專利名稱：一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù)：
圖2a與圖2b所示為一種現(xiàn)有技術(shù)的電容性負(fù)載的驅(qū)動(dòng)電路。此電容 性負(fù)載包括一共用電極與兩分立電極。圖中電容Cl兩端分別代表所述共用 電極和兩分立電極中的一個(gè)電極，電容C2兩端分別代表所述共用電極和兩 分立電極中的另一個(gè)電極。電容C1兩端通過四個(gè)三極管S1' S4'連接到 電源V1的兩端，電容C2兩端通過四個(gè)三極管S5' 、8'連接到電源V2兩 端。三極管S1， S8'分別受P麗信號(hào)控制，每次選擇兩電源中的一個(gè)供 電。當(dāng)電源V1被選擇供電時(shí)，三極管S1， ， S4，與S2， ， S3，交替導(dǎo)通， 而三極管S5， S8，截止，電容性負(fù)載的共用電極與對(duì)應(yīng)的分立電極形成 回路；當(dāng)電源V2被選擇供電時(shí)，三極管S5， ， S8，與S6， ， S7'交替導(dǎo) 通，而三極管S1'至S4'截止，電容性負(fù)載的共用電極與對(duì)應(yīng)的另一分立 電極形成回路。此電容性負(fù)載可以是用于便攜式電子裝置如攝像手機(jī)， 照相機(jī)或攝像機(jī)等的壓電馬達(dá)等。
然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，需要用到兩個(gè)電源和八個(gè)三極管，電路復(fù) 雜，成本高。盡管電源V1和V2可合用一個(gè)電源，但仍然需要八個(gè)開關(guān)元 器件，成本高。而且， 一般攝像手機(jī)的內(nèi)置電源的電壓較低，通常為3.3V 左右，而驅(qū)動(dòng)手機(jī)鏡頭運(yùn)動(dòng)的壓電馬達(dá)所需的驅(qū)動(dòng)電壓通常要求大于5V， 所以上述現(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)動(dòng)電路不能直接用作手機(jī)的鏡頭驅(qū)動(dòng)電路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決現(xiàn)有的技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是..提供一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，包括電源，電容性負(fù)載，所述電容性負(fù)載包括一共用 電極與兩分立電極； 一連接于電源的一端與電容性負(fù)載的共用電極之間的 電感；三開關(guān)元件分別連接于電容性負(fù)載的三電極與電源的另一端之間， 每一開關(guān)元件具有一控制端； 一控制模組包括第一輸出端與其中一開關(guān)元 件的控制端相連，用于輸出P麗信號(hào)至所述其中一開關(guān)元件，所述其中一 開關(guān)元件與電容性負(fù)載的共用電極相連，第二及第三輸出端分別連接至其 他兩開關(guān)的控制端用于控制所述其他兩開關(guān)選擇性地導(dǎo)通，從而使得共用 電極可與對(duì)應(yīng)的分立電極形成回路。
本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)是所述驅(qū)動(dòng)電路還包括一 電容與所述電感并聯(lián)。
本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)是所述電容性負(fù)載為超聲波振動(dòng)體，所述共 用電極位于超聲波振動(dòng)體的一側(cè)而兩分立電極位于超聲波振動(dòng)體的另一 側(cè)，當(dāng)所述其他兩開關(guān)選擇性地導(dǎo)通時(shí)，超聲波振動(dòng)體在P麗信號(hào)的控制 下可選擇性地沿兩相反方向中的一方向運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明解決現(xiàn)有的技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種一種簡(jiǎn)化 的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其包括電源；超聲波振動(dòng)體，所述超聲波振動(dòng)體 包括一共用電極與兩分立電極；所述電路還包括一連接于電源的一端與超 聲波振動(dòng)體的共用電極之間的電感； 一開關(guān)元件連接于超聲波振動(dòng)體的共 用電極與電源的另一端之間，所述開關(guān)元件具有一控制端用于接收PWM信 號(hào)； 一選擇開關(guān)電路連接于超聲波振動(dòng)體的兩分立電極與電源的另一端之 間； 一控制模組連接至所述選擇開關(guān)電路，用于控制所述選擇開關(guān)電路選 擇性地連接兩分立電極至電源的另一端，從而使得超聲波振動(dòng)體在P麗信 號(hào)的控制下可以選擇性地沿兩相反方向中的一方向運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)是所述驅(qū)動(dòng)電路還包括一電容與電感并聯(lián)。 