Pudełko czy rurka?
Często spotykam się z pytaniem jakiego moda wybrać? Moim zdaniem pierwsze co należy ustalić to czy w ogóle potrzebujesz moda, do czego, jakie jego cechy będą dla Ciebie najważniejsze i ile zamierzasz wydać na to pieniędzy? Do wyboru są bowiem mody nowe i używane, oryginały i klony, tanie i drogie, ładne i brzydkie, itd. Poza tym moda można nabyć w sklepie, od innych użytkowników lub zrobić samodzielnie i to bez względu na to, czy ma być mechaniczny, czy elektroniczny.

Skoro już jednak tu trafiłeś może obdarzysz zainteresowaniem mój przewodnik po zasilaniach elektronicznych papierosów, bo choć próżno szukać w nim gotowej recepty na „superfaję”, łatwo się z niego dowiedzieć o zasilaniach do e-papierosów tego co, moim zdaniem, najistotniejsze.

Jak to działa?
Wszystkie dostępne na rynku e-papierosy są, pod względem elektrycznym, zbudowane według jednego prostego schematu:

Oczywiście w poszczególnych konstrukcjach sterownik (w najprostszym przypadku włącznik) może być tylko mechaniczny i działać na odmiennej zasadzie niż w baterii eGo (dotykowy, przepływowy, itd.), a akumulatorów (liczonych na sztuki) w jednym e-papierosie może się mieścić kilka. Nie zmienia to jednak faktu, że główną funkcją zasilania jest zawsze dostarczenie na żądanie użytkownika energii elektrycznej do grzałki w wystarczającej ilości, zaś wszelkie inne „dobrodziejstwa” sprzyjać mogą bądź poprawie komfortu e-palenia bądź pełnić rolę parawanu „ukrywającego” pewne ograniczenia konstrukcji przed użytkownikiem.

Akumulatory wykorzystywane w e-papierosach posiadają bowiem takie „kłopotliwe” cechy jak np. ta, że działają z napięciem spadającym tzn. zmniejszającym się w miarę ich rozładowywania, że w danej chwili potrafią oddać jedynie część swojej energii (o tym jak dużą, mówią nam takie ich parametry jak maksymalny prąd rozładowania oraz maksymalny chwilowy prąd rozładowania) oraz, że nie wolno ich rozładowywać do końca bo się ponownie nie naładują. Poza tym zbyt obciążone akumulatory mogą wybuchnąć lub poparzyć użytkownika, co sprawia, że lepiej jest je traktować z ograniczonym zaufaniem i to nawet wówczas, gdy w ich konstrukcji wykorzystano tzw. „bezpieczną chemię”.

Do zasilania prostych e-papierosów służą tzw. baterie, a do bardziej zaawansowanych tzw. mody, które mogą być mechaniczne bądź elektroniczne, zależnie od tego czy sterownik w nich zawarty nie został bądź został wyposażony w elementy elektroniki. Mody mechaniczne nie posiadają elektroniki ponieważ są konstruowane w myśl założenia, że najważniejsze jest nieprzeszkadzanie w przepływie energii elektrycznej pomiędzy akumulatorem a parownikiem. W przypadku modów elektronicznych sytuacja jest odmienna – są one konstruowane z myślą o tym, że ważniejsze od utraty części energii jest dostarczanie do parownika takiego napięcia i natężenia prądu jakiego użytkownik sobie zażyczy.

Oczywiście dany akumulator nie zmienia swoich parametrów w zależności od tego w jakim rodzaju moda jest wykorzystywany. Z tego powodu mody mechaniczne są z reguły w stanie (przynajmniej teoretycznie) dostarczyć więcej energii niż mody elektroniczne przy korzystaniu z tego samego zestawu akumulatorów. Mody elektroniczne natomiast potrafią dostarczać energię w sposób bardziej kontrolowany przez użytkownika. Są jednak od modów mechanicznych mniej serwisowalne więc w razie awarii trudniej doprowadzić takiego e-papierosa do pożądanego stanu.

Najwydajniejsze z obecnie produkowanych akumulatorów do e-papierosów, potrafią dostarczyć prąd o natężeniu nawet 70A, co w przypadku bezpośredniego połączenia grzałki z akumulatorem odpowiada mocy ok. 280W (typowa bateria eGo ma prąd rozładowania rzędu 2-3A i oddaje maksimum 10-15W mocy). Kwestia ta nabiera szczególnego znaczenia podczas zasilania parowników wyposażonych w więcej niż jedną grzałkę lub pojedynczą grzałkę o bardzo niskiej oporności. Wówczas bowiem, zapotrzebowanie e-papierosa na moc staje się największe. (patrz rys.)

