專利名稱：壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的一體式驅(qū)動(dòng)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)器人驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人 的一體式驅(qū)動(dòng)電源。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使人類的研究領(lǐng)域擴(kuò)展到微觀世界，對(duì)精密定位、微小位移 的要求越來越高。微型機(jī)器人技術(shù)是人類探索圍觀世界的重要技術(shù)。壓電驅(qū)動(dòng)式微型機(jī)器 人是一種利用壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器(PZT)作為主要的驅(qū)動(dòng)原件實(shí)現(xiàn)微小位移的微型機(jī)器人。壓 電陶瓷致動(dòng)器具有體積小、位移分辨率高、頻率響應(yīng)高、無噪聲、發(fā)熱少、輸出力大、換能效 率高等優(yōu)點(diǎn)，正在被越來越多地應(yīng)用到微型機(jī)器人領(lǐng)域。壓電陶瓷是高壓器件，需要專門的 驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。一般的驅(qū)動(dòng)電源僅具有電流和電壓放大功能，使用過程中需要用戶額 外配備信號(hào)源(信號(hào)發(fā)生器或信號(hào)發(fā)生卡)，帶來接線復(fù)雜、成本高、不易攜帶、實(shí)時(shí)調(diào)整困 難等不便，這大大限制了在微型機(jī)器人的實(shí)際應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的首要目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單、合理，調(diào)節(jié)方便、控制靈活、易于攜帶的壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的一體式驅(qū)動(dòng)電源。為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的一體式驅(qū)動(dòng)電源，包括供電電源、顯示單元、微處理 器、定時(shí)器、多通道D/A轉(zhuǎn)換器、功率放大單元和線圈電流放大單元，所述供電電源分別與 顯示單元、微處理器、定時(shí)器、多通道D/A轉(zhuǎn)換器、功率放大單元和線圈電流放大單元連接； 所述微處理器分別與顯示單元、定時(shí)器、多通道D/A轉(zhuǎn)換器連接，所述多通道D/A轉(zhuǎn)換器分 別與功率放大單元、線圈電流放大單元連接，所述功率放大單元外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁 機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器，所述線圈電流放大單元外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi) 部的線圈元件。所述功率放大單元包括信號(hào)調(diào)節(jié)模塊、比例-積分控制器模塊、多級(jí)放大模塊、主 電路限流模塊、反饋補(bǔ)償模塊和過流保護(hù)模塊，所述多通道D/A轉(zhuǎn)換器與信號(hào)調(diào)節(jié)模塊連 接，所述信號(hào)調(diào)節(jié)模塊、比例-積分控制器模塊、多級(jí)放大模塊、主電路限流模塊、過流保護(hù) 模塊依次連接，所述反饋補(bǔ)償模塊與比例-積分控制器模塊連接，所述反饋補(bǔ)償模塊、主電 路限流模塊、多級(jí)放大模塊均分別外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng) 器；所述多級(jí)放大模塊、過流保護(hù)模塊均與供電電源連接。所述信號(hào)調(diào)節(jié)模塊包括第一運(yùn)算放大器、第一電容、第二運(yùn)算放大器、第一電阻、 第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻和第六電阻，所述第三電阻和第四電阻均為可調(diào) 電阻，所述第四電阻的一端與多通道D/A轉(zhuǎn)換器的第一輸出端連接，其另一端接地，且其滑 動(dòng)端與第二運(yùn)算放大器的同相輸入端連接，第二運(yùn)算放大器的反相輸入端與其輸出端連 接，第一電阻的一端與第二運(yùn)算放大器的輸出端連接，另一端與第二電阻的一端連接，第二電阻的另一端與第一運(yùn)算放大器的輸出端連接，第一運(yùn)算放大器的反相輸入端與其輸出端 連接；第一電容的一端與第一運(yùn)算放大器的同相輸入端連接，另一端接地；第三電阻的一 端接地，另一端外接供電電源的直流參考電壓輸出端；第六電阻的一端與第一運(yùn)算放大器 的同相輸入端連接，其另一端與第三電阻的滑動(dòng)端連接；所述比例-積分控制器模塊連接 在第一電阻和第二電阻的公共端。所述比例-積分控制器模塊包括第三運(yùn)算放大器、第七電阻、第八電阻、第九電阻 和第二電容，所述第九電阻為可調(diào)電阻；所述第九電阻的一端接地，另一端與第八電阻的一 端連接，其滑動(dòng)端接地；所述第八電阻的另一端與第三運(yùn)算放大器的反相輸入端連接；所 述第三運(yùn)算放大器的同相輸入端連接在信號(hào)調(diào)節(jié)模塊的第一電阻和第二電阻之間；所述第 三運(yùn)算放大器的輸出端與多級(jí)放大模塊連接；所述第七電阻的一端與第三運(yùn)算放大器的反 相輸入端連接，其另一端與第二電容的一端連接，所述第二電容的另一端與第三運(yùn)算放大 器的輸出端連接；所述第三運(yùn)算放大器的反相輸入端與反饋補(bǔ)償模塊連接。