1.本说明书涉及用于气溶胶生成装置的设备。


背景技术：

2.诸如香烟、雪茄等的吸烟制品在使用过程中点燃烟草以形成烟草烟雾。已经尝试通过制造释放化合物而不燃烧的产品来提供对于这些制品的替代品。例如，烟草加热装置通过加热而不点燃基质来加热诸如烟草的气溶胶生成基质以形成气溶胶。


技术实现要素：

3.在第一方面中，本说明书描述了一种设备，该设备包括：脉冲生成电路，该脉冲生成电路用于向包括感应元件(用于对感受器进行感应加热)和电容器的谐振电路施加脉冲，其中，所施加的脉冲引起谐振电路的电容器与感应元件之间的脉冲响应，其中，脉冲响应具有谐振频率；以及输出电路，该输出电路用于根据(至少部分地)脉冲响应的一个或多个属性提供输出信号。感受器可以作为可移除消耗品的一部分而包括。
4.输出信号可以根据脉冲响应的振荡的时间段，使得输出信号指示脉冲响应的谐振频率。
5.输出电路可以包括用于识别所述脉冲响应的边缘的边缘检测电路。边缘检测电路例如可以作为充电时间测量单元(ctmu)的一部分而提供。输出信号可以基于从脉冲响应的第一边缘到所述脉冲响应的至少一个完整周期之后的第二边缘的时间段。此外，输出电路可以包括电压斜坡(voltage ramp，电压斜升)，该电压斜坡在第一边缘被识别时开始并且在第二边缘被识别时结束，其中，输出信号基于所述电压斜坡的输出。
6.在提供边缘检测电路的情况下，边缘检测电路可以被配置为确定在向谐振电路施加脉冲与响应于所施加的脉冲来检测脉冲响应之间的传播延迟，其中，输出信号根据所述传播延迟。
7.在一些实施例中，可以提供脉冲检测电路，其中：脉冲生成电路被配置为向谐振电路施加第一脉冲和第二脉冲，其中，第一脉冲引起第一脉冲响应并且第二脉冲引起第二脉冲响应，其中，每个脉冲响应具有谐振频率；脉冲检测电路被配置为确定从施加第一脉冲之后的第一等待时段结束到脉冲响应的相应的脉冲响应时段结束的第一时间段、以及从施加第二脉冲之后的第二等待时段结束到脉冲响应的相应的脉冲时段结束的第二时间段；并且输出电路被配置为根据(至少部分地)第一等待时段与第二等待时段之间的差值和第一时间段与第二时间段之间的差值之和来确定脉冲响应时段。
8.在包括脉冲检测电路的实施例中，脉冲检测电路可以包括电流源控制电路，该电流源控制电路用于在施加相应的脉冲之后的等待时段结束时启动电流源，并且在所述脉冲响应的脉冲响应时段结束时终止电流源。可以提供模数转换器并且将其耦合到电流源，其中，模数转换器提供用于在确定第一时间段和/或第二时间段中使用的输出。所述脉冲响应时段可以用来提供所述感受器的温度测量结果。
9.输出信号可以根据脉冲响应的电压振荡的衰减率。
10.一些实施例还包括用于确定脉冲响应的品质因数测量结果的处理器，其中，输出信号基于所述品质因数测量结果。用于确定脉冲响应的品质因数测量结果的处理器可以通过确定脉冲响应的振幅减半(或近似减半)(或满足一些其它预定义的相对值)时的振荡周期数并且将所确定的周期数乘以预定值来确定所述品质因数测量结果。所述品质因数可以用于确定一个或多个性能属性(基于所确定的品质因数)。
11.一些实施例还包括用于确定限定时间段中的振荡数的计数器。输出电路可以被配置为提供输出信号，以基于所述确定的振荡数来指示可移除制品是否安装在设备内。
12.输出信号可以用来提供所述感受器的温度测量结果。输出信号可以被缩放以提供所述温度测量结果。
13.脉冲生成电路可以包括用来通过在正电压源与负电压源之间进行切换而产生脉冲的第一切换装置。
14.感受器可以被配置为在加热操作模式下使基质雾化。
15.一些实施例包括向脉冲响应提供偏移的信号调节电路。
16.电流传感器可以被提供用于测量在感应元件中流动的电流。
17.控制模块可以被提供用于基于所述输出信号来确定所述设备的性能。
18.在第二方面中，本说明书描述了一种系统，该系统包括：多个谐振电路，每个谐振电路包括感应元件(用于对感受器进行感应加热)和电容器；脉冲生成电路，该脉冲生成电路用于向多个谐振电路中的至少一个谐振电路施加脉冲，其中，所施加的脉冲引起所选择的谐振电路的电容器与感应元件之间的脉冲响应，其中，脉冲响应具有谐振频率；以及输出电路，该输出电路用于根据(至少部分地)脉冲响应的一个或多个属性提供输出信号。脉冲响应的一个或多个属性可以包括脉冲响应的电压振荡的时间段，使得输出信号指示脉冲响应的谐振频率。
19.在第三方面中，本说明书描述了一种用于从可雾化材料生成气溶胶的气溶胶供应系统，该气溶胶供应系统包括上述第一方面的任何特征包括在内的设备或上述第二方面的任何特征包括在内的系统，其中，气溶胶供应系统被配置为响应于从输出电路接收到输出信号来执行动作。
20.在第四方面中，本说明书描述了一种方法，该方法包括：向包括感应元件(用于对感受器进行感应加热)和电容器的谐振电路施加脉冲，其中，所施加的脉冲引起谐振电路的电容器与感应元件之间的脉冲响应，其中，每个脉冲响应具有谐振频率；以及根据(至少部分地)脉冲响应的一个或多个属性产生输出信号。该方法还可以包括使用所述感应元件来对感受器进行感应加热，以便在加热操作模式下使基质雾化。
21.输出信号可以根据脉冲响应的振荡的时间段，其中，输出信号指示脉冲响应的谐振频率。
22.在温度测量操作模式下脉冲可以施加到谐振电路。
23.一些实施例还包括确定脉冲响应的品质因数测量结果。确定脉冲响应的品质因数测量结果可以包括确定脉冲响应的振幅减半(或近似减半)(或满足一些其它预定的相对值)时的振荡周期数并且将所确定的周期数乘以预定值。另外，一个或多个性能属性可以基于所确定的品质因数来确定。
24.该方法可以包括：向谐振电路施加第一脉冲以引起第一脉冲响应，其中，第一脉冲出现在控制信号的上升缘上；以及向谐振电路施加第二脉冲以引起第二脉冲响应，其中，第二脉冲出现在控制信号的下降缘上。另外，该方法可以包括：根据第一脉冲响应的一个或多个属性产生第一输出信号；以及根据第二脉冲响应的一个或多个属性产生第二输出信号。
25.在第五方面中，本说明书描述了一种计算机可读指令，当由计算设备运行时，该计算机可读指令使计算设备执行如参考第四方面描述的任何方法。
26.在第六方面中，本说明书描述了一种成套部件，该成套部件包括用于在不可燃气溶胶生成系统中使用的制品，其中，不可燃气溶胶生成系统包括上述第一方面的任何特征包括在内的设备或上述第二方面的任何特征包括在内的系统。该制品例如可以是包括气溶胶生成材料的可移除制品。
27.在第七方面中，本说明书描述了一种计算机程序，包括用于使设备至少执行以下各项的指令：向包括感应元件(用于对感受器进行感应加热)和电容器的谐振电路施加脉冲，其中，所施加的脉冲引起谐振电路的电容器与感应元件之间的脉冲响应，其中，每个脉冲响应具有谐振频率；以及根据脉冲响应的一个或多个属性产生输出信号。
