一种基于TCR控温的发热体加热与测温电路及雾化装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于TCR控温的发热体加热与测温电路及雾化装置，包括单片机、含有第一MOS管的第一驱动模块、含有第二MOS管的第二驱动模块、含有第三MOS管第三驱动模块和由第一发热体等效阻抗与第二发热体等效阻抗构成的双段发热体，元器件上相比于现有的电路少了一个MOS管，控制信号上相比于现有的电路少了2个，不但节约了元器件成本和单片机IO资源，还降低了PCB设计难度，解决了现有的TCR控温的雾化装置的发热体加热及测温电路成本较高，且浪费单片机IO资源，PCB设计难度大的技术问题。PCB设计难度大的技术问题。PCB设计难度大的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于TCR控温的发热体加热与测温电路及雾化装置


[0001]本专利技术涉及发热体加热
，尤其涉及一种基于TCR控温的发热体加热与测温电路及雾化装置。

技术介绍

[0002]在雾化装置中的核心元件是加热元件，核心技术是对加热元件的温度控制，而进行温度控制的关键是对加热元件的温度进行测量。加热元件通常为发热体电阻，通过给发热体电阻供电使其产生热量，从而加热雾化基质，以使雾化基质升温后产生气雾或气溶胶。发热体电阻的一个重要参数是电阻温度系数TCR(Temperature Coefficient ofResistance)，TCR指电阻随温度变化的程度。
[0003]现有的TCR控温的雾化装置的发热体加热及测温电路采用双段电阻发热体驱动，如图4所示，其工作原理为：PWM_NET1为低电平，GPIO_NET1为高电平时，驱动发热体等效阻抗1发热；PWM_NET1为高电平，GPIO_NET1为低电平时，通过读取ADC_NET1来获得发热体等效阻抗1的阻值，从而获得该段发热体温度；同理，PWM_NET2为低电平，GPIO_NET2为高电平时，驱动发热体等效阻抗2发热；PWM_NET2为高电平，GPIO_NET2为低电平时，通过读取ADC_NET2来获得发热体等效阻抗2的阻值，从而获得该段发热体温度。这种发热体加热及测温电路的元器件数量多，且控制信号多，不仅成本较高，且浪费单片机IO资源，PCB设计难度大。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种基于TCR控温的发热体加热与测温电路及雾化装置，用于解决现有的TCR控温的雾化装置的发热体加热及测温电路成本较高，且浪费单片机IO资源，PCB设计难度大的技术问题。
[0005]有鉴于此，本专利技术第一方面提供了一种基于TCR控温的发热体加热与测温电路，包括单片机、第一驱动模块、第二驱动模块、第三驱动模块和由第一发热体等效阻抗与第二发热体等效阻抗构成的双段发热体；
[0006]所述第一驱动模块含有第一MOS管，所述第二驱动模块含有第二MOS管，所述第三驱动模块含有第三MOS管；
[0007]所述第一发热体等效阻抗与第二发热体等效阻抗具有一个公共端，所述公共端与所述单片机的模数转换输入引脚连接；
[0008]所述第一驱动模块的输入端连接VCC电源，输出端连接所述第一发热体等效阻抗的非公共端，所述第二驱动模块的输入端连接所述VCC电源，输出端连接所述第二发热体等效阻抗的非公共端，所述第三驱动模块的输入端连接所述公共端，输出端接地，或所述第一驱动模块的输入端连接VCC电源，输出端连接所述公共端，所述第二驱动模块的输入端连接所述第一发热体等效阻抗的非公共端，输出端接地，所述第三驱动模块的输入端连接所述第二发热体等效阻抗的非公共端，输出端接地；
[0009]所述第一MOS管的栅极、所述第二MOS管的栅极和所述第三MOS管的栅极分别与所
述单片机连接。
[0010]可选地，当所述第一驱动模块的输入端连接VCC电源，输出端连接所述第一发热体等效阻抗的非公共端，所述第二驱动模块的输入端连接所述VCC电源，输出端连接所述第二发热体等效阻抗的非公共端，所述第三驱动模块的输入端连接所述公共端，输出端接地时，所述第一驱动模块包括第一上拉电阻和所述第一MOS管；
[0011]所述第一MOS管为PMOS管；
[0012]所述第一MOS管的源极与所述VCC电源连接，所述第一MOS管的漏极与所述第一发热体等效阻抗的非公共端连接；
[0013]所述第一上拉电阻的一端连接所述第一MOS管的源极，另一端连接所述第一MOS管的栅极；
[0014]所述第一MOS管的漏极连接所述第一发热体等效阻抗的一端；
[0015]所述第一MOS管的栅极与所述单片机的第一脉冲宽度调制输出引脚连接。
[0016]可选地，所述第二驱动模块包括第二上拉电阻和所述第二MOS管；
[0017]所述第二MOS管为PMOS管；
[0018]所述第二MOS管的源极与所述VCC电源连接，所述第二MOS管的漏极与所述第二发热体等效阻抗的非公共端连接；
[0019]所述第二上拉电阻的一端连接所述第二MOS管的源极，另一端连接所述第二MOS管的栅极；
[0020]所述第二MOS管的漏极连接所述第二发热体等效阻抗的一端；
[0021]所述第二MOS管的栅极与所述单片机的第二脉冲宽度调制输出引脚连接。
[0022]可选地，所述第三驱动模块包括第一测温分压电阻、所述第三MOS管和第一下拉电阻；
[0023]所述第三MOS管为NMOS管；
[0024]所述第三MOS管的漏极与所述公共端连接；