所述多級(jí)放大模塊包括第十電阻、第五電力場(chǎng)效應(yīng)管、第十二電阻、第十三電阻、 第十一電阻、第三電力場(chǎng)效應(yīng)管、第十六電阻、三極管、第十五電阻、第十四電阻、第十七電 阻、第四電力場(chǎng)效應(yīng)管和第二十九電阻，所述第十電阻的一端與比例-積分控制器模塊的 第三運(yùn)算放大器的輸出端連接，其另一端與第五電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接，第五電力場(chǎng)效 應(yīng)管的漏極與主電路限流模塊連接，第五電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極與第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的源 極連接；第十二電阻的一端與第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接，其另一端與供電電源的負(fù)極 低壓直流電壓輸出端連接；第十三電阻的一端與第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接，其另一端 與供電電源的負(fù)極低壓直流電壓輸出端連接；第十一電阻的一端與第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的 門極連接，其另一端接地；第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極與三極管的基極、主電路限流模塊連 接；第十六電阻的一端與三極管的集電極連接，另一端與供電電源的負(fù)極低壓直流電壓輸 出端連接；第十五電阻的一端與三極管的集電極連接，另一端與第四電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極 連接；第十四電阻的一端與三極管的發(fā)射極連接，另一端與第四電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接； 第十七電阻的一端與第四電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接，另一端與第四電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連 接；第二十九電阻的一端接地，另一端分別與第四電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極、主電路限流模塊連 接，且所述另一端外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器。所述主電路限流模塊包括第二穩(wěn)壓管、第二電力場(chǎng)效應(yīng)管、第十九電阻、第十八電 阻和第三電容，所述第二穩(wěn)壓管的陽極與多級(jí)放大模塊中的第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連 接，其陰極與第十九電阻的一端連接，第十九電阻的另一端與第二電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連 接；第十八電阻的一端與所述第十九電阻的另一端連接，其另一端與多級(jí)放大模塊的第五 電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極、過流保護(hù)模塊連接；第三電容的一端與第二電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連 接，第二電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極與多級(jí)放大模塊的第二十九電阻的另一端連接，且外接壓電 驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器。所述反饋補(bǔ)償模塊包括第二十電阻、第二十一電阻和第四電容，所述第二十一電 阻的一端與比例-積分控制器模塊的第三運(yùn)算放大器的反相輸入端連接，其另一端與第四 電容的一端連接，第四電容的另一端外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng) 器；第二十電阻的一端與比例-積分控制器模塊的第三運(yùn)算放大器的反相輸入端連接，其 另一端外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器。[0012]所述過流保護(hù)模塊包括第一電力場(chǎng)效應(yīng)管、第二十六電阻、第一穩(wěn)壓管、第六電 容、第二十七電阻、第二光耦、第二十八電阻、晶閘管、第二十五電阻、第二十四電阻、第一光 耦、第五電容、第二十三電阻和第二十二電阻，所述第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極與供電電源的 單極高壓直流電壓輸出端連接；第二十六電阻的一端與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接，其 另一端與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接；第一穩(wěn)壓管的陽極與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連 接，其陰極與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接；第六電容的一端與第一穩(wěn)壓管的陰極連接， 其另一端與第二十七電阻的一端連接，第二十七電阻的另一端與第一穩(wěn)壓管的陽極連接； 第二光耦的接收輸入端與第一穩(wěn)壓管的陰極連接，其接收輸出端與第一穩(wěn)壓管的陽極連 接；第二光耦的發(fā)射輸入端與供電電源的正極低壓直流電壓輸出端連接，其發(fā)射輸出端與 第二十八電阻的一端連接；第二十八電阻的另一端與晶閘管的陽極連接；晶閘管的陰極接 地；第二十五電阻的一端接地，另一端與晶閘管的門極連接；第二十四電阻的一端與晶閘 管的門極連接，其另一端與第一光耦的接收輸出端連接，第一光耦的接收輸入端與供電電 源的正極低壓直流電壓輸出端連接；第五電容的一端與第一光耦的發(fā)射輸入端連接，其另 一端與第一光耦的發(fā)射輸出端連接；第二十三電阻的一端與第一光耦的發(fā)射輸入端連接， 另一端與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接；第二十二電阻的一端與第一光耦的發(fā)射輸出端連 接，其另一端與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接；所述第一光耦的發(fā)射輸出端與所述主電路 限流模塊的第十八電阻的另一端連接。所述線圈電流放大單元包括第三十電阻、第四運(yùn)算放大器、第七電容、第三十一電 阻、第三十二電阻、第三穩(wěn)壓管、第六電力場(chǎng)效應(yīng)管、第三十四電阻、第八電容、二極管、第 三十三電阻、第三十五電阻、第五運(yùn)算放大器、第三十六電阻、第三十七電阻、第三十八電 阻、第四穩(wěn)壓管和第三十九電阻，所述第三十電阻和第三十六電阻為可調(diào)電阻；所述第三十 電阻的一端與多通道D/A轉(zhuǎn)換器的第二輸出端連接，另一端接地，且其滑動(dòng)端與第四運(yùn)算 放大器的同相輸入端連接；第四運(yùn)算放大器的輸出端、第三十一電阻、第六電力場(chǎng)效應(yīng)管 的門極依次連接；所述第七電容的兩端分別與第四運(yùn)算放大器的輸出端、第六電力場(chǎng)效應(yīng) 管的門極連接；第三十二電阻的一端與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接，其另一端接地；第 