1.本发明涉及电子雾化装置领域，特别是涉及一种加热组件、电子雾化装置以及加热组件的控制方法。


背景技术：

2.电子雾化装置用于雾化待雾化基质，其可用于不同的领域，例如，对具有特定香气的植物叶类的固体基质以加热不燃烧的方式进行烘烤以使叶类的固体基质被烘烤形成气溶胶，进一步的，植物叶类可以添加香精香料等成分，同时被烘烤而混合于气溶胶内，使气溶胶具有所需的香气。
3.现有的电子雾化装置通常包括电池组件和加热组件，其中，加热组件中存储有待雾化基质和加热元件，电池组件控制加热元件供电，以使加热元件加热雾化待雾化基质。
4.然而，现有的电子雾化装置在加热雾化过程中，若加热元件温度过高，会导致雾化后的气溶胶具有焦味；或加热元件的温度过低，则导致待雾化基质不能充分加热雾化，从而导致雾化效果较差。


技术实现要素：

5.本发明提供一种加热组件、电子雾化装置以及加热组件的控制方法，能够有效控制加热元件的温度，保证雾化效果。
6.为解决上述技术问题，本发明提供的第一个技术方案为：提供一种加热组件，该加热组件包括加热元件和控制单元；其中，控制单元用于检测加热元件在加热阶段中当前时刻下的当前电阻值，并确定当前时刻下的目标温度所对应的目标电阻值；响应于目标电阻值大于当前电阻值，且目标电阻值与当前电阻值的差值不小于预设阈值，控制单元在第一时间段内导通与加热组件连接的电池组件与加热元件之间的通路，以使得加热元件在第一时间段内被驱动进行加热；响应于目标电阻值大于当前电阻值，且目标电阻值与当前电阻值的差值小于预设阈值，控制单元在第二时间段内导通电池组件与加热元件之间的通路，以使得加热元件在第二时间段内被驱动进行加热；其中，第一时间段大于第二时间段。
7.其中，控制单元还用于：响应于目标电阻值不大于当前电阻值，在第三时间段内导通电池组件与加热元件之间的通路，以使得加热元件在第三时间段内被驱动进行加热；其中，第三时间段小于第二时间段。
8.其中，两个相邻的第二时间段、两个相邻的第一时间段、两个相邻的第三时间段、相邻的第二时间段和第一时间段、相邻的第二时间段和第三时间段、或相邻的第一时间段和第三时间段之间具有一个截止时间段，其中，截止时间段固定不变。
9.其中，加热组件还包括开关单元，开关单元设置在加热元件和电池组件之间的通路上；其中，控制单元连接开关单元而控制开关单元导通，以在第二时间段，或者在第一时间段，或者在第三时间段中导通与电池组件与加热元件之间的通路。
10.其中，加热元件包括发热单元以及测温单元，发热单元通过开关单元连接电池组
件，测温单元平行于发热单元并连接控制单元以使控制单元通过测温单元侦测加热元件的当前电阻值；加热组件还包括采样单元，采样单元与测温单元串联，且采样单元连接控制单元以使控制单元通过采样单元侦测流经采样单元和测温单元的电流，进而确定测温单元的电阻值，其中，测温单元的电阻值表征加热元件的当前电阻值。
11.其中，第二时间段、第一时间段和第三时间段可调整。
12.其中，控制单元包括比例-积分-微分控制器(pid控制器)，以根据固定不变的截止时间段、当前电阻值和目标电阻值而调整第二时间段、第一时间段或第三时间段。
13.其中，第二时间段与第一时间和的第一比值可调整，其中，第一比值大于0，且小于等于99.9％，且第一时间和为第二时间段与截止时间段之和；和/或第一时间段与第二时间和的第二比值可调整，其中，第二比值大于0，且小于等于99.9％，且第二时间和为第二时间段与截止时间段之和；和/或第三时间段与第三时间和的第三比值可调整，其中，第三比值大于0，且小于等于99.9％，且第三时间和为第二时间段与截止时间段之和。
14.其中，控制单元在截止时间段内检测加热元件在当前时刻下的当前电阻值。
15.其中，根据加热元件在加热阶段中的预设的温度-时间曲线，确定加热元件在当前时刻下目标温度；基于预设的温度-电阻关系表确定目标温度对应的目标电阻值。