Mody mechaniczne (tzw. mechaniki)

Mody mechaniczne w ogóle nie regulują napięć wyjściowych i nie zabezpieczają akumulatorów przed zwarciem czy nadmiernym rozładowaniem. Gdy akumulator jest w pełni naładowany podaje napięcie około 4.2V (bez obciążenia), a potem ono spada dotąd, aż akumulator „wyzionie ducha” lub użytkownik go odłączy i wymieni na inny. Używając moda mechanicznego należy pamiętać, że zarówno sam mod jest rezystorem, jak i to, że samo ogniwo posiada rezystancję wewnętrzną. Mamy zatem układ elektryczny, w którym szeregowo połączone są ogniwo, mod i grzałka. Na rezystorze – modzie mechaniczny – występuje spadek napięcia wahający się w zależności od konstrukcji moda i jakości połączeń od 0.2V do 0.7V. Spadek napięcia na rezystancji wewnętrznej ogniwa – Rw = 0,1 Ω można przyjąć za pewnik (czasami mniej, czasami więcej), tak więc im niżej schodzimy z rezystancją grzałki tym straty na Rw mają większy udział w bilansie napięć mechanika.

Przy używaniu modów mechanicznych, trzeba pamiętać o prawidłowej eksploatacji akumulatorów. Wprawdzie bezpieczna granica rozładowania ogniwa litowo-jonowego (Li-Ion) wynosi ok. 3.2V (w nowszych konstrukcjach ok. 2.75V), a już przy ok. 3.3V chmura staje zbyt mała, ale mod mechaniczny zawierający wysokoprądowe akumulatory unprotected, w pewnych sytuacjach może się dla użytkownika okazać bardzo niebezpieczny.

Do moda mechanicznego możemy podłączyć parownik z grzałką o dowolnej oporności o ile pobierany prąd nie przekroczy maksimum przewidzianego przez producenta akumulatora. Dlatego też gdy chcemy korzystać z grzałek o bardzo niskim oporze musimy się zaopatrzyć się w wydajne akumulatory wysokoprądowe (Hi-Drain). Jeżeli posiadamy moda mechanicznego i nie odpowiada nam spadające napięcie możemy do moda włożyć tzw. Kick – urządzenie elektroniczne, pozwalające na regulacje mocy w zasilaniu. Dzięki regulacji mocy, by zachować te same parametry wapowania, nie trzeba pamiętać o zmianie napięcia zasilającego parownik wtedy gdy zmienia się oporność grzałki którą wykorzystujemy. Kick jednak nie jest „lekarstwem uniwersalnym” gdyż nie obsługuje niskich oporności i nie potrafi dostarczać dużych mocy (najlepiej nadaje się do grzałek o oporności ok. 1 Ω).

Pytanie tylko czy taki „mechanik” z Kickiem nadal pozostanie mechanikiem – moim zdaniem nie, gdyż jego sterownik będzie wprawdzie załączał i przewodził prąd tak jak w mechaniku, ale ten prąd dopiero po przetworzeniu przez Kick’a zasili grzałkę. Będziemy więc mieli w tym do czynienia przypadku z sytuacją całkiem odmienną niż np. w Taifun Skarabaus, w którym to modzie sterownik jest wprawdzie elektroniczny, ale niemal w ogóle nie ingeruje w przepływ prądu pomiędzy akumulatorem a grzałką.

Mody elektroniczne (tzw. elektroniki)

Mody elektroniczne to zasilania, w których znajduje się elektronika zajmująca się:

• Regulacją napięcia i mocy dostarczanej do parownika, a w nowszych konstrukcjach także kontrolą temperatury grzałki
• Kontrolą stanu naładowania akumulatora i temperatury jego pracy
• Kontrolą prawidłowej eksploatacji urządzenia (np. zabezpieczenia przeciwzwarciowe)
• Udostępnianiem różnych funkcji użytkowych, takich jak np. mierzenie oporności grzałki, sygnalizacja poziomu rozładowania akumulatora, liczniki zaciągnięć, alarmy, komunikacja z komputerem czy telefonem komórkowym, itd.

Mody elektroniczne wyposażane są często w gniazda USB, dzięki czemu e-papierosy zbudowane z ich wykorzystaniem mogą być używane w trybie pass-thru oraz ładowane bez konieczności wyjmowania z nich akumulatorów. Bywają też że są sprzedawane w zestawach zawierających dodatkowe wyposażenie, takie jak akumulatory, ładowarki, atomizery, czy przejściówki pozwalające ładować telefon komórkowy, itd.

Z logicznego punktu widzenia mody elektroniczne powinny być bardziej podatne na awarie gdyż są delikatniejsze i bardziej skomplikowane w budowie. Praktyka jednak dowodzi, że w życiu bywa różnie, więc trudno jednoznacznie stwierdzić, że są bardziej awaryjne niż mechaniki. Wiadomo natomiast, że są mniej wrażliwe na nieuwagę bądź nonszalancję użytkownika. Potrafią także być lżejsze i bardziej zwarte niż mody mechaniczne, szczególnie gdy wyposażono je we wbudowane na stałe akumulatory. Czy są „lepsze”? – a „od czego?” i „dla kogo?” – żaden mod elektroniczny nie produkuje prądu „z powietrza”. Podobnie jak mechanik, który traci energię z powodu różnych niedoskonałości elektrycznych (brudne styki, itd.), mod elektroniczny część energii zużywa na własne potrzeby (sprawność < 100%), więc w końcowym efekcie użytkownik otrzymuje z niego mniej prądu niż z mechanika, ale za to „w ładniejszym opakowaniu”.

