;代码开始
[0071] 步骤2 ;初始化MCU，AD，10 口状态，定时器等。
[0072] 步骤3 ;通过按键用户可W设定目标温度T
[007引步骤4 ;通过用户设定的我温度T和反馈回来的温度TO进行比较，计算误差值，从 而调节输出。若大于设定温度则步骤5停止输出，否则步骤6根据PID计算打开开启PWM 值。
[0074] 步骤5 -定的周期频率去监测发热体的温度（例如，10毫秒监测一次），根据 电路可知，反馈器件是串联在电路当中，监测AD需要不停的供电，但是供电后会造成发热 体温度升高，测量不准，故在需要的时候，打开M0S管Q2供电，打开前先备份PWM中的输出 值，进行测温，测温后立即关闭Q2,关闭后还原PWM输出值。该宗情况测试时间短，大概需要 30微秒一次测温，不影响加热体的温度参数但有很精准的测出温度。计算测出来的温度输 出到步骤70L邸显示的同时通过步骤8也反馈给步骤4,进行下一步的调节输出。
[0075] W上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用W限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种电子烟发热体的温度控制系统，其特征在于，该温度控制系统包括中央处理器 MCU、显示模块、电源管理模块、电源供电模块、电池防反接模块、电压侦测模块、加热模块、 加热侦测AD反馈模块及按键输入模块，所述加热侦测AD反馈模块的输出端连接所述中央 处理器MCU的输入端，所述中央处理器MCU的输出端连接所述加热模块的输入端，所述中 央处理器MCU的输出端连接所述显示模块的输入端，所述按键输入模块的输出端连接所述 中央处理器MCU的输入端，所述电源供电模块电性连接所述电源管理模块，所述电源管理 模块连接所述中央处理器MCU双向通信，所述电压侦测模块的输出端连接所述中央处理器 MCU的输入端，所述电压侦测模块的输入端连接所述电源供电模块的输出端，所述电池防反 接模块的输入端连接所述电源供电模块，所述电池防反接模块的输出端连接所述中央处理 器MCU的输入端，所述电源供电模块分别电性连接所述显示模块及中央处理器MCU。2. 根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述电源管理模块包括电容 C20、电阻R12、芯片U5、电阻R15、电容C19及接线端子P4,所述接线端子P4的第1脚分别 连接电容C19的正极、芯片U5的第4、8脚，所述芯片U5的第7脚连接电阻Rll的一端，所 述芯片U5的第2脚将电阻R12接地，所述芯片U5的第5脚连接所述电容C20的正极，所述 电容C20的负极连接所述芯片U5的第1脚及接地，所述芯片U5的第3、6脚、电容C19的负 极、接下端子P4的第4、5脚均接地。3. 根据权利要求2所述的温度控制系统，其特征在于，所述电池防反接模块包括电阻 R14、电阻R13、M0S管Q3、M0S管Q4及接线端子P5,所述MOS管Q4的栅极连接所述电阻R14 的一端，所述MOS管Q4的漏极分别连接MOS管Q3的漏极及接线端子P5的第2脚，所述MOS 管Q3的栅极连接电阻R13的一端，所述电阻R13的另一端、电阻R14的另一端及接线端子 P5的第1脚分别连接所述芯片U5的第5脚，所述MOS管的源极接地。4. 根据权利要求3所述的温度控制系统，其特征在于，所述电源供电模块包括为显示 模块供电的第一供电单元及为中央处理器供电的第二供电单元，所述第一供电单元与所述 第二供电单元的结构相同，所述第一供电单元包括电容C7、电容C8、芯片U2、电容C9、电容 ClO及电感Ll，所述芯片U2的Vin脚分别连接所述电容C7的正极及电容C8的一端，所述 芯片U2的Vout脚分别连接所述电容C9的一端、电容ClO的正极及电感L的一端，所述电 容C7的负极、电容C8的另一端、芯片U2的GND脚、电容C9的一端及电容ClO的负极均接 地；第二供电单元包括电容C11、电容C12、芯片U3、电容C13、电容C14及电感L2,所述芯片 U3的Vin脚分别连接所述电容Cll的正极及电容C12的一端，所述芯片U3的Vout脚分别 连接所述电容C13的一端、电容C14的正极及电感L的一端，所述电容Cll的负极、电容C12 的另一端、芯片U3的GND脚、电容C13的一端及电容C14的负极均接地。