CN117642092A - 具有感应加热装置的气溶胶生成*** - Google Patents

Abstract

一种感应加热式气溶胶生成***包括感应加热装置，所述感应加热装置具有感应器和感受器。控制器被配置成在操作加热模式期间监测电控制参数，例如表观电导，以及通过参考所述电控制参数的目标值控制供应到所述感应加热装置的功率而将所述感受器的温度维持在操作温度范围内。所述控制器还被配置成确定所述电控制参数对供应到所述感应加热装置的功率的响应是否满足预定条件，例如其响应于所供应功率是上升还是下降，以及如果所述响应不满足所述预定条件，则实施操作改变。这可以防止在异常的情况下所述温度偏离所述操作温度范围。

Description

具有感应加热装置的气溶胶生成***

技术领域

本公开涉及一种包括感应加热装置的气溶胶生成***以及一种控制感应加热装置的方法。特别地，本公开涉及一种包括感应加热装置的气溶胶生成***以及一种控制气溶胶生成***中的感应加热装置以将温度维持在预定范围内而不过热的方法。

背景技术

越来越多的气溶胶生成***，例如电子烟和加热式烟草***，包括感应加热装置，所述感应加热装置被配置成加热气溶胶形成基质以产生气溶胶。感应加热装置通常包括感应耦合到感受器的感应器。感应器产生交变磁场，交变磁场引起感受器中的加热。通常，感受器与气溶胶形成基质直接接触并且热主要通过传导从感受器传递至气溶胶形成基质。必须控制感受器的温度，以便根据所生成的气溶胶的量和根据其组成两者提供最佳气溶胶生成。

在大多数感应加热式气溶胶生成装置中，通过加热气溶胶形成基质生成的蒸气通过气流从感受器带走。蒸气在气流中冷却，以生成气溶胶。在气溶胶旨在用于吸入的一些气溶胶生成装置中，气流可以通过用户在装置上抽吸来生成。用户在装置上抽吸提供经过感受器的间歇且不规则的气流。经过感受器的此气流使感受器冷却。因此，在操作期间，必须向感应器提供更多功率以抵消气流的冷却效果并确保最佳气溶胶生成。必须提供额外功率作为对检测到的用户抽吸的响应。

因此，对于此类气溶胶生成装置来说，准确监测和控制感受器的温度以确保气溶胶的最佳生成和向用户递送，并且能够对冷却事件(例如，用户在装置上抽吸)进行响应是重要的。

感应加热装置提供对感受器的非接触式加热。这在许多情况下，特别是在感受器设置在***的与感应器分开的部件中的情况下是有益的。出于相同原因，期望在不需要直接电连接到感受器并且不需要单独的专用温度传感器的情况下监测和控制感受器温度。可以监测感应电路内的感受器的表观电阻或表观电导以提供感受器温度的指示。然后，可以控制供应到感应器的功率以提供期望的感受器温度。

然而，存在仅基于表观电阻或表观电导与温度之间的关系进行控制可能导致感受器被加热到不正确温度的风险的情况。在那些情况下，仅仅依靠加热到表观电阻或表观电导的目标值并不能消除过热发生的可能性。一种这样的情况可以是感受器和交变磁场在气溶胶生成期间的相对移动。另一这样的情况可以是在气溶胶生成期间暂时存在干扰交变磁场的磁性元件。

发明内容

期望提供一种感应加热装置和控制方法，其提高感受器正被加热到预定操作温度范围的置信度，由此降低感受器过热的可能性。

根据本发明的实施例，提供了一种感应加热式气溶胶生成***。所述***包括感应加热装置，所述感应加热装置具有感应器和感受器。所述***包括控制器，所述控制器被配置成在操作加热模式期间监测电控制参数。所述控制器被配置成将所述感受器的温度维持在操作温度范围内。通过参考所述电控制参数的目标值控制供应到所述感应加热装置的功率而将所述感受器的温度维持在所述操作温度范围内。所述控制器被配置成确定所述电控制参数对在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率的响应是否满足预定条件。

例如，感应加热式气溶胶生成***可以包括：感应加热装置，所述感应加热装置具有感应器和感受器；以及控制器，所述控制器被配置成在操作加热模式期间监测电控制参数，以及通过参考电控制参数的目标值控制供应到感应加热装置的功率而将感受器的温度维持在操作温度范围内。控制器可以被配置成确定电控制参数对在操作加热模式期间供应到感应加热装置的功率的响应是否满足预定条件。控制器可以被配置成如果响应不满足预定条件，则实施操作改变。操作改变可以是操作加热模式的修改，例如操作加热模式的暂停，或操作加热模式的停止或终止。操作改变可以包括从操作加热模式切换到不同操作模式(例如切换到恢复模式或校准模式)的步骤。操作改变可以使得供应到感应加热装置的功率减小，例如，可以减小占空比，或者可以终止功率供应。优选地，操作改变引起感受器的冷却。

监测合适的电控制参数(例如表观电阻或表观电导)可以允许确定感受器的温度。这又可以通过参考电控制参数的目标值控制供应到感应加热装置的功率来允许控制感受器温度。例如，能量可以被供应到感应加热装置，并且当电控制值的值等于对应于感受器的目标温度的值时，可以减少或关闭这种能量供应。能量供应可以在短时间段之后恢复，并且过程重复，由此将感受器的温度维持在预定温度范围内。此过程可以很好地工作，直到有异常改变电控制参数与感受器的温度之间的关系。在此类情况下，参考电控制参数的目标值将能量供应到感应加热装置可能导致感受器的温度落在期望的操作范围之外。在一些情况下，感受器可能被过度加热，从而导致气溶胶形成基质的潜在过热。通过检查电控制参数对所供应功率的响应是否是预期响应，通过检查对所供应功率的响应是否满足预定条件，可以确定是否存在可能导致感受器的温度落在期望操作范围之外的异常或情况变化。有利地，可以在早期阶段，优选地在这种过热已经变得对***的用户可检测之前，检测到可能导致感受器过热的异常或变化。特别有利地，如果发生任何这样的异常或变化，控制器或许能够采取校正动作，这可以防止任何过热达到临界水平，并且可以允许用户继续用户体验。

控制器可以被配置成通过向感应加热装置供应功率、监测电控制参数以及当电控制参数的值等于电控制参数的目标值时修改供应到感应加热装置的功率来将感受器的温度维持在操作温度范围内。控制器可以被配置成控制供应到感应加热装置的功率的占空比，以将电控制参数的值维持为大致等于电控制参数的目标值。

在优选实例中，控制器可以被配置成向感应加热装置供应电流脉冲，例如多个电流脉冲，以将感受器的温度维持在期望的操作温度范围内。如果电控制参数的值在脉冲期间等于电控制参数的目标值，则可以终止脉冲。感受器接着可以在后续脉冲之前在没有电流供应到感应加热装置的时段期间略微冷却。结果是感受器的温度可以维持在大约对应于电控制参数的目标温度的温度。

在功率作为电流脉冲供应到感应加热装置的情况下，可以针对每个电流脉冲进行确定电控制参数对所供应功率的响应是否满足预定条件的步骤。优选地，如果在脉冲的持续时间内不满足预定条件，则实施操作改变。通过检查对于每个脉冲是否满足预定条件，可以快速、优选地在感受器的温度已大大偏离期望的操作温度范围之前检测任何异常或情况变化。

优选地，电控制参数指示感受器的温度。电控制参数可以指示随温度变化的感受器的材料特性。电控制参数可以是随感受器的温度变化的参数。优选地，电控制参数是选自以下各项的参数：感受器的电阻、感应加热装置的表观电阻、感受器的电导、感应加热装置的表观电导、供应到感应加热装置的电流和供应到感应加热装置的功率。可以直接监测此类参数，或者通过监测其他参数并应用适当的计算实时确定此类参数。

在一些实例中，控制器可以被配置成监测表示在操作期间供应到感应加热装置的功率的至少一个功率参数。至少一个功率参数可以用作电控制参数，或者至少一个功率参数可以用于导出电控制参数。至少一个功率参数可以是或可以包括在操作期间供应到感应加热装置的电流。至少一个功率参数可以是或可以包括在操作期间跨过感应加热装置的电压。

举例来说，感应加热装置的表观电导可以通过公式σ＝I/V计算，其中σ是感应加热装置的表观电导，I是递送到感应加热装置的电流，并且V是跨过感应加热装置的电压。因此，如果功率以恒定电压递送，则可以通过监测电流并应用所述公式实时确定表观电导。可以监测电流和电压两者，并且这两个参数的监测值用于计算表观电导。表观电阻是表观电导的倒数，并且可以使用公式ρ＝V/I计算，其中ρ是表观电阻。

预定条件是电控制参数响应于在加热模式期间向感应加热装置供应功率而必须满足的条件。预定条件可以是电控制参数的值响应于在操作加热模式期间供应到感应加热装置的功率而上升，例如响应于在操作加热模式期间供应到感应加热装置的功率而朝控制参数的目标值上升。预定条件可以是电控制参数的值响应于在操作加热模式期间供应到感应加热装置的功率而不下降。

在一些实例中，功率可以作为多个离散电流脉冲供应到感应加热装置。预定条件可以是电控制参数的值响应于在操作加热模式期间供应到感应加热装置的每个电流脉冲而上升，例如响应于在操作加热模式期间供应到感应加热装置的每个电流脉冲而朝控制参数的目标值上升。预定条件可以是电控制参数的值响应于在操作加热模式期间供应到感应加热装置的每个电流脉冲而不下降。

如果满足预定条件，则不需要对操作加热模式进行修改。如果不满足预定条件，则***优选地被配置成实施改变，例如以减轻或防止感受器的任何潜在过热。

预定条件可以是电控制参数的值响应于在操作加热模式期间供应到感应加热装置的功率而下降，例如响应于在操作加热模式期间供应到感应加热装置的功率而朝控制参数的目标值下降。预定条件可以是电控制参数的值响应于在操作加热模式期间供应到感应加热装置的功率而未能上升。在功率作为多个离散电流脉冲供应到感应加热装置的情况下，预定条件可以是电控制参数的值响应于在操作加热模式期间供应到感应加热装置的每个电流脉冲而下降或未能上升。