附图说明
28.现将仅通过示例的方式，参考以下示例性附图来描述示例性实施例，在附图中：
29.图1是根据示例性实施例的系统的框图；
30.图2示出了根据示例性实施例的不可燃气溶胶供应装置；
31.图3是根据示例性实施例的不可燃气溶胶供应装置的视图；
32.图4是根据示例性实施例的用于与不可燃气溶胶供应装置一起使用的制品的视图；
33.图5是根据示例性实施例的电路的框图；
34.图6是根据示例性实施例的系统的框图；
35.图7是示出根据示例性实施例的算法的流程图；
36.图8和图9是展示示例性实施例的示例性使用的曲线图；
37.图10是示出根据示例性实施例的算法的流程图；
38.图11是示出图10的算法的示例性使用的曲线图；
39.图12是示出根据示例性实施例的算法的流程图；
40.图13是示出图12的算法的示例性使用的曲线图；
41.图14至图16是根据示例性实施例的系统的框图；
42.图17是示出根据示例性实施例的算法的流程图；
43.图18示出了展示图17的算法的示例性使用的曲线图；
44.图19至图21是示出根据示例性实施例的算法的流程图；
45.图22至图24是示出根据示例性实施例的输出的曲线图；
46.图25是根据示例性实施例的系统的框图；
47.图26是示出根据示例性实施例的算法的流程图；
48.图27是展示示例性实施例的示例性使用的曲线图；
49.图28是根据示例性实施例的电路切换装置的框图；
50.图29是根据示例性实施例的电路切换装置的框图；以及
51.图30和图31是示出根据示例性实施例的算法的流程图。
具体实施方式
52.如本文所用，术语“递送系统”旨在涵盖向使用者递送物质的系统，并且包括：
53.可燃气溶胶供应系统，诸如香烟、小雪茄、雪茄和用于烟斗或用于手卷香烟或用于自制香烟(无论是基于烟草、烟草衍生物、膨胀烟草、再造烟草、烟草替代品还是其他可点燃抽吸材料)的烟草；
54.不可燃气溶胶供应系统，其从可雾化材料释放化合物而不燃烧可雾化材料，诸如电子烟、烟草加热产品和使用可雾化材料的组合来产生气溶胶的混合系统；
55.制品，该制品包括可雾化材料并且被配置为用在这些不可燃气溶胶供应系统中的一者中；以及
56.无气溶胶递送系统，诸如含片、口香糖、贴剂、包括可吸入粉末的制品和诸如口含烟和鼻烟的无烟烟草产品，其向使用者递送材料而不形成气溶胶，其中，该材料可以包括或者不包括尼古丁。
57.根据本公开，“可燃”气溶胶供应系统是气溶胶供应系统的构成可雾化材料(或其组件)燃烧或点燃以便于递送给使用者的系统。
58.根据本公开，“不可燃”气溶胶供应系统是气溶胶供应系统的构成可雾化材料(或其组件)不燃烧或点燃以便于递送给使用者的系统。在本文描述的实施例中，递送系统是不可燃气溶胶供应系统，诸如供电不可燃气溶胶供应系统。
59.在一个实施例中，不可燃气溶胶供应系统是电子烟，也被称作蒸汽电子烟装置或电子尼古丁递送系统(end)，尽管注意到不要求可雾化材料中存在尼古丁。
60.在一个实施例中，不可燃气溶胶供应系统是烟草加热系统，也被称作加热不点燃系统。
61.在一个实施例中，不可燃气溶胶供应系统是使用可雾化材料的组合来产生气溶胶的混合系统，这些可雾化材料中的一种或多种可雾化材料可以被加热。每个可雾化材料可以是例如固体、液体或凝胶的形式，并且可以包含或不包含尼古丁。在一个实施例中，混合系统包括液体或凝胶可雾化材料和固体可雾化材料。固体可雾化材料可以包括例如烟草或非烟草产品。
62.通常，不可燃气溶胶供应系统可以包括不可燃气溶胶供应装置和用于与不可燃气溶胶供应系统一起使用的制品。然而，设想本身包括用于为气溶胶产生组件供电的构件的制品本身就可以形成不可燃气溶胶供应系统。
63.在一个实施例中，不可燃气溶胶供应装置可以包括电源和控制器。电源可以是电力电源或放热电源。在一个实施例中，放热电源包括碳基底，该碳基底可以被通电，以便将电力以热量的形式分配给接近放热电源的可雾化材料或传热材料。在一个实施例中，诸如放热电源的电源提供在制品中，以便形成不可燃气溶胶供应装置。
64.在一个实施例中，与不可燃气溶胶供应装置一起使用的制品可以包括可雾化材料、气溶胶产生组件、气溶胶产生区域、吸嘴(mouthpiece)和/或用于接收可雾化材料的区域。
65.在一个实施例中，气溶胶产生组件是能够与可雾化材料相互作用以便从可雾化材料中释放一种或多种挥发物从而形成气溶胶的加热器。在一个实施例中，气溶胶产生组件能够在不加热的情况下从可雾化材料产生气溶胶。例如，气溶胶产生组件可能能够在不对其施加热量的情况下例如经由振动、机械、加压或静电装置中的一个或多个从可雾化材料生成气溶胶。
66.在一个实施例中，可雾化材料可以包括活性材料、气溶胶形成材料和任选的一种或多种功能性材料。活性材料可以包括尼古丁(任选地包含在烟草或烟草衍生物中)或一种或多种其他非嗅觉生理活性物质。非嗅觉生理活性材料是包括在可雾化材料中以便实现除嗅觉感知之外的生理相应的材料。
67.气溶胶形成材料可以包括以下各项中的一项或多项：甘油、丙三醇、丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,3-丁二醇、赤藓糖醇、丁四醇、香草醇乙酯、月桂酸乙酯、辛二酸二乙酯、柠檬酸三乙酯、三醋精、二醋精混合物、苯甲酸苄酯、苯乙酸苄酯、三丁酸甘油酯、乙酸月桂酯、月桂酸、肉豆蔻酸和碳酸丙烯酯。
68.一种或多种功能性材料可以包括以下各项中的一项或多项：风味剂、载体、ph调节剂、稳定剂和/或抗氧化剂。
69.在一个实施例中，与不可燃气溶胶供应装置一起使用的制品可以包括可雾化材料或用于接收可雾化材料的区域。在一个实施例中，用于与不可燃气溶胶供应装置一起使用的制品可以包括吸嘴。用于接收可雾化材料的区域可以是用于存储可雾化材料的存储区域。例如，存储区域可以是贮存器。在一个实施例中，用于接收可雾化材料的区域可以与气溶胶产生区域分离或组合。
70.在本文中也可以被称为气溶胶生成材料的可雾化材料是能够例如当以任何其他方式加热、辐射或通电时生成气溶胶的材料。可雾化材料可以是例如固体、液体或凝胶的形式，其可以包含或不包含尼古丁和/或风味剂。在一些实施例中，可雾化材料可以包括“无定形固体”，也可以被称为“整体式固体”(即非纤维的)。在一些实施例中，无定形固体可以是干凝胶。无定形固体是可以在其内保留一些流体(诸如液体)的固体材料。
71.可雾化材料可以存在于基质上。例如，基质可以是或者包括纸、卡片、纸板、硬纸板、再造可雾化材料、塑料材料、陶瓷材料、复合材料、玻璃、金属或金属合金。
72.图1是根据示例性实施例的系统的框图，该系统总体上由附图标记10指示。系统10包括直流(dc)电压供给装置11形式的电源、切换装置13、谐振电路14、感受器装置16和控制电路18。切换装置13和谐振电路14可以在感应加热装置12中耦合在一起。
