[發(fā)明專利]編碼器和編碼器的檢測頭

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• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112781628A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 川床修;長谷川年洋;田原智弘;河合章生
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社三豐
• 主分類號: G01D5/14
• 分類號: G01D5/14;G01D5/24;H02J50/12;H02J50/40
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 鄧亞楠

1.一種編碼器的檢測頭，包括：

多個激勵電路，分別包括諧振電路，所述諧振電路包括串聯(lián)連接的驅(qū)動電容器和發(fā)送線圈，并且被配置為通過在驅(qū)動電容器被充電的狀態(tài)下連接所述諧振電路的兩端來產(chǎn)生交流磁場，交流磁場在設(shè)置在標(biāo)尺上的多個標(biāo)尺軌道中的標(biāo)尺線圈中感應(yīng)出電流；和

電壓調(diào)節(jié)電路，包括第一變壓器電容器，并且被配置為使用充電的第一變壓器電容器來控制單個激勵電路中的驅(qū)動電容器的充電電壓。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼器的檢測頭，其中

所述單個激勵電路包括：

第一開關(guān)，其一端連接到所述電壓調(diào)節(jié)電路；和

第二開關(guān)，其一端連接到第一開關(guān)的另一端，并且其另一端接地，驅(qū)動電容器的一端連接在第一開關(guān)和第二開關(guān)之間，

發(fā)送線圈的一端連接到驅(qū)動電容器的另一端，并且其另一端接地，

通過接通第一開關(guān)并關(guān)斷第二開關(guān)來對驅(qū)動電容器充電，以及

在對驅(qū)動電容器充電之后，發(fā)送線圈通過關(guān)斷第一開關(guān)并接通第二開關(guān)來產(chǎn)生交流磁場。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的編碼器的檢測頭，其中，所述電壓調(diào)節(jié)電路被配置為開關(guān)電容器電路，所述開關(guān)電容器電路借由通過對從電源輸出的電源電壓進(jìn)行升壓或降壓而產(chǎn)生的電壓來對驅(qū)動電容器充電。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的編碼器的檢測頭，其中

所述開關(guān)電容器電路包括：

第三開關(guān)，其一端接地；

第四開關(guān)，其一端連接到第三開關(guān)的另一端和第一變壓器電容器的一端，并且其另一端連接到電源；和

第五開關(guān)，其一端連接到電源，并且其另一端連接到第一變壓器電容器的另一端和所述單個激勵電路的第一開關(guān)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的編碼器的檢測頭，其中

通過接通第一開關(guān)、第三開關(guān)和第五開關(guān)并關(guān)斷第二開關(guān)和第四開關(guān)來對驅(qū)動電容器和第一變壓器電容器充電，

通過接通第一開關(guān)和第四開關(guān)并關(guān)斷第二開關(guān)、第三開關(guān)和第五開關(guān)將電壓施加到驅(qū)動電容器，所述電壓是通過將由于驅(qū)動電容器中充電的電荷產(chǎn)生的電壓和由于第一變壓器電容器中充電的電荷產(chǎn)生的電壓相加而產(chǎn)生的，并且

發(fā)送線圈通過接通第二開關(guān)同時關(guān)斷第一開關(guān)來產(chǎn)生交流磁場。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的編碼器的檢測頭，其中

通過接通第三開關(guān)和第五開關(guān)并關(guān)斷第一開關(guān)、第二開關(guān)和第四開關(guān)來對第一變壓器電容器充電，

借由通過接通第一開關(guān)并關(guān)斷第二開關(guān)至第五開關(guān)，將在第一變壓器電容器中充電的電荷的一部分移動到驅(qū)動電容器，來對驅(qū)動電容器充電，并且

發(fā)送線圈通過接通第二開關(guān)同時關(guān)斷第一開關(guān)來產(chǎn)生交流磁場。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的編碼器的檢測頭，其中

所述開關(guān)電容器電路包括：

第二變壓器電容器；

第三開關(guān)，其一端接地；

第四開關(guān)，其一端連接到第三開關(guān)的另一端和第二變壓器電容器的一端，并且其另一端連接到電源；

第五開關(guān)，其一端連接到電源；和

第六開關(guān)，其一端連接到第五開關(guān)的另一端和第二變壓器電容器的另一端，并且其另一端連接到所述單個激勵電路的第一開關(guān)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的編碼器的檢測頭，其中

通過一次或多次執(zhí)行包括第一步驟和第二步驟的充電循環(huán)來對驅(qū)動電容器充電，

在所述第一步驟中，通過接通第三開關(guān)、第五開關(guān)和第六開關(guān)并關(guān)斷第一開關(guān)、第二開關(guān)和第四開關(guān)來對第一變壓器電容器和第二變壓器電容器充電，

在所述第二步驟中，借由通過接通第一開關(guān)、第四開關(guān)和第六開關(guān)并關(guān)斷第二開關(guān)、第三開關(guān)和第五開關(guān)，將在第一變壓器電容器中充電的電荷移動到驅(qū)動電容器和第一變壓器電容器，將電壓升高到高于電源電壓，并且

發(fā)送線圈通過接通第二開關(guān)同時關(guān)斷第一開關(guān)來產(chǎn)生交流磁場。