Température d’Atomiseur de Cigarette Electronique : Part 3

C’est très en retard, mais avec plaisir, que j’aborde aujourd’hui la troisième partie de notre étude sur la température des atomiseurs de cigarette electronique. Dans le premier post, nous avions présenté le matériel et les méthodes utilisés. La seconde partie de l’étude présentait des courbes de températures enregistrées pour plusieurs bouffées successives. On montrait en particulier que la température variait d’une zone à une autre et qu’elle pouvait atteindre parfois des températures plus grandes que la température d’ébullition du liquide, indiquant que certaines zones étaient probablement asséchées. Dans ce troisième article, nous avons cherché à montrer comment la régulation de la tension pouvait influencer le fonctionnement de la cigarette electronique.

Régulation de la tension

Cigarette Electronique : Le Rouge et Le Bleu

Sur les premiers modèles de cigarette electronique, le diffuseur était directement alimenté par la batterie, sans en réguler la puissance fournie. Un simple contacteur à pression ou déclenché par un capteur de pression servant à détecter le moment où le vapoteur tire sur sa cigarette permettait de connecter le diffuseur sur la batterie. Le problème de ce système est qu’une batterie ne fournit pas toujours la même tension : celle-ci varie en fonction de sa marque, sa technologie et surtout son état de charge. Pour remédier à ce problème, les constructeurs de cigarette électronique proposent de plus en plus des modèles comportant un circuit de régulation qui permet de fixer la tension délivrée, et ainsi la puissance fournie par la cigarette electronique.

La batterie de la cigarette electronique utilisée, une Ego C Joyetech Upgrade 1000, propose les deux modes de fonctionnement. Le mode orange fait fonctionner la batterie sans bridage. La tension délivrée est alors comprise entre 4.15V en début de charge et 3.3 V en fin de charge. La puissance fournie à la résistance est importante mais varie en fonction du temps. Le mode Bleu propose une tension fixée à 3.3V quelque soit l’état de charge. Cela assure à l’utilisateur une uniformité de la tension fournie, donc de la puissance délivrée, et in fine de la vapeur produite.

Influence de la régulation de la tension

Nous cherchons à savoir si une différence était perceptible entre les deux modes d’utilisations. Pour cela, nous avons réalisé deux séries de 5 bouffées sur une même cigarette electronique, une dans chacun des modes. Comme nous l’avons vue dans l’étude de la montée en température précédente, le premier appui engendre une montée en température plus longue. Pour la comparaison des deux modes, nous avons donc exclu cette première bouffée, pour nous concentrer sur les quatre autres.

Température cigarette electronique avec et sans régulation de tension

Température maximale en fonction du temps. Courbe Bleu : mode bleu, régulé en tension à 3.3V. Courbe Orange : mode Orange, Tension libre.

La figure 1 montre les courbes de températures mesurées avec la caméras. 4 sont enregistrées avec le mode Bleu, 4 avec le mode Orange. On n’observe aucunes différences significatives entre les deux séries de courbes. En utilisation courante, avec une batterie bien chargée et un système en bon état, on n’observe pas de différence significative entre les deux modes.

température d'un atomiseur de cigarette electronique sec

Température maximale d’un atomiseur sec en fionction du temps. Courbe bleue : mode bleu, tension régulée. courbe orange : mode orange, tension libre.

Pour voir la différence, nous faisons fonctionner un atomiseur à sec afin que la batterie puisse exprimer tout son potentiel. On mesure alors la température de la résistance pour chacun des 2 modes dont les courbes sont présentées sur la figure 2. Dans le mode orange, la batterie donne tout ce qu’elle peut, et la résistance chauffe régulièrement jusqu’à environ 480°C. Dans le mode Bleu, la température commence tout d’abord par augmenter de la même façon que dans le mode Orange. Cependant, à environ 5s de fonctionnement, la température arrête d’augmenter et se stabilise autour de 430°C. La puissance délivrée par la batterie a été bridée par l’électronique de la cigarette électronique, ce qui a limité au final la température de la résistance.

Sprint ou marathon ?

Si la différence est faible du point de vue des températures, elle apportera des avantages sur le confort d’utilisation de la cigarette electronique. En premier lieu, ce contrôle de la tension permet de contrôler la puissance fournie à l’atomiseur, et ainsi augmenter la durée de vie de la batterie. Ensuite, et surtout, ce système crée un contrôle sur la batterie, qui limitera l’emballement du système en cas de court-circuit par exemple. Il agira alors plus comme un dispositif de sécurité afin d’éviter une surchauffe ou une détérioration de la batterie.

En fin de compte, la différence entre les deux modes est identique à la différence entre un sprint et un marathon. Dans les deux cas, il s’agit d’une course. Cependant, le sprint permet d’aller vite et fort, mais pendant peu de temps, alors que le marathon vous fait aller plus loin, mais plus lentement, et tachant d’économiser vos ressources.

–> Lire la suite de l’étude : Dissipation de chaleur

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