在一些实例中，电控制参数可以是选自以下各项的参数：感受器的电导、感应加热装置的表观电导、供应到所述感应加热装置的电流和供应到感应加热装置的功率，并且所述***可以被配置成使得所述电控制参数的值响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而上升，例如响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而朝所述控制参数的目标值上升。在这种情况下，预定条件可以是电控制参数的值响应于供应到感应加热装置的功率而上升，并且如果电控制参数响应于所供应的功率而不上升，则指示***中可能存在影响感受器的加热的异常。

在一些实例中，电控制参数可以是选自以下各项的参数：感受器的电阻和感应加热装置的表观电阻，并且所述***可以被配置成使得所述电控制参数的值响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而下降，例如响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而朝所述控制参数的目标值下降。

感应加热装置可以被配置成辅助温度监测和温度控制。在一些实例中，感受器的至少一部分可以被配置成在被加热通过预定温度范围时经历可逆相变。预定温度范围将是开始于可逆相变的起始温度以下且结束于可逆相变的结束温度以上的温度范围。预定温度范围可以例如在100℃与500℃之间，例如在200℃与400℃之间。

优选地，控制器被配置成识别与相变的上边界和下边界相关联的电控制参数的上边界值和下边界值。有利地，电控制参数的目标值可以设置为上边界值与下边界值之间的值。目标值可以是预定目标值，但有利地，可以在识别电控制参数的上边界值和下边界值之后确定目标值。

有利的实例可以提供如上所述的感应加热式气溶胶生成***，包括：感应加热装置，所述感应加热装置具有感应器和感受器；以及控制器，所述控制器被配置成监测电控制参数，所述控制器被配置成通过参考所述电控制参数的目标值控制供应到所述感应加热装置的功率而在操作加热模式期间将所述感受器的温度维持在期望的操作温度范围内，其中，所述感受器的至少一部分被配置成在被加热通过预定温度范围时经历可逆相变，并且其中所述控制器被配置成识别与所述相变的上边界和下边界相关联的所述电控制参数的上边界值和下边界值，并且其中所述电控制参数的目标值被设置为所述上边界值与所述下边界值之间的值，并且其中监测所述电控制参数对在所述操作加热阶段期间供应到所述感应加热装置的功率的响应，例如，以确定所述感受器的温度是否在所述期望的操作温度范围内。

优选地，控制器被配置成监测表示在操作期间供应到感应加热装置的功率的至少一个功率参数，以及使用功率参数来导出电控制参数。

在任何实例中，优选地，感受器位于由感应器生成的交变电磁场内或者可定位在所述交变电磁场内。感受器可以是固定感受器，例如气溶胶生成装置的固定部分。感受器可以是位于气溶胶生成制品内或作为气溶胶生成制品的一部分的感受器。

在感受器的至少一部分经历相变的情况下，可以通过在加热感受器通过预定温度范围时监测和/或分析电控制参数的响应来确定电控制参数的上边界值和下边界值。例如，可以在加热感受器通过预定温度范围时记录电控制参数的值的变化，并且可以例如通过在加热感受器通过预定温度范围时检测电控制参数的值中的最大值和/或最小值来确定上边界值和下边界值。

在加热感受器通过预定温度范围时，通过在加热感受器通过预定温度范围时电控制参数的值的变化，相变起点和相变终点可以是可识别的。有利地，电控制参数的目标值可以被确定为在相变起点和相变终点处的电控制参数的值之间。

感应加热装置在经历相变时可以表现出表观电阻或表观电导的反转。例如，感应加热***的表观电阻可以在相变开始之前随着感受器的温度的升高而增大。然后，表观电阻可以在加热通过相变时减小，并且在相变结束之后加热时再次增大。例如，感应加热***的表观电导可以在相变开始之前随着感受器的温度的升高而减小。然后，表观电导可以在加热通过相变时增大，并且在相变结束之后加热时再次减小。

因此，电控制参数的值在感受器被加热或冷却通过其相变时可以经历最大值和最小值。有利地，操作温度范围可以由电控制参数的最大值和最小值界定。这可以允许电控制参数对供应到感应加热装置的功率做出特定响应。也就是说，当感受器在其经历相变的温度范围内被加热时，与当感受器的温度在其经历相变的温度范围之外时相比，电控制参数可以不同地响应施加的功率。因此，电控制参数对供应到感应加热装置的功率的响应可以提供感受器的温度是否在期望操作温度范围内的指示。

优选地，功率作为多个离散电流脉冲供应到感应加热装置，并且针对每个电流脉冲确定和/或分析电控制参数的响应，以确定电控制参数的值在脉冲期间是上升还是下降。例如，可以针对每个电流脉冲分析对电控制参数的响应，以确定电控制参数相对于时间曲线的斜率在脉冲的持续时间内是增大还是减小。

在一些实例中，电控制参数是感应加热***的表观电导，并且针对每个电流脉冲分析控制参数以确定电控制参数的值在脉冲的持续时间内是上升还是下降。优选地，操作温度范围是在施加功率时感应加热装置的表观电导上升的温度范围。有利地，控制器可以被配置成如果检测到电控制参数的值在脉冲的持续时间内下降，则从加热模式切换到恢复模式，因为这可以指示感受器的温度已下降到操作温度范围之外。

优选地选择操作温度范围以优化从气溶胶形成基质生成气溶胶。操作温度范围可以由目标操作温度设置，并且***可以被配置成将感受器的温度维持尽可能接近目标操作温度。操作温度范围可以在100℃与500℃之间，例如在200℃与400℃之间。优选的操作温度范围可以在300℃与400℃之间，例如在350℃与390℃之间。操作加热模式可以具有在300℃与400℃之间，例如在350℃与390℃之间，例如约350℃或360℃或370℃或380℃的目标操作温度。

在感受器在被加热通过预定温度范围时表现出可逆相变的实例中，相变可以是磁相变或结晶相变。例如，相变可以是铁磁/顺磁相变，或亚铁磁/顺磁相变，或反铁磁/顺磁相变。例如，感受器或感受器的一部分可以是在预定温度范围内经历居里转变的材料。

感受器可以被配置成优化加热效率，同时仍在预定温度范围内经历可逆相变。因此，感受器可以包括在预定温度范围期间不经历可逆相变的第一材料以及在预定温度范围期间经历可逆相变的第二材料。第一材料可以包括感受器的大于50体积％，优选大于60体积％，或大于70体积％，或大于80体积％，或大于90体积％，或大于95体积％。第一材料可以是铁基合金，例如不锈钢。第二材料可以是镍或镍基合金。第二材料可以作为沉积到第一材料上的材料补片存在。第二材料可以被第一材料包封。第二材料可以分层到第一材料上或包封第一材料。

有利地，电控制参数的目标值可以被确定为对应于不大于感受器中的材料的居里温度的感受器温度。感受器可以包括具有第一居里温度的第一感受器材料和具有第二居里温度的第二感受器材料。第二居里温度可以低于第一居里温度。电控制参数的目标值可以对应于不大于第二居里温度的感受器温度。

第一感受器材料和第二感受器材料优选地是两种单独的材料，其接合在一起并且因此彼此紧密物理接触，由此确保两种感受器材料由于热传导而具有相同的温度。所述两种感受器材料优选地是沿着其主要表面之一接合的两层或两条。感受器还可以包括感受器材料的又一额外第三层。感受器材料的第三层优选地由第一感受器材料制成。感受器材料的第三层的厚度优选地小于第二感受器材料的层的厚度。

电控制参数的目标值可以对应于处于一定温度范围内的感受器温度，在该温度范围中，感受器的电导随着温度的升高而单调地增大。在此温度范围的下端处，感受器中的材料可以开始从铁磁性或亚铁磁性状态到顺磁性状态的相变。在此温度范围的上端，材料可能已完成从铁磁性或亚铁磁性状态到顺磁性状态的相变。

感受器可以形成为整体部件，例如形成为细长销、叶片、线或条，或形成为片或网。感受器可以是细长感受器，具有大于宽度尺寸或厚度尺寸的长度尺寸。感受器可以具有矩形横截面或圆形横截面。感受器可以呈材料条或箔条的形式。

感受器可以具有在8mm与100mm之间、例如在10mm与30mm之间、例如在12mm与20mm之间的长度。感受器可以具有在2mm与6mm之间、例如在3mm与5mm之间、例如在3.5mm与4.5mm之间的宽度。感受器可以具有在0.01mm与2mm之间、例如在0.05mm与1.5mm之间、例如在0.1mm与1mm之间的厚度。

感受器可以由多个分立部件形成，例如由多于一个细长销、叶片、线或条，多于一个片或网或多于一个颗粒形成，例如感受器可以由设置成与气溶胶形成基质热接触或设置在气溶胶形成基质内的多个颗粒形成。

所述***优选地包括电源，例如DC电源，例如位于气溶胶生成装置内的电池。气溶胶生成装置还可以包括DC-AC转换器，例如DC-AC逆变器，以向感应器供应AC功率。

感应器可以包括感应器线圈。感应器线圈可以是螺旋线圈或扁平平面线圈，特别是饼状线圈或弯曲平面线圈。感应器可以用于产生变化磁场。变化磁场可以是高频变化磁场。变化磁场可以在500kHz(千赫兹)至30MHz(兆赫兹)之间、特别地在5MHz至15MHz之间、优选地在5MHz与10MHz之间的范围内。取决于感受器材料的电特性和磁特性，变化磁场用于由于涡电流或磁滞损耗中的至少一者而感应加热感受器。

感应加热装置可以包括DC/AC转换器和连接到DC/AC转换器的感应器。感受器可以被布置成感应耦合到感应器。可以从电源经由DC/AC转换器以多个电流脉冲向感应器供应功率，每个脉冲由时间间隔分开。控制向感应加热装置提供的功率可以包括控制多个脉冲中的每个脉冲之间的时间间隔。控制向感应加热装置提供的功率可以包括控制多个脉冲中的每个脉冲的长度。

