УПРАВЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРОЙ В УСТРОЙСТВЕ ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ

1. Устройство доставки аэрозоля, содержащее:
источник питания, выполненный с возможностью обеспечения выходного напряжения;
нагревательный элемент, выполненный с возможностью запитывания для испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля и, таким образом, вырабатывания аэрозоля, причем нагревательный элемент имеет сопротивление, которое является переменным и пропорциональным температуре нагревательного элемента;
переключатель, подключенный к источнику питания и нагревательному элементу и между ними; и
схему обработки, подключенную к переключателю и выполненную с возможностью вывода сигнала широтно-импульсной модуляции (ШИМ) в течение периода времени нагрева, чтобы вызвать с помощью переключателя переключаемое подключения выходного напряжения к нагревательному элементу и отключение от него для питания нагревательного элемента, при этом сигнал ШИМ включает в себя импульсы, в течение которых выходное напряжение подключено к нагревательному элементу, а между которыми выходное напряжение отключено от нагревательного элемента,
причем схема обработки также выполнена с возможностью вывода импульса известного тока на нагревательный элемент и измерения напряжения на нагревательном элементе между следующими друг за другом импульсами сигнала ШИМ,
при этом схема обработки выполнена с возможностью вычисления сопротивления нагревательного элемента на основе известных тока и напряжения, вычисления температуры нагревательного элемента на основе сопротивления и регулирования рабочего цикла сигнала ШИМ при отклонении температуры от заданного целевого значения.
2. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором выполнение схемы обработки с возможностью регулирования рабочего цикла сигнала ШИМ включает в себя выполнение с возможностью увеличения или уменьшения рабочего цикла сигнала ШИМ, когда температура соответственно ниже или выше заданного целевого значения.
3. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором выполнение схемы обработки с возможностью вывода импульса включает в себя выполнение схемы обработки с возможностью вывода импульсов известного тока, вставленных между импульсами сигнала ШИМ, причем схема обработки выполнена с возможностью измерения напряжения на нагревательном элементе для каждого из импульсов.
4. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором импульс известного тока, который выводится на нагревательный элемент, вызывает вырабатывание напряжения на нагревательном элементе, при этом известный ток выбирают таким образом, чтобы напряжение было меньше половины выходного напряжения, обеспечиваемого источником питания.
5. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором вне периода времени нагрева, в течение которого сигнал ШИМ отсутствует, а выходное напряжение отключено от нагревательного элемента, схема обработки также выполнена с возможностью вывода второго импульса известного тока на нагревательный элемент и измерения второго напряжения на нагревательном элементе,
при этом схема обработки выполнена с возможностью вычисления номинального сопротивления нагревательного элемента на основе известных тока и второго напряжения и вычисления номинальной температуры нагревательного элемента на основе номинального сопротивления,
причем схема обработки выполнена с возможностью вычисления температуры нагревательного элемента также на основе номинальной температуры нагревательного элемента.
6. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором схема обработки также выполнена с возможностью вычисления количества тепла на нагревательном элементе в течение периода времени нагрева и осуществления блокировки нагревательного элемента, когда количество тепла на нагревательном элементе больше порогового количества тепла.
7. Устройство доставки аэрозоля, содержащее:
источник питания, выполненный с возможностью обеспечения выходного напряжения;
нагревательный элемент, выполненный с возможностью запитывания для испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля и, таким образом, вырабатывания аэрозоля,
переключатель, подключенный к источнику питания и нагревательному элементу и между ними; и
схему обработки, подключенную к переключателю и выполненную с возможностью вывода сигнала широтно-импульсной модуляции (ШИМ) в течение периода времени нагрева, чтобы вызвать с помощью переключателя переключаемое подключения выходного напряжения к нагревательному элементу и отключение от него для питания нагревательного элемента, при этом сигнал ШИМ включает в себя импульсы, в течение которых выходное напряжение подключено к нагревательному элементу, а между которыми выходное напряжение отключено от нагревательного элемента,
причем схема обработки также выполнена с возможностью вычисления количества тепла на нагревательном элементе в течение периода времени нагрева и осуществления блокировки нагревательного элемента, когда количество тепла на нагревательном элементе больше порогового количества тепла.
8. Устройство доставки аэрозоля по п. 7, в котором выполнение схемы обработки с возможностью вычисления количества тепла на нагревательном элементе включает в себя выполнение схемы обработки с возможностью многократного вычисления количества тепла на нагревательном элементе в течение периода времени нагрева.
