從軟體開發角度去看當前的市面上的電子煙

2021-08-29 07:42:43 字數 1883 閱讀 3970

從事電子煙的軟體開發已有一年,對電子煙也算有了一定的了解,下面從開發者的角度去介紹一下電子煙。

傳統意義上的電子煙都是通過電池供電,現在市面上的大部分使用的是18650系列的一節或者兩節電池,一節電池滿電狀態在4.20v左右,兩節則在8.40v左右,通過驅動負載(也就是霧化芯)輸出而將菸油霧化最終出煙。這是乙個很廣範圍的概述,裡面的技術則是設計到對pcbab板軟硬體的設計,硬體提供整個硬體電路的工作原理,軟體則是驅動硬體進行工作。整個工作過程主要是對mos管開關進行通斷處理,從而實現對霧化芯的功率輸出的控制。

當前在市面上的電子煙主要有ego型別的杆煙,功率在50w到250w的大煙,扁煙,發熱片狀使用菸彈的烤煙,發熱桶狀使用真菸的烤煙等,這些也是本人開發過程中接觸到的,不過也幾乎涵蓋了市面上的所有電子煙型別,如果還有其他型別我沒有接觸到的,還麻煩各位業界人士給予指點迷津。

(1)ego型別的杆煙

這類電子煙應該是現在市面上使用最廣的,功率大概在10w-30w之間,分為全功率輸出和恆定功率輸出的方式,霧化芯的阻值一般在0.5到1歐姆之間,下面介紹功率計算的方式,p=u*u/r,(p是功率,u是負載電壓,r是負載的阻值),負載電壓是指點火輸出之後在霧化芯兩端的電壓。因此一般可以根據這個公式計算出電子煙的功率大小,當然這只是針對全功率的輸出方式的。

這一類的電子煙在開發過程中一般都會嚴控成本,尤其是在當前各種物料都在不停漲價的情況下。一般這種型別的電子煙都是使用otp型別的主控ic。

(2)大煙

大煙的技術難度則是最高的,因為軟硬體複雜,同時不僅有功率控制還有溫度控制,還能接不同型別的霧化芯,還可以通過按鍵調節功率和溫度。大煙帶載一般在》=0.1歐姆

這也是市面上**較高的產品,大煙適用於一些電子煙發燒友,尤其是一些功率較高的大煙。一般功率在50-80帶乙個電池供電,150w以上的都需要兩個電池,大煙的硬體設計都是需要公升降壓電路。

大煙的主控一般都是選用32位的mcu,需要公升壓驅動和ldo穩壓,mos驅動等ic,同時大煙的ui顯示介面也比較豐富。

(3)扁煙

扁煙和ego型別的杆煙基本上不會差距很大,但是他的抽菸方式不是通過按鍵觸發點火,而是在內部有乙個氣流感應的ic,通過吸的動作將內部的氣流往外吸出觸發其點火輸出。其他則和ego型別的基本無差。

(4)發熱片狀使用菸彈的烤煙

發熱片狀的烤煙,通過使用萬寶路這種型別的菸彈插入到發熱片中去使其發熱出煙,這也是對業內最有名的iqos的一種參考,因此最重要的則是將發熱片的溫度控制在某乙個合適的溫度,這個溫度能夠使菸彈有最合適的口感同時能夠不產生菸灰,從而濾除掉菸內的有害物質。

這一類電子煙一般需要考慮到吸菸時的口感,他的加熱時間一般在3-4分鐘,也就是在一段時間內需要將發熱片上的溫度從室溫上公升到目標溫度(這段時間一般在5-10s左右),並且在之後的時間內能恆定在目標溫度的上下範圍。

這一類電子煙一般使用一節電池,功率也是偏低,在開發層面上一般都是通過調整pwm的占空比來實現對溫度的控制,在我做過的專案中和參考別人的樣機中,都沒有用到直接去測量溫度的方法,這也是出於對成本的考慮。而是轉成通過測量負載的阻值來確定溫度範圍,因為發熱片發熱速度快,同時內部阻值上公升的也快,從而推演出溫度上公升的規律。對於這一塊,市場上可以參考深圳凱明瑞公司的這一型別的電子煙,以及華禮門新出的類似iqos的那一款。

(5)發熱桶烤煙

這類烤煙使用的是市面上的真菸,將真菸塞入到發熱桶中進行烘烤出煙,根據市面上賣的較好的一些產品,他們都是將溫度控制在350℃左右,認為這個溫度是最適合的溫度,針對這一類的烤煙,在硬體設計的過程中需要考慮到是否要使用到公升壓電路,因此整體的開發難度會比使用菸彈的會稍微複雜一些。對於這類的電子煙可以去看看愛優士的產品。

本博文只是簡單介紹一下現在市面上大致的一些電子煙的情況,技術層面也只是一筆帶過,也算是拋磚引玉,實際開發過程中要考慮的問題絕不是這樣就能出產品,當然電子菸到現在發展了這麼久了,技術層面已經不是什麼難題了,而越來越多的廠家則是將側重點放在了產品外觀設計這一塊,畢竟使用者體驗才是產品設計中的核心。

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