專利名稱：用于壓電馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種節(jié)能壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備和一種用于驅(qū)動(dòng)壓電單元的方法。本發(fā)明還涉及一種包括壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備的設(shè)備。
背景技術(shù)：
壓電致動(dòng)器(actuator)在成像系統(tǒng)中用來(lái)調(diào)節(jié)縮放的位置和聚焦透鏡系統(tǒng)。壓電致動(dòng)器也在其它系統(tǒng)中用來(lái)移動(dòng)小型物體。操作所述壓電致動(dòng)器需要提供適當(dāng)驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)設(shè)備。通過(guò)使用在耦合到激活電壓時(shí)會(huì)偏轉(zhuǎn)、擴(kuò)張或者收縮的一個(gè)或多個(gè)壓電單元來(lái)實(shí)施壓電致動(dòng)器。
涉及移動(dòng)設(shè)備的一個(gè)方面在于可用電源的電壓通常低于壓電單元的最優(yōu)驅(qū)動(dòng)電壓。通常使用電壓升壓(step-up)裝置生成高于電源電壓的驅(qū)動(dòng)電壓，這些電壓升壓裝置耦合到壓電單元以便提供去往和來(lái)自所述電壓升壓裝置的電荷傳送。另外在移動(dòng)系統(tǒng)中，可用電源通常是具有有限容量的電池。因此與壓電單元的驅(qū)動(dòng)有關(guān)的能量消耗在移動(dòng)系統(tǒng)中尤其成問(wèn)題。
壓電單元包括基本意義上的內(nèi)部電容，該電容在壓電單元通過(guò)耦合到驅(qū)動(dòng)電壓進(jìn)行充電時(shí)存儲(chǔ)能量。美國(guó)專利第6,563,251號(hào)揭示了一種用于具有電容馬達(dá)相位的致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)設(shè)備。所述專利指出可以存儲(chǔ)在放電操作期間從壓電單元釋放的能量以備用于后續(xù)的充電操作。所述專利揭示了以能量高效的方式將電壓源組用于對(duì)壓電單元進(jìn)行充電/放電?？梢詫?duì)這些電壓源中的至少一個(gè)電壓源進(jìn)行電容性的緩沖以便提供又一節(jié)能特征。電壓升壓器件被用來(lái)增加驅(qū)動(dòng)電壓。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于驅(qū)動(dòng)壓電單元的節(jié)能設(shè)備和方法以及一種包括節(jié)能壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備的設(shè)備。本發(fā)明的又一目的在于對(duì)實(shí)施壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備所需要的電壓升壓裝置進(jìn)行簡(jiǎn)化。
為達(dá)到這些目的，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和方法的特征主要在于將在獨(dú)立權(quán)利要求的特征部分中記載的內(nèi)容。在從屬權(quán)利要求中記載與本發(fā)明有關(guān)的更多細(xì)節(jié)。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和方法的特征主要在于在壓電單元與至少一個(gè)電容器之間執(zhí)行電荷傳送，所述至少一個(gè)電容器在所述電荷傳送期間從電壓升壓裝置斷開。因此，可以再利用在壓電單元中存儲(chǔ)的一部分電容能量，這提高了能量效率。另外，將所述至少一個(gè)電容器用作能量存儲(chǔ)器就允許了對(duì)于僅包括少量組件的能量高效電壓升壓裝置的運(yùn)用。
通過(guò)下文給出的描述和例子以及通過(guò)附圖，本發(fā)明的實(shí)施例及其益處對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將變得更明顯。


