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PCB抄板
 【案例名称:2015年02月合作开发电子烟方案】
 【详细介绍】

   本新型非燃烧型电子香烟采用最新的微电子技术及雾化技术从艾草等天然植物中提取植物精华,并将其雾化成烟雾状,供抽烟者吸食。该提炼出的植物精华吸食口味与普通烟草燃烧的味道相同,但是不含有普通烟草燃烧时所产生的有毒物质,所以它既能满足抽烟族吞咽吐雾的享受,又对吸烟者无任何危害,而且更大的成就在于这种健康的电子香烟能消除二手烟对吸烟者周围人的危害,正因为如此,该健康电子烟正在真正逐步成为传统香烟的替代品。

    该电子烟芯片采用ASIC设计,不会有目前的MCU方案的死机现象,也不会出现因低于临界电压而引起的芯片无法复位现象;芯片工作状态稳定,恒定输出电压3.6V,以保证抽烟时的烟雾量,并带有发热丝短路保护功能,在负载电阻小于1ohm时输出截止;省电模式下静态电流小于3uA,而吸烟时雾化片的电流大于2A;同时该芯片具有可视化的LED工作指示功能,根据不同的应用状态,在芯片启动、吸烟时间、电压检测、短路保护和充电过程中都有可区别的LED指示;充电性能优越,具有完善的电池保护功能;内含充电控制电路,支持普通火牛和USB等充电设备。当锂电池充电电压<2.7V时为涓流充电,可确保不损坏电池,确保安全;充至2.7V以上时,开始大电流充电,当电压接近4.2V时,充电电流逐步下降。充电电压检测误差可做到1%以内。 外围应用电路简单。IC内集成稳压管,加工方便、降低损耗;采用SOT-23-5封装,体积小;外围元件极少,仅用一颗LED灯和一颗电容,系统成本低。 

 

二、特点

 

采用ASIC设计

省电模式下,静态电流小(<3uA

内含短路保护功能(SCP

内含欠压保护功能(UVLO

内含过热保护功能(OTP

LED工作指示功能

宽电压充电(4.5-6V),充电性能优越,充电过程安全

充电电压检测误差精度高(1%以内)

完善的电池保护功能

在电池电压低于2.7V时采用涓流充电,大于2.7V而小于4.2V时采用大电流充电,在接近4.2V时进行恒压充电。

系统外围应用电路简单,成本低

 

 

 

 

 

 

 

 

三、应用

 

电子烟

 

1典型应用

 

2、引脚功能说明 

 

 

编号

符号

功能说明

1

+

电池正极连接端

2

-

电池负极接线端

3

R

与电热丝相连,作为驱动电流的输出端

 

备注:焊接线根据客户要求定制。

 

 

 

 

 

 

 

3、极限参数

 

 

 

注意:超过上表中规定的极限参数会导致器件永久损坏。不推荐将该器件工作在以上极限条件范围之外,否则可能会影响器件的可靠性。

 

 

4、电气特性

 

条件:VDD=3.7V,T=25(除非特别注明)

 

 

 

 

 

四、功能描述

 

S085是一款高集成度的高性能的应用于电子香烟的控制芯片,不同于以往的MCU方案,该芯片采用ASIC设计,不会发生死机现象,也不会出现因低于临界电压而引起的芯片无法复位的现象。该IC内部集成有MOS管及稳压管,制作方便,功率损耗低,而且外围元件极少,仅需要一颗LED灯和一颗电容即可,系统成本低。该电路的功能模块由基准源BG、偏置电流I_BIAS、振荡器OSC、 低压检测电路、数字逻辑控制电路 、LED指示灯驱动电路、内置功率管的驱动以及充电模块组成。其主要功能特点如下所示:

1、低的静态工作电流(<3uA

该芯片在系统工作中有三种工作模式:充电模式、正常工作模式和省电模式。芯片在上电后就直接进入省电模式,而在不吸烟的时候电路也一直维持在省电模式,只有在吸烟的情况下,芯片才会由省电模式进入到正常工作模式。所以在省电模式下低的静态电流损耗,可以有效的延长一次充电后电池的使用时间。

2LED工作指示

由于有不同的工作模式,在每种模式下系统又有不同的工作状态,所以系统方案中提供了可视化的LED工作指示功能,可以让客户在使用过程中明确系统所处的工作状态。所以根据不同的应用状态,在芯片启动、吸烟时间、电压检测、短路保护和充电过程都有可区别的LED指示,方案如下:

系统上电时,LED闪三次,而后立即进入省电模式;

在正常触发开关(即吸烟)的情况下,LED会渐亮渐灭;

当触发内部控制开关超过5秒时,LED连续闪两下,输出截止;

正常触发开关时,若有短路(即输出电阻小于1ohm)则进行短路保护,LED长亮两秒,输出截止;

当系统充电时,LED会长亮,充满电后(VDD>;4.1V) LED自动熄灭;

在输出负载电流前进行电压检测,当电压低于3.1V时,LED连闪10次,输出截止。

3、充电性能优越,充电过程安全

该芯片内部集成有充电控制电路,宽的充电电压范围:普通火牛和USB均可用于对芯片充电(要求充电器的输出电流小于1A),推荐5V4.5V~6V),当充满至4.2VIC内部自动保护;

芯片在充电过程中,当锂离子电池电压<2.7V时,为涓流充电,可确保不损坏电池,确保安全;充至2.7V以上时,开始大电流充电,当电压接近4.2V时,充电电流逐步下降。充电电压检测误差可做到1%以内。充电状态时,LED灯亮,充满电时(VDD>;4.1V)LED灯灭。

4、振荡器(OSC

该系统内部集成有一个中心振荡频率为33KHz的时钟控制信号,为系统内部电路提供所需要的时钟频率,以保证芯片正常工作及指示功能的正确性;

5、保护控制模块

该芯片内部还集成有欠压保护模块(UVLO,用于检测系统的电池的供电电压,当工作电压低于3.1V时,UVLO输出使能有效;短路保护模块(SCP,用以指示雾化丝的负载电阻小于1ohm的情况;过温保护模块(OTP),用于控制系统的工作温度,防止系统过热,减少芯片使用寿命。

 

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