5. 根据权利要求4所述的温度控制系统，其特征在于，所述显示模块包括芯片U1、电容 C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6及电阻R1，所述芯片Ul的第29脚经所述电 容C6接地，所述芯片Ul的第28脚经所述电容C8接地，所述芯片Ul的第27脚经所述电阻 Rl接地，所述芯片Ul的第9脚经所述电容C3接地，芯片Ul的第6脚经所述电容C4接地， 所述芯片Ul第4脚将所述电容C2连接所述芯片Ul的第5脚，所述芯片Ul第2脚将所述 电容Cl连接所述芯片Ul的第3脚，所述芯片Ul的第8、11、12、16、17、20-25脚均接地。6. 根据权利要求5所述的温度控制系统，其特征在于，所述中央处理器MCU包括芯片 U4、电容C15、电容C16、开关SWl及开关SW2,所述芯片U4的第7、8脚分别经所述电容C15接 地，所述芯片U4的第13脚经所述电容C16接地，所述芯片U4的第19脚连接所述开关SWl的一端，所述芯片U4的第20脚连接所述开关SW2的一端，所述芯片U4的第18、10脚接地。7. 根据权利要求6所述的温度控制系统，其特征在于，所述加热侦测AD反馈模块包括 电阻R10、三极管Q1、电阻R9、MOS管Q2、电阻R7、电阻R8接线端子P3及电容C18,所述电 阻RlO的一端连接所述三极管Ql的基极，所述三极管Ql的集电极分别连接所述MOS管Q2 的栅极及电阻R9的一端，所述MOS管的漏极连接接线端子P3的第1脚，所述接线端子P3 的第2脚分别电阻R7的一端及电阻R8的一端，所述电阻R8的另一端经电容C18接地，所 述电阻R7的另一端及三极管Ql的发射极均接地。8. 根据权利要求7所述的温度控制系统，其特征在于，所述发热模块包括电阻Rt。9. 根据权利要求8所述的温度控制系统，其特征在于，所述按键输入模块包括电阻R2、 电阻R3、电阻R4、按键S1、按键S2及按键S3,所述电阻R2的一端连接所述按键Sl的一端， 所述电阻R3的一端连接所述按键S2的一端，所述电阻R4的一端连接所述按键S3的一端， 所述按键Sl的另一端、按键S2的另一端及按键S3的另一端均接地。10. 根据权利要求9所述的温度控制系统，其特征在于，所述电压侦测模块包括电阻 R5、电阻R6及电容C17,所述电阻R5的一端分别连接所述电阻R6的一端及电容C17的一 端，所述电阻R6的另一端及电容C17的另一端均接地。
【专利摘要】本发明涉及一种电子烟发热体的温度控制系统，包括加热侦测AD反馈模块的输出端连接中央处理器的输入端，中央处理器的输出端连接加热模块的输入端，中央处理器的输出端连接显示模块的输入端，按键输入模块的输出端连接中央处理器的输入端，电源供电模块电性连接电源管理模块，电源管理模块连接中央处理器双向通信，电压侦测模块的输出端连接中央处理器的输入端，所述电压侦测模块的输入端连接电源供电模块的输出端，电池防反接模块的输入端连接电源供电模块，电池防反接模块的输出端连接中央处理器的输入端，电源管理模块分别电性连接显示模块及中央处理器。结构简单、成本低廉。
【IPC分类】G05D23/19, A24F47/00, H05B3/40
【公开号】CN104902595
【申请号】CN201510331222
【发明人】周学武
【申请人】深圳葆威道科技有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月15日
【技术领域】
[0001] 本发明属于电子技术领域，尤其设及一种电子烟发热体的温度控制系统。
【背景技术】
[0002] 针对市场上对目前电子烟加热控制方法都是处于功率调节或NTC控制调节。功率 调节造成温度的不恒定，容易烫嘴温度时高时低，有可能造成烧焦味。采用雾化器NTC温度 控制，如果在NTC放置在雾化器上会造成雾化器与电池盒连接的复杂性和兼容性，如在控 制板上用或其他功率器件上检测会造成实际温度和检测温度的不准确，误差性较大。然而 使用电子烟发热体温度控制技术，通过加热温度的变化，从而引起发热体电阻值的变化，系 统通过对电阻值的侦测来确定对温度的监控。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种电子烟发热体的温度控制系统，旨在解决上述的技术 问题。
