JPH04290585A - ピエゾ駆動回路 - Google Patents
ピエゾ駆動回路Info
- Publication number
- JPH04290585A JPH04290585A JP5204591A JP5204591A JPH04290585A JP H04290585 A JPH04290585 A JP H04290585A JP 5204591 A JP5204591 A JP 5204591A JP 5204591 A JP5204591 A JP 5204591A JP H04290585 A JPH04290585 A JP H04290585A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- voltage
- piezo
- signal
- resistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はピエゾ振動子を駆動する
ためのピエゾ駆動回路に関し、特にインクジェットプリ
ンタ等で使用され、バイモルフ構造板に変形エネルギー
与えるピエゾ振動子の駆動電圧を任意に選択できるよう
にしたピエゾ駆動回路に関する。
ためのピエゾ駆動回路に関し、特にインクジェットプリ
ンタ等で使用され、バイモルフ構造板に変形エネルギー
与えるピエゾ振動子の駆動電圧を任意に選択できるよう
にしたピエゾ駆動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来のピエゾ駆動回路の一例を示
す回路図、図４は図３の例の動作を示す波形図である。
す回路図、図４は図３の例の動作を示す波形図である。
【０００３】インクジェットプリンタ等で使用され、バ
イモルフ構造板に変形エネルギー与えて駆動するピエゾ
振動子ための従来のピエゾ駆動回路は、図３に示すよう
に、ピエゾ振動子１１に対して電気信号を印加するドラ
イバ回路１２と、ピエゾ振動子１１とドライバ回路１２
との間に直列に接続した抵抗１７と、ドライバ回路１２
に対してドライブ用の電圧・電流を供給し、電圧を変え
ることができる電源回路１８と、ピエゾ振動子１１を駆
動するためのオンオフ制御信号をドライブ電圧信号に変
換するレベル変換回路１９とを備えて構成されている。
イモルフ構造板に変形エネルギー与えて駆動するピエゾ
振動子ための従来のピエゾ駆動回路は、図３に示すよう
に、ピエゾ振動子１１に対して電気信号を印加するドラ
イバ回路１２と、ピエゾ振動子１１とドライバ回路１２
との間に直列に接続した抵抗１７と、ドライバ回路１２
に対してドライブ用の電圧・電流を供給し、電圧を変え
ることができる電源回路１８と、ピエゾ振動子１１を駆
動するためのオンオフ制御信号をドライブ電圧信号に変
換するレベル変換回路１９とを備えて構成されている。
【０００４】上述のように構成したピエゾ駆動回路は、
図４に示すように、ピエゾ振動子１１を駆動しない通常
の時は、ピエゾ駆動電圧（ＶＤ）４３およびドライブ電
圧（ＶＯＵＴ）４２は、共に０ボルトになっている。ま
た、ピエゾ駆動電流（ＩＤ）は０アンペアになっている
。この状態でオンオフ制御信号（ＶＩＮ）４１をハイレ
ベルからローレベルに変化させると、レベル変換回路１
９を経由してオンオフ制御信号（ＶＩＮ）４１を入力す
るドライバ回路１２は、ドライブ電圧（ＶＯＵＴ）４２
を０ボルトからＶＨボルトにステップ状に変化させる。 抵抗１７を経由してドライブ電圧（ＶＯＵＴ）４２を入
力するピエゾ振動子１１は、これによって駆動される。
図４に示すように、ピエゾ振動子１１を駆動しない通常
の時は、ピエゾ駆動電圧（ＶＤ）４３およびドライブ電
圧（ＶＯＵＴ）４２は、共に０ボルトになっている。ま
た、ピエゾ駆動電流（ＩＤ）は０アンペアになっている
。この状態でオンオフ制御信号（ＶＩＮ）４１をハイレ
ベルからローレベルに変化させると、レベル変換回路１
９を経由してオンオフ制御信号（ＶＩＮ）４１を入力す
るドライバ回路１２は、ドライブ電圧（ＶＯＵＴ）４２
を０ボルトからＶＨボルトにステップ状に変化させる。 抵抗１７を経由してドライブ電圧（ＶＯＵＴ）４２を入
力するピエゾ振動子１１は、これによって駆動される。