73.谐振电路14可以包括电容器和一个或多个感应元件，该一个或多个感应元件用于对感受器装置16进行感应加热以加热气溶胶生成材料。加热气溶胶生成材料可以由此产生气溶胶。
74.切换装置13可以启动从dc电压供给11产生的交流电。交流电可以流经一个或多个感应元件，并且可以导致感受器装置16的加热。切换装置可以包括多个晶体管。示例性dc-ac转换器包括h桥或反相电路，其示例将在下文讨论。应当注意的是，从其产生伪ac信号的dc电压供给装置11的提供不是必需特征；例如，可以提供可控ac供给装置或ac-ac转换器。因此，可以提供ac输入(诸如从主供给装置或反相器)。
75.切换装置13和谐振电路14的示例性布置将在下文更详细地讨论。
76.应当注意的是，系统10的dc电压供给装置11对所有示例性实施例不是必需的。例如，可以提供ac输入(诸如从主供给装置或者从反相器)。
77.图2和图3示出了根据示例性实施例的不可燃气溶胶供应装置，该不可燃气溶胶供应装置总体上由附图标记20指示。图2是带有外罩的气溶胶供应装置20a的透视图示。气溶胶供应装置20a可以包括可更换制品21，该可更换制品可以插入到气溶胶供应装置20a中以使得能够加热感受器(其可以包括在制品21中，如下文进一步所讨论)。气溶胶供应装置20a还可以包括激活开关22，该激活开关可以用于接通或断开气溶胶供应装置20a。
78.图3描绘了移除了外罩的气溶胶供应装置20b。气溶胶生成装置20b包括制品21、激活开关22、多个感应元件23a、23b和23c以及一个或多个空气管延长器24和25。一个或多个空气管延长器24和25可以是任选的。
79.多个感应元件23a、23b和23c可以各自形成谐振电路(诸如谐振电路14)的一部分。感应元件23a可以包括螺旋感应线圈。在一个示例中，螺旋感应线圈由利兹线/电缆制成，该利兹线/电缆以螺旋方式缠绕以提供螺旋感应线圈。许多替代的感应器形成是可能的，诸如在印刷电路板内形成的感应器。感应元件23b和23c可以类似于感应元件23a。使用三个感应元件23a、23b和23c对所有示例性实施例不是必需的。因此，气溶胶生成装置20可以包括一个或多个感应元件。
80.感受器可以作为制品21的一部分而提供。在示例性实施例中，当制品21插入到气溶胶生成装置20中时，气溶胶生成装置20可能由于制品21的插入而接通。这可能是由于使用适当的传感器(例如，光传感器)来检测气溶胶生成装置中的制品21的存在，或者在感受器形成制品21的一部分的情况下，例如通过使用谐振电路14来检测感受器的存在。当气溶胶生成装置20接通时，感应元件23可以导致制品21通过感受器被感应加热。在替代实施例中，感受器可以作为气溶胶生成装置20的一部分(例如，作为用于容纳制品21的保持器的一部分)而提供。
81.图4是根据示例性实施例的用于与不可燃气溶胶供应装置一起使用的制品的视图，该制品总体上由参考标记30指示。制品30是上文参考图2和图3描述的可更换制品21的示例。
82.制品30包括吸嘴31和连接到吸嘴31的气溶胶生成材料33的圆柱形杆，在本例中为烟草材料。气溶胶生成材料33在例如在不可燃气溶胶生成装置(诸如，如本文所述的气溶胶生成装置20)内加热时提供气溶胶。气溶胶生成材料33包裹在包装纸32中。包装纸32例如可以是纸或纸背箔包装纸。包装纸32可以是基本上不透气的。
83.在一个实施例中，包装纸32包括铝箔。已经发现铝箔在增强气溶胶生成材料33内气溶胶的形成方面特别有效。在一个示例中，铝箔具有厚度约为6μm的金属层。铝箔可以有纸质背衬。然而，在替代布置中，铝箔可以具有其他厚度，例如厚度在4μm到16μm。铝箔也不需要具有纸质背衬，而是可以具有由其他材料形成的背衬，例如用于帮助向箔提供适当的抗拉强度，或者它可以不具有背衬材料。也可以使用铝以外的金属层或箔。此外，此金属层作为制品30的一部分而提供不是必需的；例如，此金属层可以作为装置20的一部分而提供。
84.气溶胶生成材料33(在本文中也被称为气溶胶生成基质33)包括至少一种气溶胶形成材料。在本示例中，气溶胶形成材料是甘油。在替代示例中，气溶胶形成材料可以是如本文所述的另一材料或它们的组合。已经发现气溶胶形成材料通过帮助将化合物(诸如风
味化合物)从气溶胶生成材料转移到消费者来提高制品的感官性能。
85.如图4所示，制品30的吸嘴31包括邻近气溶胶生成基质33的上游端31a和远离气溶胶生成基质33的下游端31b。气溶胶生成基质可以包括烟草，尽管替代品是可能的。
86.在本示例中，吸嘴31包括位于中空管状元件34上游的材料体36，在本示例中，该材料体邻近中空管状元件34并且与之成邻接关系。材料体36和中空管状元件34各自限定基本上圆柱形的整体外形，并且共用共同的纵向轴线。材料体36包裹在第一成型纸37中。第一成型纸37可以具有小于50gsm、诸如在约20gsm到约40gsm的基重。
87.在本示例中，中空管状元件34是第一中空管状元件34，并且吸嘴包括位于第一中空管状元件34的上游的第二中空管状元件38(也被称为冷却元件)。在本示例中，第二中空管状元件38位于材料体36的上游，邻近材料体并且与之成邻接关系。材料体36和第二中空管状元件38各自限定基本上圆柱形的整体外形，并且共用共同的纵向轴线。第二中空管状元件38由多层纸形成，这些纸随着对接接缝平行缠绕，以形成管状元件38。在本示例中，第一纸层和第二纸层以双层管提供，尽管在其他示例中，可以使用3个、4个或更多个纸层来形成3层、4层或更多层管。可以使用其他构造，诸如螺旋缠绕的纸层、纸板管、使用纸型类型工艺形成的管、模制或挤出的塑料管或类似物。第二中空管状元件38也可以使用硬成型纸和/或接装纸作为本文描述的第二成型纸39和/或接装纸35来形成，这意味着不要求单独的管状元件。
88.第二中空管状元件38位于吸嘴31周围，并且在吸嘴内限定空气间隙，该空气间隙充当冷却段。空气间隙提供了腔室，由气溶胶生成材料33生成的加热的挥发成分可以流经该腔室。第二中空管状元件38是中空的，以提供用于气溶胶积聚的腔室，还足够刚性以承受在制造期间和制品21使用时可能出现的轴向压缩力和弯矩。第二中空管状元件38在气溶胶生成材料33与材料体36之间提供物理位移。由第二中空管状元件38提供的物理位移将在第二中空管状元件38的长度上提供热梯度。
89.当然，制品30仅通过示例的方式提供。技术人员将会知道可以用在本文描述的系统中的此制品的许多替代装置。