三穩(wěn)壓管的陰極與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接，其陽極接地；第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極 外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的線圈元件；第三十四電阻的一端與第六電力場(chǎng)效 應(yīng)管的漏極連接，其另一端與二極管的陽極連接，二極管的陰極與第三十三電阻的一端連 接，第三十三電阻的另一端接地；第八電容的一端與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接，其另 一端與二極管的陽極連接；第三十五電阻的一端與第五運(yùn)算放大器的輸出端、第四運(yùn)算放 大器的反相輸入端連接；第五運(yùn)算放大器的同相輸入端與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接； 第三十九電阻的一端與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接，其另一端接地；第三十六電阻、第 三十七電阻、第三十八電阻依次連接，第三十八電阻的另一端與供電電源的正極低壓直流 電壓輸出端連接；第三十六電阻的另一端接地；第三十六電阻的滑動(dòng)端與第五運(yùn)算放大器 的反相輸入端連接；第四穩(wěn)壓管的陽極接地，其陰極連接在第三十七電阻和第三十八電阻 之間。由上述電源實(shí)現(xiàn)的過程，包括如下步驟(1)壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)需要高壓正弦波電壓信號(hào)和矩形波電流信 號(hào)，分別用于壓電陶瓷致動(dòng)器和線圈元件。本電源可提供單極高壓正弦波電壓信號(hào)和單向矩形波電流信號(hào)。(2)微處理器通過顯示單元，顯示并接受用戶的參數(shù)輸入，生成相應(yīng)波形的幅值數(shù) 據(jù)序列，并用定時(shí)器硬件中斷的方式調(diào)整采樣點(diǎn)的間隔，輸出相應(yīng)周期的多路數(shù)字信號(hào)。(3)多路數(shù)字信號(hào)經(jīng)過多通道D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為四路模擬信號(hào)，分別是頻率相等 的兩路正弦波和兩路方波，其中正弦波信號(hào)為雙極性，方波信號(hào)為單極性。(4)所述正弦波信號(hào)輸入通過多通道D/A轉(zhuǎn)換器的第一輸出端發(fā)送至功率放大 單元，經(jīng)其信號(hào)調(diào)節(jié)模塊處理后成為單極性的正弦波信號(hào)，輸入至比例-積分控制器模塊 中的第三運(yùn)算放大器的同相輸入端；壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器 的反饋信號(hào)經(jīng)反饋補(bǔ)償模塊輸入至第三運(yùn)算放大器的反相輸入端，結(jié)果是誤差信號(hào)經(jīng)過比 例-積分控制器模塊的作用后，產(chǎn)生控制信號(hào)經(jīng)多級(jí)放大模塊的第十電阻輸入至第五電力 場(chǎng)效應(yīng)管的門極；通過控制第五電力場(chǎng)效應(yīng)的門極電壓，控制其漏極電流，當(dāng)?shù)谖咫娏?chǎng)效 應(yīng)的漏極電流增大時(shí)，第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極電壓增加，第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極和源 極的電壓差減少，第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極電流減少，致使三極管的基極和第四電力場(chǎng)效 應(yīng)管的漏極電流均減少，流過第二十九電阻的電流增加，主電路限流模塊中第二電力場(chǎng)效 應(yīng)管的源極電壓增加；當(dāng)?shù)谖咫娏?chǎng)效應(yīng)管的漏極電流減少時(shí)，第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極 電壓降低，第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極和源極的電壓差增大，第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極電流 增加，致使三極管的基極和第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極電流均增加，流過第二十九電阻的電 流減少，第二電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極電壓降低；當(dāng)?shù)诙娏?chǎng)效應(yīng)管的漏極電流過大時(shí)，過流 保護(hù)模塊中，第二十二電阻兩端的電壓增加至使第一光耦導(dǎo)通，第二十五電阻、第二十四電 阻的分壓作用使晶閘管開通，進(jìn)而使第二光耦導(dǎo)通，使第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極和源極電 壓差降低至使其截止，進(jìn)而使第二電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極電流截止；同時(shí)，方波信號(hào)通過多通道D/A轉(zhuǎn)換器的第二輸出端輸入線圈電流放大單元，經(jīng) 第四運(yùn)算放大器進(jìn)行電壓比較后，依次經(jīng)第三十一電阻、第七電容輸出至第六電力場(chǎng)效應(yīng) 管，控制其導(dǎo)通或截止，進(jìn)而控制第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極電流；當(dāng)?shù)诹娏?chǎng)效應(yīng)管的漏 極電流增加至一定閾值時(shí)，第五運(yùn)算放大器構(gòu)成的電壓比較器輸出為負(fù)電壓的時(shí)候，第四 運(yùn)算放大器輸出負(fù)電壓，使第六電力場(chǎng)效應(yīng)管截止；當(dāng)電流截止時(shí)，壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī) 器人內(nèi)部的線圈元件的電流通過第三十四電阻、二極管和第八電容進(jìn)行釋放。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果本實(shí)用新型各部分為一 體式連接，方便攜帶，同時(shí)本實(shí)用新型具有供調(diào)節(jié)方便、控制靈活、易于攜帶、成本低等優(yōu) 點(diǎn)?？捎糜趬弘婒?qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人，使得微型機(jī)器人不需要專門的驅(qū)動(dòng)電源，只需通過 本實(shí)用新型電源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)即可，使用非常方便。