【０００５】オンオフ制御信号（ＶＩＮ）４１をローレ
ベルからハイレベルに変化させると、ドライバ回路１２
は、ドライブ電圧（ＶＯＵＴ）４２をＶＨボルトから０
ボルトにステップ状に変化させる。
ベルからハイレベルに変化させると、ドライバ回路１２
は、ドライブ電圧（ＶＯＵＴ）４２をＶＨボルトから０
ボルトにステップ状に変化させる。
【０００６】ピエゾ駆動回路は、オンオフ制御信号（Ｖ
ＩＮ）４１に従ってこのような動作を繰返えしてピエゾ
振動子１１を駆動する。
ＩＮ）４１に従ってこのような動作を繰返えしてピエゾ
振動子１１を駆動する。
【０００７】各ピエゾ振動子１１の特性のばらつきに対
する調整や、ピエゾ振動子１１の変形エネルギーの大き
さの変更は、ピエゾ駆動電圧（ＶＤ）４３の大きさを変
える行っている。すなわち、電源回路１８の電圧を調整
することによって行っている。
する調整や、ピエゾ振動子１１の変形エネルギーの大き
さの変更は、ピエゾ駆動電圧（ＶＤ）４３の大きさを変
える行っている。すなわち、電源回路１８の電圧を調整
することによって行っている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のピエゾ駆動回路は、各ピエゾ振動子１１の特性のばら
つきに対する調整やピエゾ振動子１１の変形エネルギー
の大きさの変更を、電源回路１８の電圧を調整すること
によって達成しているため、ピエゾ振動子を複数個使用
している場合は、個々の調整ができないという欠点を有
している。
のピエゾ駆動回路は、各ピエゾ振動子１１の特性のばら
つきに対する調整やピエゾ振動子１１の変形エネルギー
の大きさの変更を、電源回路１８の電圧を調整すること
によって達成しているため、ピエゾ振動子を複数個使用
している場合は、個々の調整ができないという欠点を有
している。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のピエゾ駆動回路
は、ピエゾ振動子に対して電気信号を印加するドライバ
回路と、前記ピエゾ振動子と前記ドライバ回路との間に
直列に接続した負荷抵抗と、前記ドライバ回路に直列に
接続されて基準電圧と入力電圧との差に比例したドライ
ブ電圧信号を発生する演算増幅回路と、複数個の抵抗を
並列に接続して前記ピエゾ振動子の駆動のためのオンオ
フ制御用の信号を伝達する抵抗モジュールと、前記演算
増幅回路の入力電圧端子と前記抵抗モジュールとの間に
接続されて前記抵抗モジュールの複数個の抵抗の中から
選択信号によって指定された一つの抵抗を選択するアナ
ログスイッチ回路と、前記演算増幅回路の入力電圧端子
と前記ドライバ回路の出力端子との間に直列に接続され
て負帰還信号を伝達する帰還抵抗とを備えている。
は、ピエゾ振動子に対して電気信号を印加するドライバ
回路と、前記ピエゾ振動子と前記ドライバ回路との間に
直列に接続した負荷抵抗と、前記ドライバ回路に直列に
接続されて基準電圧と入力電圧との差に比例したドライ
ブ電圧信号を発生する演算増幅回路と、複数個の抵抗を
並列に接続して前記ピエゾ振動子の駆動のためのオンオ
フ制御用の信号を伝達する抵抗モジュールと、前記演算
増幅回路の入力電圧端子と前記抵抗モジュールとの間に
接続されて前記抵抗モジュールの複数個の抵抗の中から
選択信号によって指定された一つの抵抗を選択するアナ
ログスイッチ回路と、前記演算増幅回路の入力電圧端子
と前記ドライバ回路の出力端子との間に直列に接続され
て負帰還信号を伝達する帰還抵抗とを備えている。
【００１０】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１１】図１は本発明の一実施例を示す回路図、図
２は図１の実施例の動作を示す波形図である。
２は図１の実施例の動作を示す波形図である。
【００１２】図１において、ピエゾ振動子１は、厚み方
向に電極が塗布され、電極間に電圧を印加すると機械的
な歪を発生する。一方の電極は接地されており、他方の
電極は、直列に接続した負荷抵抗７を介してドライバ回
路２に接続されている。負荷抵抗７は、ピエゾ振動子１
に流れる突入電流を抑制するための抵抗である。
向に電極が塗布され、電極間に電圧を印加すると機械的
な歪を発生する。一方の電極は接地されており、他方の
