電子煙MOS管

 

電子煙又名虛擬香煙、電子香煙，主要用於戒煙和替代香煙。它有著與香煙一樣的外觀、與香煙近似的味道，甚至比一般香煙的口味要多出很多，也像香煙一樣能吸出煙、吸出味道跟感覺來。電子煙沒有香煙中的焦油、懸浮微粒等其他有害成分。在戒煙意識逐漸加強的年代，電子煙憑借高性能、高品質和高市場競爭力在各種香煙替代品中脫穎而出，帶來巨大的經濟效益，減少了二手煙給身邊的人所帶來的危害。

 

 

電子煙詳細設計

 

 

短路保護：

 

采用芯片本身的低電壓複位功能來實現電子煙的短路保護，把芯片的LVR設定在2.4V
，當負載端短路時，芯片的VDD腳瞬間被拉低到2.4V以下，芯片複位，NMOS。管的控製腳回到上電複位的狀態，即為低電平切斷NMOS來保護MOS管。

 

過充保護

 

由於電池直接連到芯片的VDD上，通過把芯片內部基準電壓作為輸入

，用VDD來作參考，因為內部基準電壓是固定的
，所以隻要 VDD上的電壓有變化時，采到的AD值也會有相應的變化
，利用AD值來反算出電池端的電壓，當芯片檢測到電池電壓高於4.2V時，讓NMOS的控製腳輸出低電平關斷NMOS來切斷充電端與電池之間的充電回路，防止電池過充。CSU8RP3215芯片采用內部基準
，測量電池電壓，除了省去了外部參考源
， 同時也節省了分壓電阻。

 

電路特性：

 

1、恒壓充電最高電壓4.2V

 

2、充電電流為405mA。

 

3、也可以調整充電電流，調整第2管腳到地的電阻，計算公式為：ICH = 1216V / RISET 其中，ICH表示充電電流，單位為安培 RISET表示ISET管腳到地的電阻，單位為歐姆。例如，如果需要405mA的充電電流
，可按下麵的公式計算：RISET = 1216V/0.405A = 3kΩ 為了保證良好的穩定性和溫度特性
，RISET建議使用精度為1%的金屬膜電阻。通過測量ISET管腳的電壓可以檢測充電電流。充電電流可以用下麵的公式計算： ICH = (VISET / RISET) × 1000。

 

 

低電壓報警：

 

利用2.2小節同樣的ADC檢測方式來檢測VDD電壓(即電池電壓)，當電池電壓低於3.2V時，讓NMOS管控製腳輸出低電平來關掉NMOS並且通過控製PWM的輸出來驅動LED呼吸燈來提醒用戶電池電壓過低。

 

霧化過流保護：

 

通過外部的AD通道來檢測NMOS管到地的壓降來換算出流過霧化器的電流，一旦檢測到霧化電流過大時，芯片會把NMOS管的控製腳置低來關斷NMOS管，防止霧化過流。CSU8RP3125的AD檢測小信號精準
，可電子煙產品的可靠性。

 

呼吸燈的控製：

 

利用芯片本身的PWM輸出功能，LED燈從滅到最亮的過程中，PWM周期固定的情況下
，PWM從低電平開始，每3ms遞增一個正寬頻

，一直到PWM輸出為高電平。相反，LED從最亮到滅的過程中，PWM從高電平開始，每6ms遞增一個負寬頻
，一直到PWM輸出低電平為止，實現呼吸燈的控製。當電池電壓欠壓時
，呼吸燈的漸變速度時間會變為正常工作的1/3，以此提醒用戶需要及時充電。

 

電子煙組成

 

目前，電子煙主要針對的是歐美市場
，而本次設計選用的芯海CSU8RP3125芯片的ESD(芯片級)HBM模型為8KV，工作溫度範圍-40~85℃。經測試芯片高速PWM穩定，ADC采樣效果好，溫漂小，性能可靠。該型號芯片為MSOP-8封裝
，有利於PCB麵積縮減
，非常適合電子煙的開發。雖然電子煙有款式或者牌子，一般電子煙主要由盛放尼古丁溶液的煙管
、蒸發裝置和電池3部分組成。霧化器由電池杆供電，能夠把煙彈內的液態尼古丁轉變成霧氣，從而讓使用者在吸時有一種類似吸煙的感覺
，實現“吞雲吐霧”。它甚至可以根據個人喜好，向煙管內添加巧克力、薄荷等各種味道的香料。

 

煙杆：

 

煙杆內部構造使用相同的基本組成部分：一個燈PCBA板ban

，充chong電dian電dian池chi，各ge種zhong電dian子zi電dian路lu。大da多duo數shu電dian子zi香xiang煙yan是shi使shi用yong鋰li離li子zi及ji二er次ci電dian池chi電dian源yuan元yuan件jian。電dian池chi壽shou命ming則ze取qu決jue於yu電dian池chi類lei型xing和he大da小xiao，使shi用yong的de次ci數shu和he操cao作zuo環huan境jing。並bing且qie許xu多duo不bu同tong的de電dian池chi充chong電dian器qi類lei型xing可ke供gong選xuan擇ze，例li如ru插cha座zuo直zhi充chong、車充
、USB接口的充電器。電池是電子香煙最大的組成部分。

 

有些電子香煙使用電子氣流傳感器啟動該加熱元件
，一吸氣就會使電池電路工作。而手動感應的需要用戶按下一個按鈕,ranhouxiyan。qidongdeshiyongfangbian，shoudongdedianluxiangduilaishuobiqidongwending
，chuyanliangyebiqidongdehao。suizheyingjianheruanjiandefazhan，youxiechangshangkaishizheshouyanfaquanzidongjixiezhizaodianziyan，dujueshiyongrengongzijibuxian
、焊接或電子，以達到更高的安全性和可靠性。

 

霧化器：

 

yibanlaishuoyandanjiushixizuibufen，eryouxiegongchangyingkehuxuqiubawuhuaqiheyandanhuozheyanyouyiqizhanheqilai，zuochengyicixingwuhuaqi。zheyangzuodehaochujiushikeyijidatigaodianziyandekouweiheyanwuliang，tongshizhilianggengwendingle，yinweiwuhuaqishizuirongyihuaide
，chuantongdianziyandoushiyigedandudewuhuaqi

，meijitianjiuhuaile。yougongchangzhuanyerenyuanzhuye，bimianlezijizhuyeguoduohuoguoshaodaozhiyanyedaoliujinzuilihuoliudaodianchibufenfushidianludewenti

，cunyanyouliangyebiyibanyandanduo
，mifengxingnenghao
，suoyitadeshiyongshijianbiqitayandandouyaojiu。zhezhongjishuxianzhiyoujishaoshupinpaiyongyou。wuhuaqidegouzaojiushiyigejiareyuanqijian，tongguodianchigongdianfare，shiqipangbiandeyanyouhuifa，xingchengyanwu

，congerrangrenxideshihoudadao“吞雲吐霧”的效果。

 

電子煙MOS管選型

 

 

 

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