16.为解决上述技术问题，本发明提供的第二个技术方案为：提供一种加热组件的控制方法，包括：检测加热元件在加热阶段中当前时刻下的当前电阻值，并确定当前时刻下的目标温度所对应的目标电阻值；响应于目标电阻值大于当前电阻值，且目标电阻值与当前电阻值的差值不小于预设阈值，控制单元在第一时间段内导通与加热组件连接的电池组件与加热元件之间的通路，以使得加热元件在第一时间段内被驱动进行加热；响应于目标电阻值大于当前电阻值，且目标电阻值与当前电阻值的差值小于预设阈值，控制单元在第二时间段内导通电池组件与加热元件之间的通路，以使得加热元件在第二时间段内被驱动进行加热；其中，第一时间段大于第二时间段。
17.为解决上述技术问题，本发明提供的第三个技术方案为：提供一种电子雾化装置，包括加热组件和电池组件；加热组件包括上述任一项的加热组件；电池组件为加热组件供电。
18.响应于目标电阻值不大于所述当前电阻值，在第三时间段内导通所述电池组件与所述加热元件之间的通路，以使得所述加热元件在所述第三时间段内被驱动进行加热；
19.所述第三时间段小于所述第二时间段。
20.本发明的有益效果，区别于现有技术的情况，本发明提供的加热组件，该加热组件包括加热元件和控制单元；控制单元用于检测加热元件在加热阶段中当前时刻下的当前电阻值，并确定当前时刻下的目标温度所对应的目标电阻值；当目标电阻值大于当前电阻值，且目标电阻值与当前电阻值的差值不小于预设阈值，控制单元在第一时间段内导通与加热组件连接的电池组件与加热元件之间的通路，以使得加热元件在第一时间段内被驱动进行加热；当目标电阻值大于当前电阻值，且目标电阻值与当前电阻值的差值小于预设阈值，控制单元在第二时间段内导通电池组件与加热元件之间的通路，以使得加热元件在第二时间段内被驱动进行加热；其中，第一时间段大于第二时间段。通过控制加热时间，保持加热元件的温度处于目标温度附近，进而保证雾化效果。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
22.图1为本技术一实施例提供的加热组件的功能模块示意图；
23.图2为本技术一实施例提供的开关单元的时序图；
24.图3为本技术一实施例提供的加热组件的电路示意图；
25.图4为本技术一实施例提供的控制单元控制方法的逻辑图；
26.图5为本技术加热组件的控制方法的第一实施例的流程示意图；
27.图6为本技术加热组件的控制方法的另一实施例的流程示意图；
28.图7为本技术一实施例提供的电子雾化装置的结构示意图。
具体实施方式
29.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
30.参见图1，为本技术一实施例提供的加热组件的功能模块示意图，具体的，加热组件10包括加热元件11和控制单元12，控制单元12控制加热元件11工作以雾化待雾化基质。
31.具体的，控制单元12用于检测加热元件11在加热阶段中当前时刻下的当前电阻值rx，并确定当前时刻下的目标温度所对应的目标电阻值rt。基于当前电阻值rx与目标电阻值rt的关系控制对加热元件11的加热时间。可以理解的，在实际应用中，电阻越高，温度对应越高。因此，当目标电阻值rt大于当前电阻值rx时，也即可以确定目标电阻值rt对应的温度大于当前电阻值rx对应的温度。
32.在一具体实施例中，请结合图2，当目标电阻值rt大于当前电阻值rx时，且目标电阻值rt与当前电阻值rx的差值不小于预设阈值，控制单元12在第一时间段t2内导通与加热组件10连接的电池组件20与加热元件11之间的通路，以使得加热元件11在第一时间段t2内被驱动进行加热。当目标电阻值rt大于当前电阻值rx时，且目标电阻值rt与当前电阻值rx的差值小于预设阈值，控制单元12在第二时间段t1内导通电池组件20与加热元件11之间的通路，以使得加热元件11在第二时间段t1内被驱动进行加热；其中，第一时间段t2大于第二时间段t1。
