智能控溫加熱器件的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種控溫電加熱器件器件，特別涉及一種具有智能控制的高效溫度調節加熱裝置。
【背景技術】
[0002]電加熱裝置目前已經成為社會生活各個領域的主要加熱裝置，從家庭常用的廚具到生產中常用的大型設備，無處不存在電加熱裝置的身影。
[0003]最近興起的電子煙產品，也都在使用電加熱裝置，電子煙是使用一種電加熱的霧化器來霧化煙油來滿足人們吸煙效果的，因而需要使用一種高效、簡單、可靠的電加熱裝置。具體要求是這種發熱裝置通電后能夠快速發熱，而持續上電加熱過程中通過控制使被加熱元件基本維持所需溫度不變，而斷電后又能夠及時降溫，否則很容易使電子煙霧化器因為溫度過高而損壞。為了實現上述目的，在電子煙霧化器產業界內，都在探討一種避免因加熱溫度難以控制而造成霧化器損壞的有效裝置。如電子煙油一般需要280攝氏度左右即可霧化，而在霧化過程中仍需要保持通電加熱一定時間，才能保證霧化效果，而目前一般的霧化器是達到280攝氏度左右則停止供電，進而停止發熱，造成煙液霧化效果差的缺陷，而如果繼續通電則可能升溫難以控制，造成加熱絲干燒或者煙油燒焦而出現異味。
[0004]雖然目前電子行業產品中完全可以實現加熱溫度的精確控制，但是在電子煙領域中，由于霧化器體積非常小，而供電電源也使用電池供電，因而實現溫度精確控制的話需要比較復雜的電路，目前還難以實現。
[0005]因而，需要一種高效智能控溫加熱裝置來解決上述問題，本實用新型即從上述問題著手來設計的。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種智能控溫加熱器件，其具有結構簡單、體積小，控溫效果好的特點，能夠很好的克服上述缺陷。
[0007]本實用新型的智能控溫加熱器件，包括發熱單元、溫度檢測單元，其中所述溫度檢測單元直接緊貼設置在發熱單元上，其中發熱單元為電發熱絲，纏繞在一導熱單元上，溫度檢測單元直接設置在導熱單元與發熱單元之間。這種設置有利于溫度檢測單元直接感測發熱單元的溫度，實現即時控制。
[0008]上述的智能控溫加熱器件，導熱單元為導熱材料制作的導熱管，電發熱絲設置在柔性PCB板上，柔性PCB板緊貼導熱管外側，溫度檢測單元設置在PCB板與導熱管之間。
[0009]上述的智能控溫加熱器件，導熱管內部為受熱部位，所述柔性PCB板緊貼設置在導熱管外側，有電發熱絲的一面向導熱管外側設置，PCB板外側再設置絕熱封裝材料，封裝為一體化器件，并設置引出接腳。
[0010]由于本實用新型將發熱絲設置在柔性PCB板上，因而發熱單元可以很容易的緊貼導熱單元的導熱管外壁，使加熱效果更好。而設置在PCB板與導熱單元之間的測溫單元則可以很容易直接的感測導熱單元的溫度，起到精確控制的作用。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的智能控溫加熱器件的電路原理圖；
[0012]圖2是本實用新型的發熱單元與溫度檢測單元結合結構示意圖；
[0013]圖3是本實用新型的發熱器件的封裝結構示意圖。
[0014]圖中所示:1為導熱單元；2為發熱單元；3溫度檢測單元；4受熱部位；5為柔性PCB板；6為絕熱封裝外殼；7為發熱單元輸入接腳；8為溫度檢測單元采樣輸出接腳；9為控制端接腳。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行具體說明，附圖和實施例僅用于說明，不用于限定保護范圍。
[0016]如圖1所示，本實用新型的智能控溫加熱器件的電路圖，本智能器件包括導熱單元1、發熱單元2和溫度檢測單元3。其中發熱單元2為電發熱絲，導熱單元I為導熱材料制作的導熱管，如導熱陶瓷管等；溫度檢測單元3設置在發熱單元2與導熱單元I之間。
[0017]本器件使用電路中包含兩個電路回路，為加熱回路和控制回路。
[0018]Vout為發熱單元2的供電輸出電壓，經過發熱單元2后連接溫度控制電路，然后與電源形成發熱回路。在發熱回路中設置溫度控制電路，進而可以使供電輸出電壓輸出到發熱單元2的電流可控，進而實現功率可控，溫度可控。該發熱單元2即為發熱絲。
[0019]Ro為溫度檢測匹配電阻，溫度檢測單元3為負溫熱敏電阻NTC，Vsense為溫度檢測采樣電壓，即溫度檢測單元3兩端的電壓，以此電壓的變化表示出感測溫度的變化，形成對應關系，來感測溫度。并與基準電壓Vref形成測溫回路，在實際使用時測溫基準電壓Vref的電壓源與加熱回路電壓源可以使用同一電源。