在以下例子中將參照附圖更為具體地描述本發(fā)明的實(shí)施例，在附圖中圖1a-1d示出了基于兩個(gè)獨(dú)立可偏轉(zhuǎn)的壓電單元的壓電致動(dòng)器的不同工作階段，圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備的圖，圖3通過(guò)例子示出了根據(jù)圖2的壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備的時(shí)序圖，圖4通過(guò)例子示出了在根據(jù)圖2的壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出處的所得電壓波形，圖5示出了包括根據(jù)本發(fā)明的壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備的移動(dòng)設(shè)備，圖6示出了具有平衡電容器的根據(jù)本發(fā)明的壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備的圖，以及圖7通過(guò)例子示出了在壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出處的所得電壓波形，其中該壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括用于將壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備的輸出連接到電源電壓的附加開關(guān)。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1a，壓電致動(dòng)器50可以包括連接在一起的兩個(gè)獨(dú)立可偏轉(zhuǎn)的壓電單元10、20。在所述兩個(gè)壓電單元10、20的連接點(diǎn)附近附接了突出件30。通過(guò)允許所述壓電單元10、20偏轉(zhuǎn)的支撐件40來(lái)支持壓電單元10、20。當(dāng)在所述壓電單元10、20的電壓端子11、12、21、22之間施加電壓時(shí)改變每個(gè)壓電單元10、20的偏轉(zhuǎn)程度。壓電單元10、20可以設(shè)計(jì)和優(yōu)化成使用單極電壓進(jìn)行操作，即利用范圍從零電壓到最大電壓的電壓進(jìn)行操作。壓電單元10、20的內(nèi)部電容器優(yōu)選為相同。優(yōu)選地，使用由本領(lǐng)域技術(shù)人員稱為雙壓電晶片的可偏轉(zhuǎn)壓電單元來(lái)實(shí)施壓電致動(dòng)器50。
當(dāng)交變電壓耦合到電壓端子11、12、21和22時(shí)以循環(huán)的方式改變所述兩個(gè)壓電單元的偏轉(zhuǎn)程度。當(dāng)耦合到兩個(gè)壓電單元的交變電壓之間有相位差時(shí)，突出件30的頂端沿著閉合路徑CP移動(dòng)。優(yōu)選地，相位差應(yīng)當(dāng)是90度。圖1a至1d圖示了致動(dòng)器50的四個(gè)不同工作階段。在圖1c中省略了閉合路徑CP以免附圖變得不清楚。當(dāng)突出物30的頂端定位在一個(gè)物體(未示出)附近時(shí)，它至少在圖1c中所示的階段中可能接觸所述物體，而且將所述物體移向方向h?？梢酝ㄟ^(guò)反轉(zhuǎn)相位差的符號(hào)，即從90度到負(fù)90度來(lái)改變運(yùn)動(dòng)方向。
在理想情況下驅(qū)動(dòng)波形將是正弦波形。然而，通常利用相當(dāng)大地偏離于正弦形式的電壓波形來(lái)驅(qū)動(dòng)壓電單元10、20。相位差也可能相當(dāng)大地偏離于90度。相位差在這里是指這樣一種情形兩個(gè)電壓在不同的時(shí)刻瞬間到達(dá)它們的最大值和最小值。強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，使用相位差這一表述在這里不要求所述兩個(gè)電壓的波形必須相同。
參照?qǐng)D2，壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備100包括兩個(gè)壓電單元驅(qū)動(dòng)單元91、92。壓電單元驅(qū)動(dòng)單元91、92的每一個(gè)包括電容電壓升壓裝置61、62、輸出101、102、用以將所述電容電壓升壓裝置61、62連接到所述輸出101、102的開關(guān)S1、S2、電容器C3、C4、用以將所述電容器連接到所述輸出101、102的開關(guān)S3、S4、以及用以將所述輸出101、102連接到接地GND的開關(guān)S5、S6。壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備100還包括為兩個(gè)壓電單元驅(qū)動(dòng)單元91、92所共有的控制邏輯80和電源輸入104。電源輸入104耦合到提供電壓VS的電源(未示出)。
使用脈沖發(fā)生器PA、PB、提供電流放大的緩沖器BA、BB、電容器C1、C2、以及場(chǎng)效應(yīng)晶體管MA、MB來(lái)實(shí)施每個(gè)電容電壓升壓裝置61、62。
通過(guò)將晶體管MA的柵極耦合到壓電驅(qū)動(dòng)單元92的節(jié)點(diǎn)106來(lái)獲得用于場(chǎng)效應(yīng)晶體管MA的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。相應(yīng)地，晶體管MB的柵極耦合到壓電單元驅(qū)動(dòng)單元91的節(jié)點(diǎn)105。
