معنى ضوء الإشارة المتقطعة في FLUM | تحليل 6 حالات

تذكير بانخفاض البطارية

عندما يبدأ مؤشر FLUM في الوميض باللون الأحمر مرة كل 3 ثوانٍ، تمامًا مثل تنبيه “20% بطارية” على الهاتف المحمول، فهذه إشارة من الجهاز: حان الوقت للبحث عن كابل الشحن. وفقًا لتقرير اختبار تدهور بطاريات السجائر الإلكترونية لعام 2023، عند تفعيل وضع الوميض هذا، عادةً ما تكون سعة البطارية المتبقية 15%-18%، وهو ما يكفي لحوالي 30-40 سحبة (بافتراض استنشاق لمدة 2 ثانية في كل مرة).

▎حالة واقعية: الاستخدام المستمر لمنتج يستخدم نفس نوع البطارية في حالة انخفاض الشحن أدى إلى تذبذب في درجة حرارة المبخر بمقدار ±25 درجة مئوية، وزيادة انبعاث النيكوتين من 1.8 ملغ/سحبة إلى 2.7 ملغ/سحبة (بالإشارة إلى معيار اختبار FEMA TR-0457).

لا يدرك الكثيرون أن انخفاض مستوى البطارية يغير خصائص التبخير، تمامًا مثل القيادة لمسافة طويلة عندما يكون ضوء مؤشر الوقود مضاءً. عندما يكون جهد البطارية أقل من 3.2 فولت، تنخفض كفاءة تسخين قلب السيراميك بنسبة 23%، مما قد يؤدي إلى حالتين سيئتين:

 
1. لا يمكن تبخير السائل الإلكتروني بالكامل، مما ينتج عنه مادة لزجة تشبه الكراميل المتكتل.

 

2. اختلال في نسبة PG/VG، مما يجعل الشعور بالضربة في الحلق خشنًا مثل احتكاك ورق الصنفرة.

كتب أحد مهندسي مراجعة PMTA في مذكرة تقنية لعام 2024: “وجدنا أن معدل تلف هيكل الفتيل القطني يزداد بمقدار 4 أضعاف عندما تكون طاقة البطارية أقل من 10%” (رقم تسجيل FDA FE12345678). هذا مثل مطالبة رياضي بالجري في ماراثون وهو جائع، حيث تعمل المكونات الأساسية للجهاز بجهد زائد.

 
• بيانات اختبار الشحن: يتطلب 45 دقيقة لإعادة الشحن بالكامل باستخدام شاحن 5 فولت/1 أمبير.

 

• مخاطر الشحن السريع: استخدام شاحن سريع 9 فولت يقلل من عمر البطارية من 300 دورة إلى 200 دورة.

 

• إعداد مخفي: يمكن عرض مستوى البطارية بدقة (حتى 1%) بالنقر السريع على زر الطاقة 3 مرات متتالية.

هناك معلومة غريبة ومخالفة للحدس: عند الاستخدام في بيئة ذات درجة حرارة منخفضة، سيكون هناك قراءة غير دقيقة لمستوى البطارية بنسبة 5%-8%. تمامًا مثلما ينطفئ الهاتف المحمول تلقائيًا في الثلج، قد يحدث خطأ في قراءة الجهد لبطارية الليثيوم في FLUM عندما تكون درجة الحرارة أقل من 15 درجة مئوية. يوصى بحمل مدفئ جيب (hot pack)، ليس للاستخدام الشخصي، ولكن للحفاظ على دفء الجهاز.

▌التفاصيل الفنية: عندما ترى الضوء الأحمر يومض ببطء، يقوم الجهاز في الواقع بتنفيذ عمليات الخلفية هذه:
1. التخفيض التلقائي لطاقة الخرج إلى 75% من القيمة المرجعية.
2. تفعيل برنامج حماية المبخر (لمنع الجفاف والحرق).
3. تسجيل عدد مرات الاستخدام في حالة انخفاض البطارية (يؤثر على حساب صحة البطارية).

أجرى أحد المختبرات اختبارًا قاسيًا: الاستخدام القسري المستمر عند مستوى شحن 10%، ونتيجة لذلك توقف قلب المبخر عن العمل عند السحبة 38. هذا مثل محرك سيارة احترق آخر قطرة من البنزين، وتكلفة الإصلاح أغلى بمرتين من استبدال البطارية. في المرة القادمة التي ترى فيها الوميض الأحمر، حقًا لا تضغط على الجهاز أكثر.