90.图5是根据示例性实施例的电路的框图，该电路总体上由附图标记40指示。电路40包括正极端子47和负极(接地)端子48(它们是上述系统10的dc电压供给装置11的示例性实施)。电路40包括切换装置44(实施上述切换装置13)，在该电路中，切换装置44包括桥式电路(例如，h桥电路，诸如fet h桥电路)。切换装置44包括第一电路分支44a和第二电路分支44b，在该切换装置中，第一电路分支44a和第二电路分支44b可以由谐振电路49(实施上述谐振电路14)来耦合。第一电路支路44a包括开关45a和45b，并且第二电路支路44b包括开关45c和45d。开关45a、45b、45c和45d可以是晶体管，诸如场效应晶体管(fet)，并且可以从控制器(诸如系统10的控制电路18)接收输入。谐振电路49包括电容器46和感应元件43，使得谐振电路49可以是lc谐振电路。电路40还示出了感受器等效电路42(从而实施感受器装置16)。感受器等效电路42包括电阻和感应元件，它们指示示例性感受器装置16的电效应。当感受器存在时，感受器装置42和感应元件43可以充当变压器41。变压器41可以产生变化磁场，使得感受器在电路40接收电力时被加热。在加热操作期间，其中感受器装置16被感应装置加热，切换装置44被驱动(例如，由控制电路18)，使得第一分支和第二分支中的每个分支被依次耦合，使得交流电流穿过谐振电路14。谐振电路14将具有部分地基于感受器装置16
的谐振频率，并且控制电路18可以被配置为控制切换装置44以谐振频率或接近谐振频率的频率进行切换。以谐振或接近谐振驱动切换电路帮助提高效率并且减少损失给切换元件的能量(这导致切换元件不必要的加热)。在其中包括铝箔的制品21将被加热的示例中，切换装置44可以约2.5mhz的频率驱动。然而，在其他实施中，频率可以是例如500khz到4mhz的任何频率。
91.感受器是能通过用变化磁场(诸如交变磁场)穿透而可加热的材料。加热材料可以是导电材料，以使其用变化磁场的穿透会导致加热材料的感应加热。加热材料可以是磁性材料，以使其用变化磁场的穿透会导致加热材料的磁滞加热。加热材料可以既是导电的又是磁性的，以使加热材料能由两种加热机制加热。
92.感应加热是其中导电物体通过用变化磁场穿透该物体而加热的过程。该过程用法拉第感应定律和欧姆定律来描述。感应加热器可以包括电磁体和用于使变化电流(诸如交流电)通过电磁体的装置。当电磁体和待加热的物体合适地相对定位以使由电磁体产生的合成的变化磁场穿透物体时，一个或多个涡流在物体内部产生。物体对电流的流动有阻力。因此，当此涡流在物体中产生时，它们抵抗物体的电阻的流动导致物体被加热。这种过程叫做焦耳加热、欧姆加热或电阻加热。能够被感应加热的物体被称作感受器。
93.在一个实施例中，感受器是闭合电路的形式。已经发现，在一些实施例中，当感受器是闭合电路的形式时，在使用中感受器与电磁体之间的磁耦合增强，这得到了更大或改善的焦耳加热。
94.磁滞加热是其中由磁性材料制成的物体通过用变化磁场穿透该物体而加热的过程。磁性材料可以被认为包括许多原子级磁体或磁偶极子。当磁场穿透此材料时，磁偶极子与磁场对齐。因此，当例如，如由电磁体产生的变化磁场(诸如交变磁场)穿透磁性材料时，磁偶极子的定向随着所施加的磁场的变化而改变。此磁偶极子重新定向导致在磁性材料中产生热量。
95.当物体既是导电的又是磁性的时，用变化磁场穿透该物体可以导致物体中的焦耳加热和磁滞加热两者。此外，使用磁性材料可以使磁场强化，这可以加强焦耳加热。
96.在每个上述过程中，由于热量在物体本身内部产生，而非由外部热源通过热传导产生，因此可以实现物体中的快速温升和更均匀的热量分布，特别是通过选择合适的物体材料和几何形状、以及相对于物体的合适的变化磁场幅度和定向。此外，由于感应加热和磁滞加热不要求在变化磁场源与物体之间提供物理连接，因此设计自由度和对加热曲线的控制可更大，并且成本可更低。
97.图6是根据示例性实施例的系统的框图，该系统总体上由附图标记60指示。系统60包括上述系统10的谐振电路14和感受器16。该系统还包括脉冲生成电路62和脉冲响应处理器64。脉冲生成电路62和脉冲响应处理器64可以作为系统10的控制电路18的一部分而实施。
98.脉冲生成电路62可以使用第一切换装置(诸如h桥电路)来实施，以通过在正电压源与负电压源之间进行切换来产生脉冲。例如，可以使用上文参考图5描述的切换装置44。如下文进一步所述，脉冲生成电路62可以通过将切换装置44的fet的开关状态从开关45b和45d两者都接通(使得切换装置接地)并且开关45a和45b断开的状况变为第一电路分支44a和第二电路分支44b中的一者的开关状态被反转的状态来产生脉冲。脉冲生成电路62可以
替代地使用脉宽调制(pwm)电路来提供。其他脉冲生成装置也是可能的。
99.脉冲响应处理器64可以基于脉冲响应来确定谐振电路14和感受器16的一个或多个性能指标(或特性)。此性能指标包括制品(诸如可移除制品21)的属性、存在或不存在此制品、制品的类型、操作温度等。
100.图7是根据示例性实施例的算法的流程图，该算法总体上由附图标记70指示。算法70示出了系统60的示例性使用。
101.算法70开始于操作72，在此，将脉冲(由脉冲生成电路62产生的)施加到谐振电路14。图8是总体上由附图标记80指示的示出可以在操作72中施加的示例性脉冲的曲线图。
102.脉冲可以施加到谐振电路14。替代地，在具有多个感应元件(诸如上文参考图2和图3描述的不可燃气溶胶装置20)系统中，脉冲生成电路62可以选择多个谐振电路中的一个谐振电路，每个谐振电路包括用于对感受器进行感应加热的感应元件以及电容器，其中，所施加的脉冲在所选择的谐振电路的电容器与感应元件之间引起脉冲响应。
103.在操作74，基于脉冲响应(由脉冲响应处理器64)产生输出，该脉冲响应响应于在操作72中施加的脉冲而产生。图9是示出可在脉冲响应处理器64处响应于脉冲80而接收的示例性脉冲响应的曲线图，该曲线图总体上由附图标记90指示。如图9所示，脉冲响应可以采取振铃谐振的形式。脉冲响应是谐振电路14的感应器(多个感应器)与电容器之间的电荷弹跳(charge bouncing)的结果。在一个装置中，结果没有导致感受器的加热。也就是说，感受器的温度保持基本上恒定(例如，在施加脉冲之前的温度的
±
1℃或
±
0.1℃内)。
104.脉冲响应的至少一些属性(诸如脉冲响应的频率和/或衰减率)提供了关于施加有脉冲的系统的信息。因此，如下文进一步所讨论，系统60可以用来确定施加有脉冲的系统的一个或多个属性。例如，一个或多个性能属性(诸如故障状况、插入制品21的属性、存在或不存在此制品、制品21是否是真的、操作温度等)可以基于从脉冲响应得出的输出信号来确定。系统60可以使用所确定的系统的一个或多个属性以使用系统10来执行进一步的动作(或者如果需要，阻止进一步的动作)，例如，以执行感受器装置16的加热。例如，基于所确定的操作温度，系统60可以选择将向感应装置供给什么水平的电力以导致感受器装置的进一步加热，或者是否应该供给电力。对于一些性能属性，诸如故障状况或确定制品21是否是真的，系统的测得属性(如使用脉冲响应测量的)可以与对于该属性的期望值或值范围进行比较，并且由系统60采取的动作基于该比较来执行。