9. Устройство доставки аэрозоля по п. 7, в котором период времени нагрева инициируется затяжкой пользователя, которая вызывает прохождение потока воздуха через по меньшей мере часть устройства доставки аэрозоля,
причем выполнение схемы обработки с возможностью вычисления количества тепла на нагревательном элементе включает в себя выполнение схемы обработки с возможностью по меньшей мере:
измерения тока нагрева, проходящего через нагревательный элемент, и напряжения нагрева на нагревательном элементе;
вычисления первого количества тепла, добавленного к нагревательному элементу на основе тока нагрева, напряжения нагрева, прошедшего времени и рабочего цикла сигнала ШИМ;
определения второго количества тепла, отведенного от нагревательного элемента за счет принудительной конвекции вследствие потока воздуха, вызванного затяжкой пользователя, и
вычисления количества тепла на нагревательном элементе на основе первого количества тепла и второго количества тепла.
10. Устройство доставки аэрозоля по п. 9, в котором выполнение схемы обработки с возможностью осуществления блокировки нагревательного элемента включает в себя выполнение схемы обработки с возможностью по меньшей мере:
прерывания сигнала ШИМ, чтобы вызвать отключение переключателем выходного напряжения от нагревательного элемента; и
удержания выходного напряжения отключенным от нагревательного элемента до тех пор, пока количество тепла на нагревательном элементе не станет меньше порогового количества тепла.
11. Устройство доставки аэрозоля по п. 10, в котором выполнение схемы обработки с возможностью осуществления блокировки нагревательного элемента также включает в себя выполнение схемы обработки с возможностью по меньшей мере:
определения третьего количества тепла, отведенного от нагревательного элемента за счет естественной конвекции вследствие воздействия на нагревательный элемент окружающего воздуха; и
вычисления количества любого оставшегося тепла на нагревательном элементе за период времени нагрева на основе количества тепла на нагревательном элементе и третьего количества тепла, причем схема обработки выполнена с возможностью удержания выходного напряжения отключенным от нагревательного элемента до тех пор, пока количество любого оставшегося тепла на нагревательном элементе не станет меньше порогового количества тепла.
12. Устройство доставки аэрозоля по п. 9, в котором затяжка пользователя представляет собой одну из множества затяжек пользователя, которая также включает в себя вторую затяжку пользователя, которая вызывает прохождение второго потока воздуха через по меньшей мере часть устройства доставки аэрозоля, и которая инициирует второй период времени нагрева,
причем между периодом времени нагрева и вторым периодом времени нагрева схема обработки также выполнена с возможностью по меньшей мере:
определения третьего количества тепла, отведенного от нагревательного элемента за счет естественной конвекции вследствие воздействия на нагревательный элемент окружающего воздуха; и
вычисления количества любого оставшегося тепла на нагревательном элементе за период времени нагрева на основе количества тепла на нагревательном элементе и третьего количества тепла,
при этом схема обработки также выполнена с возможностью вычисления количества тепла на нагревательном элементе в течение второго периода времени нагрева на основе количества любого оставшегося тепла на нагревательном элементе за период времени нагрева.
13. Способ управления устройством доставки аэрозоля, включающим в себя источник питания, выполненный с возможностью обеспечения выходного напряжения, и нагревательный элемент, выполненный с возможностью запитывания для испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля и, таким образом, вырабатывания аэрозоля, причем нагревательный элемент имеет сопротивление, которое является переменным и пропорциональным температуре нагревательного элемента, при этом способ включает:
переключаемое подключения выходного напряжения к нагревательному элементу и отключение от него для питания нагревательного элемента в соответствии с сигналом широтно-импульсной модуляции (ШИМ), при этом сигнал ШИМ включает в себя импульсы, в течение которых выходное напряжение подключено к нагревательному элементу, а между которыми выходное напряжение отключено от нагревательного элемента,
вывод импульса известного тока на нагревательный элемент и измерение напряжения на нагревательном элементе между следующими друг за другом импульсами сигнала ШИМ;
вычисление сопротивления нагревательного элемента на основе известных тока и напряжения;
вычисление температуры нагревательного элемента на основе сопротивления и
регулирование рабочего цикла сигнала ШИМ при отклонении температуры от заданного целевого значения.
14. Способ по п. 13, согласно которому регулирование рабочего цикла сигнала ШИМ включает в себя увеличение или уменьшение рабочего цикла сигнала ШИМ, когда температура соответственно ниже или выше заданного целевого значения.
15. Способ по п. 13, согласно которому вывод импульса включает в себя вывод импульсов известного тока, вставленных между импульсами сигнала ШИМ, причем напряжение на нагревательном элементе измеряют для каждого из импульсов.
16. Способ по п. 13, согласно которому импульс известного тока, который выводится на нагревательный элемент, вызывает вырабатывание напряжения на нагревательном элементе, при этом способ также включает выбор известного тока таким образом, чтобы напряжение было меньше половины выходного напряжения, обеспечиваемого источником питания.