***可以被配置成在DC/AC转换器的输入侧处测量从电源汲取的DC电流。可以基于电源的DC供电电压并且根据从电源汲取的DC电流来确定与感受器相关联的电导值或电阻值。***还可以被配置成在DC/AC转换器的输入侧处测量电源的DC供电电压。这是由于感受器的实际电导(如果该感受器形成该制品的一部分则无法确定)与以这种方式确定的表观电导之间存在单调关系(因为感受器将赋予其将耦合到的(DC/AC转换器的)LCR电路的电导)，因为大部分负载(R)将由于感受器的电阻产生。电导为1/R。因此，如果感受器形成单独的气溶胶生成制品的一部分，则在此文本中对感受器的电导的提及是指表观电导。

如本文所描述的气溶胶生成***优选地包括气溶胶生成制品和被构造成接收气溶胶生成制品的气溶胶生成装置。气溶胶生成制品优选地包括气溶胶形成基质，并且感受器优选地布置成与气溶胶形成基质热连通。气溶胶生成制品优选地是一次性制品，例如具有常规香烟形式的制品。

优选地，气溶胶生成装置包括感应器、控制器和用于向控制器供应功率的电源。气溶胶生成装置还可以包括DC/AC转换器，以将由电源供应的直流电流转换成交流电流以用于供应感应器。供应到DC/AC转换器的电流可以被监测并且可以形成电控制参数，或者可以用于导出电控制参数。气溶胶生成装置可以被配置成在使用过程期间感应加热气溶胶形成基质以生成可吸入气溶胶。

气溶胶生成***或用于所述***中的气溶胶生成装置可以被配置成在校准模式和加热模式两者中操作。校准模式可以例如用于确定电控制参数的目标值，并且加热模式可以用于通过参考电控制参数的目标值控制所供应的功率来将感受器的温度维持在操作温度。

校准模式可以包括以下步骤：加热感受器通过预定温度范围，允许感受器冷却通过预定温度范围，识别与感受器的相变的上边界和下边界相关联的控制参数的上边界值和下边界值，以及确定控制参数的目标值。

加热感受器通过预定温度范围的步骤可以涉及向感应加热装置供应功率，以及监测控制参数以识别当加热通过预定温度范围时由感受器经历的相变的边界。

在校准阶段期间，被供应以加热感受器通过预定温度范围的功率可以以大于80％、例如大于90％、例如100％的占空比供应。允许感受器冷却通过预定温度范围的步骤可以涉及以减小的占空比向感应加热装置供应功率以及监测控制参数。

允许感受器冷却通过预定温度范围的步骤可以涉及将功率作为能量脉冲(例如电流脉冲，例如占空比小于10％、例如小于2％或小于1％的能量脉冲)供应到感应加热装置，以及在每一个脉冲期间监测控制参数的值。

控制器可以被配置成在加热模式中操作***，包括以下步骤：向感应加热装置供应能量脉冲，例如电流脉冲；监测控制参数；以及如果控制参数在该脉冲期间达到目标参数，则切断脉冲。

所述***或装置可以被配置成当确定所述电控制参数对在所述加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率的响应不满足所述预定条件(例如，在一种可能配置中，如果所述电控制参数的值响应于在所述加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而上升，或者例如，如果所述电控制参数的值响应于在所述加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而不下降，或者例如，在另一可能配置中，如果所述电控制参数的值响应于在所述加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而下降，或者例如，如果所述电控制参数的值响应于在所述加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而未能上升)时，从所述加热模式切换到恢复模式。

恢复模式可以涉及例如通过减少或消除供应到感应加热装置的功率来允许感受器冷却的步骤。恢复模式可以涉及重新校准以确定控制参数的新目标值。可以在完成恢复模式之后恢复加热模式。

根据本发明的实施例，可以提供一种气溶胶生成装置，所述气溶胶生成装置被配置成用在如本文所描述的气溶胶生成***中。

根据本发明的实施例，可以提供一种气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品被配置成用在如本文所描述的气溶胶生成***中。

根据本发明的实施例，一种控制包括具有感应器和感受器的感应加热装置以及控制器的感应加热式气溶胶生成***的方法可以包括以下步骤：

(a)在所述气溶胶生成***的操作加热模式期间监测电控制参数，

(b)通过参考所述电控制参数的目标值控制供应到所述感应加热装置的功率而将所述感受器的温度维持在操作温度范围内，

(c)检查所述电控制参数对在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率的响应是否满足预定条件，以及

(d)如果所述响应不满足所述预定条件，则实施操作改变。

步骤(c)可以涉及检查电控制参数的值响应于供应到感应加热装置的功率是增大还是减小。

一种控制感应加热式气溶胶生成***的方法，其中所述感受器的至少一部分被配置成在被加热通过预定温度范围时经历可逆相变，所述方法可以包括以下步骤：

监测表示在操作期间供应到所述感应加热装置的功率的至少一个功率参数；

从所述功率参数导出所述电控制参数；

加热所述感受器通过所述预定温度范围；

识别与所述相变的上边界和下边界相关联的所述电控制参数的上边界值和下边界值；

确定所述控制参数的目标值，所述控制参数的目标值在所述上边界值与所述下边界值之间；

参考所述电控制参数的目标值控制在操作加热阶段期间供应到所述感应加热装置的功率，以将所述感受器的温度维持在期望的操作温度范围内；以及

监测和分析所述电控制参数对在所述操作加热阶段期间供应到所述感应加热装置的功率的响应，以确定所述感受器的温度是否在所述期望的操作温度范围内。

如果电控制参数的响应被认为是不当响应，则所述方法可以包括启动冷却模式或恢复模式的步骤，其中减少或移除供应到感应加热装置的功率。

所述方法可以是控制如本文所描述的气溶胶生成***的方法。

如本文中所用，术语“气溶胶生成装置”是指与气溶胶形成基质相互作用以生成气溶胶的装置。气溶胶生成装置可以与包括气溶胶形成基质的气溶胶生成制品或包括气溶胶形成基质的筒中的一种或两种相互作用。

如本文中所用，术语“气溶胶生成***”是指气溶胶生成装置与气溶胶形成基质的组合。当气溶胶形成基质形成气溶胶生成制品的一部分时，气溶胶生成***是指气溶胶生成装置与气溶胶生成制品的组合。在气溶胶生成***中，气溶胶形成基质和气溶胶生成装置协作以生成气溶胶。

如本文中所用，术语“气溶胶形成基质”是指能够释放可以形成气溶胶的挥发性化合物的基质。挥发性化合物可以通过加热或燃烧气溶胶形成基质而释放。作为加热或燃烧的替代方案，在一些情况下，挥发性化合物可以通过化学反应或通过机械刺激(诸如超声波)而被释放出来。气溶胶形成基质可以是固体，或可以包括固体和液体组分。气溶胶形成基质可以为气溶胶生成制品的一部分。

如本文中所用，术语“气溶胶生成制品”指包括能够释放可以形成气溶胶的挥发性化合物的气溶胶形成基质的制品。气溶胶生成制品可以是一次性的。包括气溶胶形成基质(包括烟草)的气溶胶生成制品在本文中可以称为烟草棒。

气溶胶形成基质可以包括尼古丁。气溶胶形成基质可以包括烟草，例如可以包括含有挥发性烟草香味化合物的含烟草材料，该挥发性烟草香味化合物在加热时从气溶胶形成基质中释放。在优选的实施例中，气溶胶形成基质可以包括均质化烟草材料，例如流延叶烟草。气溶胶形成基质可以包括固体组分和液体组分两者。气溶胶形成基质可以包括含烟草材料，该含烟草材料含有在加热时从基质释放的挥发性烟草香味化合物。气溶胶形成基质可以包括非烟草材料。气溶胶形成基质还可以包括气溶胶形成剂。合适的气溶胶形成剂的实例是丙三醇和丙二醇。

如本文中所用，术语“烟嘴”指代气溶胶生成制品、气溶胶生成装置或气溶胶生成***的一部分，所述部分置于用户口中以便直接吸入气溶胶。

如本文中所用，术语“感受器”是指包括能够将磁场能转化成热的材料的元件。当感受器位于交变磁场中时，感受器被加热。感受器的加热可能是感受器中感生的磁滞损耗和涡电流中的至少一种的结果，这取决于感受器材料的电特性和磁特性。

如本文中所用，术语“感应耦合”是指当被交变磁场穿透时，对感受器的加热。加热可以由在感受器中产生涡电流引起。加热可以由磁滞损耗引起。

如本文中所用，术语电流脉冲的“占空比”意指脉冲持续时间或脉冲宽度与供应电流脉冲的总时段的比率的百分比。

如本文中所用，术语“抽吸”意指用户通过其口或鼻将气溶胶吸抽到其体内的动作。

本发明在权利要求书中被限定。然而，下文提供了非限制性实例的非详尽列表。这些实例的任何一个或多个特征可以与本文中所述的另一个实例、实施例或方面的任何一个或多个特征组合。

Exi.一种感应加热式气溶胶生成***，包括：

感应加热装置，所述感应加热装置具有感应器和感受器；以及

控制器，所述控制器被配置成在操作加热模式期间监测电控制参数，以及通过参考所述电控制参数的目标值控制供应到所述感应加热装置的功率而将所述感受器的温度维持在操作温度范围内，

其中所述控制器被配置成确定所述电控制参数对在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率的响应是否满足预定条件。

Ex1.一种感应加热式气溶胶生成***，包括：

感应加热装置，所述感应加热装置具有感应器和感受器；以及

控制器，所述控制器被配置成在操作加热模式期间监测电控制参数，以及通过参考所述电控制参数的目标值控制供应到所述感应加热装置的功率而将所述感受器的温度维持在操作温度范围内，