控制邏輯80控制壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備100的開關(guān)S1、S2、S3、S4、S5和S6?？刂七壿?0也控制脈沖發(fā)生器PA、PB的同步和相互相位差?？刂七壿?0從耦合到信號(hào)輸入82的控制單元(在圖6中示出)接收命令信號(hào)。
壓電致動(dòng)器50的第一壓電單元10耦合到第一輸出101，而壓電致動(dòng)器50的第二壓電單元耦合到第二輸出102。每個(gè)壓電單元10、20構(gòu)成基本意義上的電容負(fù)載。
圖3是對(duì)開關(guān)S1、S2、S3、S4、S5、S6的控制電壓以及脈沖發(fā)生器PA、PB的輸出電壓進(jìn)行圖示的時(shí)序圖。圖3的曲線表現(xiàn)了高值/高態(tài)和低值/低態(tài)。就開關(guān)S1、S2、S3、S4、S5、S6而言，高態(tài)與閉合的開關(guān)相關(guān)聯(lián)而低態(tài)與斷開的開關(guān)相關(guān)聯(lián)。就脈沖發(fā)生器PA、PB而言，高值表示了基本上等于電源電壓VS的值，低值表示了基本上等于零電壓(即接地GND的電壓)的值。標(biāo)線t表示了時(shí)間，而標(biāo)線V表示了電壓。
脈沖發(fā)生器PA的輸出信號(hào)由緩沖器BA緩沖。在工作期間，脈沖發(fā)生器A的輸出電壓基本上在接地電壓與電源電壓VS之間交變，因而緩沖器BA的輸出電壓也是如此。場(chǎng)效應(yīng)晶體管MA在緩沖器BA的輸出電壓基本上為零時(shí)被設(shè)置到導(dǎo)通狀態(tài)。因而，電容器C1被充電到基本上等于電源電壓VS的電壓。接著，晶體管MA被設(shè)置到非導(dǎo)通狀態(tài)。當(dāng)脈沖發(fā)生器PA的輸出電壓基本上等于電源電壓VS時(shí)，由電容電壓升壓裝置61生成的電壓基本上等于電源電壓VS的兩倍。因此，在工作期間，電壓升壓裝置61生成介于VS與VS的兩倍之間的電壓。相應(yīng)地，另一電壓升壓裝置62生成介于VS與VS的兩倍之間的電壓。
圖4示出了在壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備100的輸出101、102處的所得電壓波形。VA表示了輸出101的電壓，而VB表示了輸出102的電壓。
現(xiàn)在參照以循環(huán)的方式重復(fù)的四個(gè)工作步驟來(lái)描述單個(gè)壓電單元驅(qū)動(dòng)單元91的操作。標(biāo)線t1、t2、t3和t4是指第一壓電單元驅(qū)動(dòng)單元91的第一、第二、第三和第四工作步驟的開始。如未說(shuō)明，開關(guān)S1、S3和S5處于斷開(非導(dǎo)通)狀態(tài)。
在第一步驟中，在電壓升壓裝置61的節(jié)點(diǎn)105處的電壓等于VS的兩倍?？刂七壿?0發(fā)送閉合開關(guān)S1的命令。輸出101由此耦合到電壓升壓裝置61的節(jié)點(diǎn)105，電荷被傳送到第一壓電單元10，而所述第一壓電單元10的電壓基本上增加到兩倍于VS的值。在第一步驟的結(jié)束，開關(guān)S1被斷開。
在第二步驟中，開關(guān)S3被閉合。輸出101耦合到電容器C3。電荷從第一壓電單元10傳送到電容器C3。電容器C3的電容優(yōu)選為近似地與第一壓電單元10的內(nèi)部電容相同。然而，存在有某些存儲(chǔ)于電容器C3中的殘留電荷，因而輸出101的電壓被電容性地分壓到略高于VS的值。起初存儲(chǔ)于第一壓電單元10中的能量的一部分現(xiàn)在存儲(chǔ)于電容器C3中。在第二步驟的結(jié)束，開關(guān)S3被斷開。
在第三步驟中，開關(guān)S5被閉合，因而第一壓電單元10耦合到接地GND。輸出101的電壓現(xiàn)在基本上為零。在第三步驟的結(jié)束，開關(guān)S5被斷開。
在第四步驟中，開關(guān)S3被閉合。電容器C3的初始電壓略高于VS。輸出101耦合到電容器C3。電荷從電容器C3傳送到第一壓電單元10。輸出101的電壓被電容性地分壓，而起初存儲(chǔ)于電容器C3中的能量的一部分現(xiàn)在被傳送到第一壓電單元10。在第四步驟的結(jié)束，開關(guān)S3被斷開。殘留電荷保留在電容器C3中以備用于下一重復(fù)循環(huán)。
現(xiàn)在，上述循環(huán)再次從第一步驟開始地自身重復(fù)，其中第一輸出101再次耦合到由電壓升壓裝置61生成的電壓，所述電壓基本上等于電源電壓VS的兩倍。
通過(guò)控制開關(guān)S2、S4、S6以相似的方式對(duì)第二壓電單元驅(qū)動(dòng)單元92進(jìn)行操作。相對(duì)于第一壓電單元驅(qū)動(dòng)單元91的開關(guān)控制信號(hào)的時(shí)序而言，通過(guò)延遲或者提前第二壓電單元驅(qū)動(dòng)單元92的開關(guān)控制信號(hào)的時(shí)序來(lái)提供所需要的輸出101和102的電壓相位差。