17. Способ по п. 13, согласно которому вне периода времени нагрева, в котором сигнал ШИМ отсутствует, а выходное напряжение отключено от нагревательного элемента, способ также включает:
вывод второго импульса известного тока на нагревательный элемент и измерение второго напряжения на нагревательном элементе;
вычисление номинального сопротивления нагревательного элемента на основе известных тока и второго напряжения и
вычисление номинальной температуры нагревательного элемента на основе номинального сопротивления,
причем температуру нагревательного элемента вычисляют также на основе номинальной температуры нагревательного элемента.
18. Способ по п. 13, также включающий
вычисление количества тепла на нагревательном элементе в течение периода времени нагрева и
осуществление блокировки нагревательного элемента, когда количество тепла на нагревательном элементе больше порогового количества тепла.
19. Способ управления устройством доставки аэрозоля, включающим в себя источник питания, выполненный с возможностью обеспечения выходного напряжения, и нагревательный элемент, выполненный с возможностью запитывания для испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля и, таким образом, вырабатывания аэрозоля, при этом способ включает:
переключаемое подключения выходного напряжения к нагревательному элементу и отключение от него для питания нагревательного элемента в соответствии с сигналом широтно-импульсной модуляции (ШИМ), при этом сигнал ШИМ включает в себя импульсы, в течение которых выходное напряжение подключено к нагревательному элементу, а между которыми выходное напряжение отключено от нагревательного элемента,
вычисление количества тепла на нагревательном элементе в течение периода времени нагрева и
осуществление блокировки нагревательного элемента, когда количество тепла на нагревательном элементе больше порогового количества тепла.
20. Способ по п. 19, согласно которому вычисление количества тепла на нагревательном элементе включает в себя многократное вычисление количества тепла на нагревательном элементе в течение периода времени нагрева.
21. Способ по п. 19, согласно которому указанный период времени нагрева инициируют затяжкой пользователя, которая вызывает прохождение потока воздуха через по меньшей мере часть устройства доставки аэрозоля,
причем вычисление количества тепла на нагревательном элементе включает в себя по меньшей мере:
измерение тока нагрева, проходящего через нагревательный элемент, и напряжения нагрева на нагревательном элементе;
вычисление первого количества тепла, добавленного к нагревательному элементу на основе тока нагрева, напряжения нагрева, прошедшего времени и рабочего цикла сигнала ШИМ;
определение второго количества тепла, отведенного от нагревательного элемента за счет принудительной конвекции вследствие потока воздуха, вызванного затяжкой пользователя, и
вычисление количества тепла на нагревательном элементе на основе первого количества тепла и второго количества тепла.
22. Способ по п. 21, согласно которому осуществление блокировки нагревательного элемента включает в себя по меньшей мере:
прерывание сигнала ШИМ для отключения выходного напряжения от нагревательного элемента и
удержание выходного напряжения отключенным от нагревательного элемента до тех пор, пока количество тепла на нагревательном элементе не станет меньше порогового количества тепла.
23. Способ по п. 22, согласно которому осуществление блокировки нагревательного элемента также включает в себя по меньшей мере:
определение третьего количества тепла, отведенного от нагревательного элемента за счет естественной конвекции вследствие воздействия на нагревательный элемент окружающего воздуха; и
вычисление количества любого оставшегося тепла на нагревательном элементе за период времени нагрева на основе количества тепла на нагревательном элементе и третьего количества тепла, причем удержание выходного напряжения отключенным от нагревательного элемента включает в себя удержание выходного напряжения отключенным от нагревательного элемента до тех пор, пока количество любого оставшегося тепла на нагревательном элементе не станет меньше порогового количества тепла.
24. Способ по п. 21, в котором затяжка пользователя представляет собой одну из множества затяжек пользователя, которая также включает в себя вторую затяжку пользователя, которая вызывает прохождение второго потока воздуха через по меньшей мере часть устройства доставки аэрозоля, и которая инициирует второй период времени нагрева,
причем между периодом времени нагрева и вторым периодом времени нагрева способ также включает по меньшей мере:
определение третьего количества тепла, отведенного от нагревательного элемента за счет естественной конвекции вследствие воздействия на нагревательный элемент окружающего воздуха; и
вычисление количества любого оставшегося тепла на нагревательном элементе за период времени нагрева на основе количества тепла на нагревательном элементе и третьего количества тепла,
при этом способ также включает вычисление количества тепла на нагревательном элементе в течение второго периода времени нагрева на основе количества любого оставшегося тепла на нагревательном элементе за период времени нагрева.