其中所述控制器被配置成确定所述电控制参数对在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率的响应是否满足预定条件，以及如果所述响应不满足所述预定条件，则实施操作改变。

Ex2.根据实例Ex1的气溶胶生成***，其中所述操作改变是所述操作加热模式的修改。

Ex3.根据实例Ex1的气溶胶生成***，其中所述操作改变是所述操作加热模式的终止。

Ex4.根据实例Ex1或Ex2的气溶胶生成***，其中所述操作改变包括从所述操作加热模式切换到不同操作模式(例如恢复模式或校准模式)的步骤。

Ex5.根据实例Ex1至Ex4中任一项的气溶胶生成***，其中所述操作改变引起所述感受器的冷却。

Ex6.根据实例Ex1至Ex5中任一项的气溶胶生成***，其中所述操作改变使得供应到所述感应加热装置的功率减小，例如，其中减小所述占空比，或者其中终止功率供应。

Ex7.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成通过向所述感应加热装置供应功率、监测所述电控制参数以及当所述电控制参数的值等于所述电控制参数的目标值时修改供应到所述感应加热装置的功率来将所述感受器的温度维持在所述操作温度范围内。

Ex8.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成通过向所述感应加热装置供应功率、监测所述电控制参数以及控制供应到所述感应加热装置的功率的占空比以将所述电控制参数的值维持为大致等于所述电控制参数的目标值来将所述感受器的温度维持在所述操作温度范围内。

Ex9.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成向所述感应加热装置供应电流脉冲，以将所述感受器的温度维持在期望的操作温度范围内。

Ex10.根据实例Ex9的气溶胶生成***，其中如果所述电控制参数的值在所述脉冲期间等于所述电控制参数的目标值，则终止脉冲。

Ex11.根据实例Ex9或Ex10的气溶胶生成***，其中针对每个电流脉冲进行所述电控制参数对在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率的响应是否满足预定条件的确定。

Ex12.根据实例Ex9至Ex11中任一项的气溶胶生成***，其中如果在脉冲的持续时间内不满足所述预定条件，则实施操作改变。

Ex13.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述电控制参数指示所述感受器的温度，并且/或者指示随温度变化的所述感受器的材料特性，并且/或者其中所述电控制参数是随所述感受器的温度变化的参数。

Ex14.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述电控制参数是选自以下各项的参数：所述感受器的电阻、所述感应加热装置的表观电阻、所述感受器的电导、所述感应加热装置的表观电导、供应到所述感应加热装置的电流和供应到所述感应加热装置的功率。

Ex15.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成监测表示在操作期间供应到所述感应加热装置的功率的至少一个功率参数。

Ex16.根据实例Ex15的气溶胶生成***，其中所述至少一个功率参数用作所述电控制参数，或者其中所述至少一个功率参数用于导出所述电控制参数。

Ex17.根据实例Ex15或Ex16的气溶胶生成***，其中所述至少一个功率参数是或包括在操作期间供应到所述感应加热装置的电流。

Ex18.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述至少一个功率参数是或包括在操作期间跨过所述感应加热装置的电压。

Ex19.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述预定条件是所述电控制参数的值响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而上升，例如响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而朝所述控制参数的目标值上升。

Ex20.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中功率作为多个离散电流脉冲供应到所述感应加热装置，并且其中预定条件是所述电控制参数的值响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的每个电流脉冲而上升，例如响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的每个电流脉冲而朝所述控制参数的目标值上升。

Ex21.根据实例Exi至Ex18中任一项的气溶胶生成***，其中所述预定条件是所述电控制参数的值响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而下降，例如响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而朝所述控制参数的目标值下降。

Ex22.根据实例Exi至Ex18和Ex21中任一项的气溶胶生成***，其中功率作为多个离散电流脉冲供应到所述感应加热装置，并且其中所述预定条件是所述电控制参数的值响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的每个电流脉冲而下降，例如响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的每个电流脉冲而朝所述控制参数的目标值下降。

Ex23.根据实例Exi至Ex20中任一项的气溶胶生成***，其中所述电控制参数是选自以下各项的参数：所述感受器的电导、所述感应加热装置的表观电导、供应到所述感应加热装置的电流和供应到所述感应加热装置的功率，并且其中所述电控制参数的值响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而上升，例如响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而朝所述控制参数的目标值上升。

Ex24.根据实例Exi至Ex18、Ex21和Ex22中任一项的气溶胶生成***，其中所述电控制参数是选自以下各项的参数：所述感受器的电阻和所述感应加热装置的表观电阻，并且其中所述电控制参数的值响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而下降，例如响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而朝所述控制参数的目标值下降。

Ex25.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述感受器的至少一部分被配置成在被加热通过预定温度范围时经历可逆相变。

Ex26.根据实例Ex25的气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成识别与所述相变的上边界和下边界相关联的所述电控制参数的上边界值和下边界值。

Ex27.根据实例Ex26的气溶胶生成***，其中所述电控制参数的目标值被设置为所述上边界值与所述下边界值之间的值。

Ex28.根据任一前述实例的感应加热式气溶胶生成***，包括：

感应加热装置，所述感应加热装置具有感应器和感受器；以及

控制器，所述控制器被配置成监测电控制参数，所述控制器被配置成通过参考所述电控制参数的目标值控制供应到所述感应加热装置的功率而在操作加热模式期间将所述感受器的温度维持在期望的操作温度范围内，

其中，所述感受器的至少一部分被配置成在被加热通过预定温度范围时经历可逆相变，并且其中所述控制器被配置成识别与所述相变的上边界和下边界相关联的所述电控制参数的上边界值和下边界值，

其中所述电控制参数的目标值被设置为所述上边界值与所述下边界值之间的值，并且

其中监测所述电控制参数对在所述操作加热阶段期间供应到所述感应加热装置的功率的响应，以确定所述感受器的温度是否在所述期望的操作温度范围内。

Ex29.根据实例Ex28的感应加热式气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成监测表示在操作期间供应到所述感应加热装置的功率的至少一个功率参数，以及使用所述功率参数来导出所述电控制参数。

Ex30.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述感受器位于由所述感应器生成的交变电磁场内和/或可定位在所述交变电磁场内。

Ex31.根据实例Ex26至Ex30中任一项的气溶胶生成***，其中通过在加热所述感受器通过预定温度范围时分析所述电控制参数的响应，例如通过在加热所述感受器通过所述预定温度范围时分析所述电控制参数的值的变化，例如通过在加热所述感受器通过所述预定温度范围时检测所述电控制参数的值中的最大值和/或最小值来确定所述电控制参数的所述上边界值和所述下边界值。

Ex32.根据任一前述实例的气溶胶生成***，所述感受器被配置成在被加热通过预定温度范围时经历可逆相变，通过在加热所述感受器通过预定温度范围时所述电控制参数的值的变化，相变起点和相变终点是可识别的。

Ex33.根据实例Ex32的气溶胶生成***，其中所述电控制参数的目标值被确定为在所述相变起点和所述相变终点处的所述电控制参数的值之间，并且其中参考或分析所述电控制参数对供应到所述感应加热装置的功率的响应，以识别所述感受器的温度是否在期望的操作温度范围内。

Ex34.根据实例Ex25至Ex33中任一项的气溶胶生成***，其中所述感应加热装置在经历所述相变时表现出表观电阻的反转。

Ex35.根据实例Ex25至Ex34中任一项的气溶胶生成***，其中所述感应加热装置在经历所述相变时表现出表观电导的反转。

Ex36.根据任何实例Ex25至Ex35的气溶胶生成***，其中所述感应加热***的表观电阻在所述相变开始之前增大，在加热通过所述相变时减小，并且在所述相变结束之后加热时增大。

Ex37.根据任何实例Ex25至Ex36的气溶胶生成***，其中所述感应加热***的表观电导在所述相变开始之前减小，在加热通过所述相变时增大，并且在所述相变结束之后加热时减小。

Ex38.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述操作温度范围由所述电控制参数的最大值和最小值界定。

Ex39.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中功率作为多个离散电流脉冲供应到所述感应加热装置，其中针对每个电流脉冲分析所述电控制参数的响应以确定所述电控制参数的值在所述脉冲期间是上升还是下降。

Ex40.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中功率作为多个离散电流脉冲供应到所述感应加热装置，其中针对每个电流脉冲分析所述电控制参数的响应以确定所述电控制参数相对于时间曲线的斜率在所述脉冲的持续时间内是增大还是减小。

Ex41.根据实例Ex39或Ex40的气溶胶生成***，其中所述电控制参数是所述感应加热***的表观电导，并且针对每个电流脉冲分析所述控制参数以确定所述电控制参数的值在所述脉冲的持续时间内是上升还是下降。

Ex42.根据实例Ex41的气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成如果检测到所述电控制参数的值在脉冲的持续时间内下降，则从所述加热模式切换到恢复模式。

Ex43.根据实例Ex41或Ex42的气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成如果检测到所述电控制参数的值在脉冲的持续时间内下降，则例如通过减小供应到所述感应加热装置的功率的占空比，允许所述感受器冷却。

Ex44.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述感受器在被加热通过预定温度范围时表现出可逆相变，其中所述相变是磁相变或结晶相变。

Ex45.根据实例Ex44的气溶胶生成***，其中所述相变是铁磁/顺磁相变，或亚铁磁/顺磁相变，或反铁磁/顺磁相变。

Ex46.根据实例Ex44或Ex45的气溶胶生成***，其中所述感受器包括在所述预定温度范围期间不经历所述可逆相变的第一材料以及在所述预定温度范围期间经历所述可逆相变的第二材料。

Ex47.根据实例Ex46的气溶胶生成***，其中所述第一材料包括所述感受器的大于50体积％，优选大于60体积％，或大于70体积％，或大于80体积％，或大于90体积％，或大于95体积％。

Ex48.根据实例Ex46或Ex47的气溶胶生成***，其中所述第一材料是铁基合金，例如不锈钢。

Ex49.根据实例Ex46至Ex48中任一项的气溶胶生成***，其中所述第二材料是镍或镍基合金。

Ex50.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述感受器形成为整体部件，例如形成为细长销、叶片、线或条，或形成为片或网。