電極は、直列に接続した負荷抵抗７を介してドライバ回
路２に接続されている。負荷抵抗７は、ピエゾ振動子１
に流れる突入電流を抑制するための抵抗である。
【００１３】ドライバ回路２は、プッシュプル方式のド
ライバ回路であり、演算増幅回路３から入力したドライ
ブ電圧２６を増幅してピエゾ振動子１に印加する。
ライバ回路であり、演算増幅回路３から入力したドライ
ブ電圧２６を増幅してピエゾ振動子１に印加する。
【００１４】演算増幅回路３は、基準電圧（ＶＲＥＦ）
２４と入力電圧２５との差に比例したドライブ電圧２６
を発生する。
２４と入力電圧２５との差に比例したドライブ電圧２６
を発生する。
【００１５】抵抗モジュール４は、複数個の抵抗Ｒ１〜
ＲＮを並列に接続したものであり、オンオフ制御信号（
ＶＩＮ）２１をアナログスイッチ回路６を介して入力電
圧２５として演算増幅回路３に伝達する。
ＲＮを並列に接続したものであり、オンオフ制御信号（
ＶＩＮ）２１をアナログスイッチ回路６を介して入力電
圧２５として演算増幅回路３に伝達する。
【００１６】アナログスイッチ回路６は、演算増幅回路
３の入力電圧端子と抵抗モジュール４との間に直列に接
続され、抵抗モジュール４の複数個の抵抗Ｒ１〜ＲＮの
中から選択信号（ＳＥＬ）２７によって指定された一つ
の抵抗を選択して接続する。
３の入力電圧端子と抵抗モジュール４との間に直列に接
続され、抵抗モジュール４の複数個の抵抗Ｒ１〜ＲＮの
中から選択信号（ＳＥＬ）２７によって指定された一つ
の抵抗を選択して接続する。
【００１７】抵抗５は、演算増幅回路３の入力電圧端子
とドライバ回路２の出力端子との間に直列に接続されて
負帰還信号を伝達する帰還抵抗である。
とドライバ回路２の出力端子との間に直列に接続されて
負帰還信号を伝達する帰還抵抗である。
【００１８】次に、図２を参照して図１の実施例の動作
について説明する。
について説明する。
【００１９】ピエゾ振動子１を駆動しない通常の時は、
ピエゾ駆動電圧（ＶＤ）２２は、図２に示すように、０
ボルトになっている。このとき、オンオフ制御信号（Ｖ
ＩＮ）２１はハイレベルになっている。すなわち、（Ｖ
ＩＮ≧ＶＲＥＦ）となっている。
ピエゾ駆動電圧（ＶＤ）２２は、図２に示すように、０
ボルトになっている。このとき、オンオフ制御信号（Ｖ
ＩＮ）２１はハイレベルになっている。すなわち、（Ｖ
ＩＮ≧ＶＲＥＦ）となっている。
【００２０】オンオフ制御信号（ＶＩＮ）２１がローレ
ベルおよびハイレベルのときのピエゾ駆動電圧（ＶＤ）
２２は、基準電圧（ＶＲＥＦ）２４と、抵抗モジュール
４の複数個の抵抗Ｒ１〜ＲＮの中から選択信号（ＳＥＬ
）２７によって指定された抵抗に対応する入力電圧２５
と、負帰還信号を伝達する抵抗（ＲＦ）５とによって、
０ボルト〜ＶＨボルトの範囲内で以下のように決定され
る。このときの演算増幅回路３とドライバ回路２との利
得は、充分に大きく設定されている。
ベルおよびハイレベルのときのピエゾ駆動電圧（ＶＤ）
２２は、基準電圧（ＶＲＥＦ）２４と、抵抗モジュール
４の複数個の抵抗Ｒ１〜ＲＮの中から選択信号（ＳＥＬ
）２７によって指定された抵抗に対応する入力電圧２５
と、負帰還信号を伝達する抵抗（ＲＦ）５とによって、
０ボルト〜ＶＨボルトの範囲内で以下のように決定され
る。このときの演算増幅回路３とドライバ回路２との利
得は、充分に大きく設定されている。
【００２１】すなわち、オンオフ制御信号（ＶＩＮ）２
１がハイレベルのときは、ピエゾ駆動電圧（ＶＤ）＝−
（ＶＩＮ−ＶＲＥＦ）×ＲＦ／（Ｒ１〜ＲＮ）となる。 ＶＤは０ボルト〜ＶＨボルトの範囲内にあるため、常に
ＶＤ＝０ となる。
１がハイレベルのときは、ピエゾ駆動電圧（ＶＤ）＝−
（ＶＩＮ−ＶＲＥＦ）×ＲＦ／（Ｒ１〜ＲＮ）となる。 ＶＤは０ボルト〜ＶＨボルトの範囲内にあるため、常に
ＶＤ＝０ となる。
【００２２】オンオフ制御信号（ＶＩＮ）２１がローレ
ベルのときは、ピエゾ駆動電圧（ＶＤ）＝（ＶＲＥＦ−
ＶＩＮ）×ＲＦ／（Ｒ１〜ＲＮ）となる。
ベルのときは、ピエゾ駆動電圧（ＶＤ）＝（ＶＲＥＦ−
ＶＩＮ）×ＲＦ／（Ｒ１〜ＲＮ）となる。
【００２３】すなわち、アナログスイッチ回路６が選択
信号（ＳＥＬ）２７によって選択したた抵抗モジュール