105.图10是示出根据示例性实施例的算法的流程图，该算法总体上由附图标记100指示。在算法100的操作102，由脉冲生成电路62将脉冲施加到谐振电路14。在操作104，由脉冲响应处理器64确定到响应于所施加的脉冲而引起的第一脉冲响应的时间。最终，在操作106，产生输出(基于到第一脉冲响应的时间)。
106.图11是示出算法100的示例性使用的曲线图，该曲线图总体上由附图标记110指示。曲线图110示出了由脉冲生成电路62施加到谐振电路14的脉冲112。脉冲112的施加实施了算法100的操作102。脉冲响应114响应于所施加的脉冲而引起。脉冲112可以在测量持续时间内保持在其最终状态下(在曲线图110中是高的)，这不是必需的。例如，可以施加高低脉冲(然后保持是低的)。
107.脉冲响应处理器64产生指示脉冲响应114的边缘的信号116。如下文进一步所讨论，信号116可以由比较器产生，并且在边缘的出现与信号的产生之间可能有延迟。如果一
致，该延迟可能对处理不重要。
108.在算法100的操作104，确定到第一脉冲响应的时间。该时间是脉冲112与信号116的第一次上升之间的时间。示例性时间由图11中的箭头118指示。
109.在算法100的操作106，基于所确定的时间段118产生输出。在一些实施例中，时间段118是温度相关的。相应地，在操作106中产生的输出可以用来提供温度估计。
110.图12是示出根据示例性实施例的算法的流程图，该算法总体上由附图标记120指示。在算法120的操作122，由脉冲生成电路62将脉冲施加到谐振电路14。因此，操作122与上述操作102相同。
111.在算法120的操作124，由脉冲响应处理器64确定响应于所施加的脉冲而引起的脉冲响应的时段。最终，在操作126，产生输出(基于所确定的脉冲响应时段)。
112.图13是示出算法120的示例性使用的曲线图，该曲线图总体上由附图标记130指示。曲线图130示出了由脉冲生成电路62施加到谐振电路14的脉冲132。脉冲132的施加实施了算法100的操作122。脉冲响应134响应于所施加的脉冲而引起。脉冲132可以在测量持续时间内保持在其最终状态下(在曲线图130中是高的)，这不是必需的。例如，可以施加高低脉冲(然后保持是低的)。
113.脉冲响应处理器64产生指示脉冲响应134的边缘的信号136。如下文进一步所讨论，信号136可以由比较器产生，并且在边缘的出现与信号的产生之间可能有延迟。如果一致，该延迟可能对处理不重要。
114.在算法120的操作124，确定脉冲响应的时段。示例性时段由图13中的箭头138指示。
115.在算法100的操作126，基于所确定的时段138产生输出。因此，输出信号基于从脉冲的第一边缘到所述脉冲响应的一个完整周期之后的第二边缘的时间段。输出信号因而根据脉冲响应的电压振荡的时间段，使得输出信号指示脉冲响应的谐振频率。
116.在一些实施例中，时段138是温度相关的。在一个示例性实施中，250摄氏度的温度的改变造成13ns的时段138的改变。因此，在操作126中产生的输出可以用来基于测得时段提供对感受器16的温度估计。也就是说，脉冲响应134的时段138(如从本示例中的信号136确定的)可以用来确定感受器16的温度，例如通过使用预先确定的查找表。
117.图14是根据示例性实施例的系统的框图，该系统总体上由附图标记140指示。系统140可以用来实施上述算法100的操作106和算法120的操作126。
118.系统140包括边缘检测电路142、电流源143和采样并保持电路144。
119.边缘检测电路142可以用来确定信号(诸如上述脉冲响应信号114和134)的边缘。相应地，边缘检测电路142可以产生上述信号116和136。边缘检测电路142可以例如使用比较器或某个类似电路来实施。
120.边缘检测电路142向电流源143提供启动信号(enable signal)。一旦启动，电流源143可以用来产生输出(诸如电容器上的电压输出)。电流源143具有充当复位输入的放电输入。电流源输出可以用来指示自边缘检测电路142的输出启动电流源143以来的持续时间。因此，电流源输出可以用作持续时间(例如，脉冲持续时间)的指示。
121.采样并保持电路144可以用来基于电流源143在特定时间的输出来产生输出信号。采样并保持电路144可以具有参考输入。采样并保持电路144可以用作将电容器电压转换成
数字输出的模数转换器(adc)。在其他系统中，任何其他合适的电子组件(诸如电压表)可以用来测量电压。
122.系统140可以用在算法100的示例性实施中。例如，边缘检测电路142可以检测脉冲响应114的边缘，从而产生信号116。边缘检测电路可以在产生脉冲时启动电流源143，直到产生信号116。因此，边缘检测电路142可以被配置为确定向谐振电路14施加脉冲之间的传播延迟。电流源因此可以在图11中指示的时间段118期间被启动。采样并保持电路144的输出因此可以根据时间段118。
123.类似地，系统140可以用在算法120的实施中。例如，边缘检测电路142可以检测脉冲响应134的连续边缘，从而产生信号136。边缘检测电路可以在两个边缘之间的时段内启动电流源143。电流源因此可以在图13中指示的时间段138期间启动。采样并保持电路144的输出因此可以根据时间段138。
124.系统140可以使用充电时间测量单元(ctmu)(诸如集成ctmu)来实施。
125.图15是根据示例性实施例的系统的框图，该系统总体上由附图标记150指示。系统150示出了可以用在示例性实施例中的ctmu的特征。
126.系统150包括参考电压生成器151、比较器152、边缘检测模块153、电流源控制器154、恒定电流源155、向数据总线提供数据输出157的模数转换器156、以及外部电容器158。如下文进一步所讨论，参考电压生成器151、比较器152和边缘检测模块153可以用来实施上述边缘检测电路142，电流源控制器154和恒定电流源155可以用来实施上述电流源143，并且模数转换器156可以用来实施上述采样并保持电路144。