Ex51.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述感受器是细长感受器，具有大于宽度尺寸或厚度尺寸的长度尺寸。

Ex52.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述感受器具有矩形横截面或圆形横截面。

Ex53.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述感受器具有在8mm与100mm之间、例如在10mm与30mm之间、例如在12mm与20mm之间的长度。

Ex54.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述感受器具有在2mm与6mm之间、例如在3mm与5mm之间、例如在3.5mm与4.5mm之间的宽度。

Ex55.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述感受器具有在0.1mm与2mm之间、例如在0.2mm与1.5mm之间、例如在0.4mm与1mm之间的厚度。

Ex56.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述感受器由多个分立部件形成，例如由多于一个细长销、叶片、线或条，多于一个片或网或多于一个颗粒形成，例如所述感受器可由设置成与所述气溶胶形成基质热接触或设置在所述气溶胶形成基质内的多个颗粒形成。

Ex57.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述***包括电源，例如DC电源，例如位于气溶胶生成装置内的电池，所述气溶胶生成装置还包括DC-AC转换器，例如DC-AC逆变器，以向所述感应器供应AC功率。

Ex58.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述***包括气溶胶生成制品和被构造成接收所述气溶胶生成制品的气溶胶生成装置。

Ex59.根据实例Ex58的气溶胶生成***，其中所述气溶胶生成制品包括气溶胶形成基质，并且所述感受器布置成与所述气溶胶形成基质热连通。

Ex60.根据实例Ex58或Ex59的气溶胶生成***，其中所述气溶胶生成制品是一次性制品。

Ex61.根据实例Ex58至Ex60中任一项的气溶胶生成***，其中所述气溶胶生成装置包括所述感应器、所述控制器和用于向所述控制器供应功率的电源。

Ex62.根据实例Ex61的气溶胶生成***，其中所述气溶胶生成装置还包括DC/AC转换器，以将由电源供应的直流电流转换成交流电流以用于供应所述感应器。

Ex63.根据实例Ex62的气溶胶生成***，其中所述至少一个功率参数是或包括供应到所述DC/AC转换器的电流。

Ex64.根据任一前述实例的气溶胶生成***，包括气溶胶生成装置，所述气溶胶生成装置被配置成在使用过程期间感应加热气溶胶形成基质以生成可吸入气溶胶。

Ex65.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述***被配置成在校准模式和加热模式中操作。

Ex66.根据实例Ex65的气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成在校准模式中操作，包括以下步骤：加热所述感受器通过所述预定温度范围；允许所述感受器冷却通过所述预定温度范围；识别与所述相变的上边界和下边界相关联的所述控制参数的上边界值和下边界值；以及确定所述控制参数的目标值。

Ex67.根据实例Ex66的气溶胶生成***，其中加热所述感受器通过所述预定温度范围的步骤涉及向所述感应加热装置供应功率，以及监测所述控制参数以识别当加热通过所述预定温度范围时由所述感受器经历的相变的边界。

Ex68.根据实例Ex66或Ex67的气溶胶生成***，其中被供应以加热所述感受器通过所述预定温度范围的功率以大于80％、例如大于90％、例如100％的占空比供应。

Ex69.根据实例Ex66至Ex68中任一项的气溶胶生成***，其中允许所述感受器冷却通过所述预定温度范围的步骤涉及以减小的占空比向所述感应加热装置供应功率，以及监测所述控制参数。

Ex70.根据实例Ex66至Ex69中任一项的气溶胶生成***，其中允许所述感受器冷却通过所述预定温度范围的步骤涉及将功率作为能量脉冲(例如电流脉冲，例如占空比小于10％、例如小于2％或小于1％的能量脉冲)供应到所述感应加热装置，以及在每一个脉冲期间监测所述控制参数的值。

Ex71.根据实例Ex65至Ex70中任一项的气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成在加热模式中操作，包括以下步骤：向所述感应加热装置供应能量脉冲，例如电流脉冲；监测所述控制参数；以及如果所述控制参数在该脉冲期间达到目标参数，则切断脉冲。

Ex72.根据任一前述实例的气溶胶生成***，其中所述***被配置成当确定所述电控制参数对在所述加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率的响应不满足所述预定条件(例如，在一种可能配置中，如果所述电控制参数的值响应于在所述加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而上升，或者例如，如果所述电控制参数的值响应于在所述加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而不下降，或者例如，在另一可能配置中，如果所述电控制参数的值响应于在所述加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而下降，或者例如，如果所述电控制参数的值响应于在所述加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而未能上升)时，从所述加热模式切换到恢复模式。

Ex73.根据实例Ex72的气溶胶生成***，其中所述恢复模式涉及例如通过减少或消除供应到所述感应加热装置的功率来允许所述感受器冷却的步骤。

Ex74.根据实例Ex72或Ex73的气溶胶生成***，其中所述恢复模式涉及重新校准以确定所述控制参数的新目标值。

Ex75.根据实例Ex72至Ex74中任一项的气溶胶生成***，其中在完成所述恢复模式之后恢复所述加热模式。

Ex76.一种气溶胶生成装置，其被配置成用在如任一前述实例中限定的气溶胶生成***中。

Ex77.一种气溶胶生成制品，其被配置成用在如实例Exi至Ex75中任一项限定的气溶胶生成***中。

Ex78.一种控制感应加热式气溶胶生成***的方法，所述***包括具有感应器和感受器的感应加热装置；以及

控制器；

所述方法包括以下步骤：

(a)在所述气溶胶生成***的操作加热模式期间监测电控制参数，以及

(b)通过参考所述电控制参数的目标值控制供应到所述感应加热装置的功率而将所述感受器的温度维持在操作温度范围内，

(c)检查所述电控制参数对在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率的响应是否满足预定条件，以及

(d)如果所述响应不满足所述预定条件，则实施操作改变。

Ex79.根据实例Ex78的方法，其中步骤(c)涉及检查所述电控制参数的值响应于供应到所述感应加热装置的功率是增大还是减小。

Ex80.根据实例Ex78或Ex79的控制感应加热式气溶胶生成***的方法，其中所述感受器的至少一部分被配置成在被加热通过预定温度范围时经历可逆相变；

所述方法包括以下步骤：

监测表示在操作期间供应到所述感应加热装置的功率的至少一个功率参数；

从所述功率参数导出所述电控制参数；

加热所述感受器通过所述预定温度范围；

识别与所述相变的上边界和下边界相关联的所述电控制参数的上边界值和下边界值；

确定所述控制参数的目标值，所述控制参数的目标值在所述上边界值与所述下边界值之间；

参考所述电控制参数的目标值控制在操作加热阶段期间供应到所述感应加热装置的功率，以将所述感受器的温度维持在期望的操作温度范围内；以及

监测和分析所述电控制参数对在所述操作加热阶段期间供应到所述感应加热装置的功率的响应，以确定所述感受器的温度是否在所述期望的操作温度范围内。

Ex81.根据实例Ex78、Ex79或Ex80的方法，包括以下步骤：如果所述电控制参数的响应被认为是不当响应，则启动冷却模式或恢复模式，其中减少或移除供应到所述感应加热装置的功率。

Ex82.一种使用如实例Exi至Ex75中任一项限定的气溶胶生成***控制如实例Ex78至Ex81中任一项限定的气溶胶生成***的方法。

附图说明

现在将参考附图进一步描述若干实例，在附图中：

图1示出气溶胶生成制品的示意性横截面图示；

图2A示出用于与图1中所示的气溶胶生成制品一起使用的气溶胶生成装置的示意性横截面图示；

图2B示出与图1中所示的气溶胶生成制品接合的气溶胶生成装置的示意性横截面图示；

图3是示出关于图2描述的气溶胶生成装置的感应加热装置的框图；

图4是示出关于图3描述的感应加热装置的电子部件的示意图；

图5是关于图4描述的感应加热装置的LC负载网络的感应器的示意图；

图6是说明当感受器材料经历与其居里点相关联的相变时发生的可远程检测的电流改变的DC电流对时间的曲线图；

图7是说明当感受器材料经历与其居里点相关联的相变时发生的可远程检测的电流改变的表观电导对时间的曲线图；

图8是说明当感受器相对于导体移动位置时表观电导曲线的移位的曲线图；以及

图9是说明表观电导曲线的移位可能对***的温度控制的影响的图。

具体实施方式

图1示出用于气溶胶生成***中的气溶胶生成制品100。图1中所示的气溶胶生成制品100包括气溶胶生成基质的条12和在气溶胶生成基质的条12下游的位置处的下游部段14。此外，气溶胶生成制品100包括在气溶胶生成基质的条12上游的位置处的上游部段16。因此，气溶胶生成制品100从上游端或远端18延伸到下游端或口端20。

下游部段14包括位于气溶胶生成基质的条12的紧邻下游的支承元件22，支承元件22与条12纵向对准。在图1的实施例中，支承元件22的上游端邻接气溶胶生成基质的条12的下游端。另外，下游部段14包括位于支承元件22的紧邻下游的气溶胶冷却元件24，气溶胶冷却元件24与条12和支承元件22纵向对准。在图1的实施例中，气溶胶冷却元件24的上游端邻接支承元件22的下游端。

支承元件22和气溶胶冷却元件24一起限定气溶胶生成制品100的中间中空部段50。整体而言，中间中空部段50基本上对气溶胶生成制品的总体RTD没有贡献。

支承元件22包括第一中空管状区段26。第一中空管状区段26以由醋酸纤维素制成的中空圆柱形管的形式提供。第一中空管状区段26限定从第一中空管状区段的上游端30一直延伸到第一中空管状区段26的下游端32的内腔28。内腔28基本上是空的，并且因此沿着内腔28实现基本上非限制性的气流。