圖1是本實(shí)用新型電源的總體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1所示功率放大單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖1所示線圈電流放大單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例如圖1所示，壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的一體式驅(qū)動(dòng)電源，包括供電電源、顯示 單元、微處理器、定時(shí)器、多通道D/A轉(zhuǎn)換器、功率放大單元和線圈電流放大單元，所述供電 電源分別與顯示單元、微處理器、定時(shí)器、多通道D/A轉(zhuǎn)換器、功率放大單元和線圈電流放 大單元連接；所述微處理器分別與顯示單元、定時(shí)器、多通道D/A轉(zhuǎn)換器連接，所述多通道 D/A轉(zhuǎn)換器分別與功率放大單元、線圈電流放大單元連接，所述功率放大單元外接壓電驅(qū)動(dòng) 式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器50，所述線圈電流放大單元外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型 電磁機(jī)器人內(nèi)部的線圈元件67。顯示單元為觸摸顯示屏；供電電源外接220伏交流電，其直流參考電壓輸出端、單 極高壓直流電壓輸出端、正極低壓直流電壓輸出端、負(fù)極低壓直流電壓輸出端分別輸出直 流參考電壓、單極高壓直流電壓、正極低壓直流電壓、負(fù)極低壓直流電壓。如圖2所示，所述功率放大單元包括信號(hào)調(diào)節(jié)模塊、比例-積分控制器模塊、多級(jí) 放大模塊、主電路限流模塊、反饋補(bǔ)償模塊和過流保護(hù)模塊，所述多通道D/A轉(zhuǎn)換器與信號(hào) 調(diào)節(jié)模塊連接，所述信號(hào)調(diào)節(jié)模塊、比例-積分控制器模塊、多級(jí)放大模塊、主電路限流模 塊、過流保護(hù)模塊依次連接，所述反饋補(bǔ)償模塊與比例-積分控制器模塊連接，所述反饋補(bǔ) 償模塊、主電路限流模塊、多級(jí)放大模塊均分別外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓 電陶瓷致動(dòng)器50 ；所述多級(jí)放大模塊、過流保護(hù)模塊均與供電電源連接。如圖2所示，所述信號(hào)調(diào)節(jié)模塊包括第一運(yùn)算放大器6、第一電容8、第二運(yùn)算放大 器3、第一電阻4、第二電阻5、第三電阻9、第四電阻1、第五電阻2和第六電阻7，所述第三 電阻9和第四電阻1均為可調(diào)電阻，所述第四電阻1的一端與多通道D/A轉(zhuǎn)換器的第一輸 出端55連接，其另一端接地，且其滑動(dòng)端與第二運(yùn)算放大器3的同相輸入端連接，第二運(yùn)算 放大器3的反相輸入端與其輸出端連接，第一電阻4的一端與第二運(yùn)算放大器3的輸出端 連接，另一端與第二電阻5的一端連接，第二電阻5的另一端與第一運(yùn)算放大器6的輸出端 連接，第一運(yùn)算放大器6的反相輸入端與其輸出端連接；第一電容8的一端與第一運(yùn)算放大 器6的同相輸入端連接，另一端接地；第三電阻9的一端接地，另一端外接供電電源的直流 參考電壓輸出端討；第六電阻7的一端與第一運(yùn)算放大器6的同相輸入端連接，其另一端 與第三電阻9的滑動(dòng)端連接；所述比例-積分控制器模塊連接在第一電阻4和第二電阻5 的公共端。如圖2所示，所述比例-積分控制器模塊包括第三運(yùn)算放大器12、第七電阻13、第 八電阻11、第九電阻10和第二電容14，所述第九電阻10為可調(diào)電阻；所述第九電阻10的 一端接地，另一端與第八電阻11的一端連接，其滑動(dòng)端接地；所述第八電阻11的另一端與 第三運(yùn)算放大器12的反相輸入端連接；所述第三運(yùn)算放大器12的同相輸入端連接在信號(hào) 調(diào)節(jié)模塊的第一電阻4和第二電阻5之間；所述第三運(yùn)算放大器12的輸出端與多級(jí)放大模 塊連接；所述第七電阻13的一端與第三運(yùn)算放大器12的反相輸入端連接，其另一端與第二 電容14的一端連接，所述第二電容14的另一端與第三運(yùn)算放大器12的輸出端連接；所述 第三運(yùn)算放大器12的反相輸入端與反饋補(bǔ)償模塊連接。如圖2所示，所述多級(jí)放大模塊包括第十電阻15、第五電力場(chǎng)效應(yīng)管16、第十二電 阻17、第十三電阻18、第十一電阻19、第三電力場(chǎng)效應(yīng)管20、第十六電阻22、三極管21、第十五電阻23、第十四電阻沈、第十七電阻M、第四電力場(chǎng)效應(yīng)管25和第二十九電阻27，所 述第十電阻15的一端與比例-積分控制器模塊的第三運(yùn)算放大器12的輸出端連接，其另 一端與第五電力場(chǎng)效應(yīng)管16的門極連接，第五電力場(chǎng)效應(yīng)管16的漏極與主電路限流模塊 連接，第五電力場(chǎng)效應(yīng)管16的源極與第三電力場(chǎng)效應(yīng)管20的源極連接；第十二電阻的一端 與第三電力場(chǎng)效應(yīng)管20的源極連接，其另一端與供電電源的負(fù)極低壓直流電壓輸出端53 連接；第十三電阻18的一端與第三電力場(chǎng)效應(yīng)管20的門極連接，其另一端與供電電源的 負(fù)極低壓直流電壓輸出端53連接；第十一電阻19的一端與第三電力場(chǎng)效應(yīng)管20的門極連 接，其另一端接地；第三電力場(chǎng)效應(yīng)管20的漏極與三極管21的基極、主電路限流模塊連接； 第十六電阻22的一端與三極管21的集電極連接，另一端與供電電源的負(fù)極低壓直流電壓 輸出端53連接；第十五電阻23的一端與三極管21的集電極連接，另一端與第四電力場(chǎng)效 應(yīng)管25的門極連接；第十四電阻沈的一端與三極管21的發(fā)射極連接，另一端與第四電力 場(chǎng)效應(yīng)管25的漏極連接；第十七電阻M的一端與第四電力場(chǎng)效應(yīng)管25的源極連接，另一 端與第四電力場(chǎng)效應(yīng)管25的漏極連接；第二十九電阻27的一端接地，另一端分別與第四電 力場(chǎng)效應(yīng)管25的漏極、主電路限流模塊連接，且所述另一端外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器 人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器50。