本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)是所述控制模組為微處理器，所述微處理器 中儲(chǔ)存有預(yù)先設(shè)定的控制程序，用于控制所述選擇開關(guān)電路根據(jù)預(yù)先設(shè)定選擇性地電連接兩分立電極至電源的另 一端。
本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)是所述電源由一具有攝像頭的便攜式電子裝 置的電池提供，所述驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)所述攝像頭。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所舉的實(shí)施例具有的有益效果是采用較少 的開關(guān)元件，可省略直流轉(zhuǎn)換器，從而大大簡(jiǎn)化電路，有效地提高電路的 穩(wěn)定性并降低電路成本。而且，通過改變電感電容的參數(shù)可調(diào)節(jié)電容性負(fù) 載的驅(qū)動(dòng)電壓值。


圖1為依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路框圖； 圖2a和2b為現(xiàn)有技術(shù)的一種現(xiàn)有技術(shù)的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合

和具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說明。
圖1所示為依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路。
所述電容性負(fù)載M可以是用于帶攝像頭的便攜式電子裝置中的超聲波振動(dòng)
體，如攝像手機(jī)、照相機(jī)或攝像機(jī)中用于鏡頭驅(qū)動(dòng)的壓電馬達(dá)，其通常包 括位于壓電馬達(dá)一側(cè)的共用電極，及位于壓電馬達(dá)另一側(cè)的兩分立電極， 當(dāng)共用電極與其中一分立電極連通時(shí)，壓電馬達(dá)可沿一方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)共用 電極與另一分立電極連通時(shí)，壓電馬達(dá)可沿另一相反方向運(yùn)動(dòng)。
所述驅(qū)動(dòng)電路包括電源Vcc，電感L，控制模組K,及三開關(guān)元件S1、 S2、 S3。
所述電源Vcc可以由所述便攜式電子裝置中的電池提供。
所述電感L 一端連接到電源Vcc的一端，另一端連接到電容性負(fù)載M
的共用電極。
所述控制模組K包括三輸出端P1， P2， P3。所述三開關(guān)元件可以是三極管，絕緣柵雙極晶體管(IGBTs)，場(chǎng)效應(yīng) 晶體管(MOSFETs)或門極可關(guān)斷開關(guān)晶閘管(GTOs)等。下面以三極管為例進(jìn) 行說明。
第一三極管Sl的基極連接到所述控制模組K的第一輸出端Pl，發(fā)射 極連接到電源V的另一端，集電極連接到電感L與電容性負(fù)載M的共用電 極的聯(lián)接點(diǎn)。
第二三極管S2的基極連接到所述控制模組K的第二輸出端P2，發(fā)射 極連接到所述電源Vcc的另一端，集電極連接到電容性負(fù)載M兩分立電極 之一。
第三三極管S3的基極連接到所述控制模組K的第三輸出端P3，發(fā)射 極連接到所述電源Vcc的另一端，集電極連接到電容性負(fù)載M兩分立電極 之另一。
本發(fā)明所舉實(shí)施例中的控制模組K可以是微處理器(MCU)，所述微處 理器的第一輸出端Pl用于輸出P麗信號(hào)，用來(lái)控制第一三極管Sl周期性 地導(dǎo)通與截止；所述微處理器中儲(chǔ)存有預(yù)先設(shè)定的控制程序，用于控制第 二三極管S2與第三三極管S3根據(jù)預(yù)先設(shè)定選擇性地導(dǎo)通。假設(shè)第二三極 管S2導(dǎo)通而第三三極管S3截止，當(dāng)?shù)谝蝗龢O管Sl導(dǎo)通時(shí)，電流從電源 Vcc的一端流向電感L并經(jīng)過三極管S1回到電源Vcc的另一端；當(dāng)?shù)谝蝗?