[0004]本发明是该样实现的，一种电子烟发热体的温度控制系统，该温度控制系统包括 中央处理器MCU、显示模块、电源管理模块、电源供电模块、电池防反接模块、电压侦测模块、 加热模块、加热侦测AD反馈模块及按键输入模块，所述加热侦测AD反馈模块的输出端连 接所述中央处理器MCU的输入端，所述中央处理器MCU的输出端连接所述加热模块的输入 端，所述中央处理器MCU的输出端连接所述显示模块的输入端，所述按键输入模块的输出 端连接所述中央处理器MCU的输入端，所述电源供电模块电性连接所述电源管理模块，所 述电源管理模块连接所述中央处理器MCU双向通信，所述电压侦测模块的输出端连接所述 中央处理器MCU的输入端，所述电压侦测模块的输入端连接所述电源供电模块的输出端， 所述电池防反接模块的输入端连接所述电源供电模块，所述电池防反接模块的输出端连接 所述中央处理器MCU的输入端，所述电源供电模块分别电性连接所述显示模块及中央处理 器MCU。
[0005] 本发明的进一步技术方案是；所述电源管理模块包括电容C20、电阻R12、巧片呪、 电阻R15、电容C19及接线端子P4,所述接线端子P4的第1脚分别连接电容C19的正极、巧 片呪的第4、8脚，所述巧片呪的第7脚连接电阻R11的一端，所述巧片呪的第2脚将电 阻R12接地，所述巧片呪的第5脚连接所述电容C20的正极，所述电容C20的负极连接所 述巧片呪的第1脚及接地，所述巧片呪的第3、6脚、电容C19的负极、接下端子P4的第4、 5脚均接地。
[0006]本发明的进一步技术方案是：所述电池防反接模块包括电阻R14、电阻R13、M0S管Q3、M0S管Q4及接线端子P5,所述M0S管Q4的栅极连接所述电阻R14的一端，所述M0S管 Q4的漏极分别连接M0S管Q3的漏极及接线端子P5的第2脚，所述M0S管Q3的栅极连接电 阻R13的一端，所述电阻R13的另一端、电阻R14的另一端及接线端子P5的第1脚分别连 接所述巧片呪的第5脚，所述M0S管的源极接地。
[0007] 本发明的进一步技术方案是：所述电源供电模块包括为显示模块供电的第一供电 单元及为中央处理器供电的第二供电单元，所述第一供电单元与所述第二供电单元的结构 相同，所述第一供电单元包括电容C7、电容C8、巧片U2、电容C9、电容CIO及电感L1，所述巧 片U2的Vin脚分别连接所述电容C7的正极及电容C8的一端，所述巧片U2的Vout脚分别 连接所述电容C9的一端、电容CIO的正极及电感L的一端，所述电容C7的负极、电容C8的 另一端、巧片U2的GND脚、电容C9的一端及电容CIO的负极均接地；第二供电单元包括电 容C11、电容C12、巧片U3、电容C13、电容C14及电感L2,所述巧片U3的Vin脚分别连接所 述电容C11的正极及电容C12的一端，所述巧片U3的Vout脚分别连接所述电容C13的一 端、电容C14的正极及电感L的一端，所述电容C11的负极、电容C12的另一端、巧片U3的 GND脚、电容C13的一端及电容C14的负极均接地。
[0008] 本发明的进一步技术方案是：所述显示模块包括巧片U1、电容C1、电容C2、电容 C3、电容C4、电容巧、电容C6及电阻R1，所述巧片U1的第29脚经所述电容C6接地，所述巧 片U1的第28脚经所述电容C8接地，所述巧片U1的第27脚经所述电阻R1接地，所述巧片 U1的第9脚经所述电容C3接地，巧片U1的第6脚经所述电容C4接地，所述巧片U1第4脚 将所述电容C2连接所述巧片U1的第5脚，所述巧片U1第2脚将所述电容C1连接所述巧 片U1的第3脚，所述巧片U1的第8、11、12、16、17、20-25脚均接地。
[0009] 本发明的进一步技术方案是：所述中央处理器MCU包括巧片U4、电容C15、电容 C16、开关SW1及开关SW2,所述巧片U4的第7、8脚分别经所述电容C15接地，所述巧片U4 的第13脚经所述电容C16接地，所述巧片U4的第19脚连接所述开关SW1的一端，所述巧 片U4的第20脚连接所述开关SW2的一端，所述巧片U4的第18、10脚接地。