如圖2所示，所述主電路限流模塊包括第二穩(wěn)壓管32、第二電力場(chǎng)效應(yīng)管31、第 十九電阻30、第十八電阻觀和第三電容四，所述第二穩(wěn)壓管32的陽極與多級(jí)放大模塊中 的第三電力場(chǎng)效應(yīng)管20的漏極連接，其陰極與第十九電阻30的一端連接，第十九電阻30 的另一端與第二電力場(chǎng)效應(yīng)管31的門極連接；第十八電阻觀的一端與所述第十九電阻30 的另一端連接，其另一端與多級(jí)放大模塊的第五電力場(chǎng)效應(yīng)管16的漏極、過流保護(hù)模塊連 接；第三電容四的一端與第二電力場(chǎng)效應(yīng)管31的漏極連接，第二電力場(chǎng)效應(yīng)管31的源極 與多級(jí)放大模塊的第二十九電阻27的另一端連接，且外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi) 部的壓電陶瓷致動(dòng)器50。如圖2所示，所述反饋補(bǔ)償模塊包括第二十電阻35、第二十一電阻33和第四電容 34，所述第二十一電阻33的一端與比例-積分控制器模塊的第三運(yùn)算放大器12的反相輸 入端連接，其另一端與第四電容34的一端連接，第四電容34的另一端外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型 電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器50;第二十電阻的一端與比例-積分控制器模塊的第三 運(yùn)算放大器12的反相輸入端連接，其另一端外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電 陶瓷致動(dòng)器50。如圖2所示，所述過流保護(hù)模塊包括第一電力場(chǎng)效應(yīng)管36、第二十六電阻37、第 一穩(wěn)壓管38、第六電容39、第二十七電阻40、第二光耦41、第二十八電阻42、晶間管43、第 二十五電阻44、第二十四電阻45、第一光耦46、第五電容47、第二十三電阻48和第二十二 電阻49，所述第一電力場(chǎng)效應(yīng)管36的漏極與供電電源的單極高壓直流電壓輸出端52連接； 第二十六電阻37的一端與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管36的門極連接，其另一端與第一電力場(chǎng)效應(yīng) 管36的漏極連接；第一穩(wěn)壓管38的陽極與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管36的源極連接，其陰極與第 一電力場(chǎng)效應(yīng)管36的門極連接；第六電容39的一端與第一穩(wěn)壓管38的陰極連接，其另一 端與第二十七電阻40的一端連接，第二十七電阻40的另一端與第一穩(wěn)壓管38的陽極連 接；第二光耦41的接收輸入端78與第一穩(wěn)壓管38的陰極連接，其接收輸出端79與第一穩(wěn) 壓管38的陽極連接；第二光耦41的發(fā)射輸入端76與供電電源的正極低壓直流電壓輸出端51連接，其發(fā)射輸出端77與第二十八電阻42的一端連接；第二十八電阻42的另一端與晶 閘管43的陽極連接；晶閘管43的陰極接地；第二十五電阻44的一端接地，另一端與晶閘管 43的門極連接；第二十四電阻45的一端與晶閘管43的門極連接，其另一端與第一光耦46 的接收輸出端83連接，第一光耦46的接收輸入端82與供電電源的正極低壓直流電壓輸出 端51連接；第五電容47的一端與第一光耦46的發(fā)射輸入端80連接，其另一端與第一光耦 46的發(fā)射輸出端81連接；第二十三電阻48的一端與第一光耦46的發(fā)射輸入端80連接， 另一端與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管36的源極連接；第二十二電阻49的一端與第一光耦46的發(fā)射 輸出端81連接，其另一端與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管36的源極連接；所述第一光耦46的發(fā)射輸 出端81與所述主電路限流模塊的第十八電阻觀的另一端連接。如圖3所示，所述線圈電流放大單元包括第三十電阻57、第四運(yùn)算放大器58、第 七電容60、第三十一電阻59、第三十二電阻61、第三穩(wěn)壓管62、第六電力場(chǎng)效應(yīng)管71、第 三十四電阻72、第八電容73、二極管74、第三十三電阻75、第三十五電阻63、第五運(yùn)算放大 器64、第三十六電阻65、第三十七電阻66、第三十八電阻68、第四穩(wěn)壓管69和第三十九電 阻70，所述第三十電阻57和第三十六電阻65為可調(diào)電阻；所述第三十電阻57的一端與多 通道D/A轉(zhuǎn)換器的第二輸出端84連接，另一端接地，且其滑動(dòng)端與第四運(yùn)算放大器58的同 相輸入端連接；第四運(yùn)算放大器58的輸出端、第三十一電阻59、第六電力場(chǎng)效應(yīng)管71的門 極依次連接；所述第七電容60的兩端分別與第四運(yùn)算放大器58的輸出端、第六電力場(chǎng)效應(yīng) 管71的門極連接；第三十二電阻61的一端與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管71的門極連接，其另一端 接地；第三穩(wěn)壓管62的陰極與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管71的門極連接，其陽極接地；第六電力場(chǎng) 效應(yīng)管71的漏極外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的線圈元件67 ；第三十四電阻72的 一端與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管71的漏極連接，其另一端與二極管74的陽極連接，二極管74的 陰極與第三十三電阻75的一端連接，第三十三電阻75的另一端接地；第八電容73的一端 與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管71的漏極連接，其另一端與二極管74的陽極連接；第三十五電阻63 的一端與第五運(yùn)算放大器64的輸出端、第四運(yùn)算放大器58的反相輸入端連接；第五運(yùn)算放 大器64的同相輸入端與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管71的源極連接；第三十九電阻70的一端與第六 電力場(chǎng)效應(yīng)管71的源極連接，其另一端接地；第三十六電阻65、第三十七電阻66、第三十八 電阻68依次連接，第三十八電阻68的另一端與供電電源的正極低壓直流電壓輸出端51連 接；第三十六電阻65的另一端接地；第三十六電阻65的滑動(dòng)端與第五運(yùn)算放大器64的反 相輸入端連接；第四穩(wěn)壓管69的陽極接地，其陰極連接在第三十七電阻66和第三十八電阻 68之間。