127.在上述操作104和124中产生的脉冲响应被提供给比较器152的输入，在此，脉冲响应与参考电压生成器151的输出进行比较。比较器可以在脉冲响应大于参考电压时输出逻辑高信号，并且在脉冲响应小于参考电压时输出逻辑低信号(反之亦然)。比较器152的输出被馈送到边缘检测电路153的输入(in2)。边缘检测电路153的另一个输入(in1)是固件控制的输入。边缘检测电路153(它可以简单地是可选择的rs触发器)根据比较器152的输出处的边缘识别产生启动信号。边缘检测电路153可以是可编程的，使得可以指示要检测的边缘的性质(例如，上升缘或下降缘、第一边缘等)。
128.启动信号作为到电流源控制器154的输入而提供。当启动时，电流源控制器154施加用来给外部电容器158充电的电流(来自恒定电流源155)。到电流源控制器的放电输入可以用来对外部电容器158放电(并且有效地将电容器上存储的电荷重置为基线值)。
129.模数转换器156用来确定外部电容器158两端的电压，该电压用来提供数据输出157。以这种方式，系统150提供了电压斜坡，该电压斜坡在识别的边缘上被初始化，并且在第二边缘被识别时结束。
130.图16是根据示例性实施例的电路(诸如信号调节电路)的框图，该电路总体上由附图标记160指示。电路160可以用来向脉冲响应提供偏移，以使得比较器152能够正确地将脉冲响应与参考电压生成器151的输出进行比较。例如，偏移可以是可编程的，使得比较器电路152的阈值水平处于偏移脉冲响应的中点。
131.信号调节电路160至少具有三个用途。第一是提供保护以防止电压尖峰。这通过二极管的中点与输出之间的堆叠的二极管和电阻器(未示出)来实现。第二是提供信号去耦；这是电路160的输入处的电容器的用途。如上所述，第三是将脉冲响应的偏移电压设置为与
比较器152的输入相匹配，以确保比较器在脉冲响应的中点触发。这使用电阻r1和r2来实现。
132.算法100和120是根据本文描述的原理的许多示例性算法中的两个算法。在一些实施例中，算法100可能不准确。此外，在一些实施例中，算法120可能要求长时间的确定，这可能降低数字输出的可用分辨率。图17是示出根据系统60的另一示例性使用的算法的流程图，该算法总体上由附图标记170指示。
133.在算法170的操作171，由脉冲生成电路62将第一脉冲施加到谐振电路14。在操作172，由脉冲响应处理器64确定响应于施加的第一脉冲而引起的脉冲响应的第一脉冲响应时段。
134.在操作173，由脉冲生成电路62将第二脉冲施加到谐振电路14。在操作174，由脉冲响应处理器64确定响应于施加的第二脉冲而引起的脉冲响应的第二脉冲响应时段。
135.最终，在操作175，基于估计的脉冲响应时段产生输出。估计的脉冲响应时段例如可以指示操作温度。如下文所详细讨论，估计的脉冲响应时段从操作172和174中确定的时间段得出。
136.图18示出了展示算法170的示例性使用的第一曲线图和第二曲线图，该第一曲线图总体上由附图标记180指示，该第二曲线图总体上由附图标记190指示。
137.曲线图180示出了由脉冲生成电路62施加到谐振电路14的第一脉冲181。第一脉冲181的施加实施了算法170的操作171。第一脉冲响应182响应于第一脉冲的施加而引起。
138.脉冲响应处理器64产生指示第一脉冲响应182的边缘的信号183。如本文中别处所讨论的，信号183可以由比较器(诸如比较器152)产生。
139.在算法170的操作172，确定第一脉冲时间段。第一时间响应时段开始于施加第一脉冲之后的第一等待时段184结束时，并且结束于相关脉冲响应的脉冲响应时段结束时。在图18中，第一响应时间段开始于时间185，结束于时间186，并且由箭头187指示。在第一时间段187期间，电流源143被启动，并且在采样并保持电路144处产生电压。该电压由附图标记188指示。线188所示的电压对应于电容器158随时间的充电(也就是说，由于恒定电流的施加，电容器158上的电荷随时间增加)。在相关脉冲响应结束时，当恒定电流不再供给到电容器156时，采样并保持电路处的电压指示第一时间段187。第一时间段187的确定实施了算法170的操作172。
140.曲线图190示出了由脉冲生成电路62施加到谐振电路14的第二脉冲191。第二脉冲191的施加实施了算法170的操作173。第二脉冲响应192响应于第一脉冲的施加而引起。
141.脉冲响应处理器64产生指示第二脉冲响应192的边缘的信号193。如本文中别处所讨论的，信号193可以由比较器(诸如比较器152)产生。
142.在算法170的操作174，确定第二脉冲时间段。第一时间响应时段开始于施加第二脉冲之后的第二等待时段194结束时，并且结束于相关脉冲响应的脉冲响应时段结束时。在一些实施例中，第二等待时段194不同于第一等待时段184，例如大于第一等待时段。在一些另外的实施例中，第二等待时段194比第一等待时段184大信号182或192的1/f数量级的量。例如，这可以基于经验测试来预先确定。在图18中，第二响应时间段开始于时间195，结束于时间196，并且由箭头197指示。在时间段197期间，电流源143被启动，并且在采样并保持电路144处产生电压。该电压由附图标记198指示。在相关脉冲响应结束时，采样并保持电路处
的电压指示时间段197。第二时间段197的确定实施了算法170的操作174。
143.延迟184和194可以是固定的，并且可以根据硬件配置并由硬件配置确定，然后对于该设计保持固定。例如，可以选择延迟184，使得h桥有时间进行切换，并且响应信号的前半周期有机会完成(这往往是如曲线图所示的失真周期)。延迟194可以由延迟184加上响应信号的预期时段来确定。
144.在算法170的操作175，基于估计的脉冲响应时段产生输出。脉冲响应时段可以基于第一等待时段与第二等待时段之间的差值和第一脉冲时间段与第二脉冲时间段之间的差值之和来确定。
145.因此，例如，如果第一等待时段184由w1表示，第二等待时段194由w2表示，第一时间段187由t1表示，并且第二时间段197由t2表示，则脉冲响应周期由下式给出：
146.(w
2-w1)+(t
2-t1)
147.脉冲响应时段(并且因此脉冲响应频率)是温度相关的，并且因此可以用作温度指示(适当缩放)。应当注意的是，尽管时段随时间改变(随着温度的改变)，但是用来产生上述估计的连续脉冲之间的温差可忽略不计。
148.如上所指出，在一个示例实施中，250摄氏度的温度的改变造成13ns的脉冲响应时段138的改变。在该示例中，整个时段是390ns的数量级。在390ns的时段内测量13ns的改变是不容易的。在至少一些实施例中，参考图17和图18描述的示例可以被更精确地实施，尤其是当数据储存有限时。
