Topic：3019 E-cigarette sensor market status and development report (with supplier list)
关键词：空气开关、咪头开关、电子烟、气动传感器、气动装置、电容式咪头
Keywords: Electronic cigarette holder structure、electronic cigarette、 Electron cigarette pneuMATic sensor、Condenser sensor
一、电子烟咪头市场现状以及发展趋势
目前电子烟开关主要有按键开关和空气开关，其中很多都使用了空气开关，又叫咪头开关、气流传感器、气动装置等等。
使用咪头开关的电子烟其整体工作原理可概括为：用户吸气——气流传感器（咪头）响应——触发控制电路——雾化器开始工作——产生蒸汽。
当停止吸气时，传感器中的气流消失，气流传感开关关闭，控制电路的控制模块停止工作，雾化器停止工作。与按键开关相比，咪头开关使得电子烟更显智能，同时操作更简易方便，比较适合功率较小的小烟。
图 电子烟咪头，源自网络
电子烟咪头分为两种，一种是单纯的气流开关，配合方案板用，主要是替代按键开关，另一种是一个完整的小烟方案，它和模拟麦克风的结构相类似，但功能和用途完全不一样。目前所说的电子烟咪头通常指一个完整的咪头方案，包括了电容式咪头和相应的控制芯片。
小编通过调研发现，目前大家对于电子烟咪头市场现状主要有以下看法：
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需求量大，市场已经供不应求。
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供应商资源紧缺，供应渠道可选择性较少，缺乏新的玩家。
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电子烟咪头应用市场主要在小烟上，特别是一次性小烟，已成为标配，是一个大市场，其在小烟上的应用是必然的发展趋势。
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目前电子烟咪头最大的缺点是不能防水，如果谁能做出防水的电子烟咪头，那就无敌厉害了。
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目前咪头尺寸（mm）用得最多的是6*3.7，其次是5.8*3.5、4.0*1.5，市场上绝大部分是在用电容式咪头。
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咪头取代按键是必然的发展趋势。
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市场越来越规范，前景预期将有很大发展空间。
尽管后续可能会有其他新的电子烟传感器方案出来，比如压力传感器、气压计等等，存在可替代咪头的可能，但大家都很看好咪头的发展态势，普遍认为它的市场量还会持续上升，前景非常广阔。
二、咪头工作原理
下面小编就来盘点了一些电子烟咪头工作原理，简单阐述下它是怎么响应并进行工作的，希望能帮助电子烟工程师更好去理解以及设计产品。以下内容仅供学习参考。
为了方便阅读以及理解，根据响应原理的不同，本部分将电子烟咪头分两种：机械式咪头和电容式咪头，下面分别进行阐述。
1、机械式咪头
作为气流传感器，气流可使得咪头的膜片接触与断开，从而实现对吸烟动作的响应。这一类咪头的特点是通过膜片震动或摩擦产生感应电荷，从而触发电子烟工作。这类咪头又叫机械式咪头、开关式咪头，目前几乎已经不再在市场上出现。
图 一种机械式咪头，源自专利 CN304930385U
工作原理：振膜一端固定在振膜单元上，另一端为自由端，其在气流的作用下产生震动，并与电极板接触或分离进而形成摩擦界面，再进一步产生电信号，从而触发控制模组，最终使得电子烟进行工作。
图 一种机械式咪头，源自专利 CN104605483B
工作原理：静电摩擦膜有两层电负性不同的材料组成，当气流使其发生变形时，第一层材料与第二层材料相互摩擦而产生静电，并传至电路板，电路板检测到相应的感应电荷后产生通电信号，从而触发电子烟控制装置，最终使电子烟开始工作。
图 一次性电子烟专用咪头，源自网络
3、电容式咪头
由于机械式咪头制作工艺要求较高，两个膜片间距需要严格掌握，同时灵敏度较低，且较容易受外部条件干扰而误触发电子烟，从而导致电子烟过度发热、烫化电子烟塑料外壳、缩短电子烟的寿命、良品率低等一系列问题。
为了解决容易误触发这一大问题，电容式咪头开始被应用于电子烟上。电容式咪头响应外部动作的原理是通过气流引起导电薄膜的形变引发等效电容变化来实现的，同时为了避免外界的干扰，当变化量达到一定值时，检测模块才对内部输出吸烟信号。
它跟机械式咪头的区别在于它的膜片没有与极板接触，而仅仅通过变形来产生等效电容变化，最终产生电信号触发电子烟工作。其工作原理跟电容式麦克风相似，其中导电薄膜的材质好坏会影响电容式咪头的可靠性、灵敏性等使用性能。
图 电容式咪头响应动作，源自专利 CN303353677U
工作原理：可由两个公式进行推导，C=εS/4πkd…① 和 C=Q/V ……②。
由上图可知，吸气/吹气使得导电薄膜发生变形，改变了其与极板之间的距离，产生了一个Δd的变化，因此由公式①可知，必然要产生一个ΔC的变化，由公式②又知，由于ΔC的变化，充电电荷又是固定不变的，因此必然产生一个ΔV的变化。
这就产生了一个电信号，再通过阻抗变换和放大，最终触发电子烟工作。
三、电子烟咪头供应商有哪些？
目前电子烟咪头供应厂家主要有以下几家：
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杭州尚格科技有限公司
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深圳市星泽威科技有限公司
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深圳市创芯微电子有限公司（旧名驰泰电子）
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深圳市三悦科技有限公司
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深圳市炬辰霖科技有限公司
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潍坊东科电讯有限公司
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