由上述電源實(shí)現(xiàn)的過程，包括如下步驟(1)壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)需要高壓正弦波電壓信號(hào)和矩形波電流信 號(hào)，分別用于壓電陶瓷致動(dòng)器50和線圈元件67。本電源可提供單極高壓正弦波電壓信號(hào)和 單向矩形波電流信號(hào)。(2)微處理器通過顯示單元，顯示并接受用戶的參數(shù)輸入，生成相應(yīng)波形的幅值數(shù) 據(jù)序列，并用定時(shí)器硬件中斷的方式調(diào)整采樣點(diǎn)的間隔，輸出相應(yīng)周期的多路數(shù)字信號(hào)。(3)多路數(shù)字信號(hào)經(jīng)過多通道D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為四路模擬信號(hào)，分別是頻率相等 的兩路正弦波和兩路方波，其中正弦波信號(hào)為雙極性，方波信號(hào)為單極性。(4)所述正弦波信號(hào)輸入通過多通道D/A轉(zhuǎn)換器的第一輸出端55發(fā)送至功率放大單元，經(jīng)其信號(hào)調(diào)節(jié)模塊處理后成為單極性的正弦波信號(hào)，輸入至比例-積分控制器模塊 中的第三運(yùn)算放大器12的同相輸入端；壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng) 器50的反饋信號(hào)經(jīng)反饋補(bǔ)償模塊輸入至第三運(yùn)算放大器12的反相輸入端，結(jié)果是誤差信 號(hào)經(jīng)過比例-積分控制器模塊的作用后，產(chǎn)生控制信號(hào)經(jīng)多級(jí)放大模塊的第十電阻15輸入 至第五電力場(chǎng)效應(yīng)管16的門極；通過控制第五電力場(chǎng)效應(yīng)的門極電壓，控制其漏極電流， 當(dāng)?shù)谖咫娏?chǎng)效應(yīng)的漏極電流增大時(shí)，第三電力場(chǎng)效應(yīng)管20的源極電壓增加，第三電力場(chǎng) 效應(yīng)管20的門極和源極的電壓差減少，第三電力場(chǎng)效應(yīng)管20的漏極電流減少，致使三極管 21的基極和第四電力場(chǎng)效應(yīng)管25的漏極電流均減少，流過第二十九電阻27的電流增加，主 電路限流模塊中第二電力場(chǎng)效應(yīng)管31的源極電壓增加；當(dāng)?shù)谖咫娏?chǎng)效應(yīng)管16的漏極電 流減少時(shí)，第三電力場(chǎng)效應(yīng)管20的源極電壓降低，第三電力場(chǎng)效應(yīng)管20的門極和源極的電 壓差增大，第三電力場(chǎng)效應(yīng)管20的漏極電流增加，致使三極管21的基極和第三電力場(chǎng)效應(yīng) 管20的漏極電流均增加，流過第二十九電阻27的電流減少，第二電力場(chǎng)效應(yīng)管31的源極 電壓降低；當(dāng)?shù)诙娏?chǎng)效應(yīng)管31的漏極電流過大時(shí)，過流保護(hù)模塊中，第二十二電阻49 兩端的電壓增加至使第一光耦46導(dǎo)通，第二十五電阻44、第二十四電阻45的分壓作用使晶 閘管43開通，進(jìn)而使第二光耦41導(dǎo)通，使第一電力場(chǎng)效應(yīng)管36的門極和源極電壓差降低 至使其截止，進(jìn)而使第二電力場(chǎng)效應(yīng)管31的漏極電流截止；同時(shí)，方波信號(hào)通過多通道D/A轉(zhuǎn)換器的第二輸出端84輸入線圈電流放大單元， 經(jīng)第四運(yùn)算放大器58進(jìn)行電壓比較后，依次經(jīng)第三十一電阻59、第七電容60輸出至第六電 力場(chǎng)效應(yīng)管71，控制其導(dǎo)通或截止，進(jìn)而控制第六電力場(chǎng)效應(yīng)管71的漏極電流；當(dāng)?shù)诹?力場(chǎng)效應(yīng)管71的漏極電流增加至一定閾值時(shí)，第五運(yùn)算放大器64構(gòu)成的電壓比較器輸出 為負(fù)電壓的時(shí)候，第四運(yùn)算放大器58輸出負(fù)電壓，使第六電力場(chǎng)效應(yīng)管71截止；當(dāng)電流截 止時(shí)，壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的線圈元件67的電流通過第三十四電阻72、二極管 74和第八電容73進(jìn)行釋放。上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述 實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替 代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的一體式驅(qū)動(dòng)電源，其特征在于包括供電電源、顯示 單元、微處理器、定時(shí)器、多通道D/A轉(zhuǎn)換器、功率放大單元和線圈電流放大單元，所述供電 電源分別與顯示單元、微處理器、定時(shí)器、多通道D/A轉(zhuǎn)換器、功率放大單元和線圈電流放 大單元連接；所述微處理器分別與顯示單元、定時(shí)器、多通道D/A轉(zhuǎn)換器連接，所述多通道 D/A轉(zhuǎn)換器分別與功率放大單元、線圈電流放大單元連接，所述功率放大單元外接壓電驅(qū)動(dòng) 式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器，所述線圈電流放大單元外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電 磁機(jī)器人內(nèi)部的線圈元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的一體式驅(qū)動(dòng)電源，其特征在 于所述功率放大單元包括信號(hào)調(diào)節(jié)模塊、比例-積分控制器模塊、多級(jí)放大模塊、主電路 限流模塊、反饋補(bǔ)償模塊和過流保護(hù)模塊，所述多通道D/A轉(zhuǎn)換器與信號(hào)調(diào)節(jié)模塊連接，所 述信號(hào)調(diào)節(jié)模塊、比例-積分控制器模塊、多級(jí)放大模塊、主電路限流模塊、過流保護(hù)模塊 依次連接，所述反饋補(bǔ)償模塊與比例-積分控制器模塊連接，所述反饋補(bǔ)償模塊、主電路限 流模塊、多級(jí)放大模塊均分別外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器；所 