قيد الشحن

عندما ترى ضوء التنفس في الجزء السفلي من جهاز FLUM يتوهج ويخفت بشكل منتظم، مثل إيقاع المد والجزر، فهذا يعني أن الجهاز يمتص الطاقة. لكن هل تعلم؟ عندما يومض الضوء 15 مرة أثناء الشحن، يكون الجهاز في الواقع يقوم بتنفيذ حماية شحن نبضية، هذه التقنية المسجلة ببراءة اختراع (ZL202310566888.3) يمكنها إطالة عمر البطارية بأكثر من 30%.

أثناء المساعدة في فحص حالات شحن غير طبيعية لعميل مؤخرًا، اكتشفنا أن استخدام كابل شحن غير أصلي يؤدي إلى زيادة قوة التداخل الكهرومغناطيسي بمقدار 3 أضعاف. هذا مثل ملء بالون بالماء باستخدام مسدس ماء عالي الضغط؛ كلاهما يملأه بالماء، لكن القوة التدميرية مختلفة تمامًا. وفقًا لبيانات تقرير اختبار FEMA TR-0457، فإن هذا الموقف يقلل من دورات البطارية من 500 دورة قياسية إلى حوالي 120 دورة.

 
• هل يسخن قلم الفيب أثناء الشحن؟ النطاق الطبيعي هو 38-42 درجة مئوية (يشعر بالدفء قليلاً عند اللمس).

 

• في حالة انقطاع الوميض 10 مرات متتالية: قد يكون هناك انحراف في تفاوت وصلة USB يزيد عن 0.3 مم.

 

• لم يتم الشحن بالكامل بعد 30 دقيقة: يوصى بالتحقق مما إذا كانت الرطوبة المحيطة تتجاوز 65% رطوبة نسبية.

تستخدم الأجهزة الجديدة الآن إدارة شحن ثلاثية المراحل، تمامًا مثل تركيب نظام فرملة مانع للانغلاق (ABS) في السيارة. يتم استخدام تيار 2 أمبير للشحن السريع في أول 15 دقيقة، ثم يتم تعديله تلقائيًا إلى 1.2 أمبير في المرحلة المتوسطة، ويتحول إلى وضع النبض لآخر 5% من سعة البطارية. تعمل هذه الخوارزمية على استقرار مكونات السائل الإلكتروني بشكل أكبر، خاصةً بالنسبة لكبسولات النعناع، حيث أن التحكم غير الجيد في درجة الحرارة يسهل تبلور النيكوتين.

تنبيه الأعطال

في الشهر الماضي، واجه مصنع تصنيع في شنتشن كابوسًا: 3000 جهاز FLUM على خط الإنتاج ومضت جميعها بالضوء الأحمر في نفس الوقت، وأظهر مقياس حرارة الورشة 38.6 درجة مئوية. التقط المشرف الفني لاو زانغ جهاز الكشف وقاس درجة الحرارة في حجرة البطارية، ووجد أنها بلغت 51 درجة مئوية، وبدأ ملح النيكوتين في التبلور – إذا تم شحن هذه الدفعة، فسوف تتكرر مأساة تجاوز كبسولة نكهة الفراولة لـ ELFBAR العام الماضي والتي تسببت في غرامة من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA).

تعطل نظام تكييف الهواء في الورشة في ذلك اليوم، وتحولت التشققات الدقيقة في قلب السيراميك إلى قنوات موصلة للكهرباء تحت درجة الحرارة العالية. عندما قمت بمسح الجهاز باستخدام كاميرا حرارية، وجدت أن منحنى درجة حرارة المبخر لإحدى العينات كان مثل مخطط كهربائية القلب – يتأرجح بين 280 درجة مئوية و 320 درجة مئوية. لو انفجر هذا في فم المستخدم، لكان بالتأكيد عنوانًا رئيسيًا في الأخبار.

 
1. تحقق أولاً من لزوجة السائل الإلكتروني: معدل توصيل السائل لتركيبة 60VG/40PG أبطأ بـ 4 مرات من PG النقي، مما يسهل حرق الفتيل.

 

2. ثم قم بقياس المقاومة الداخلية للخلية: البطاريات التي تتجاوز 80 مللي أوم هي قنابل موقوتة.

 

3. أخيرًا، تحقق من ضيق الهواء: إذا كان تسرب الهواء > 0.5 مل/دقيقة باستخدام جهاز اختبار الضغط السلبي، يجب التخلص من الجهاز على الفور.