[0010] 本发明的进一步技术方案是；所述加热侦测AD反馈模块包括电阻R10、S极管Q1、 电阻R9、M0S管Q2、电阻R7、电阻R8接线端子P3及电容C18,所述电阻R10的一端连接所 述S极管Q1的基极，所述S极管Q1的集电极分别连接所述M0S管Q2的栅极及电阻R9的 一端，所述M0S管的漏极连接接线端子P3的第1脚，所述接线端子P3的第2脚分别电阻R7 的一端及电阻R8的一端，所述电阻R8的另一端经电容C18接地，所述电阻R7的另一端及 =极管Q1的发射极均接地。
[0011] 本发明的进一步技术方案是；所述发热模块包括电阻化。
[0012] 本发明的进一步技术方案是；所述按键输入模块包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、按 键S1、按键S2及按键S3,所述电阻R2的一端连接所述按键S1的一端，所述电阻R3的一端 连接所述按键S2的一端，所述电阻R4的一端连接所述按键S3的一端，所述按键S1的另一 端、按键S2的另一端及按键S3的另一端均接地。
[0013] 本发明的进一步技术方案是：所述电压侦测模块块包括电阻R5、电阻R6及电容 C17,所述电阻R5的一端分别连接所述电阻R6的一端及电容C17的一端，所述电阻R6的另 一端及电容C17的另一端均接地。
[0014] 本发明的有益效果是：本申请结构简单、使用方便、成本低廉；检测更精确，控制 更方便的有效实施系统的整体性稳定性和协调性。采用内置升压，提高通讯速率，运行稳定 性强。
【附图说明】
[0015] 图1是本发明实施例提供的电子烟发热体的温度控制系统的结构框图；
[0016] 图2是本发明实施例提供的电源供电模块的电气原理图；
[0017] 图3是本发明实施例提供的电源管理模块、电池防反接模块的电气原理图；
[0018] 图4是本发明实施例提供的显示模块的电气原理图；
[0019] 图5是本发明实施例提供的中央处理器的电气原理图；
[0020] 图6是本发明实施例提供的加热侦测AD反馈模块的电气原理图；
[0021] 图7是本发明实施例提供的按键输入模块的电气原理图；
[0022] 图8是本发明实施例提供的电压侦测模块的电气原理图；
[002引图9是本发明实施例提供的温度与AD值的曲线关系图；
[0024]图10是本发明实施例提供的控制后的温度曲线目标温度180度对应数据点的； [00巧]图11是本发明实施例提供PID控制软件控制流程图。
【具体实施方式】
[0026] 图1示出了本发明提供的电子烟发热体的温度控制系统，该温度控制系统包括中 央处理器MCU、显示模块、电源管理模块、电源供电模块、电池防反接模块、电压侦测模块、加 热模块、加热侦测AD反馈模块及按键输入模块，所述加热侦测AD反馈模块的输出端连接所 述中央处理器MCU的输入端，所述中央处理器MCU的输出端连接所述加热模块的输入端，所 述中央处理器MCU的输出端连接所述显示模块的输入端，所述按键输入模块的输出端连接 所述中央处理器MCU的输入端，所述电源供电模块电性连接所述电源管理模块，所述电源 管理模块连接所述中央处理器MCU双向通信，所述电压侦测模块的输出端连接所述中央处 理器MCU的输入端，所述电压侦测模块的输入端连接所述电源供电模块的输出端，所述电 池防反接模块的输入端连接所述电源供电模块，所述电池防反接模块的输出端连接所述中 央处理器MCU的输入端，所述电源供电模块分别电性连接所述显示模块及中央处理器MCU。
[0027] 所述电源管理模块包括电容C20、电阻R12、巧片呪、电阻R15、电容C19及接线端 子P4,所述接线端子P4的第1脚分别连接电容C19的正极、巧片呪的第4、8脚，所述巧片 呪的第7脚连接电阻R11的一端，所述巧片呪的第2脚将电阻R12接地，所述巧片呪的 第5脚连接所述电 容C20的正极，所述电容C20的负极连接所述巧片呪的第1脚及接地， 所述巧片呪的第3、6脚、电容C19的负极、接下端子P4的第4、5脚均接地。
[0028] 所述电池防反接模块包括电阻R14、电阻R13、M0S管Q3、M0S管Q4及接线端子P5， 所述M0S管Q4的栅极连接所述电阻R14的一端，所述M0S管Q4的漏极分别连接M0S管Q3 的漏极及接线端子P5的第2脚，所述M0S管Q3的栅极连接电阻R13的一端，所述电阻R13 的另一端、电阻R14的另一端及接线端子P5的第1脚分别连接所述巧片呪的第5脚，所述 M0S管的源极接地。
