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【应用】数字式压力传感器CPS137、CPS129在电子烟的应用
来源: | 作者:consensic | 发布时间: 2024-06-12 | 142 次浏览 | 分享到:

近些年来,随着人们生活水平的提高,一种模仿香烟的电子产品电子烟兴起了一股热浪,具有与香烟相同的外观,烟雾,味道和感觉。通常,电子烟主要由含有尼古丁溶液的烟罐/烟弹,雾化装置,电池,传感器以及其他部分电路组成。雾化器将烟罐/烟弹中的液体尼古丁转换成雾状,这使得使用者在吸吮时具有类似吸烟的感觉,从而达到抽真烟的效果。


从电子烟的结构来看是非常的简单,但对内部使用的电子元件的尺寸、重量和功耗的要求仍然相对较高。传统的电子烟早期采用单气压传感芯片的方式来控制烟腔内部的气压值,从而来计算判断吸气通道的压力变化量,来实时调整加热器功率控制烟量。此方案比较简单,但可靠性比较差。如:外界气压的变化会受到天气的影响,也就是说我们生活的环境大气压是时时刻刻发生变化的。地理位置的差异也对气压的影响非常的大。例如:特别不适合使用者在乘坐高速垂直电梯向上运行的时候(大概每秒钟运行速度+/-20M/S),这样会导致烟管内部气压值突变(类似吸烟的效果),从而发生误触发的状况。大大降低了此类型电子烟的适用性。

在前期电子烟的基础上,本文引进了两颗康森斯克的数字压力式传感器,CPS137【特性:高分辨率;防水型,能直接接触烟雾,主要是测量烟管内气压】;CPS129【特性:高分辨率;高度/环境大气压力测量,主要检测环境大气压】来改善电子烟压力部分的完美测量。



由于此两款传感器是绝压型传感器,输出绝对压力值。同样如果将传感器置于我们生活的大气环境中,气压值的测量也会受到环境气压值的影响,故我们在设计思路上面做些改进,通过一个参考气压传感器CPS137实时监测环境气压,另一个气压传感器CPS129监测吸气通道气压值的变化,两者相比较,进而计算判断吸气通道的压力变化量(不再受到环境气压的影响!),从而来实时调整加热器功率控制烟雾的大小。下图为典型应用示意图(仅供参考!)