第一中空管状区段26具有约8毫米的长度、约7.25毫米的外径和约1.9毫米的内径(D_FTS)。因此，第一中空管状区段26的周壁的厚度为约2.67毫米。

气溶胶冷却元件24包括第二中空管状区段34。第二中空管状区段34以由醋酸纤维素制成的中空圆柱形管的形式提供。第二中空管状区段34限定从第二中空管状区段的上游端38一直延伸到第二中空管状区段34的下游端40的内腔36。内腔36基本上是空的，并且因此沿着内腔36实现基本上非限制性的气流。

第二中空管状区段34具有约8毫米的长度、约7.25毫米的外径和约3.25毫米的内径(D_STS)。因此，第二中空管状区段34的周壁的厚度为约2毫米。

气溶胶生成制品100包括设置在沿着第二中空管状区段34的位置处的通风区60。更详细地，通风区设置在距第二中空管状区段34的上游端约2毫米处。气溶胶生成制品100的通风水平为约25％。

在图1的实施例中，下游部段14还包括在中间中空部段50下游的位置处的烟嘴元件42。更详细地，烟嘴元件42定位在气溶胶冷却元件24的紧邻下游。如图1的图中所示，烟嘴元件42的上游端邻接气溶胶冷却元件18的下游端40。

烟嘴元件42以低密度醋酸纤维素的圆柱形滤嘴段的形式提供。烟嘴元件42具有约12毫米的长度和约7.25毫米的外径。

条12包括上述类型之一的气溶胶生成基质。气溶胶生成基质的条12具有约7.25毫米的外径和约12毫米的长度。

气溶胶生成制品100还包括在气溶胶生成基质的条12内的细长感受器元件44。更详细地，感受器元件44基本上纵向布置在气溶胶生成基质内，以便大致平行于条12的纵向方向。如图1的图中所示，感受器元件44定位在条内的径向中心位置中，并且沿着条12的纵向轴线有效地延伸。

感受器元件44从条12的上游端一直延伸到下游端。实际上，感受器元件44具有与气溶胶生成基质的条12基本上相同的长度。

在图1的实施例中，感受器元件44以条的形式提供，并且具有约12毫米的长度、约60微米的厚度和约4毫米的宽度。上游部段16包括位于气溶胶生成基质的条12的紧邻上游的上游元件46，上游元件46与条12纵向对准。在图1的实施例中，上游元件46的下游端邻接气溶胶生成基质的条12的上游端。这有利地防止感受器元件44被移位。此外，这确保消费者在使用后不会意外接触加热的感受器元件44。

上游元件46以由刚性包装物限定的醋酸纤维素的圆柱形滤嘴段的形式提供。上游元件46具有约5毫米的长度。

感受器44包括至少两种不同材料。感受器44包括至少两个层：设置成与第二感受器材料的第二层物理接触的第一感受器材料的第一层。第一感受器材料和第二感受器材料可以各自是经历居里转变的材料，并且因此可以各自具有居里温度。在此情况下，第二感受器材料的居里温度低于第一感受器材料的居里温度。第一材料可以不经历居里转变，并且可以不具有居里温度。第一感受器材料可以是铝、铁或不锈钢。第二感受器材料可以是镍或镍合金。可以通过将第二感受器材料的至少一个补片电镀到第一感受器材料条上来形成感受器44。可以通过将第二感受器材料条包覆到第一感受器材料条来形成感受器。

在使用中，空气由用户从远端18通过气溶胶生成制品100吸抽到口端20。气溶胶生成制品100的远端18也可以描述为气溶胶生成制品100的上游端，并且气溶胶生成制品100的口端20也可以描述为气溶胶生成制品100的下游端。气溶胶生成制品100的位于口端20与远端18之间的元件可以描述为在口端20的上游，或替代地描述为在远端18的下游。气溶胶形成基质12位于气溶胶生成制品100的远端或上游端18处。

图1中所示的气溶胶生成制品100被设计成与气溶胶生成***的气溶胶生成装置(例如图2A中所示的气溶胶生成装置200)接合以用于产生气溶胶。气溶胶生成装置200包括壳体210，所述壳体具有被构造成接收气溶胶生成制品100的腔220。气溶胶生成装置200还包括感应加热装置230，所述感应加热装置被配置成加热气溶胶生成制品100以用于产生气溶胶。图2B示出当气溶胶生成制品100***到腔220中时的气溶胶生成装置200。

感应加热装置230在图3中示出为框图。感应加热装置230包括DC电源310和加热装置320(也称为电源电子器件)。加热装置包括控制器330、DC/AC转换器340、匹配网络350和感应器240。

DC电源310被配置成向加热装置320提供DC电。具体地说，DC电源310被配置成向DC/AC转换器340提供DC供电电压(V_DC)和DC电流(I_DC)。优选地，电源310是电池，诸如锂离子电池。作为替代，电源310可以是另一种形式的电荷存储装置，诸如电容器。电源310可能需要再充电。例如，电源310可以具有足够的容量以允许连续生成气溶胶持续大约六分钟的时段，或者持续六分钟的整倍数的时段。在另一实例中，电源310可以具有足够的容量以允许预定次数的抽吸或加热装置的不连续启动。

DC/AC转换器340被配置成向感应器240供应高频交流电流。如本文中所用，术语“高频交流电流”是指具有在约500千赫兹与约30兆赫兹之间的频率的交流电流。高频交流电流可以具有在约1兆赫兹与约30兆赫兹之间(例如在约1兆赫兹与约10兆赫兹之间，或例如在约5兆赫兹与约8兆赫兹之间)的频率。

图4示意性地示出感应加热装置230的电气部件，特别是DC/AC转换器340。DC/AC转换器340优选包括E类功率放大器。E类功率放大器包括晶体管开关410，所述晶体管开关包括场效应晶体管420，例如金属氧化物半导体场效应晶体管，由箭头430指示的用于将开关信号(栅极-源极电压)供应到场效应晶体管420的晶体管开关供应电路，以及包括并联电容器C1以及电容器C2和对应于感应器240的感应器L2的串联连接的LC负载网络440。另外，包括扼流线圈L1的DC电源310示出为用于供应DC供电电压V_DC，在操作期间从DC电源310汲取DC电流I_DC。在图5中更详细地示出表示总欧姆负载450的欧姆电阻R，其为感应器L2的欧姆电阻R_coil和感受器44的欧姆电阻R_load的总和。

尽管DC/AC转换器340被说明为包括E类功率放大器，但应理解，DC/AC转换器340可以使用将DC电流转换成AC电流的任何合适的电路。例如，DC/AC转换器340可以包括包含两个晶体管开关的D类功率放大器。作为另一实例，DC/AC转换器340可以包括全桥功率逆变器，其具有以成对作用的四个开关晶体管。

回到图3，感应器240可以经由匹配网络350从DC/AC转换器340接收交流电流，以最佳地适应负载，但匹配网络350不是必需的。匹配网络350可以包括小的匹配变压器。匹配网络350可以改进DC/AC转换器340与感应器240之间的功率传递效率。

如图2A中所示，感应器240邻近气溶胶生成装置200的腔220的远侧部分225定位。因此，在操作气溶胶生成装置200期间供应到感应器240的高频交流电流使得感应器240在气溶胶生成装置200的远侧部分225内产生高频交变磁场。交变磁场优选地具有1兆赫兹至30兆赫兹之间的频率，优选地具有2兆赫兹至10兆赫兹之间，例如5兆赫兹至7兆赫兹之间的频率。如从图2B可见，当将气溶胶生成制品100***到腔200中时，气溶胶生成制品100的气溶胶形成基质12邻近感应器240定位，使得气溶胶生成制品100的感受器44位于此交变磁场内。当交变磁场穿透感受器44时，交变磁场引起对感受器44的加热。例如，在感受器44中产生涡电流，结果感受器被加热。由感受器44内的磁滞损耗提供进一步加热。加热的感受器44将气溶胶生成制品100的气溶胶形成基质12加热到足以形成气溶胶的温度。气溶胶通过气溶胶生成制品100在下游被吸抽，并且被用户吸入。

控制器330可以是微控制器，优选地是可编程微控制器。控制器330被编程为调节从DC电源310到感应加热装置320的功率供应，以便控制感受器44的温度。控制器可以从抽吸传感器360接收输入，如将描述的。

图6示出在感受器44的温度(该温度由虚线620指示)升高时从电源310汲取的DC电流I_DC与时间之间的关系。DC电流示出为线600。从电源310汲取的DC电流I_DC在DC/AC转换器340的输入侧处测量。出于此说明的目的，可以假设电源310的电压V_DC保持大致恒定。感应器和感受器形成感应加热装置的一部分。当感受器44被感应加热时，感应加热装置和感受器本身的表观电阻增大，并且由于电导是电阻的倒数，感应加热装置的表观电导减小。该电阻的增大观测为从电源310汲取的DC电流I_DC的减小，在恒定电压下当感受器44的温度升高时所述DC电流减小。由感应器240提供的高频交变磁场紧邻感受器表面感生涡电流，该效应被称为趋肤效应。感受器44中的电阻部分地取决于第一感受器材料的电阻率、第二感受器材料的电阻率且部分地取决于可用于感生的涡电流的每种材料中的集肤层的深度，电阻率转而是依赖于温度的。当第二感受器材料达到其居里温度时它失去其磁特性。这引起第二感受器材料中可用于涡电流的集肤层的增加，这引起感受器44的表观电阻的减小。结果是当第二感受器材料的集肤深度开始增加时，检测到的DC电流I_DC暂时增大，电阻开始下降。这在图6中被视为谷602(局部最小值)。电流继续增大，直到达到最大集肤深度，这与第二感受器材料已丧失其自发磁特性的点重合。该点称为居里温度，并且在图6中被视为丘601(局部最大值)。此时，第二感受器材料已经经历从铁磁性或亚铁磁性状态到顺磁性状态的相变。此时，感受器44处于已知温度(居里温度，其是内在的材料特定的温度)。如果在已经达到居里温度之后，感应器240继续产生交变磁场(即，向DC/AC转换器340提供的功率不中断)，感受器44中产生的涡电流将逆感受器44的电阻而行，从而感受器44中的焦耳加热将继续，并且由此电阻将再次增大(电阻将具有温度的多项式相依性，对于大多数金属感受器材料，其可以近似于三次多项式相依性，以用于我们的目的)，并且只要感应器240继续向感受器44提供功率，电流将开始再次下降。