４の抵抗Ｒ１〜ＲＮの中の一つの抵抗の値によってピエ
ゾ駆動電圧（ＶＤ）２２の大きさが決定される。図２の
参照符号２２−１・２２−２・２２−３〜２２−Ｎに示
したピエゾ駆動電圧（ＶＤ）ＶＨ−１・ＶＨ−２・ＶＨ
−３〜ＶＨ−Ｎは、それぞれ抵抗モジュール４の抵抗Ｒ
１・Ｒ２・Ｒ３〜ＲＮが選択されたときの電圧値を示し
ている。
信号（ＳＥＬ）２７によって選択したた抵抗モジュール
４の抵抗Ｒ１〜ＲＮの中の一つの抵抗の値によってピエ
ゾ駆動電圧（ＶＤ）２２の大きさが決定される。図２の
参照符号２２−１・２２−２・２２−３〜２２−Ｎに示
したピエゾ駆動電圧（ＶＤ）ＶＨ−１・ＶＨ−２・ＶＨ
−３〜ＶＨ−Ｎは、それぞれ抵抗モジュール４の抵抗Ｒ
１・Ｒ２・Ｒ３〜ＲＮが選択されたときの電圧値を示し
ている。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のピエゾ駆
動回路は、複数個の抵抗を並列に接続した抵抗モジュー
ルにピエゾ振動子の駆動のためのオンオフ制御信号を入
力し、選択信号によってアナログスイッチ回路において
抵抗モジュールの複数個の抵抗の中から一つの抵抗を選
択し、その選択した抵抗を通過した信号を演算増幅回路
において基準電圧と比較してそれらの差に比例した電圧
をピエゾ振動子に印加するようにすることにより、ピエ
ゾ振動子を複数個使用している場合に、個々のピエゾ振
動子の特性のばらつきに対する調整が可能になるという
効果がある。
動回路は、複数個の抵抗を並列に接続した抵抗モジュー
ルにピエゾ振動子の駆動のためのオンオフ制御信号を入
力し、選択信号によってアナログスイッチ回路において
抵抗モジュールの複数個の抵抗の中から一つの抵抗を選
択し、その選択した抵抗を通過した信号を演算増幅回路
において基準電圧と比較してそれらの差に比例した電圧
をピエゾ振動子に印加するようにすることにより、ピエ
ゾ振動子を複数個使用している場合に、個々のピエゾ振
動子の特性のばらつきに対する調整が可能になるという
効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示す回路図である。
【図２】図１の実施例の動作を示す波形図である。
【図３】従来のピエゾ駆動回路の一例を示す回路図であ
る。
る。
【図４】図３の例の動作を示す波形図である。
１ ピエゾ振動子
２ ドライバ回路
３ 演算増幅回路
４ 抵抗モジュール
５ 抵抗
６ アナログスイッチ回路
７ 負荷抵抗
１１ ピエゾ振動子
１２ ドライバ回路
１７ 抵抗
１８ 電源回路
１９ レベル変換回路
２１ オンオフ制御信号（ＶＩＮ）２２
ピエゾ駆動電圧（ＶＤ） ２４ 基準電圧（ＶＲＥＦ） ２５ 入力電圧電圧 ２６ ドライブ電圧 ２７ 選択信号（ＳＥＬ） ４１ オンオフ制御信号（ＶＩＮ）４２
ドライブ電圧（ＶＯＵＴ）４３ ピエゾ駆動電圧
（ＶＤ）
ピエゾ駆動電圧（ＶＤ） ２４ 基準電圧（ＶＲＥＦ） ２５ 入力電圧電圧 ２６ ドライブ電圧 ２７ 選択信号（ＳＥＬ） ４１ オンオフ制御信号（ＶＩＮ）４２
ドライブ電圧（ＶＯＵＴ）４３ ピエゾ駆動電圧
（ＶＤ）
Claims (1)
- 【請求項１】 ピエゾ振動子に対して電気信号を印加
するドライバ回路と、前記ピエゾ振動子と前記ドライバ
回路との間に直列に接続した負荷抵抗と、前記ドライバ
回路に直列に接続されて基準電圧と入力電圧との差に比
例したドライブ電圧信号を発生する演算増幅回路と、複
数個の抵抗を並列に接続して前記ピエゾ振動子の駆動の
ためのオンオフ制御用の信号を伝達する抵抗モジュール
と、前記演算増幅回路の入力電圧端子と前記抵抗モジュ
ールとの間に接続されて前記抵抗モジュールの複数個の
抵抗の中から選択信号によって指定された一つの抵抗を
選択するアナログスイッチ回路と、前記演算増幅回路の
入力電圧端子と前記ドライバ回路の出力端子との間に直
列に接続されて負帰還信号を伝達する帰還抵抗とを備え