[0029] 所述电源供电模块包括为显示模块供电的第一供电单元及为中央处理器供电的 第二供电单元，所述第一供电单元与所述第二供电单元的结构相同，所述第一供电单元包 括电容C7、电容C8、巧片U2、电容C9、电容CIO及电感L1，所述巧片U2的Vin脚分别连接所 述电容C7的正极及电容C8的一端，所述巧片U2的Vout脚分别连接所述电容C9的一端、电 容CIO的正极及电感L的一端，所述电容C7的负极、电容C8的另一端、巧片U2的GND脚、 电容C9的一端及电容CIO的负极均接地；第二供电单元包括电容C11、电容C12、巧片U3、 电容C13、电容C14及电感L2,所述巧片U3的Vin脚分别连接所述电容Cll的正极及电容C12的一端，所述巧片U3的Vout脚分别连接所述电容C13的一端、电容C14的正极及电感 L的一端，所述电容C11的负极、电容C12的另一端、巧片U3的GND脚、电容C13的一端及电 容C14的负极均接地。
[0030] 所述显示模块包括巧片U1、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容巧、电容C6及 电阻R1，所述巧片U1的第29脚经所述电容C6接地，所述巧片U1的第28脚经所述电容C8 接地，所述巧片U1的第27脚经所述电阻R1接地，所述巧片U1的第9脚经所述电容C3接 地，巧片U1的第6脚经所述电容C4接地，所述巧片U1第4脚将所述电容C2连接所述巧片 U1的第5脚，所述巧片U1第2脚将所述电容C1连接所述巧片U1的第3脚，所述巧片U1的 第 8、11、12、16、17、20-25 脚均接地。
[0031] 所述中央处理器MCU包括巧片U4、电容C15、电容C16、开关SW1及开关SW2,所述巧 片U4的第7、8脚分别经所述电容C15接地，所述巧片U4的第13脚经所述电容C16接地， 所述巧片U4的第19脚连接所述开关SW1的一端，所述巧片U4的第20脚连接所述开关SW2 的一端，所述巧片U4的第18、10脚接地。
[0032] 所述加热侦测AD反馈模块包括电阻R10、S极管Q1、电阻R9、M0S管Q2、电阻R7、 电阻R8接线端子P3及电容C18,所述电阻R10的一端连接所述=极管Q1的基极，所述=极 管Q1的集电极分别连接所述M0S管Q2的栅极及电阻R9的一端，所述M0S管的漏极连接接 线端子P3的第1脚，所述接线端子P3的第2脚分别电阻R7的一端及电阻R8的一端，所述 电阻R8的另一端经电容C18接地，所述电阻R7的另一端及=极管Q1的发射极均接地。
[0033] 所述发热模块包括电阻化。
[0034] 所述按键输入模块包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、按键S1、按键S2及按键S3,所 述电阻R2的一端连接所述按键S1的一端，所述电阻R3的一端连接所述按键S2的一端，所 述电阻R4的一端连接所述按键S3的一端，所述按键S1的另一端、按键S2的另一端及按键 S3的另一端均接地。
[00巧]所述电压侦测模块块包括电阻R5、电阻R6及电容C17,所述电阻R5的一端分别连 接所述电阻R6的一端及电容C17的一端，所述电阻R6的另一端及电容C17的另一端均接 地。
[0036] 显示模块采用内置升压，SPIS线通讯接口模式，高速稳定。
[0037] 电源管理模块，采用了Q3,Q4两个M0S防止电池反接对电路的其他器件的烧坏现 象。
[003引 电源供电模块，采用了两路电源供电方式，一路给0L邸供电，由于显示模块内置 升压，防止电源干扰MCU供电电源，造成AD计算不准，所W采用了隔离的方式供电。
[0039]MCU(SNW27E93L)中央处理器，具有化RAM, 1服ROM, 12位高精度ADC输入通道， 具有内置硬件模块的PWM，检测更精朱，控制更方便的有效实施系统的整体性稳定性和协调 性。
[0040] 发热体实际温度与实测AD值之间的数据如下表所示。
[0041]
[0042]
[0043]
[0044] 温度与AD值的曲线关系图如9图所示。
[0045] 根据上述大量数据，数据拟合分析得到AD与温度T的计算关系
[0046] T= 753. 3-1. 556ad+0. 000787ad*ad，上述计算关系根据发热系统不同，所生成的 计算关系也不相同，因此上述计算关系指作为一个实施例来支持本发热系统。