可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的各種基于半導(dǎo)體的技術(shù)和器件來(lái)實(shí)施開關(guān)S1、S2、S3、S4、S5、S6、脈沖發(fā)生器PA、PB和控制邏輯80。例如可以使用金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管或者雙極結(jié)晶體管來(lái)實(shí)施開關(guān)。
可以使用多個(gè)電容器C3、C4和相應(yīng)切換裝置S3、S4來(lái)實(shí)施壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備100的又一實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以選擇這些多個(gè)電容器C3、C4和這些相應(yīng)切換裝置S3、S4的時(shí)序，使得在輸出101、102處生成的電壓波形基本上類似于所需波形如三角波形。
可以通過(guò)對(duì)電壓升壓裝置進(jìn)行級(jí)聯(lián)以便提供例如四倍、六倍、八倍于電壓電壓VS的工作電壓，來(lái)實(shí)施壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備100的又一實(shí)施例。
在又一實(shí)施例中，可以實(shí)施更多步驟，在這些步驟期間電容器C3、C4耦合到電壓升壓裝置(61，62)以便交換電荷。可以使用又一開關(guān)(未示出)用以將電容器C3、C4直接地耦合到電壓升壓裝置61、62。
參照?qǐng)D5，壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備100可以使用于移動(dòng)設(shè)備300中，在該移動(dòng)設(shè)備中壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備100連接到壓電致動(dòng)器50。優(yōu)選地通過(guò)在專利申請(qǐng)PCT/US03/17611中描述的方式使用雙壓電晶片來(lái)實(shí)施壓電致動(dòng)器?？刂茊卧?00耦合到控制邏輯輸入82以便控制致動(dòng)器50的方向和速度。移動(dòng)設(shè)備300例如可以是便攜光學(xué)成像系統(tǒng)。在那一情況下移動(dòng)設(shè)備300可以包括數(shù)個(gè)壓電單元驅(qū)動(dòng)電路100和壓電致動(dòng)器50用以調(diào)節(jié)數(shù)個(gè)透鏡系統(tǒng)和光學(xué)組件的位置，以便調(diào)節(jié)所述便攜光學(xué)成像系統(tǒng)的圖像放大(縮放)、聚焦距離和孔徑。對(duì)根據(jù)本發(fā)明的壓電單元驅(qū)動(dòng)電路100的運(yùn)用在移動(dòng)設(shè)備300中尤為有利，因?yàn)閴弘妴卧?0、20能夠在超過(guò)可用電源電壓的電壓處進(jìn)行驅(qū)動(dòng)、節(jié)省能量、最小化所需電壓升壓裝置的數(shù)目，并且最小化電壓升壓裝置中的內(nèi)部功率損耗。
圖6示出了壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備的又一實(shí)施例，包括均衡電容器C5、C6和用以將所述電容器C5、C6耦合到相應(yīng)輸出101、102的切換裝置。在第一壓電單元10與第二壓電單元20之間有小的內(nèi)部電容，即在壓電致動(dòng)器50的端子12與22之間有內(nèi)部電容。所述內(nèi)部電容可能潛在地造成輸出101和102的波形之間的差異。使用均衡電容器C5、C6來(lái)補(bǔ)償所述差異。均衡電容器C5、C6之一并聯(lián)地連接于處于超前相位的壓電單元10、20，而另一均衡電容器C5、C6斷開。相位超前的均衡電容器在通過(guò)壓電致動(dòng)器50來(lái)移動(dòng)的物體的單向移動(dòng)過(guò)程中一直保持連接。所述均衡電容器被斷開而另一電容器僅在該移動(dòng)的方向反向時(shí)才被連接。
輸出101、102的實(shí)際電壓波形顯著地偏離于理想的正弦波形。圖6還示出了可以用來(lái)略微校正波形的更多開關(guān)S9和S10。在第四步驟中，輸出101的電壓低于電源電壓VS。可以通過(guò)在第四工作步驟之后插入第五工作步驟來(lái)略微地校正輸出101的波形。在所述第五工作步驟中，先通過(guò)斷開開關(guān)S3將電容器C3從輸出101斷開，隨后通過(guò)開關(guān)S9將輸出101連接到電源電壓VS。換而言之，電容器C3的電壓保持低于電源電壓VS，而該輸出被耦合到VS。通過(guò)分別地?cái)嚅_開關(guān)S4、隨后閉合開關(guān)S10來(lái)校正輸出102的波形。圖7通過(guò)例子示出了校正的波形。在圖5中，標(biāo)線t5表示第五工作步驟的開始。