149.在一个实施例中，第一等待时段184和第二等待时段194是cpu的预定数量的指令周期。例如，第一等待时段184可以是9个指令周期，并且第二等待时段194可以是14个指令周期。此装置非常容易实施。在一个示例性实施中，指令周期具有62.5ns的时段。对于2.5mhz的系统，延迟184与延迟194之间的差值应该是400ns或更小。这将是不多于6个指令周期。在9个和14个指令的示例中(分别针对等待时段184和194)，我们有5指令周期差。已经发现，这在一个示例性实施中工作良好，并且如果时段改变(例如，由于加热或插入物被移除)，则仍然允许系统工作。
150.图19是示出根据示例性实施例的算法的流程图，该算法总体上由附图标记260指示。算法260开始于操作261，在该操作处，脉冲产生并施加到谐振电路14。在操作262，响应于所施加的脉冲而引起的脉冲响应来确定衰减率。衰减率可以例如用来确定关于施加有脉冲的电路的信息。举例来说，品质因数测量结果形式的衰减率可以用来估计操作温度。操作262是图7中的操作74的示例。也就是说，衰减率是基于脉冲响应的输出的示例。
151.脉冲响应可以用来估计关于施加有脉冲的电路或系统的信息的范围。例如，上述气溶胶供应装置20的变量可以基于脉冲响应变量来估计。举例来说，此类变量包括操作温度、存在或不存在感受器和/或可移除制品；感受器和/或可移除制品的其他属性、故障状况等。示例性故障状况包括可移除制品是否以正确的方式插入到气溶胶生成装置中(诸如以准确无误的方式插入和/或完全插入)、以及可移除制品是否处于良好状况。
152.图20是示出根据示例性实施例的算法的流程图，该算法总体上由附图标记270指示。算法270开始于操作271，在该操作处，对脉冲响应的给定时段中的振荡数进行计数。在操作272，基于统计的振荡数确定电路信息(诸如存在或不存在插入制品和/或感受器、操作温度、感受器和/或可移除制品的其他属性等)。举例来说，处理器(诸如脉冲响应处理器64)
可以被提供用于确定脉冲响应信号在给定时间段内的振荡数。此测量结果可以用来基于所述确定的振荡数确定可移除制品是否安装在设备内。
153.图21是示出根据示例性实施例的算法的流程图，该算法总体上由附图标记280指示。算法280开始于操作281，在该操作处，确定脉冲响应的品质因数。在操作282，基于统计的振荡数确定电路信息(诸如存在或不存在插入制品和/或感受器、操作温度、感受器和/或可移除制品的其他属性等)。举例来说，处理器(诸如脉冲响应处理器64)可以被提供用于通过确定脉冲响应的振幅减半时的振荡周期数并且将确定的周期数乘以预定值来确定脉冲响应的品质因数测量结果。此测量结果可以用来基于所述确定的品质因数确定可移除制品是否安装在设备内。技术人员将知道用于确定或估计相关电路的品质因数的其他装置。
154.图22是示出根据示例性实施例的输出的曲线图，该曲线图总体上由附图标记300指示。曲线图300示出了当制品21插入并且在约176摄氏度的温度下操作(即“热”操作模式)时由脉冲响应处理器64在气溶胶供应装置20的操作模式下检测到的脉冲响应。曲线图300的品质因数是约7.9。
155.图23是示出根据示例性实施例的输出的曲线图，该曲线图总体上由附图标记301指示。曲线图301示出了当制品21插入并且在约20摄氏度的温度下操作(即“冷”操作模式)时由脉冲响应处理器64在气溶胶供应装置20的操作模式下检测到的脉冲响应。曲线图302的品质因数是约11.3。
156.图24是示出根据示例性实施例的输出的曲线图，该曲线图总体上由附图标记302指示。曲线图302示出了当制品21插入时(即“无杆”操作模式)由脉冲响应处理器64在气溶胶供应装置20的操作模式下检测到的脉冲响应。曲线图300的品质因数是约31.7。
157.显而易见的是，算法280可以用来区分上述曲线图300至302中示出的场景。也就是说，基于计算出的品质因数(其是脉冲响应信号的衰减率数据的示例)，可区分感受器存在或不存在状况(例如，物品21是否插入)、“冷”感受器和“暖”感受器。此外，还可基于品质因数确定感受器的温度。从上面的曲线图中可以看出(在这些示例中)，品质因数通常随着温度升高而降低。
158.同样，显而易见的是，算法270可以用来区分上述曲线图301和302中示出的场景。根据算法270，对给定时间段中的振荡数进行计数提供了感受器的特性数据，例如温度。实际上，曲线图301具有在给定时间段内比曲线图302低得多的振荡数。换句话说，给定时间段内的振荡数与感受器的温度相互关联。从上面的曲线图中可以看出(在这些示例中)，振荡数通常随着温度升高而增加。
159.图25是根据示例性实施例的系统的框图，该系统总体上由附图标记350指示。系统350包括直流(dc)电压供给装置11、切换装置13、谐振电路14、感受器装置16和上述系统10的控制电路18。另外，系统350包括电流传感器15。切换装置13、谐振电路14和电流传感器15可以在感应加热装置12中耦合在一起。
160.图26是示出根据示例性实施例的算法的流程图，该算法总体上由附图标记360指示。算法360示出了系统350的示例性使用。
161.在算法360的操作361，可以控制气溶胶生成装置的谐振电路，在该气溶胶生成装置，谐振电路可以包括一个或多个感应元件。一个或多个感应元件可以用于对感受器装置进行感应加热，以加热气溶胶生成材料。加热气溶胶生成材料由此可以在气溶胶生成装置
的加热操作模式下产生气溶胶。例如，系统350的谐振电路14可以由控制模块18控制。
162.在操作362，由电流传感器测量在感应元件流动的电流。例如，在谐振电路14的一个或多个感应元件中流动的电流可以由电流传感器15测量。
163.在操作363，可以至少部分地基于测得电流来确定气溶胶生成装置和/或用于气溶胶生成装置的设备的一个或多个特性。一个或多个特性可以包括以下各项中的一项或多项：存在或不存在感受器；存在或不存在可移除制品；可移除制品的属性；故障状况(诸如可移除制品是否以正确方式插入到气溶胶生成装置中(诸如以准确无误的方式插入和/或完全插入)以及可移除制品是否处于良好状况)；电流是否匹配真的感受器和/或可移除制品的电流；电流是否与温度高于第一温度阈值和/或低于第二温度阈值的感受器一致。
164.使用电流测量结果来确定电路或系统的特性可以与本文描述的任何其他方法(诸如品质因数和/或谐振频率确定装置和/或振荡计数装置)结合使用。应当注意的是，例如，不要求使用电流测量结果来确定存在或不存在感受器，因为可仅基于计算出的品质因数来确定存在或不存在感受器。
165.在上述示例性实施例中，每个脉冲响应已经响应于上升脉冲信号而产生。例如，图8示出了可施加到谐振电路的基于上升缘的示例性脉冲80，图9示出了可响应于该脉冲而接收的示例性脉冲响应。脉冲在上升缘产生，对所有实施例不是必需的。例如，电路40可以用来产生脉冲作为下降缘。此外，可以使用上升缘和下降缘两者。例如，这可具有在给定时间段中提供更多脉冲响应的优点(因为脉冲响应可以在上升缘和下降缘两者上产生)。