[0047] 通过此公式可W计算得到不同的AD所对应的温度值T0,输出显示，同时反馈给 MCU，MCU获取反馈值与设定值只见到比较，利用PID算法实现精准的实现对发热体的恒温 控制。
[004引在过程控制中，按偏差的比例（P)、积分（I)和微分做进行控制的PID控制器（亦 称PID调节器）是应用最为广泛的一种自动控制器。它具有原理简单，易于实现，适用面广， 控制参数相互独立，参数的选定比较简单等优点；而且在理论上可W证明，对于过程控制的 典型对象一一"一阶滞后+纯滞后"与"二阶滞后+纯滞后"的控制对象，PID控制器是一 种最优控制。PID调节规律是连续系统动态品质校正的一种有效方法，它的参数整定方式简 便，结构改变灵活（PI、PD、…）。
[004引参数的选择：
[0050] ①比例系数P对系统性能的影响；比例系数加大，使系统的动作灵敏，速度加快， 稳态误差减小；P偏大，振荡次数加多，调节时间加长；P太大时，系统会趋于不稳定；P太 小，又会使系统的动作缓慢。P可W选负数，该主要是由执行机构、传感器W及控制对象的特 性决定的。如果P的符号选择不当对象测量值就会离控制目标的设定值越来越远，如果出 现该样的情况P的符号就一定要取反。同时要注意的是，力控的策略控制器的PID控制块 的P参数是PID控制中的增益。
[0051] ②积分控制I对系统性能的影响；积分作用使系统的稳定性下降，I小（积分作用 强）会使系统不稳定，但能消除稳态误差，提高系统的控制精度。
[0052] ⑨微分控制D对系统性能的影响；微分作用可W改善动态特性，D偏大时，超调量 较大，调节时间较短；D偏小时，超调量也较大，调节时间也较长；只有D合适，才能使超调量 较小，减短调节时间。
[0053] 简述模拟PID控制图如下所示：
[0054]
[0055] l.PID控制规律的离散化
[0056]PID控制器是一种线性调节器，该种调节器是将系统的给定值r与实际 输出值yy构成的控制偏差c=r-y的比例（P)、积分（I)、微分值)，通过线性组 合构成控制量，所W简称PID控制器。连续控制系统中的模拟PID控制规律为：
上面式中u(t)是控制器的输出，e(t)是系统给定 量与输出量的偏差，Kp是比例系数，TI是积分时间常数，TD是微分时间常数。其相应传递函 数为：
[0057] 比例调节器、积分调节器和微分调节器的作用
[005引 （1)比例调节器；比例调节器对偏差是即时反应的，偏差一旦出现，调节器立即产 生控制作用，使输出量朝着减小偏差的方向变化，控制作用的强弱取决于比例系数Kp。比例 调节器虽然简单快速，但对于系统响应为有限值的控制对象存在静差。加大比例系数Kp可 W减小静差，但是，Kp过大时，会使系统的动态质量变坏，引起输出量振荡，甚至导致闭环系 统不稳定。
[0059] (2)比例积分调节器；为了消除在比例调节中的残余静差，可在比例调节的基础 上加入积分调节。积分调节具有累积成分，只要偏差e不为零，它将通过累积作用影响控制 量U，从而减小偏差，直到偏差为零。如果积分时间常数Ti大，积分作用弱，反之为强。增大 Ti将减慢消除静差的过程，但可减小超调，提高稳定性。引入积分词节的代价是降低系统的 快速性。
[0060] 做比例积分微分调节器；为了加快控制过程，有必要在偏差出现或变化的瞬间， 按偏差变化的趋向进行控制，使偏差消灭在萌芽状态，该就是微分调节的原理。微分作用的 加入将有助于减小超调，克服振荡，使系统趋于稳定。
[0061]由于计算机系统是一种采样控制系统，只能根据采样时刻的偏差值计算控制量， 因此，利用外接矩形法进行数值积分，一阶后向差分进行数值微分，当采样周期为T时，
。好事的，
[0062] 如果采样周期足够小，该种离散逼近相当 准确。上式中Ui为全量输出，它对应于被 控对象的执行机构第i次采样时刻应达到的位置，因此，i上式称为PID位置型控制算式。 [006引可W看出，按上式计算时，输出值与过去所有状态有关。当执行 机构需要的不是控制量的绝对数值，而是其增量时，可导出下面的公式：
上式称为增量型PID控 制算式。
[0064] 增量型控制算式具有W下优点：
[006引 （1)计算机只输出控制增量，即执行机构位置的变化部分，因而误动作影响小。