對(duì)根據(jù)本發(fā)明的壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備100和方法的使用不限于對(duì)可偏轉(zhuǎn)壓電單元的驅(qū)動(dòng)，而且也可以應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)如例如在美國(guó)專利第6,703,762號(hào)中揭示的擴(kuò)張型和收縮型壓電單元。
移動(dòng)設(shè)備可以包括僅一個(gè)壓電單元驅(qū)動(dòng)單元91、92。然而，在那一情況下應(yīng)當(dāng)使用又一電壓升壓裝置來(lái)為所述壓電單元驅(qū)動(dòng)單元91、92的晶體管MA、MB提供驅(qū)動(dòng)電壓。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)不言而喻，對(duì)根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和方法的修改和變化是可以理解到的。參照附圖和表格在上文中描述的特定實(shí)施例僅僅是說(shuō)明性的而并不意味著限制由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種壓電單元驅(qū)動(dòng)單元(91，92)，至少包括-可連接到壓電單元的輸出(101，102)，-電壓升壓裝置(61，62)，以及-第一切換裝置(S1，S2)，用以將所述電壓升壓裝置(61，62)連接到所述輸出(101，102)，其特征在于所述單元(91，92)還包括-至少一個(gè)電容器(C3，C4)，以及-第二切換裝置(S3，S4)，用以將所述至少一個(gè)電容器(C3，C4)連接到所述輸出(101，102)，所述第一切換裝置(S1，S2)、所述第二切換裝置(S3，S4)和/或另一切換裝置還提供用以將所述至少一個(gè)電容器(C3，C4)從所述電壓升壓裝置(61，62)斷開的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單元，其特征在于所述壓電單元驅(qū)動(dòng)單元被優(yōu)化用以驅(qū)動(dòng)具有預(yù)定標(biāo)稱內(nèi)部電容的壓電單元(10，20)，而所述至少一個(gè)電容器(C3，C4)中至少一個(gè)電容器的電容基本上等于所述壓電單元(10，20)的所述預(yù)定標(biāo)稱內(nèi)部電容。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單元，其特征在于所述單元(91，92)還包括用以接收方向命令信號(hào)的裝置(82)，而所述單元(91，92)還包括均衡電容器(C5，C6)和用以根據(jù)所述方向命令信號(hào)將所述均衡電容器(C5，C6)連接到所述輸出(101，102)/從所述輸出(101，102)斷開的切換裝置(S7，S8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的單元，其特征在于所述電壓升壓裝置(61，62)的電壓被設(shè)置為基本上在VS到VS的兩倍這一電壓范圍中交變，其中VS是主電源電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的單元，其特征在于所述電壓升壓裝置(61，62)使用場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MA，MB)來(lái)實(shí)施。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單元，其特征在于又一電壓升壓裝置(61，62)被設(shè)置用以提供用于所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MA，MB)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
7.一種壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備(100)，其特征在于包括至少兩個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的單元(91，92)，所述至少兩個(gè)單元(91，92)由共同的控制單元(80)控制并且由共同的電源供電。