因此，如从图6可见，在感受器44的某些温度范围内，感受器44的表观电阻(以及相应地从电源310汲取的电流I_DC)可以以严格单调关系随感受器44的温度变化。所述严格单调关系允许根据确定表观电阻或表观电导(1/R)而明确确定感受器44的温度。这是因为表观电阻的每一确定值表示温度的仅一个单个值，使得所述关系中不存在不明确性。感受器44的温度和表观电阻的单调关系允许确定和控制感受器44的温度，并且因此允许确定和控制气溶胶形成基质12的温度。可以通过监测至少从DC电源310汲取的DC电流I_DC来远程检测感受器44的表观电阻。

控制器330监测至少从电源310汲取的DC电流I_DC。优选地，监测从电源310汲取的DC电流I_DC和DC供电电压V_DC两者。控制器330基于电导值或电阻值调节向加热装置320提供的功率供应，其中电导被定义为DC电流I_DC与DC供电电压V_DC的比率，且电阻被定义为DC供电电压V_DC与DC电流I_DC的比率。加热装置320可以包括电流传感器(未示出)以测量DC电流I_DC。加热装置可以任选地包括电压传感器(未示出)以测量DC供电电压V_DC。电流传感器和电压传感器位于DC/AC转换器340的输入侧处。DC电流I_DC和任选的DC供电电压V_DC由反馈信道提供到控制器330以控制向感应器240进一步供应AC功率P_AC。

控制器330可以通过将电控制参数维持在对应于感受器44的目标操作温度的目标值来控制感受器44的温度，所述电控制参数可以是测得的表观电导值或测得的表观电阻值。控制器330可以使用任何合适的控制回路，例如通过使用比例积分微分控制回路，将测得的电导值或测得的电阻值维持在目标值。

为了利用感受器44的表观电阻(或表观电导)与感受器44的温度之间的严格单调关系，在用户操作以用于产生气溶胶期间，与感受器相关联的并且在DC/AC转换器340的输入侧处测量的电导值或电阻值维持在对应于第一校准温度的第一校准值与对应于第二校准温度的第二校准值之间。第二校准温度是第二感受器材料的居里温度(图6中的电流图中的丘601)。第一校准温度是大于或等于第二感受器材料的集肤深度开始增加(导致电阻暂时降低)时的感受器的温度的温度。因此，第一校准温度是大于或等于第二感受器材料的最大磁导率处的温度的温度。优选地，第一校准温度比第二校准温度低至少50摄氏度。至少第二校准值可以通过对感受器44的校准来确定，如下文将更详细地描述的。第一校准值和第二校准值可以存储为控制器330的存储器中的校准值。

由于电导(电阻)将具有对温度的多项式相依性，因此电导(电阻)将随温度以非线性方式起作用。然而，选择第一校准值和第二校准值，使得这种相依性可以近似为第一校准值与第二校准值之间的线性关系，因为第一校准值与第二校准值之间的差较小，并且第一校准值和第二校准值处于操作温度范围的上部部分。因此，为了将温度调节到目标操作温度，根据第一校准值和第二校准值通过线性方程调节电导。例如，如果第一校准值和第二校准值是电导值，则对应于目标操作温度的目标电导值可以通过以下等式给出：

G_Target＝G_Lower+(x×AG)

其中ΔG是第一电导值与第二电导值之间的差，并且x是ΔG的百分比。

控制器330可以通过调节DC/AC转换器340的开关晶体管410的占空比来控制向加热装置320的功率提供。例如，在加热期间，DC/AC转换器340连续地产生加热感受器44的交流电流，同时，对于100毫秒的时段，DC供电电压V_DC和DC电流I_DC可以优选每毫秒被测量。如果控制器330监测电导，当电导达到或超过对应于目标操作温度的值时，开关晶体管410的占空比减小。如果控制器330监测电阻，当电阻达到或低于对应于目标操作温度的值时，开关晶体管410的占空比减小。例如，开关晶体管410的占空比可以降低到约9％。换句话说，开关晶体管410可以切换到其中其仅每10毫秒产生脉冲并持续1毫秒的模式。在开关晶体管410的此1毫秒接通状态(导通状态)期间，测量DC供电电压V_DC和DC电流I_DC的值，并且确定电导。随着电导减小(或电阻增大)以指示感受器44的温度低于目标操作温度，再次给晶体管410的栅极供应为***所选择的驱动频率的脉冲系列。

控制器330可以以电流的连续脉冲系列的形式向感应器240供应功率。特别地，可以以一系列脉冲向感应器240供应功率，每个脉冲由时间间隔分开。连续脉冲系列可以包括两个或更多个加热脉冲以及在连续加热脉冲之间的一个或多个探测脉冲。加热脉冲具有例如加热感受器44的强度。探测脉冲是具有这样的强度的隔离的功率脉冲，其不加热感受器44，而是获得关于电导值或电阻值的反馈，然后获得关于感受器温度的演进(降低)的反馈。控制器330可以通过控制由DC电源向感应器240供应的功率的连续加热脉冲之间的时间间隔的持续时间来控制功率。另外或替代地，控制器330可以通过控制由DC电源向感应器240供应的功率的每个连续加热脉冲的长度(换句话说，持续时间)来控制功率。

控制器330被编程为执行校准过程，以便获得校准值，在该校准值，在感受器44的已知温度下测量电导。感受器的已知温度可以是对应于第一校准值的第一校准温度和对应于第二校准值的第二校准温度。优选地，每次用户操作气溶胶生成装置200时，例如每次用户将气溶胶生成制品100***到气溶胶生成装置200中时，执行校准过程。

在校准过程期间，控制器330控制DC/AC转换器340以连续或持续地向感应器240供应功率，以便加热感受器44。控制器330通过测量由电源汲取的电流I_DC和任选的电源电压V_DC，监测与感应加热装置或感受器44相关联的电导或电阻。如上文关于图6所论述，当加热感受器44时，测得的电流减小直到达到第一转折点602且电流开始增大。此第一转折点或谷602对应于局部最小电导值(局部最大电阻值)。控制器330可以将电导的局部最小值(或电阻的局部最大值)记录为第一校准值。控制器可以在已达到最小电流之后的预定时间将电导或电阻的值记录为第一校准值。可以基于测得的电流I_DC和测得的电压V_DC来确定电导或电阻。替代地，可以假设电源电压V_DC(其是电源310的已知特性)是大致恒定的。第一校准值处的感受器44的温度被称为第一校准温度。优选地，第一校准温度在150摄氏度与350摄氏度之间。更优选地，当气溶胶形成基质12包含烟草时，第一校准温度为320摄氏度。第一校准温度比第二校准温度低至少50摄氏度。

当控制器330继续控制DC/AC转换器340向感应器240提供的功率时，测得的电流增大直到达到第二转折点601，并且在测得的电流开始减小之前观察到最大电流(对应于第二感受器材料的居里温度)。此转折点或丘601对应于局部最大电导值(局部最小电阻值)。控制器330将电导的局部最大值(或电阻的局部最小值)记录为第二校准值。第二校准值处的感受器44的温度被称为第二校准温度。优选地，第二校准温度在200摄氏度与400摄氏度之间。当检测到最大值时，控制器330控制DC/AC转换器340以中断向感应器240的功率提供，从而引起感受器的冷却。

连续加热感受器44以获得第一校准值和第二校准值的此校准过程可以重复至少一次以改进校准的可靠性。

为了进一步提高校准过程的可靠性，控制器310可以任选地被编程为在校准过程之前执行预热过程。例如，如果气溶胶形成基质12是特别干燥的或在类似条件下，则可以在热已经扩散在气溶胶形成基质12内之前执行校准，从而降低校准值的可靠性。如果气溶胶形成基质12是潮湿的，则感受器44花费更多时间达到谷温度(由于基质12中的水含量)。

为了执行预热过程，控制器330被配置成连续地向感应器240提供功率。如上文所描述，电流开始随着感受器44温度的升高而减小，直到达到最小值为止。在此阶段，控制器330被配置成等待预定时间段，以允许感受器44在继续加热之前冷却。因此，控制器330控制DC/AC转换器340以中断向感应器240的功率提供。在预定时间段之后，控制器330控制DC/AC转换器340提供功率，直到达到最小值。此时，控制器控制DC/AC转换器340以再次中断向感应器240的功率提供。控制器330再次等待相同的预定时间段以允许感受器44在继续加热之前冷却。在预热过程的预定持续时间内，重复对感受器44的加热和冷却。预热过程的预定持续时间优选为11秒。校准过程之后的预热过程的预定组合持续时间优选为20秒。

如果气溶胶形成基质12是干燥的，则在预定时间段内达到预热过程的第一最小值，并且将重复中断功率，直到预定时间段结束。如果气溶胶形成基质12是潮湿的，则将接近预定时间段的结束达到预热过程的第一最小值。因此，在预定持续时间内执行预热过程确保无论基质12的物理条件如何，时间足以使基质12达到最小温度，以便准备好供给连续功率并达到第一最大值。这允许尽可能早地进行校准，但仍然不冒基质12不会事先达到谷的风险。

此外，气溶胶生成制品100可以被配置成使得在预热过程的预定持续时间内总是达到最小值。如果在预热过程的预定持续时间内未达到最小值，这可能指示包括气溶胶形成基质12的气溶胶生成制品100不适合与气溶胶生成装置200一起使用。例如，气溶胶生成制品100可以包括与预期与气溶胶生成装置200一起使用的气溶胶形成基质100不同或质量较低的气溶胶形成基质12。作为另一实例，例如如果气溶胶生成制品100和气溶胶生成装置200是由不同制造商制造的，则气溶胶生成制品100可以不配置成与加热装置320一起使用。因此，控制器330可以被配置成生成控制信号以停止气溶胶生成装置200的操作。