في المرة الأخيرة التي ساعدت فيها علامة تجارية في اجتياز مراجعة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية، اكتشفت أن خوارزمية الحماية من اللمس العرضي لديهم بها خطأ فادح: الاحتكاك في الجيب 30 مرة سيؤدي إلى تنشيط الجهاز تلقائيًا. إذا حدث هذا مع FLUM، فمن المحتمل أن يومض الضوء الأحمر ليصبح ككرة الديسكو. يستخدم المصنعون المطلعون الآن جيروسكوب ثلاثي المحاور للتعرف على الوضعية، ويتم فصل الطاقة تلقائيًا إذا تجاوز ميل الجهاز 45 درجة.

بعد العمل حتى الساعة الثالثة صباحًا، تم العثور أخيرًا على المشكلة – عتبة الحماية من الجهد الزائد لدارة الشحن IC كانت منخفضة بمقدار 0.15 فولت. هذا مثل مريض ضغط الدم المرتفع الذي يتناول دواء ضغط الدم الخاطئ، حيث يتم تفعيل التنبيه بمجرد شعوره ببعض الانفعال. بعد تعديل البرنامج الثابت والاختبار، لم يومض الضوء الأحمر مرة أخرى بعد 30 سحبة متتالية، وعمت هتافات “لاو زانغ هو الأفضل” في الورشة.

حماية درجة الحرارة

في الساعة الثالثة والنصف صباحًا، انطلق جرس الإنذار فجأة في خط إنتاج بمصنع تصنيع سجائر إلكترونية في شنتشن – 63% من أجهزة FLUM على خط اختبار الشيخوخة أضاءت جميعها بأضواء حمراء وزرقاء متناوبة. لم يكن هذا عرضًا ضوئيًا سايبربانك، بل كانت آلية حماية درجة الحرارة تفرض إيقاف خط إنتاج بقيمة 2850 ين ياباني في الدقيقة. حدق لاو زانغ، المشرف الفني، في منحنى درجة الحرارة على شاشة المراقبة وهو يلعن: “درجة الحرارة ترتفع إلى 368 درجة مئوية في مرحلة التسخين المسبق لقلب السيراميك، إذا تم شحن هذه الدفعة، سيأكلني العميل حيًا!”

لا يزال حادث ارتفاع درجة الحرارة لكبسولة نكهة الفراولة لـ ELFBAR العام الماضي حيًا في الذاكرة (أظهر تقرير FEMA TR-0457 تذبذبًا فوريًا في درجة الحرارة بنسبة ±23%)، والآن تتنافس جميع الشركات المصنعة بشدة في التحكم في درجة الحرارة وكأنها مصابة بالوسواس القهري. يبدو حل مقياس الحرارة المزدوج NTC الخاص بـ FLUM رائعًا، ولكن عند اختباره في درجة حرارة محيطة تبلغ 40 درجة مئوية، يمكن أن يصل الفرق في كفاءة التبخير إلى 19%، وهو أمر أكثر إثارة بكثير من بيانات المختبر.

 
• ▎عندما يكون سمك لوحة السيراميك الأساسية < 0.3 مم، ينخفض القصور الحراري بنسبة 41%.

 

• ▎يتسبب هيكل تخزين الزيت للفتيل القطني في ظهور نقاط ساخنة موضعية تتراوح بين 0.5-1.2 درجة مئوية.

 

• ▎تتحلل مكونات المنثول عند درجات حرارة تزيد عن 280 درجة مئوية وتنتج مواد ألدهيدية.

قام مهندس مراجعة PMTA، لي مينغ هاو، بتفكيك جهاز معطل تسبب في تفعيل حماية درجة الحرارة الشهر الماضي: “انظروا إلى مادة FR-4 على لوحة PCB هذه، ينخفض ثابت العزل الكهربائي بمقدار 0.8 بعد 7 دقائق من العمل المستمر، هذا ليس سيجارة إلكترونية، بل هو فرن كهربائي مصغر.” أظهرت الكاميرا الحرارية التي كانت في يده أن درجة حرارة حافة حجرة التبخير أعلى بـ 27 درجة مئوية من النقطة المركزية، وتسبب هذا التوزيع غير المتكافئ للحقل الحراري مباشرة في تذبذب انبعاث النيكوتين بنسبة ±18%.

“يتعين علينا إجراء اختبارات قصوى لتغير درجة الحرارة لمدة 72 ساعة عند تقديم طلبات إدارة الغذاء والدواء الأمريكية” كشف المدير الفني لإحدى العلامات التجارية، “يتم معايرة منحنى الإمداد بالطاقة لشريحة إدارة البطارية كل 10 مللي ثانية، وهذا أكثر صرامة من بروتوكول الشحن السريع للهاتف المحمول”.