[0020]采樣電壓信號Vsense輸送至溫度控制電路，溫度控制電路可以使用單片機芯片，連接到測溫回路中，同時溫度控制電路的控制端連接到發熱回路中，用以控制發熱回路中的加熱電流。
[0021]圖1中雖然未表示出溫度控制電路及其結構，根據目前公知技術來看，相對簡單的多，比如使用Pic系列單片機或ARM微控制器芯片，均可以實現上述功能。在接收采樣電壓的控制后即可將控制端接入發熱回路來控制加熱電流，本領域技術人員均可直接實現，具體結構在此不再詳述。
[0022]本器件電路的工作原理是:當輸出允許時，則發熱單元2產生功率輸出同時發熱升溫，溫度檢測單元3通過當前采樣電壓Vsense即時得出發熱單元2的溫度Tl，同樣可靠工作，以此類推可得出不同階段溫度Τη。若持續或增大功率輸出，則發熱單元2溫度升高，此時溫度檢測單元3通過當前采樣電壓Vsense即時得出發熱單元2的溫度Τχ，若Tx高于系統溫度保護點，則溫度檢測單元3通過采樣電壓輸送到溫度控制電路單片機芯片，進而調節流經發熱單元2的電流減小輸出功率，降低溫度，從而達到安全可靠控制發熱單元2的發熱溫度，使其可靠工作在安全狀態。
[0023]結合圖2、圖3，本實用新型的導熱單元I為一管體形狀，其內側為受熱部位4，發熱單元2的發熱絲為設置在柔性PCB板5上的電熱絲，如圖2中所示的，本實用新型的溫度檢測單元3件為NTC器件，為負溫熱敏電阻，采用壓鑄技術將其貼壓在柔性PCB板5上的電熱絲附近，緊貼電熱絲并嚴格與發熱單元2絕緣。如圖2所示的是壓鑄在電熱絲上，但是并不直接與發熱絲直接導通，這樣將溫度檢測單元3與發熱單元2集成獨立成型，其中壓鑄部分形成平整表貼面，溫度檢測單元3保證可靠同時與加熱絲本體絕緣。
[0024]如圖3所示，將本實用新型的帶有發熱單元2的PCB板5壓鑄溫度檢測單元3以后，將設有發熱絲的一面緊貼設置在導熱單元I管體外壁。接著在柔性PCB板5的外側封裝絕熱外殼6，將上述電路中發熱單元2和溫度檢測單元3全部部件封裝起來，形成一個集成器件。這樣只有加熱輸入接腳7、溫度檢測單元采樣輸出接腳8和輸出回路接腳9露出在外。這一器件可以直接連接到控溫加熱電路中，實現控溫加熱功能。
[0025]本實用新型的器件在使用時，將加熱輸入接腳7連接加熱電源一端，輸出回路接腳9連接溫度控制電路的控制端后再連接到加熱電源的另一端，形成加熱回路。而溫度檢測回路的電源輸入端通過匹配電阻后連接溫度檢測單元3，然后從輸出回路接腳9引出，并通過位于匹配電阻與溫度檢測單元3之間采樣點采樣，采樣電壓輸入溫度控制電路的芯片中，用于控制加熱回路中的加熱電流，進而控制加熱溫度。
[0026]使用在電子煙領域的霧化器中時，可以把本控溫加熱器件的受熱部位作為霧化部位，在電子煙電路中按照上述連接方式，增加一個控制芯片和匹配電阻便可以實現。進而可以做到體積小、結構簡單，而且控溫加熱效果很好。
[0027]上述本實用新型的為具體實施例，雖然使用在電子煙產品上較為適宜，但是如果利用此結構達到可本實用新型目的的其它領域的應用，也應屬于本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種智能控溫加熱器件，包括發熱單元、溫度檢測單元，其特征在于:所述溫度檢測單元直接緊貼設置在發熱單元上；所述發熱單元為電發熱絲，纏繞在一導熱單元上，溫度檢測單元直接設置在導熱單元與發熱單元之間。
2.根據權利要求1所述的智能控溫加熱器件，其特征在于:所述導熱單元為導熱材料制作的導熱管，發熱絲設置在柔性PCB板上，溫度檢測單元設置在PCB板與導熱管體之間。
3.根據權利要求2所述的智能控溫加熱器件，其特征在于:所述導熱管內部為受熱部位，所述柔性PCB板緊貼在導熱管外側設置，PCB板上的電發熱絲面向導熱管外側設置，PCB板外側再設置絕熱封裝材料，封裝為一體化器件，并設置引出接腳。
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能控溫加熱器件，包括發熱單元、溫度檢測單元、溫度控制電路，其中所述溫度檢測單元直接緊貼設置在發熱單元上。發熱單元為電熱絲，纏繞在一導熱單元上，溫度檢測單元直接設置在導熱單元與發熱單元之間。導熱單元為導熱材料制作的導熱管，發熱絲設置在柔性PCB板上，柔性PCB板緊貼導熱管外側，溫度檢測單元壓鑄在PCB板與導熱管之間，PCB板外側再設置絕熱封裝材料，封裝為一體化器件，并設置引出接腳。
【IPC分類】H05B3-02, H05B3-42
【公開號】CN204482054
【申請號】CN201520021911
【發明人】彭爭戰
【申請人】深圳市新宜康科技有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年1月13日