[發(fā)明專利]容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路及流體噴射裝置、醫(yī)療設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210065852.X
• 申請(qǐng)日: 2012-03-13
• 公開（公告）號(hào): CN102673143A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田端邦夫;大島敦;吉野浩行;井出典孝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 精工愛普生株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B41J2/045
• 分類號(hào): B41J2/045
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及對(duì)壓電元件等容性負(fù)載施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的技術(shù)。

背景技術(shù)

諸如搭載于噴墨打印機(jī)的噴射頭等，通過施加預(yù)定的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的壓電元件有很多。在驅(qū)動(dòng)這些壓電元件時(shí)，通常通過施加對(duì)驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)進(jìn)行功率放大而生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

作為對(duì)驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)進(jìn)行功率放大來生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)的方法，除了采用模擬功率放大器的方法之外，還知道采用數(shù)字功率放大器的方法。在采用數(shù)字功率放大器的方法中，能夠以比采用模擬功率放大器更小的功率損失進(jìn)行放大，也容易實(shí)現(xiàn)小型化(專利文獻(xiàn)1等)。為了采用數(shù)字功率放大器來生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)，首先對(duì)驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)進(jìn)行脈沖調(diào)制并轉(zhuǎn)換為脈沖波狀的調(diào)制信號(hào)。并且，用數(shù)字功率放大器對(duì)所得到的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行功率放大，由此轉(zhuǎn)換為功率放大調(diào)制信號(hào)。然后，用平滑濾波器去除功率放大調(diào)制信號(hào)中包含的調(diào)制成分，由此生成功率被放大的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

并且，在驅(qū)動(dòng)信號(hào)中往往包含電壓值不變的期間。由于被施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)的壓電元件是容性負(fù)載，因而在驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電壓值不變的期間不需要供給電力。換言之，在這種期間中，數(shù)字功率放大器在進(jìn)行不必要的動(dòng)作。因此，提出了這樣的技術(shù)，在驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電壓值不變的期間使數(shù)字功率放大器的動(dòng)作停止，由此進(jìn)一步降低生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)的功率損失(專利文獻(xiàn)2)。

【專利文獻(xiàn)1】日本特開2005-329710號(hào)公報(bào)

【專利文獻(xiàn)2】日本特開2011-005733號(hào)公報(bào)

但是，在所提案的技術(shù)中，存在如果數(shù)字功率放大器停止動(dòng)作，則有時(shí)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電壓值變動(dòng)的問題。如果在驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電壓值應(yīng)該固定的期間中電壓值變動(dòng)，將不能高精度地驅(qū)動(dòng)壓電元件等容性負(fù)載。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明正是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題的至少一部分問題而提出的，其目的在于提供一種技術(shù)，在驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電壓值達(dá)到固定值的期間中，使數(shù)字功率放大器的動(dòng)作停止，而且使電壓值不變，由此能夠高精度地驅(qū)動(dòng)容性負(fù)載，并且更進(jìn)一步地降低功率損失。

為了解決上述問題的至少一部分問題，本發(fā)明的容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路采用如下結(jié)構(gòu)。即，

一種容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，通過施加預(yù)定的驅(qū)動(dòng)信號(hào)來驅(qū)動(dòng)容性負(fù)載，該容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路具有：

驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)產(chǎn)生電路，產(chǎn)生作為所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的基準(zhǔn)的驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)；

調(diào)制電路，對(duì)所述驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)進(jìn)行脈沖調(diào)制，由此生成調(diào)制信號(hào)，該調(diào)制信號(hào)反復(fù)為第1電壓狀態(tài)和電壓低于所述第1電壓狀態(tài)的第2電壓狀態(tài)；

數(shù)字功率放大器，對(duì)所述調(diào)制信號(hào)進(jìn)行功率放大，由此生成功率放大調(diào)制信號(hào)；

平滑濾波器，對(duì)所述功率放大調(diào)制信號(hào)進(jìn)行平滑處理，由此生成施加給所述容性負(fù)載的所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)；以及

功率放大停止單元，在所述驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)達(dá)到固定值的期間即信號(hào)不變期間中，使所述數(shù)字功率放大器的動(dòng)作停止，

所述功率放大停止單元是這樣的單元，即在進(jìn)入所述信號(hào)不變期間后，在變成所述第1電壓狀態(tài)的所述調(diào)制信號(hào)保持該第1電壓狀態(tài)的時(shí)間過去了一半、或者變成所述第2電壓狀態(tài)的所述調(diào)制信號(hào)保持該第2電壓狀態(tài)的時(shí)間過去了一半的任意一種時(shí)刻，使所述數(shù)字功率放大器的動(dòng)作停止。

這樣在本發(fā)明的容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路中，對(duì)由驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)產(chǎn)生電路產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)進(jìn)行脈沖調(diào)制，由此轉(zhuǎn)換為調(diào)制信號(hào)。并且，在對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行功率放大后用平滑濾波器進(jìn)行平滑處理，由此生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)。在此，在壓電元件等容性負(fù)載中，與負(fù)載蓄積的電荷量相當(dāng)?shù)碾妷罕憩F(xiàn)為端子間的電壓。因此，只要施加的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電壓值不變，即使將容性負(fù)載與驅(qū)動(dòng)電路切斷，也能夠繼續(xù)保持被施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)的狀態(tài)。因此，在進(jìn)入驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電壓值不變的期間(即驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)的電壓值不變的信號(hào)不變期間)后，在下面所述的定時(shí)使數(shù)字功率放大器的功率放大停止。即，在變成第1電壓狀態(tài)的調(diào)制信號(hào)保持該第1電壓狀態(tài)的時(shí)間過去了一半、或者變成第2電壓狀態(tài)的調(diào)制信號(hào)保持該第2電壓狀態(tài)的時(shí)間過去了一半的任意一種定時(shí)，使數(shù)字功率放大器的動(dòng)作停止。