[006引 似在i时刻的输出心只需用到此时刻的偏差，W及前一时刻，前两时刻的偏差 eH、ew，和前一次的输出值Uy，该大大节约了内存和计算时间。
[0067] (3)在进行手动-自动切换时，控制量冲击小，能够较平滑地过渡；控制过程的计 算机要求有很强的实时性，用微型计算机作为数字控制器时，由于字长和运算速度的限制， 必须采用必要的方法来加快计算速度。
[006引通过PID计算得到控制，再通过PWM调节，输出占空比。控制后的温度曲线目标温 度180度对应数据点，如图9所示。
[0069] 图11示出了具体软件实现步骤：
[0070] 步骤1 ;代码开始
[0071] 步骤2 ;初始化MCU，AD，10 口状态，定时器等。
[0072] 步骤3 ;通过按键用户可W设定目标温度T
[007引步骤4 ;通过用户设定的我温度T和反馈回来的温度TO进行比较，计算误差值，从 而调节输出。若大于设定温度则步骤5停止输出，否则步骤6根据PID计算打开开启PWM 值。
[0074] 步骤5 -定的周期频率去监测发热体的温度（例如，10毫秒监测一次），根据 电路可知，反馈器件是串联在电路当中，监测AD需要不停的供电，但是供电后会造成发热 体温度升高，测量不准，故在需要的时候，打开M0S管Q2供电，打开前先备份PWM中的输出 值，进行测温，测温后立即关闭Q2,关闭后还原PWM输出值。该宗情况测试时间短，大概需要 30微秒一次测温，不影响加热体的温度参数但有很精准的测出温度。计算测出来的温度输 出到步骤70L邸显示的同时通过步骤8也反馈给步骤4,进行下一步的调节输出。
[0075] W上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用W限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种电子烟发热体的温度控制系统，其特征在于，该温度控制系统包括中央处理器 MCU、显示模块、电源管理模块、电源供电模块、电池防反接模块、电压侦测模块、加热模块、 加热侦测AD反馈模块及按键输入模块，所述加热侦测AD反馈模块的输出端连接所述中央 处理器MCU的输入端，所述中央处理器MCU的输出端连接所述加热模块的输入端，所述中 央处理器MCU的输出端连接所述显示模块的输入端，所述按键输入模块的输出端连接所述 中央处理器MCU的输入端，所述电源供电模块电性连接所述电源管理模块，所述电源管理 模块连接所述中央处理器MCU双向通信，所述电压侦测模块的输出端连接所述中央处理器 MCU的输入端，所述电压侦测模块的输入端连接所述电源供电模块的输出端，所述电池防反 接模块的输入端连接所述电源供电模块，所述电池防反接模块的输出端连接所述中央处理 器MCU的输入端，所述电源供电模块分别电性连接所述显示模块及中央处理器MCU。2. 根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述电源管理模块包括电容 C20、电阻R12、芯片U5、电阻R15、电容C19及接线端子P4,所述接线端子P4的第1脚分别 连接电容C19的正极、芯片U5的第4、8脚，所述芯片U5的第7脚连接电阻Rll的一端，所 述芯片U5的第2脚将电阻R12接地，所述芯片U5的第5脚连接所述电容C20的正极，所述 电容C20的负极连接所述芯片U5的第1脚及接地，所述芯片U5的第3、6脚、电容C19的负 极、接下端子P4的第4、5脚均接地。3. 根据权利要求2所述的温度控制系统，其特征在于，所述电池防反接模块包括电阻 R14、电阻R13、M0S管Q3、M0S管Q4及接线端子P5,所述MOS管Q4的栅极连接所述电阻R14 的一端，所述MOS管Q4的漏极分别连接MOS管Q3的漏极及接线端子P5的第2脚，所述MOS 管Q3的栅极连接电阻R13的一端，所述电阻R13的另一端、电阻R14的另一端及接线端子 P5的第1脚分别连接所述芯片U5的第5脚，所述MOS管的源极接地。4. 