極管S1截止時(shí)，電流從電感L沿Ia方向流向電容性負(fù)載M的共用電極， 并通過其中一分立電極及第二三極管S2流向電源Vcc的另一端，此時(shí)加在 電容性負(fù)載M共用電極端的電壓等于電源Vcc的電壓加上電感L的自感電 壓；當(dāng)?shù)谝蝗龢O管S1再一次導(dǎo)通時(shí)，電流再次從電源Vcc的一端流向電感 L并經(jīng)過三極管Sl回到電源Vcc的另一端，同時(shí)還有一路電流從電容性負(fù) 載M的共用電極沿Ib方向流向第一三極管Sl。這樣，電容性負(fù)載M在P麗 信號(hào)的控制下可以沿一方向運(yùn)動(dòng)；同理，當(dāng)?shù)诙龢O管S2截止而第三三極 管S3導(dǎo)通時(shí)，電容性負(fù)載M在P麗信號(hào)的控制下可以沿另一相反方向運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明所舉實(shí)施例中的控制模組K可以包括一 P麗信號(hào)產(chǎn)生器，用于 產(chǎn)生和輸出P麗信號(hào)至第一三極管S1的基極。
本發(fā)明所舉實(shí)施例中的第二三極管S2與第三三極管S3共同組成一選 擇開關(guān)電路，用于控制電容性負(fù)載M的兩分立電極選擇性地連通至電源Vcc 的另一端。當(dāng)然，所述選擇開關(guān)電路還可以是其他形式。
作為本發(fā)明的另一種實(shí)施方式，電感L的兩端可以并聯(lián)電容C，用來(lái) 調(diào)整施加于電容性負(fù)載M共用電極的電壓值。而且， 一旦電容性負(fù)載M斷 路，電容C與電感L可以共同組成一個(gè)LC回路以避免在第一三極管Sl開 或關(guān)時(shí)第一三極管S1的集電極上產(chǎn)生尖峰信號(hào)，損壞第一三極管S1。
作為本發(fā)明的再一種實(shí)施方式，并聯(lián)在電感L兩端的電容C可以串聯(lián) 一二極管及電阻，二極管的陰極與電源Vcc的一端直接或間接相連，二極 管的陽(yáng)極直接或間接連接至電感L與電容性負(fù)載M的共用電極的聯(lián)接點(diǎn)。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說 明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若 干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，包括電源，電容性負(fù)載，所述電容性負(fù)載包括一共用電極與兩分立電極；其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電路還包括一連接于電源的一端與電容性負(fù)載共用電極之間的電感；三開關(guān)元件分別連接于電容性負(fù)載的三電極與電源的另一端之間，每一開關(guān)元件具有一控制端；一控制模組包括第一輸出端與其中一開關(guān)元件的控制端相連，用于輸出PWM信號(hào)至所述其中一開關(guān)元件，所述其中一開關(guān)元件與電容性負(fù)載的共用電極相連，所述控制模組還包括第二及第三輸出端分別連接至其他兩開關(guān)的控制端，用于控制所述其他兩開關(guān)選擇性地導(dǎo)通，從而使得電容性負(fù)載的共用電極與對(duì)應(yīng)的分立電極形成回路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其特征 在于所述驅(qū)動(dòng)電路還包括一電容與所述電感并聯(lián)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其特征 在于所述驅(qū)動(dòng)電路還包括一二極管與所述電容串聯(lián)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電 路，其特征在于所述電容性負(fù)載為超聲波振動(dòng)體，所述共用電極位于超 聲波振動(dòng)體的一側(cè)而兩分立電極位于超聲波振動(dòng)體的另一側(cè)，當(dāng)所述控制 模組控制所述其他兩開關(guān)選擇性地導(dǎo)通時(shí)，超聲波振動(dòng)體在P麗信號(hào)的控 制下可相應(yīng)地沿兩相反方向中的一方向運(yùn)動(dòng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其特征 在于所述控制模組為微處理器，所述微處理器中儲(chǔ)存有預(yù)先設(shè)定的控制 程序，用于控制所述其他兩開關(guān)根據(jù)預(yù)先的設(shè)定選擇性地導(dǎo)通。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其特征 在于所述控制模組包括一 PWM信號(hào)產(chǎn)生器用于產(chǎn)生和輸出所述PWM信號(hào)至所述其中一開關(guān)元件的控制端。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述開關(guān)元件為三極管，絕緣柵雙極晶體管(IGBTs)，場(chǎng)效應(yīng)晶體管 (M0SFETs)，或門極可關(guān)斷開關(guān)晶閘管(GT0s)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其特征 在于所述開關(guān)元件為三極管，三極管的基極用作控制端與控制模組的對(duì) 應(yīng)輸出端連接，發(fā)射極與所述電源的另一端連接，集電極與電容性負(fù)載的 對(duì)應(yīng)電極連接。