述多級(jí)放大模塊、過流保護(hù)模塊均與供電電源連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的一體式驅(qū)動(dòng)電源，其特征在 于所述信號(hào)調(diào)節(jié)模塊包括第一運(yùn)算放大器、第一電容、第二運(yùn)算放大器、第一電阻、第二電 阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻和第六電阻，所述第三電阻和第四電阻均為可調(diào)電阻，所 述第四電阻的一端與多通道D/A轉(zhuǎn)換器的第一輸出端連接，其另一端接地，且其滑動(dòng)端與 第二運(yùn)算放大器的同相輸入端連接，第二運(yùn)算放大器的反相輸入端與其輸出端連接，第一 電阻的一端與第二運(yùn)算放大器的輸出端連接，另一端與第二電阻的一端連接，第二電阻的 另一端與第一運(yùn)算放大器的輸出端連接，第一運(yùn)算放大器的反相輸入端與其輸出端連接； 第一電容的一端與第一運(yùn)算放大器的同相輸入端連接，另一端接地；第三電阻的一端接地， 另一端外接供電電源的直流參考電壓輸出端；第六電阻的一端與第一運(yùn)算放大器的同相輸 入端連接，其另一端與第三電阻的滑動(dòng)端連接；所述比例-積分控制器模塊連接在第一電 阻和第二電阻的公共端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的一體式驅(qū)動(dòng)電源，其特征在 于所述比例-積分控制器模塊包括第三運(yùn)算放大器、第七電阻、第八電阻、第九電阻和第 二電容，所述第九電阻為可調(diào)電阻；所述第九電阻的一端接地，另一端與第八電阻的一端連 接，其滑動(dòng)端接地；所述第八電阻的另一端與第三運(yùn)算放大器的反相輸入端連接；所述第 三運(yùn)算放大器的同相輸入端連接在信號(hào)調(diào)節(jié)模塊的第一電阻和第二電阻之間；所述第三運(yùn) 算放大器的輸出端與多級(jí)放大模塊連接；所述第七電阻的一端與第三運(yùn)算放大器的反相輸 入端連接，其另一端與第二電容的一端連接，所述第二電容的另一端與第三運(yùn)算放大器的 輸出端連接；所述第三運(yùn)算放大器的反相輸入端與反饋補(bǔ)償模塊連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的一體式驅(qū)動(dòng)電源，其特征在 于所述多級(jí)放大模塊包括第十電阻、第五電力場(chǎng)效應(yīng)管、第十二電阻、第十三電阻、第十一 電阻、第三電力場(chǎng)效應(yīng)管、第十六電阻、三極管、第十五電阻、第十四電阻、第十七電阻、第四 電力場(chǎng)效應(yīng)管和第二十九電阻，所述第十電阻的一端與比例-積分控制器模塊的第三運(yùn)算 放大器的輸出端連接，其另一端與第五電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接，第五電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏 極與主電路限流模塊連接，第五電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極與第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接；第十二電阻的一端與第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接，其另一端與供電電源的負(fù)極低壓直流 電壓輸出端連接；第十三電阻的一端與第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接，其另一端與供電電 源的負(fù)極低壓直流電壓輸出端連接；第十一電阻的一端與第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接， 其另一端接地；第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極與三極管的基極、主電路限流模塊連接；第十六 電阻的一端與三極管的集電極連接，另一端與供電電源的負(fù)極低壓直流電壓輸出端連接； 第十五電阻的一端與三極管的集電極連接，另一端與第四電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接；第 十四電阻的一端與三極管的發(fā)射極連接，另一端與第四電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接；第十七 電阻的一端與第四電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接，另一端與第四電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接；第 二十九電阻的一端接地，另一端分別與第四電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極、主電路限流模塊連接，且 所述另一端外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的一體式驅(qū)動(dòng)電源，其特征在 于所述主電路限流模塊包括第二穩(wěn)壓管、第二電力場(chǎng)效應(yīng)管、第十九電阻、第十八電阻和 第三電容，所述第二穩(wěn)壓管的陽極與多級(jí)放大模塊中的第三電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接，其 陰極與第十九電阻的一端連接，第十九電阻的另一端與第二電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接；第 十八電阻的一端與所述第十九電阻的另一端連接，其另一端與多級(jí)放大模塊的第五電力場(chǎng) 效應(yīng)管的漏極、過流保護(hù)模塊連接；第三電容的一端與第二電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接，第二 電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極與多級(jí)放大模塊的第二十九電阻的另一端連接，且外接壓電驅(qū)動(dòng)式微 型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的一體式驅(qū)動(dòng)電源，其特征在 于所述反饋補(bǔ)償模塊包括第二十電阻、第二十一電阻和第四電容，所述第二十一電阻的一 端與比例-積分控制器模塊的第三運(yùn)算放大器的反相輸入端連接，其另一端與第四電容的 一端連接，第四電容的另一端外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器；第 二十電阻的一端與比例-積分控制器模塊的第三運(yùn)算放大器的反相輸入端連接，其另一端 