Różnice pomiędzy modami elektronicznymi, poza budową zewnętrzną, wynikają głównie z różnych właściwości zawartych w nich w układów elektronicznych. Jednym z parametrów charakteryzujących mody elektroniczne jest maksymalna moc jaką może oddać mod podczas zasilania parownika, inną – minimalna oporność, która nie będzie przez elektronikę traktowana jako zwarcie grzałki.

Mody elektroniczne, podobnie jak mechaniczne mogą być wyposażane w różnej długości pojemniki przeznaczone do zamontowania akumulatora, rury teleskopowe i segmentowe. Mogą występować także w postaci tzw. boxów oraz posiadać części służące do hybrydowego łączenia ich z parownikami.

Niektóre mody można rozdzielić na głowicę i tubę, a następnie dokręcić obok siebie do dodatkowego akcesorium tworząc z nich w ten sposób rodzaj boxa.

Równolegle z rozwojem możliwości elektrycznych modów elektronicznych pojawiają się w nich przeróżne funkcje użytkowe, których próżno szukać w świecie mechaników. Zacznijmy może od możliwości dowolnego kształtowania przebiegu zasilania grzałki w czasie gdy przycisk jest wciśnięty.

Dzięki tej funkcji można spowodować np., że grzałka w pierwszej sekundzie będzie rozgrzewana silniej niż w następnych, a więc przyspieszyć i polepszyć produkowanie mgły przez parownik.

Kolejną, użyteczną dla niektórych osób, funkcją może okazać się „buchomierz”, za sprawą którego mod, zliczając nasze buchy w zadanej przez nas jednostce czasu, będzie nas ostrzegał o przekroczeniu ustalonej przez nas normy zaciągnięć. Ta funkcja jest w niektórych urządzeniach powiązana z raportowaniem jak nasze wapowanie wyglądało w dłuższym okresie czasu.

Podsumowanie
Mod mechaniczny wydaje się być idealnym rozwiązaniem dla użytkownika, który ceni sobie serwisowalność i pancerność zasilania. Jest to urządzenie, które należy wybrać starannie bo z założenia powinno nam służyć długo. Najistotniejsza cecha – spadki na modzie – z tego względu najlepiej szukać konstrukcji minimalistycznych, wykonanych starannie, z wysokiej jakości materiałów. To nie jest zasilanie dla każdego, ale obdarzone odpowiednią atencją potrafi się odpłacić długą, bezawaryjną pracą. Z kolei mod elektroniczny, jakikolwiek by nie był z jednej strony okaże się o wiele bardziej spolegliwy, a z drugiej zawsze będzie obciążony „grzechem pierwotnym elektroniki” czyli stanie się przestarzały już w chwili zakupu. Bardzo boleśnie przekonują się o tym właściciele skądinąd znakomitych ProVari czy The Eye, którym obecnie trudno znaleźć chętnych nawet na urządzenia w stanie gabinetowym.

 

---

Źródło

Test BHP przeznaczony dla osób, zamierzających korzystać z modów nieregulowanych (mechaników)

1. Opisz własnymi słowami prawo Ohma, podaj wzory na obliczanie woltów, watów i natężenia.
2. Opisz jak można obliczyć moc w układzie elektrycznym i podaj odpowiedni wzór.
3. Narysuj prosty obwód otwarty.
4. Narysuj prosty obwód zamknięty.
5. O jakiej oporności grzałka będzie działać w mechaniku przy 3,9 V i 20 A.
6. Oblicz napięcie przy którym grzałka 0,54 Ω będzie pobierać w mechaniku 5 A.
7. Oblicz jaką moc dostarczy mechanik grzałce 2,3 Ω przy 4,1 V.
8. Dlaczego w mechaniku przypadkowe wciśnięcie przycisku podczas ściskania microcoila metalową pęsetą powoduje, że część grzałki się nienaturalnie rozświetla, a inna rozpada?
9. Twój mechanik nagle zaczął robić się gorący, wydawać dziwne dźwięki lub zapach. Dlaczego tak się dzieje i jak należy postąpić w opisanej sytuacji?
10. Jaka jest najniższa bezpieczna odporność grzałki dla baterii litowo-jonowej o napięciu 4,2V i maksymalnym prądzie rozładowania 20 A?
11. Po kilku godzinach wapowania gwałtownie spadła produkcja mgły – dlaczego tak się dzieje?
12. Twój UT30 lub inny multimetr pokazuje, że ukręciłeś grzałkę o rezystancji 0,42 Ω. O czym musisz pamiętać podczas korzystania z tej grzałki?
13. Co się zmieni w obwodzie, gdy do rury mechanika włożysz dwa akumulatory 18350 umieszczone jeden nad drugim?

Interpretacja wyników
Jeżeli potrafisz poprawnie odpowiedzieć na wszystkie pytania, jesteś gotowy do korzystania z moda mechanicznego.
Jeżeli nie, zamiast się zniechęcać, postaraj się pogłębić swoją wiedzę i spróbuj rozwiązać ten test jeszcze raz.

---

Mastertext
14.06.2015r.