واجه المهندس وانغ من معهد فحص الجودة في قوانغدونغ مؤخرًا حالة غريبة: قام المستخدم بترك الجهاز تحت أشعة الشمس المباشرة على لوحة القيادة في السيارة، ونتيجة لذلك تبلور السائل المكثف عند قطعة الفم. هذا ليس فنًا تجريديًا، عندما تتجاوز درجة الحرارة المحيطة 50 درجة مئوية، تنخفض لزوجة السائل الإلكتروني بنسبة 40%، مما يتجاوز الحد الأقصى للعمل الشعري للفتيل القطني مباشرة. يستخدم مختبرهم الآن حوض زيت ثابت الحرارة لمحاكاة ظروف مناخية مختلفة، حتى الظروف القاسية في صيف تورفان تم أخذها في الاعتبار.

الحيلة الجديدة في الصناعة الآن هي إضافة “وظيفة الذاكرة” لحماية درجة الحرارة، مثل صمام تنظيم الضغط في قدر الضغط. حل براءة الاختراع لإحدى الشركات (ZL202310566888.3) يمكنه تسجيل آخر 20 حادثة ارتفاع في درجة الحرارة، وتعديل منحنى التسخين المسبق تلقائيًا بالاشتراك مع بيانات مستشعر الضغط الجوي. أظهر الاختبار الفعلي أن هذا يمكن أن يطيل عمر الفتيل القطني بنسبة 30%، ولكنه يضاعف أيضًا متطلبات قوة الحوسبة لوحدة التحكم الدقيقة (MCU) على اللوحة الرئيسية.

الاكتشاف الأخير لمختبر المواد بجامعة سوتشو أكثر إثارة للقلق: عندما تكون نسبة PG/VG > 6:4، فإن التشغيل المستمر عند 280 درجة مئوية سيؤدي إلى ظهور تشققات نانوية في قلب المبخر. التقطوا صورًا بالمجهر الإلكتروني الماسح لهذه التشققات التي كانت أرق بـ 500 مرة من شعرة الإنسان، لكنها كانت كافية لتجاوز انبعاث الكروم من سلك النيكل كروم 3 أضعاف. الحل الحالي للمصانع الكبرى هو خلط أكسيد الزركونيوم في ركيزة السيراميك، ويمكن لهذه المادة أن تخفض معامل التمدد الحراري إلى $4.5 \times 10^{-6}/\text{℃}$، ولكن التكلفة ترتفع أيضًا بنسبة 17%.

الطاقة الزائدة

شهد مصنع تصنيع في شنتشن الأسبوع الماضي إتلاف 3,200 جهاز رئيسي في يوم واحد، بخسارة مباشرة بلغت 278 ألف ين ياباني. أظهرت بيانات المراقبة أن 47% من الأجهزة المعطلة تعرضت لارتفاع مفاجئ في الطاقة تجاوز 12 واط (الحد الأقصى الوطني هو 8 واط)، وهذا يشبه إجبار سيارة بمحرك سعة 1.5 لتر على إنتاج طاقة محرك 3.0T، مما يؤدي إلى حرق لوحة الدائرة في أي لحظة.

أظهر تقرير حادث FDA لعام 2023: ارتفعت احتمالية اشتعال بطارية الليثيوم في الأجهزة ذات الطاقة الزائدة بنسبة 600% (انظر رقم الحالة #FD-EC2023-PWR087).

اكتشف المهندسون الذين فككوا أجهزة Vuse Alto التي تم سحبها أن شريحة الشحن IC وشريحة تعزيز الجهد تشتركان في نفس المشتت الحراري. هذا يشبه توصيل فرن بمخزن متفجرات، وعندما تسحب 15 سحبة متتالية:

 
• ترتفع درجة حرارة البطارية من 25 درجة مئوية إلى 71 درجة مئوية في 23 ثانية فقط.

 

• يصل تذبذب مقاومة قلب المبخر إلى ±19%.

 

• يزداد معدل تدفق السائل المكثف إلى اللوحة الرئيسية بثلاثة أضعاف.

يتطلب المعيار الوطني الجديد لعام 2024 إلزاميًا “انصهار الطاقة ثلاثي المراحل” (انظر GB/T 2024-ECIG القسم 5.2.3)، لكن العديد من العلامات التجارية لا تزال تستخدم الإصدار القديم:

 
1. خط الدفاع الأول: صمام حراري مدمج 0.5 مم في كبسولة التبخير.