外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的一體式驅(qū)動(dòng)電源，其特征在 于所述過流保護(hù)模塊包括第一電力場(chǎng)效應(yīng)管、第二十六電阻、第一穩(wěn)壓管、第六電容、第 二十七電阻、第二光耦、第二十八電阻、晶閘管、第二十五電阻、第二十四電阻、第一光耦、 第五電容、第二十三電阻和第二十二電阻，所述第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極與供電電源的單 極高壓直流電壓輸出端連接；第二十六電阻的一端與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接，其另 一端與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接；第一穩(wěn)壓管的陽極與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連 接，其陰極與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接；第六電容的一端與第一穩(wěn)壓管的陰極連接， 其另一端與第二十七電阻的一端連接，第二十七電阻的另一端與第一穩(wěn)壓管的陽極連接； 第二光耦的接收輸入端與第一穩(wěn)壓管的陰極連接，其接收輸出端與第一穩(wěn)壓管的陽極連 接；第二光耦的發(fā)射輸入端與供電電源的正極低壓直流電壓輸出端連接，其發(fā)射輸出端與 第二十八電阻的一端連接；第二十八電阻的另一端與晶閘管的陽極連接；晶閘管的陰極接 地；第二十五電阻的一端接地，另一端與晶閘管的門極連接；第二十四電阻的一端與晶閘 管的門極連接，其另一端與第一光耦的接收輸出端連接，第一光耦的接收輸入端與供電電 源的正極低壓直流電壓輸出端連接；第五電容的一端與第一光耦的發(fā)射輸入端連接，其另 一端與第一光耦的發(fā)射輸出端連接；第二十三電阻的一端與第一光耦的發(fā)射輸入端連接，另一端與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接；第二十二電阻的一端與第一光耦的發(fā)射輸出端連 接，其另一端與第一電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接；所述第一光耦的發(fā)射輸出端與所述主電路 限流模塊的第十八電阻的另一端連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的一體式驅(qū)動(dòng)電源，其特征在 于所述線圈電流放大單元包括第三十電阻、第四運(yùn)算放大器、第七電容、第三十一電阻、第 三十二電阻、第三穩(wěn)壓管、第六電力場(chǎng)效應(yīng)管、第三十四電阻、第八電容、二極管、第三十三 電阻、第三十五電阻、第五運(yùn)算放大器、第三十六電阻、第三十七電阻、第三十八電阻、第四 穩(wěn)壓管和第三十九電阻，所述第三十電阻和第三十六電阻為可調(diào)電阻；所述第三十電阻的 一端與多通道D/A轉(zhuǎn)換器的第二輸出端連接，另一端接地，且其滑動(dòng)端與第四運(yùn)算放大器 的同相輸入端連接；第四運(yùn)算放大器的輸出端、第三十一電阻、第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極依 次連接；所述第七電容的兩端分別與第四運(yùn)算放大器的輸出端、第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極 連接；第三十二電阻的一端與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接，其另一端接地；第三穩(wěn)壓管 的陰極與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的門極連接，其陽極接地；第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極外接壓電 驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的線圈元件；第三十四電阻的一端與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極 連接，其另一端與二極管的陽極連接，二極管的陰極與第三十三電阻的一端連接，第三十三 電阻的另一端接地；第八電容的一端與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接，其另一端與二極管 的陽極連接；第三十五電阻的一端與第五運(yùn)算放大器的輸出端、第四運(yùn)算放大器的反相輸 入端連接；第五運(yùn)算放大器的同相輸入端與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接；第三十九電阻 的一端與第六電力場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接，其另一端接地；第三十六電阻、第三十七電阻、第 三十八電阻依次連接，第三十八電阻的另一端與供電電源的正極低壓直流電壓輸出端連 接；第三十六電阻的另一端接地；第三十六電阻的滑動(dòng)端與第五運(yùn)算放大器的反相輸入端 連接；第四穩(wěn)壓管的陽極接地，其陰極連接在第三十七電阻和第三十八電阻之間。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人的一體式驅(qū)動(dòng)電源，所述驅(qū)動(dòng)電源包括供電電源、顯示單元、微處理器、定時(shí)器、多通道D/A轉(zhuǎn)換器、功率放大單元和線圈電流放大單元，所述供電電源分別與顯示單元、微處理器、定時(shí)器、多通道D/A轉(zhuǎn)換器、功率放大單元和線圈電流放大單元連接；所述微處理器分別與顯示單元、定時(shí)器、多通道D/A轉(zhuǎn)換器連接，所述多通道D/A轉(zhuǎn)換器分別與功率放大單元、線圈電流放大單元連接，所述功率放大單元外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的壓電陶瓷致動(dòng)器，所述線圈電流放大單元外接壓電驅(qū)動(dòng)式微型電磁機(jī)器人內(nèi)部的線圈元件。本實(shí)用新型具有設(shè)計(jì)合理、工作可靠、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B25J13/00GK201824358SQ201020586058
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月31日
發(fā)明者張勤, 杜啟亮, 田聯(lián)房, 藍(lán)雪松, 青山尚之 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)