根据权利要求3所述的温度控制系统，其特征在于，所述电源供电模块包括为显示 模块供电的第一供电单元及为中央处理器供电的第二供电单元，所述第一供电单元与所述 第二供电单元的结构相同，所述第一供电单元包括电容C7、电容C8、芯片U2、电容C9、电容 ClO及电感Ll，所述芯片U2的Vin脚分别连接所述电容C7的正极及电容C8的一端，所述 芯片U2的Vout脚分别连接所述电容C9的一端、电容ClO的正极及电感L的一端，所述电 容C7的负极、电容C8的另一端、芯片U2的GND脚、电容C9的一端及电容ClO的负极均接 地；第二供电单元包括电容C11、电容C12、芯片U3、电容C13、电容C14及电感L2,所述芯片 U3的Vin脚分别连接所述电容Cll的正极及电容C12的一端，所述芯片U3的Vout脚分别 连接所述电容C13的一端、电容C14的正极及电感L的一端，所述电容Cll的负极、电容C12 的另一端、芯片U3的GND脚、电容C13的一端及电容C14的负极均接地。5. 根据权利要求4所述的温度控制系统，其特征在于，所述显示模块包括芯片U1、电容 C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6及电阻R1，所述芯片Ul的第29脚经所述电 容C6接地，所述芯片Ul的第28脚经所述电容C8接地，所述芯片Ul的第27脚经所述电阻 Rl接地，所述芯片Ul的第9脚经所述电容C3接地，芯片Ul的第6脚经所述电容C4接地， 所述芯片Ul第4脚将所述电容C2连接所述芯片Ul的第5脚，所述芯片Ul第2脚将所述 电容Cl连接所述芯片Ul的第3脚，所述芯片Ul的第8、11、12、16、17、20-25脚均接地。6. 根据权利要求5所述的温度控制系统，其特征在于，所述中央处理器MCU包括芯片 U4、电容C15、电容C16、开关SWl及开关SW2,所述芯片U4的第7、8脚分别经所述电容C15接 地，所述芯片U4的第13脚经所述电容C16接地，所述芯片U4的第19脚连接所述开关SWl的一端，所述芯片U4的第20脚连接所述开关SW2的一端，所述芯片U4的第18、10脚接地。7. 根据权利要求6所述的温度控制系统，其特征在于，所述加热侦测AD反馈模块包括 电阻R10、三极管Q1、电阻R9、MOS管Q2、电阻R7、电阻R8接线端子P3及电容C18,所述电 阻RlO的一端连接所述三极管Ql的基极，所述三极管Ql的集电极分别连接所述MOS管Q2 的栅极及电阻R9的一端，所述MOS管的漏极连接接线端子P3的第1脚，所述接线端子P3 的第2脚分别电阻R7的一端及电阻R8的一端，所述电阻R8的另一端经电容C18接地，所 述电阻R7的另一端及三极管Ql的发射极均接地。8. 根据权利要求7所述的温度控制系统，其特征在于，所述发热模块包括电阻Rt。9. 根据权利要求8所述的温度控制系统，其特征在于，所述按键输入模块包括电阻R2、 电阻R3、电阻R4、按键S1、按键S2及按键S3,所述电阻R2的一端连接所述按键Sl的一端， 所述电阻R3的一端连接所述按键S2的一端，所述电阻R4的一端连接所述按键S3的一端， 所述按键Sl的另一端、按键S2的另一端及按键S3的另一端均接地。10. 根据权利要求9所述的温度控制系统，其特征在于，所述电压侦测模块包括电阻 R5、电阻R6及电容C17,所述电阻R5的一端分别连接所述电阻R6的一端及电容C17的一 端，所述电阻R6的另一端及电容C17的另一端均接地。
【专利摘要】本发明涉及一种电子烟发热体的温度控制系统，包括加热侦测AD反馈模块的输出端连接中央处理器的输入端，中央处理器的输出端连接加热模块的输入端，中央处理器的输出端连接显示模块的输入端，按键输入模块的输出端连接中央处理器的输入端，电源供电模块电性连接电源管理模块，电源管理模块连接中央处理器双向通信，电压侦测模块的输出端连接中央处理器的输入端，所述电压侦测模块的输入端连接电源供电模块的输出端，电池防反接模块的输入端连接电源供电模块，电池防反接模块的输出端连接中央处理器的输入端，电源管理模块分别电性连接显示模块及中央处理器。结构简单、成本低廉。
【IPC分类】G05D23/19, A24F47/00, H05B3/40
【公开号】CN104902595
【申请号】CN201510331222
【发明人】周学武
【申请人】深圳葆威道科技有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月15日
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