33.具体的，当前电阻值rx对应的温度为加热元件11的当前温度，目标电阻值rt对应的温度为加热元件11的当前目标温度，也即在目标温度大于当前温度，且目标温度大于当前温度的温度差较大时，需要增加加热元件11的当前温度，此时在比较长的时间例如第一时间段t2内加热加热元件11。在目标温度大于当前温度，且目标温度大于当前温度的温度差较小时，则在比较短的时间例如第二时间段t1内加热加热元件11。
34.具体的，预先存储温度-电阻关系表以及温度-时间曲线。在检测到当前时刻对应的当前电阻值rx时，基于温度-电阻关系表确定当前电阻值rx对应的当前温度。进一步的，
可以基于当前时刻的时间基于温度-时间曲线得到当前时刻对应的目标温度，进一步的，可以基于目标温度从温度-电阻关系表确定处目标温度对应的目标电阻值rt。
35.可以理解，在控制单元12检测到加热元件11的当前时刻的目标电阻值rt大于当前时刻的当前电阻值rx时，且目标电阻值rt与当前电阻值rx的差值大于或等于预设阈值时，此时加热元件11的温度很低，加热元件11不能对待雾化基质进行充分加热，此时需对加热元件11进行较长时间加热，保证加热元件11的加热效果；当加热元件11的目标电阻值rt与当前电阻值rx的差值小于预设阈值时，此时加热元件11可能存在部分待雾化基质加热不充分，因此需对加热元件11进行较短时间的加热，保证加热元件11的温度可以充分加热待雾化基质。从而保证加热组件10的持续的加热效果，通过控制加热元件11的温度，避免温度过低导致雾化不充分，雾化效果差。
36.在一实施方式中，控制单元12还用于在目标电阻值rt不大于当前电阻值rx时，在第三时间段t3内导通电池组件20与加热元件11之间的通路，以使得加热元件11在第三时间段t3内被驱动进行加热，其中，第三时间段t3小于第二时间段t1。可以理解，当加热元件11当前时刻的当前电阻值rx大于目标电阻值rt时，加热元件11能够对待雾化基质充分加热雾化，此时只需对加热元件11进行极短时间的加热即可。因此，第三时间段t3的加热时间小于第二时间段t1。
37.为防止加热元件11长时间加热导致温度过高，损伤加热元件11以及其他元器件，在一实施方式中，两个相邻的第二时间段t1、两个相邻的第一时间段t2、两个相邻的第三时间段t3、相邻的第二时间段t1和第一时间段t2、相邻的第二时间段t1和第三时间段t3、或相邻的第一时间段t2和第三时间段t3之间具有一个截止时间段t。在截止时间段t中，控制单元12控制电池组件20与加热元件11之间的通路断开，电池组件20不对加热元件11元件进行加热，加热元件11依靠上一加热周期升高的温度对待雾化基质进行加热。可以理解，截止时间段t固定不变。即，在每个截止时间段t内，雾化元件11电阻值的变化量相同，温度的变化量也相同。且在截止时间段t内，加热元件11的实际温度小于目标温度，因此，控制单元12可根据截止时间段t内加热元件11下降的温度以及上一加热周期检测的加热元件11的实际温度，控制加热元件11在下一加热周期的加热时间，使得加热元件11在下一加热周期的实际温度可以充分加热待雾化基质。
38.通过在相邻两个加热周期之间设置固定的截至时间段t，一方面可以防止加热元件11过热，损害加热元件11和其他元器件，另一方面还可以提高能量转化率，增加电子雾化装置续航。
39.在一实施方式中，如图3所示，为本技术一实施例提供的加热组件的电路示意图，加热组件10还包括开关单元121，开关单元121设置在加热元件11和电池组件20之间的通路上。其中，控制单元12连接开关单元121而控制开关单元121导通，以在第二时间段t1，或者在第一时间段t2，或者在第三时间段t3中导通与电池组件20与加热元件11之间的通路，使得加热元件11加热雾化待雾化基质。
40.在一实施方式中，加热元件11包括发热单元r1以及测温单元r2。其中，发热单元r1通过开关单元121连接电池组件20，在开关单元121导通状态下，电池组件20为发热单元r1供电，使得发热单元r1发热以雾化待雾化基质。测温单元r2平行于发热单元r1并连接控制单元12，以使控制单元12通过测温单元r2侦测发热单元r1的当前电阻值rx。在一个实施方
式中，所述开关单元21为mos管。