9. 一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，包括電源，超聲波振動(dòng)體，所 述超聲波振動(dòng)體包括一共用電極與兩分立電極；其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電 路還包括一連接于電源的一端與超聲波振動(dòng)體的共用電極之間的電感；一 開關(guān)元件連接于超聲波振動(dòng)體的共用電極與電源的另一端之間，所述開關(guān) 元件具有一控制端用于接收PWM信號(hào)； 一選擇開關(guān)電路連接于超聲波振動(dòng) 體的兩分立電極與電源的另一端之間； 一控制模組連接至所述選擇開關(guān)電 路，用于控制所述選擇開關(guān)電路選擇性地連通兩分立電極至所述電源的另 一端，從而使得超聲波振動(dòng)體在P麗信號(hào)的控制下可選擇性地沿兩相反方 向中的一方向運(yùn)動(dòng)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其特征 在于所述驅(qū)動(dòng)電路還包括一電容與電感并聯(lián)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其特 征在于所述驅(qū)動(dòng)電路還包括一二極管與所述電容串聯(lián)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述控制模組為微處理器，所述微處理器中儲(chǔ)存有預(yù)先設(shè)定的控制 程序，用于控制所述選擇開關(guān)電路根據(jù)預(yù)先設(shè)定選擇性地電連通兩分立電 極至所述電源的另一端。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其特征 在于所述控制模組包括一 P麗信號(hào)產(chǎn)生器用于產(chǎn)生和輸出所述PWM信號(hào)至所述開關(guān)元件的控制端。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其特征 在于所述選擇開關(guān)電路包括兩個(gè)開關(guān)元件分別連接于電容性負(fù)載的兩分 立電極與電源的另一端之間。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9至14任一項(xiàng)所述的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng) 電路，其特征在于所述電源由一帶攝像頭的便攜式電子裝置的電池提供， 所述驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)所述攝像頭。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其特 征在于所述便攜式電子裝置為攝像手機(jī)，照相機(jī)或攝像機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種簡(jiǎn)化的電容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，包括電源；電容性負(fù)載，所述電容性負(fù)載包括一共用電極與兩分立電極；一連接于電源的一端與電容性負(fù)載共用電極之間的電感；一開關(guān)元件連接于電容性負(fù)載的共用電極與電源的另一端之間，所述開關(guān)元件具有一控制端用于接收PWM信號(hào)；一選擇開關(guān)電路連接于電容性負(fù)載的兩分立電極與電源的另一端之間；一控制模組連接至所述選擇開關(guān)電路，用于控制所述選擇開關(guān)電路選擇性地連通兩分立電極至電源的另一端，從而使得共用電極與對(duì)應(yīng)的分立電極形成回路。
文檔編號(hào)H02N2/00GK101610041SQ200810067858
公開日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2008年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月16日
發(fā)明者孫持平, 蔣海波, 儉 韓 申請(qǐng)人:德昌電機(jī)(深圳)有限公司