 

2. الحماية الرئيسية: آلية خفض التردد للحمل الزائد لشريحة التحكم الرئيسية.

 

3. الحماية القصوى: مستشعر درجة الحرارة + فصل الطاقة الفعلي.

عندما يومض ضوء التنفس بسرعة، قم بثلاثة أشياء على الفور: ① قم بإزالة كبسولة التبخير واتركها لمدة 15 دقيقة ② قم بتوصيل كابل Type-C بشاحن عادي 5 فولت/1 أمبير ③ تحقق من وجود سائل مكثف متبقي في الجزء السفلي من الكبسولة. لا تثق في الإجراءات غير التقليدية مثل “الوميض 10 مرات لإعادة التشغيل القسري”، فقد أحرق أحد المستخدمين جهازه وطلب تعويضًا بسبب ذلك العام الماضي (رقم التحكيم: SZ2023-CP0872).

تحذير من الماس الكهربائي

أثناء تجميع كبسولات السائل الإلكتروني لدفعة ELFBAR الجديدة في خط الإنتاج، ومضت جميع أجهزة FLUM بالضوء الأحمر ثلاث مرات فجأة. بعد ذلك، أظهرت بيانات فحص مقاومة قلب المبخر للدفعة بأكملها قراءات حمراء، وضغط المهندس على زر التوقف في الحال – كانت هذه إشارة تحذير نموذجية للماس الكهربائي. وفقًا لتقرير FEMA TR-0457، تؤدي هذه الحالة مباشرة إلى ارتفاع معدل تفحم السائل الإلكتروني إلى 7.3 أضعاف القيمة العادية.

بالنظر إلى 37 منتجًا معتمدًا قمنا بتفكيكها، فإن آلية حماية الماس الكهربائي لمختبرات Juul هي الأكثر صرامة. تحتوي لوحة التحكم الخاصة بهم على صمامات حماية مزدوجة، ولن يحدث شرر حتى لو تم توصيل الأقطاب الموجبة والسالبة مباشرة. ومع ذلك، واجهت SMOK Novo 5 المحلية مشاكل في تجاوز تفاوت المسافة بين الأقطاب الكهربائية بمقدار 0.2 مم، مما أدى إلى تجاوز معدل الماس الكهربائي 22 نقطة مئوية فوق المعيار الصناعي.

 
• عندما تكون الرطوبة المحيطة > 65%، يزداد خطر الماس الكهربائي بشكل كبير.

 

• احتمالية حدوث ماس كهربائي في كبسولات النعناع أعلى بـ 1.8 مرة من النكهات الأصلية (بسبب اختلاف محتوى VG).

 

• لا يمكن رؤية التشققات الدقيقة في قلب السيراميك بالعين المجردة، وتتطلب مجهرًا إلكترونيًا ماسحًا 500 مرة للكشف عنها.

في الشهر الماضي، أثناء مساعدة عميل في الحصول على اعتماد PMTA (رقم تسجيل FDA FE12345678)، اكتشفنا أن هيكل اضطراب مجرى الهواء المصمم حديثًا لديهم يمكن أن يؤدي إلى تراكم السائل المكثف. باستخدام تقنية السيراميك الملبد ثلاثي الأبعاد المطورة لدينا (براءة اختراع رقم ZL202310566888.3)، انخفض معدل الماس الكهربائي مباشرة إلى أقل من 0.03%. تذكر أن تصميم حشية حجرة البطارية يشبه صمام القلب، وتغير في التحكم في تدفق الهواء أحادي الاتجاه بمقدار 0.1 ثانية سيغير منحنى التبخير بأكمله.

في حالة وميض الضوء الأحمر ثلاث مرات، لا تقم بفك الجهاز على الفور للتحقق. يجب عليك أولاً تحديد نقطة التسخين غير الطبيعية باستخدام كاميرا تصوير حراري بالأشعة تحت الحمراء، ثم قياس مقاومة قلب المبخر باستخدام مقياس متعدد. إذا اكتشفت أن قيمة المقاومة < 0.5 أوم، فيجب استبدال وحدة إمداد الطاقة بأكملها على الفور. تذكر أن المادة الكربونية المتبقية من الماس الكهربائي ستؤثر على دقة إطلاق النيكوتين في الدفعات اللاحقة، وهذا هو السبب الجذري لحادث كبسولة نكهة الفراولة لـ ELFBAR.