8.一種用以驅(qū)動(dòng)壓電單元(10，20)的方法，至少包括以下步驟-使用電壓升壓裝置(61，62)增加電源的電壓，-將電荷從所述電壓升壓裝置(61，62)傳送到所述壓電單元(10，20)，其特征在于所述方法還包括至少以下步驟-在至少一個(gè)電容器(C3，C4)與所述壓電單元(10，20)之間執(zhí)行電荷傳送，所述至少一個(gè)電容器(C3，C4)在所述電荷傳送期間從所述電壓升壓裝置(61，62)斷開。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于所述至少一個(gè)電容器(C3，C4)中至少一個(gè)電容器的電容被選擇為基本上等于所述壓電單元(10，20)的標(biāo)稱內(nèi)部電容。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于根據(jù)方向命令信號(hào)將均衡電容器(C5，C6)連接到所述輸出(101，102)/從所述輸出(101，102)斷開。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于所述電壓升壓裝置(61，62)的電壓基本上在VS到VS的兩倍這一電壓范圍中交變，其中VS是主電源電壓。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于所述電壓升壓裝置(61，62)使用場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MA，MB)來(lái)實(shí)施。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于用于所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MA，MB)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)由另一電壓升壓裝置(61，62)提供。
14.根據(jù)權(quán)利要求8至13中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于利用兩個(gè)輸出電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)壓電單元(10，20)使得在所述兩個(gè)輸出電壓之間存在有相互的相位差。
15.一種包括至少一個(gè)壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備(100)和至少一個(gè)壓電致動(dòng)器(50)的設(shè)備(300)，所述壓電單元驅(qū)動(dòng)設(shè)備(100)包括一個(gè)或多個(gè)壓電單元驅(qū)動(dòng)單元(91，92)，所述單元(91，92)又包括至少以下各項(xiàng)-可連接到壓電單元的輸出(101，102)，-電壓升壓裝置(61，62)，以及-第一切換裝置(S1，S2)，用以將所述電壓升壓裝置(61，62)連接到所述輸出(101，102)，其特征在于所述單元(91，92)還包括-至少一個(gè)電容器(C3，C4)，以及-第二切換裝置(S3，S4)，用以將所述至少一個(gè)電容器(C3，C4)連接到所述輸出(101，102)，所述第一切換裝置(S1，S2)、所述第二切換裝置(S3，S4)和/或另一切換裝置還提供用以將所述至少一個(gè)電容器(C3，C4)從所述電壓升壓裝置(61，62)斷開的裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于所述至少一個(gè)壓電致動(dòng)器(50)包括至少兩個(gè)雙壓電晶片(10，20)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備(300)是移動(dòng)設(shè)備。
18.根據(jù)權(quán)利要求15至17中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于所述至少一個(gè)壓電致動(dòng)器(50)被設(shè)置用以調(diào)節(jié)聚焦或者縮放透鏡系統(tǒng)的位置。
全文摘要
在根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備(100)中，利用具有相互相位差的兩個(gè)電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)壓電致動(dòng)器(50)的兩個(gè)壓電單元(10，20)。所述壓電單元(10，20)之一由電容電壓升壓裝置(61，62)充電到超過(guò)可用電源電壓(VS)的電壓。電容器耦合到該壓電單元(10，20)，該電容器對(duì)該壓電單元(10，20)的電壓進(jìn)行分壓而且同時(shí)將存儲(chǔ)于該壓電單元(10，20)中的能量的一部分傳送。傳送到所述電容器的部分能量隨后傳送回到所述壓電單元(10，20)，提供了節(jié)能特征。通過(guò)提供所需相位差以相似的方式驅(qū)動(dòng)第二壓電單元(10，20)。在又一實(shí)施例中使用均衡電容器來(lái)校正兩個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形。
文檔編號(hào)H01L41/09GK101027833SQ200580024132
公開日2007年8月29日 申請(qǐng)日期2005年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月11日
發(fā)明者米科·奧爾利拉 申請(qǐng)人:諾基亞公司