ることを特徴とするピエゾ駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5204591A JPH04290585A (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | ピエゾ駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5204591A JPH04290585A (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | ピエゾ駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04290585A true JPH04290585A (ja) | 1992-10-15 |
Family
ID=12903851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5204591A Pending JPH04290585A (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | ピエゾ駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04290585A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1057635A2 (en) * | 1999-05-24 | 2000-12-06 | Nec Corporation | Piezoelectric element driving circuit and driving method |
| EP1470437A2 (en) * | 2002-01-02 | 2004-10-27 | Halliburton Energy Services, Inc. | Acoustic logging tool having programmable source waveforms |
| JP2009286096A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-10 | Canon Inc | 記録装置 |
-
1991
- 1991-03-18 JP JP5204591A patent/JPH04290585A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1057635A2 (en) * | 1999-05-24 | 2000-12-06 | Nec Corporation | Piezoelectric element driving circuit and driving method |
| EP1057635A3 (en) * | 1999-05-24 | 2002-04-10 | Nec Corporation | Piezoelectric element driving circuit and driving method |
| US6831392B2 (en) | 1999-05-24 | 2004-12-14 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Piezoelectric element driving circuit and driving method |
| EP1470437A2 (en) * | 2002-01-02 | 2004-10-27 | Halliburton Energy Services, Inc. | Acoustic logging tool having programmable source waveforms |
| EP1470437A4 (en) * | 2002-01-02 | 2007-01-24 | Halliburton Energy Serv Inc | ACOUSTIC MEASUREMENT TOOL WITH PROGRAMMABLE SOURCE SIGNALING FORMS |
| JP2009286096A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-10 | Canon Inc | 記録装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19981201 |