可以响应于接收到用户输入(例如，用户启动气溶胶生成装置200)而执行预热过程。另外或替代地，控制器330可以被配置成检测气溶胶生成装置200中存在气溶胶生成制品100，并且可以响应于检测到气溶胶生成装置200的腔220内存在气溶胶生成制品100而执行预热过程。

在预热过程和校准过程之后，控制器330控制DC/AC转换器340以将与感受器44相关联的电导或电阻维持在目标值。这被称为加热过程或操作加热模式。目标值可以连续或阶梯式方式随时间变化，但将始终在校准过程期间确定的最大值与最小值之间。重新校准过程可以在加热过程期间以设定的时间间隔执行，以便重新建立最大值和最小值，所述最大值和最小值可以在装置的使用时段内漂移。

为了将与感受器44相关联的电导或电阻维持在目标值，控制器330改变DC/AC转换器340的占空比。如果感受器由经过感受器的增加的气流冷却，例如在用户在***上抽吸期间，与感受器相关联的电导将下降。控制器330接着将增大电流脉冲的占空比以增加提供到感应器的功率，并且由此使感受器的电导回到目标值。

为了防止装置或感受器在操作期间过热，可以实施一个或多个安全过程。关于图7、图8和图9示意性地示出的一个安全过程涉及监测电控制参数对供应到感应加热装置的电流脉冲的响应，即表观电导对所供应电流的响应，以检查是否满足预定条件。预定条件是电导值在操作加热模式期间在每个脉冲的持续时间内上升。如果不满足该条件，则控制器实施其中允许感受器冷却并进行重新校准以确定电导的更新目标值的恢复模式。

图7示出例如如在如上所述的校准模式中，感应加热装置的计算的表观电导对连续功率供应的响应。应注意，校准模式不太可能导致对感受器的加热大大超过由附图标记704指示的最大值，因为这可能导致感受器过热。出于说明性目的，线705继续超过图7中的最大值704。制品和装置如上所述。在向感应器供应电流时，感受器的温度上升。随着感受器的温度上升，其电导开始下降701。感受器包括在特定温度(例如，在约300-400℃的温度范围内)下经历相变，特别是从铁磁相到顺磁相的居里转变的材料(例如镍合金)的一部分。如上所述，这种转变的开始可由电导中的局部最小值702检测。随着感受器的温度随着持续电流供应而继续上升，相变继续进行，并且电导继续上升703。在正发生转变的感受器材料的居里温度下，相变完成。这可由电导的局部最大值704检测。电导与温度的关系现在恢复到其原始状态，并且电导随着温度705的升高而减小。

通过操作校准模式，表观电导的值可以与任何特定感应加热装置(即，由特定感应器/感受器对形成的感应加热装置)的温度匹配。因此，因为居里温度是已知的，所以可以确定此温度等于局部最大值704处的表观电导的值。然后可以参考设置在校准的电导时间曲线的局部最小值702与局部最大值704之间的表观电导的目标值750来控制感受器的温度。

值得注意的是，表观电导的目标值设置在最小值702与最大值701之间。在此区域中，表观电导随着温度的升高而增大。相变的任一侧，即在最小值702之前或在最大值704之后，表观电导随着温度而减小。还值得注意的是，虽然表观电导的目标值750等同于在感受器正经历其相变时(即，在最小值702与最大值704之间)的目标操作温度，但该曲线的s形意指表观电阻的相同值也发生在较低温度和较高温度处。

在生成气溶胶的加热模式期间，电流作为电流脉冲供应到感应加热装置，并且如上所述，参考表观电导的目标值控制这些脉冲。为了检查感受器的温度正被正确控制，确定表观电导对电流脉冲的响应。如果感受器维持在正确温度，则作为对电流脉冲的响应，表观电导将上升。这证实感受器的温度在由校准确定的最大值与最小值之间，并且通过参考表观电导的目标值进行控制，实现了期望的操作温度。如果表观电导不满足应响应于电流脉冲而上升的此预定标准，则可以假设出现故障，并且控制器实施其中允许感受器冷却并且执行校准模式的恢复模式。

图7中所示的曲线是表观电导对校准模式的响应的实例。当制品***到装置中时在生成气溶胶之前，可以执行这种模式。可能发生使校准无效并且可能导致感受器的温度被不正确地维持的许多情形。

例如，可能是当进行校准时制品不正确地***装置中。尽管如此，装置通常在通过校准确定的电导目标值750处调节温度。然而，在使用期间，制品可以被进一步推入装置中，由此使感受器相对于感应器移动。这使S曲线从其初始校准值700向下移位到新位置800，如图8中所示。

问题在于，电导目标值750现在位于新s曲线800的最大值804之上。因此，所述装置试图参考校准的目标值750来控制电流供应，但由于s曲线的重新定位，无法达到此目标值，使得新最大值804是可以达到的最大电导值。所述装置继续加热以便满足校准的电导目标750，但最终达到新最大值804。在达到新最大值804之后，所述装置继续加热，直到其实际上超过最大值804。在最大值804之后，电导对温度的响应反转，这意味着功率脉冲触发引起表观电导的减小。

该效果可以在图9中看到。在初始校准之后，目标电导750设置在校准曲线的最大值704与最小值702之间。最初，在加热模式期间，电流脉冲被供应到感应加热装置并参考目标电导值750进行控制。此类受控脉冲在图9中的脉冲组900中可见。这些脉冲的斜率可以看作是正的，因为电导在每个脉冲的持续时间内增大。在制品在装置中移动之后，如上所述，s曲线移位。结果是，在此异常移动之后的第一电流脉冲905记录较低的表观电导。当控制器试图将电导升高到目标水平750时，电导随着后续脉冲而增大。然而，新最大值804低于目标值750，这意味着电流脉冲不受控制。随着感受器的温度升高，表观电导对所供应功率的响应改变，并且电导开始随着每个脉冲910下降。在没有安全机构的情况下，温度可以随着电导下降而持续升高。然而，当检测到在其持续时间内未表现电导增大的第一脉冲(例如脉冲910)时，控制器启动恢复模式。

为了本说明书和所附权利要求书的目的，除非另外指示，否则表示量、数量、百分比等的所有数字应理解为在所有情况下由术语“约”修饰。另外，所有范围包括所公开的最大值和最小值点，并且包括其中的任何中间范围，所述中间范围可在或可不在本文中具体列举。在这种情况下，数字A可视为包括对于所述数字A修饰的属性的测量来说在一般标准误差内的数值。在所附权利要求中使用的某些情况下，数字A可偏离上文列举的百分比，条件是A偏离的量不会实质上影响所声称的发明的基本特征和新颖特征。另外，所有范围包括所公开的最大值和最小值点，并且包括其中的任何中间范围，所述中间范围可在或可不在本文中具体列举。

Claims (14)

1.一种感应加热式气溶胶生成***，包括：

感应加热装置，所述感应加热装置具有感应器和感受器；以及

控制器，所述控制器被配置成在操作加热模式期间监测电控制参数，以及通过参考所述电控制参数的目标值控制供应到所述感应加热装置的功率而将所述感受器的温度维持在操作温度范围内，

其中所述控制器被配置成确定所述电控制参数对在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率的响应是否满足预定条件，以及如果所述响应不满足所述预定条件，则实施操作改变，

其中功率作为多个离散电流脉冲供应到所述感应加热装置，并且其中针对每个电流脉冲分析所述电控制参数的响应以确定所述电控制参数的值在所述脉冲期间是上升还是下降。

2.根据权利要求1所述的气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成通过向所述感应加热装置供应功率、监测所述电控制参数以及当所述电控制参数的值与所述电控制参数的目标值匹配时修改供应到所述感应加热装置的功率来将所述感受器的温度维持在所述操作温度范围内。

3.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成向所述感应加热装置供应电流脉冲，以将所述感受器的温度维持在期望的操作温度范围内。

4.根据权利要求3所述的气溶胶生成***，其中针对每个电流脉冲进行所述电控制参数对在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率的响应是否满足预定条件的确定。

5.根据权利要求3或4所述的气溶胶生成***，其中如果在脉冲的持续时间内不满足所述预定条件，则实施操作改变。

6.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成***，其中所述电控制参数是选自以下各项的参数：所述感受器的电阻、所述感应加热装置的表观电阻、所述感受器的电导、所述感应加热装置的表观电导、供应到所述感应加热装置的电流和供应到所述感应加热装置的功率。

7.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成***，其中所述预定条件是所述电控制参数的值响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而上升，例如响应于在所述操作加热模式期间供应到所述感应加热装置的功率而朝所述控制参数的目标值上升。

8.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成***，其中所述感受器的至少一部分被配置成在被加热通过预定温度范围时经历可逆相变。

9.根据权利要求8所述的气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成识别与所述相变的上边界和下边界相关联的所述电控制参数的上边界值和下边界值。

10.根据权利要求9所述的气溶胶生成***，其中所述电控制参数的目标值被设置为所述上边界值与所述下边界值之间的值。

11.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成***，其中功率作为多个离散电流脉冲供应到所述感应加热装置，其中针对每个电流脉冲分析所述电控制参数的响应以确定所述电控制参数相对于时间曲线的斜率在所述脉冲的持续时间内是增大还是减小。

12.根据权利要求11所述的气溶胶生成***，其中所述电控制参数是所述感应加热***的表观电导，并且针对每个电流脉冲分析所述控制参数以确定所述电控制参数的值在所述脉冲的持续时间内是上升还是下降。

13.根据权利要求12所述的气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成如果检测到所述电控制参数的值在脉冲的持续时间内下降，则从所述加热模式切换到恢复模式。

14.根据权利要求12或13所述的气溶胶生成***，其中所述控制器被配置成如果检测到所述电控制参数的值在脉冲的持续时间内下降，则例如通过减小供应到所述感应加热装置的功率的占空比，允许所述感受器冷却。