41.加热组件10还包括：采样单元r3，采样单元r3与测温单元r2串联，且采样单元r3连接控制单元12，控制单元12通过采样单元r3侦测流经采样单元r3和测温单元r2的电流，进而确定测温单元r2的电阻值，其中，测温单元r2的电阻值表征加热元件11的当前电阻值rx。可以理解为，测温单元r2当前的实际电阻值为加热元件11当前的实际电阻值。具体的，控制单元12可以检测出流经采样单元r3的电流is，且采样单元r3的电阻已知，可以计算出采样单元r3的电压v1。根据串联电路分压原理可以得到，测温单元r2的电压v2为电池组件20的电压减去采样单元r3的电压v1，然后通过电阻计算公式得到测温单元r2当前时刻的电阻值为：
[0042][0043]
且测温单元r2的电阻值表征加热元件11的当前电阻值rx，因而得到加热元件11的当前时刻下的当前电阻值rx。然后控制单元12通过对比测温元件当前时刻下的当前电阻值rx、当前时刻下目标温度对应的目标电阻值rt以及预设阈值，驱动电池组件20对加热元件11采用第二时间段t1、或者第一时间段t2、或者第三时间段t3的加热。
[0044]
在一实施方式中，第二时间段t1、第一时间段t2和第三时间段t3可调整。参见图4，为本技术一实施例提供的控制单元控制方法的逻辑图，在开关单元121断开时，控制单元12采样加热元件11当前时刻的当前电阻值rx，并将当前电阻值rx与当前时刻下目标温度所对应的目标电阻值rt进行比较，若目标电阻值rt大于当前电阻值rx，则比较目标电阻值rt与当前电阻值rx的温度差是否大于等于预设阈值，若目标电阻值rt与当前电阻值rx的温度差大于等于预设阈值，在下一加热周期时，开关单元121导通，电池组件20对加热元件11进行持续100ms的加热；若目标电阻值rt与当前电阻值rx的温度差小于预设阈值，在下一加热周期时，开关单元121导通，电池组件20对加热元件11进行持续10ms的加热。若目标电阻值rt不大于当前电阻值rx，在下一加热周期时，开关单元121导通，电池组件20对加热元件11进行持续0.01ms的加热。再本实施方式中，0.01ms、10ms、100ms这些数值仅做示意，实际取值根据具体情况选择。
[0045]
在一实施方式中，控制单元12包括比例-积分-微分控制器(pid控制器)，以根据固定不变的截止时间段t、当前电阻值rx和目标电阻值rt而调整第二时间段t1、第一时间段t2或第三时间段t3。
[0046]
具体的，第二时间段t1、第一时间段t2和第三时间段t3根据占空比调节。例如，可将固定截止时间段t设置为toff，一个加热周期如第二时间段t1、第一时间段t2或第三时间设置为ton，一个固定截止时间段toff与一个加热周期ton为一个时间和，根据占空比公式：
[0047][0048]
可知，一个加热周期ton的可调占空比范围为0-99.9％，即，第二时间段t1与第一时间和的第一比值可调整，其中，第一比值大于0，且小于等于99.9％；和/或第一时间段t2与第二时间和的第二比值可调整，其中，第二比值大于0，且小于等于99.9％；和/或第三时间段t3与第三时间和的第三比值可调整，其中，第三比值大于0，且小于等于99.9％。
[0049]
在一实施方式中，控制单元12在截止时间段t内检测加热元件11在当前时刻下的当前电阻值rx。
[0050]
在一实施方式中，加热组件10中预设有温度-时间曲线与温度-电阻关系表，根据加热元件11在加热阶段中的预设的温度-时间曲线，确定加热元件11在当前时刻下目标温度；然后基于预设的温度-电阻关系表确定目标温度对应的目标电阻值rt；当目标电阻值rt大于当前电阻值rx，且目标电阻值rt与当前电阻值rx的差值不小于预设阈值，控制单元12在第一时间段t2内导通与加热组件10连接的电池组件20与加热元件11之间的通路，以使得加热元件11在第一时间段t2内被驱动进行加热；当目标电阻值rt大于当前电阻值rx，且目标电阻值rt与当前电阻值rx的差值小于预设阈值，控制单元12在第二时间段t1内导通电池组件20与加热元件11之间的通路，以使得加热元件11在第二时间段t1内被驱动进行加热。