[0025]所述第一测温分压电阻的一端连接所述第三MOS管的漏极，另一端连接所述第三MOS管的源极；
[0026]所述第一下拉电阻的一端连接所述第三MOS管的栅极，另一端连接所述第三MOS管的源极；
[0027]所述第三MOS管的源极接地；
[0028]所述第三MOS管的栅极与所述单片机的通用输出引脚连接。
[0029]可选地，所述单片机用于根据所述模数转换输入引脚检测到的电压计算所述第一发热体等效阻抗的阻值和所述第二发热体等效阻抗的阻值，计算公式为：
[0030][0031]其中，Z1为所述第一发热体等效阻抗的阻值，Z2为所述第二发热体等效阻抗的阻值，VCC为所述VCC电源的供电电压，V
ADC1
为所述模数转换输入引脚检测到的电压，R3为第一测温分压电阻的阻值。
[0032]可选地，当所述第一驱动模块的输入端连接VCC电源，输出端连接所述公共端，所
述第二驱动模块的输入端连接所述第一发热体等效阻抗的非公共端，输出端接地，所述第三驱动模块的输入端连接所述第二发热体等效阻抗的非公共端，输出端接地时，所述第一驱动模块包括第三上拉电阻、所述第一MOS管和第二测温分压电阻；
[0033]所述第一MOS管为PMOS管；
[0034]所述第三上拉电阻的一端连接所述第一MOS管的源极，另一端连接所述第一MOS管的栅极；
[0035]所述第二测温分压电阻的一端连接所述第一MOS管的源极，另一端连接所述第一MOS管的漏极；
[0036]所述第一MOS管的源极连接所述VCC电源，所述第一MOS管的漏极连接所述公共端；
[0037]所述第一MOS管的栅极与所述单片机的通用输出引脚连接。
[0038]可选地，所述第二驱动模块包括第二下拉电阻和所述第二MOS管；
[0039]所述第二MOS管为NMOS管；
[0040]所述第二下拉电阻的一端与所述第二MOS管的栅极连接，另一端接地；
[0041]所述第二MOS管的漏极连接所述第一发热体等效阻抗的非公共端，所述第二MOS管的源极接地；
[0042]所述第二MOS管的栅极与所述单片机的第一脉冲宽度调制输出引脚连接。
[0043]可选地，所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于TCR控温的发热体加热与测温电路，其特征在于，包括单片机、第一驱动模块、第二驱动模块、第三驱动模块和由第一发热体等效阻抗与第二发热体等效阻抗构成的双段发热体；所述第一驱动模块含有第一MOS管，所述第二驱动模块含有第二MOS管，所述第三驱动模块含有第三MOS管；所述第一发热体等效阻抗与第二发热体等效阻抗具有一个公共端，所述公共端与所述单片机的模数转换输入引脚连接；所述第一驱动模块的输入端连接VCC电源，输出端连接所述第一发热体等效阻抗的非公共端，所述第二驱动模块的输入端连接所述VCC电源，输出端连接所述第二发热体等效阻抗的非公共端，所述第三驱动模块的输入端连接所述公共端，输出端接地，或所述第一驱动模块的输入端连接VCC电源，输出端连接所述公共端，所述第二驱动模块的输入端连接所述第一发热体等效阻抗的非公共端，输出端接地，所述第三驱动模块的输入端连接所述第二发热体等效阻抗的非公共端，输出端接地；所述第一MOS管的栅极、所述第二MOS管的栅极和所述第三MOS管的栅极分别与所述单片机连接。2.根据权利要求1所述的基于TCR控温的发热体加热与测温电路，其特征在于，当所述第一驱动模块的输入端连接VCC电源，输出端连接所述第一发热体等效阻抗的非公共端，所述第二驱动模块的输入端连接所述VCC电源，输出端连接所述第二发热体等效阻抗的非公共端，所述第三驱动模块的输入端连接所述公共端，输出端接地时，所述第一驱动模块包括第一上拉电阻和所述第一MOS管；所述第一MOS管为PMOS管；所述第一MOS管的源极与所述VCC电源连接，所述第一MOS管的漏极与所述第一发热体等效阻抗的非公共端连接；所述第一上拉电阻的一端连接所述第一MOS管的源极，另一端连接所述第一MOS管的栅极；所述第一MOS管的漏极连接所述第一发热体等效阻抗的一端；所述第一MOS管的栅极与所述单片机的第一脉冲宽度调制输出引脚连接。3.根据权利要求2所述的基于TCR控温的发热体加热与测温电路，其特征在于，所述第二驱动模块包括第二上拉电阻和所述第二MOS管；所述第二MOS管为PMOS管；所述第二MOS管的源极与所述VCC电源连接，所述第二MOS管的漏极与所述第二发热体等效阻抗的非公共端连接；所述第二上拉电阻的一端连接所述第二MOS管的源极，另一端连接所述第二MOS管的栅极；所述第二MOS管的漏极连接所述第二发热体等效阻抗的一端；所述第二MOS管的栅极与所述单片机的第二脉冲宽度调制输出引脚连接。4.根据权利要求3所述的基于TCR控温的发热体加热与测温电路，其特征在于，所述第三驱动模块包括第一测温分压电阻、所述第三MOS管和第一下拉电阻；所述第三MOS管为NMOS管；
所述第三MOS管的漏极与所述公共端连接；所述第一测温分压电阻的一端连接所述第三MOS管的漏极，另一端连接所述第三MOS管的源极；所述第一下拉电阻的一端连接所述第三MOS管的栅极，另一端连接所述第三MOS管的源极；所述第三MOS管的源极...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐高桃，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：深圳市基克纳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：