166.举例来说，图27是示出根据示例性实施例的示例性使用的示例性脉冲对的曲线图，该曲线图总体上由附图标记370指示。曲线图370包括上升缘上的第一脉冲和下降缘上的第二脉冲。第一脉冲可以被称为正向声脉冲(forward ping)，第二脉冲被称为反向声脉冲(backward ping)。正向声脉冲和反向声脉冲两者的使用可能是有用的，例如，结合算法170，在该算法中，两个声脉冲可以在相对短的时间段中产生。
167.图28是根据示例性实施例的电路切换装置的框图，该电路切换装置总体上由附图标记380指示。切换装置380示出了电路40在总体上由附图标记382指示的第一状态中和总体上由附图标记383指示的第二状态中的切换位置。
168.在第一状态382中，电路40的开关45a和45c断开(即打开)，并且开关45b和45d接通(即闭合)。在第二状态383中，开关45a和45d接通(即闭合)，并且开关45b和45c断开。因此，在第一状态382中，谐振电路49的两侧都接地。在第二状态383中，将电压脉冲(即脉冲)施加到谐振电路。
169.图29是根据示例性实施例的电路切换装置的框图，该电路切换装置总体上由附图标记390指示。切换装置390示出了电路40在总体上由附图标记392指示的第一状态中和总体上由附图标记393指示的第二状态中的切换位置。
170.在第一状态392中，开关45b接通(即闭合)，并且开关45a、45c和45d断开(即打开)。因此，谐振电路49的一侧是接地的。在第二状态393中，将电压脉冲(即脉冲)施加到谐振电路。
171.在切换装置380的第二状态382中，电流能够流经第一开关45a、谐振电路49和开关45d。这种电流流动可致使电源(诸如电池)发热和放电。相反，在切换装置390的第二状态393中，电流将不会流经开关45d。因此，可以减少发热和电源放电。此外，可以在产生每个脉
冲时减少噪声产生。
172.图30是示出根据示例性实施例的算法的流程图，该流程图总体上由附图标记400指示。算法400示出了本文描述的系统的示例性使用。
173.算法400以测量操作401开始。测量操作401可以例如包括温度测量。接下来，在操作402，执行加热操作。加热操作402的实施可以根据测量操作401的输出。一旦加热操作402完成，算法400返回到操作401，在该操作处，重复测量操作。
174.操作401可以由系统60实施，在该系统中，脉冲由脉冲生成电路62施加，并且测量结果(例如温度测量结果)基于脉冲响应处理器64的输出来确定。如上所讨论，温度测量可以基于例如衰减率、脉冲响应时间、脉冲响应时段等。
175.操作402可以通过对电路40进行控制来实施，以便加热系统10的感受器16。感应加热装置12可以谐振电路或接近谐振电路的谐振频率来驱动，以便引起有效的加热过程。谐振频率可以基于操作401的输出来确定。
176.在算法400的一个实施中，测量操作在第一段时间内进行，加热操作402在第二段时间内进行，然后重复该过程。例如，第一段时间可以是10ms，并且第二段时间可以是250ms，尽管其他时间段也是可能的。换句话说，测量操作可以在连续的加热操作之间执行。还应当注意的是，在第二段时间内进行的加热操作402不非一定意指电力在第二段时间的整个持续时间内供给到感应线圈。例如，电力可以仅在第二段时间的小部分时间内供给。
177.在替代实施例中，算法400可以用加热操作402来实施，该加热操作具有根据所需要的加热水平的持续时间(如果需要更多加热，加热持续时间增加，并且如果需要更少加热，加热持续时间减少)。在此算法中，测量操作401可以在不进行加热时简单地执行，使得加热操作402不需要被中断以进行测量操作401。这种交错式加热布置可以被称为通向加热控制的脉宽调制方法。举例来说，可以100hz的数量级的频率提供脉宽调制方案，在该方案下，每个时段被分成加热部分(具有可变的长度)和测量部分。
178.图31是示出根据示例性实施例的算法的流程图，该流程图总体上由附图标记410指示。算法410可以使用上述系统60来实施。
179.算法410开始于操作411，在此，由切换电路13(例如，电路40)将脉冲施加到谐振电路14。在操作413，使用脉冲响应(例如使用脉冲响应处理器64检测到的)来确定待加热的系统中是否存在制品(诸如制品21)。如上所讨论的，制品21的存在以可以被检测的方式影响脉冲响应。
180.如果在操作413检测到制品，则算法410移动到操作415；否则，算法终止于操作419。
181.在操作415，实施测量操作和加热操作。举例来说，算法415可以使用上述算法400来实施。当然，可以提供替代的测量和加热装置。
182.一旦已经进行了若干次加热测量和加热循环，算法400就移动到操作417，在此，确定加热是否应该停止(例如，如果加热时段已过，或者响应于使用者输入)。如果是，则算法终止于操作419；否则，算法400返回到操作411。
183.应当认识到，用于确定感应装置或感受器装置的一个或多个属性的上述技术可以应用于各个感应元件。对于包括多个感应元件的系统，诸如包括三个感应元件23a、23b和23c的系统20，该系统可以被配置成对于每个感应元件使用上述技术可确定一个或多个参
数(诸如温度)。在一些实施中，系统对于每个感应元件使用单独的测量来操作可能是有益的。在其他实施中，系统对于多个感应元件仅使用单个测量来操作(例如，在确定制品21是否存在的情况下)可能是有益的。在此情形中，系统可以被配置为确定与从每个感应元件获得的测量结果相对应的平均测量结果。在其他情况中，多个感应元件中的仅一个感应元件可以用来确定一个或多个属性。
184.一些实施例包括控制例如可更换制品21的温度。在一些实施例中，温度可以使用比例积分微分(pid)控制的原理来控制。这通常提供了比恒温控制更好的控制性能，并且可以例如导致另外的控制优势，诸如在温度控制阶段期间检测可更换制品中的故障(诸如损坏的箔)的能力。
185.本文描述的各种实施例仅仅是为了辅助理解和教导要求保护的特征而呈现的。这些实施例仅作为实施例的代表性样本而提供，并且不是穷尽的和/或排他的。将会理解，本文描述的优点、实施例、示例、功能、特征、结构和/或其他方面不应被认为是对如由权利要求所限定的本发明范围的限制或对权利要求的等同物的限制，并且可以利用其他实施例，并且在不脱离要求保护的发明范围的情况下可以进行修改。除了本文具体描述的那些之外，本发明的各种实施例可以合适地包括、由或基本上由所公开的元件、组件、特征、部件、步骤、构件等的适当组合组成。另外，本公开可以包括目前未要求保护但将来可能要求保护的其他发明。