[0051]
本技术实施方式所提供的加热组件10，通过控制单元12检测加热元件11在加热阶段中当前时刻的实际电阻值rx，与预存的当前时刻下的目标温度所对应的目标电阻值rt和预设阈值进行比较，通过pwm信号控制开关单元121的导通，从而调节电池组件20加热加热元件11的时间，将加热元件11的实际温度控制在预设目标温度附近，保证加热组件10的雾化效果。
[0052]
pwm信号为脉冲宽度调制信号，本技术利用pwm信号驱动开关单元的导通与关闭，并且能够调整pwm信号的占空比，进而调节开关单元的导通时间与关闭时间。
[0053]
请参见图5，为本技术加热组件的控制方法的第一实施例的流程示意图，具体包括：
[0054]
步骤s11：检测加热元件在加热阶段中当前时刻下的当前电阻值，并确定当前时刻下的目标温度所对应的目标电阻值。
[0055]
具体的，检测加热元件在加热阶段中当前时刻下的当前电阻值，并确定当前时刻下的目标温度所对应的目标电阻值。基于当前电阻值与目标电阻值的关系控制对加热元件的加热时间。可以理解的，在实际应用中，电阻越高，温度对应越高。因此，当目标电阻值大于当前电阻值时，也即可以确定目标电阻值对应的温度大于当前电阻值对应的温度。
[0056]
步骤s12：响应于所述目标电阻值大于所述当前电阻值，且所述目标电阻值与所述当前电阻值的差值不小于预设阈值，在第一时间段内导通与所述加热组件连接的电池组件与所述加热元件之间的通路，以使得所述加热元件在所述第一时间段内被驱动进行加热。
[0057]
在检测到加热元件的当前时刻的目标电阻值大于当前时刻的当前电阻值时，且目标电阻值与当前电阻值的差值大于或等于预设阈值时，此时加热元件的温度很低，加热元件不能对待雾化基质进行充分加热，此时需对加热元件进行较长时间加热，保证加热元件的加热效果。因此在第一时间段内驱动加热元件。
[0058]
步骤s13：响应于所述目标电阻值大于所述当前电阻值，且所述目标电阻值与所述当前电阻值的差值小于所述预设阈值，在第二时间段内导通所述电池组件与所述加热元件之间的通路，以使得所述加热元件在所述第二时间段内被驱动进行加热。
[0059]
在检测到加热元件的当前时刻的目标电阻值大于当前时刻的当前电阻值时，且目标电阻值与当前电阻值的差值小于预设阈值时，此时加热元件可能存在部分待雾化基质加热不充分，因此需对加热元件进行较短时间的加热，保证加热元件的的温度充分加热待雾化基质，从而保证加热组件的持续的加热效果。因此在第二时间段内驱动加热元件。
[0060]
参见图6，在另一实施例中，响应于所述目标电阻值不大于所述当前电阻值，在第三时间段内导通所述电池组件与所述加热元件之间的通路，以使得所述加热元件在所述第三时间段内被驱动进行加热。所述第三时间段小于所述第二时间段。也即当加热元件当前时刻的当前电阻值大于目标电阻值时，加热元件能够对待雾化基质充分加热雾化，此时只需对加热元件进行极短时间的加热即可。因此，第三时间段的加热时间小于第二时间段和第一时间段。
[0061]
本实施方式所提供的加热组件的控制方法，检测加热元件在加热阶段中当前时刻的实际电阻值，与预存的当前时刻下的目标温度所对应的目标电阻值进行比较，以及目标温度和实际温度的差值与预设阈值温度进行比较，通过pwm信号控制开关单元的导通，从而调节加热元件的加热时间，将加热元件的实际温度控制在预设目标温度附近，保证加热组件的雾化效果。
[0062]
请参见图7，为本发明提供的一实施例的电子雾化装置的结构示意图，电子雾化装置包括加热组件10和电池组件20，其中，加热组件10可以插入到固态的待雾化基质内或者围绕在雾化基质外；电池组件20与加热组件10电连接，为加热组件10供电，以使得加热组件10加热雾化待雾化基质。
[0063]
以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。