專利名稱：振動(dòng)型激勵(lì)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路和該驅(qū)動(dòng)電路的安裝。
通常，作為構(gòu)成振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路的振蕩裝置，使用一利用VCO的裝置或一用來(lái)對(duì)一高頻脈沖信號(hào)分頻并輸出所得結(jié)果信號(hào)的裝置。
當(dāng)該振蕩裝置是與一功率放大裝置集成時(shí)，因?yàn)檫@種模擬振蕩裝置具有高的頻率相關(guān)性，所以頻率精度降低。使用石英振蕩器的VCO處于窄的頻率調(diào)節(jié)范圍。另外，當(dāng)通過(guò)對(duì)石英振蕩器的頻率進(jìn)行數(shù)字分頻而設(shè)置頻率時(shí)，所得結(jié)果頻率的分辨度降低。這種頻率不適于控制振動(dòng)型激勵(lì)器的速度。
另外，常規(guī)的用于振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路包括多個(gè)分離電子部件的組合，并且不同部件被連接而用作功率放大裝置、用來(lái)控制該振動(dòng)型激勵(lì)器的操作的CPU和一振蕩裝置等。
因?yàn)槭褂昧硕鄠€(gè)分離部件，所以電路板需要一大的安裝面積。另外，因?yàn)樾枰芏鄷r(shí)間去在該電路板上安裝這些部件，所以該電路板的制造成本增加。在這種情況下，可以集成地安裝各個(gè)部件。但是，如上所述，因?yàn)槟M振蕩裝置的頻率具有高的溫度相關(guān)性，如果振蕩裝置和功率放大裝置被集成，則會(huì)使頻率精度降低。另外，使用石英振蕩器的VCO處于一窄的頻率設(shè)置范圍。因此難于集成地安置這些部件。另外，使用通過(guò)數(shù)字地對(duì)該石英振蕩器分頻來(lái)設(shè)置頻率的電路，則可解決溫度相關(guān)的問(wèn)題。但是，在使用這種方法的電路中，頻率分辨度降低，因而這種電路不適用于控制該振動(dòng)型激勵(lì)器的速率。
根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)方面，提供了一種用于一振動(dòng)型馬達(dá)的脈沖發(fā)生電路，可通過(guò)數(shù)字處理或具有該電路的驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生高分辨度頻率。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種脈沖信號(hào)形成電路，該電路包括一用來(lái)產(chǎn)生參考脈沖信號(hào)的參考脈沖發(fā)生電路；一用來(lái)輸出具有參考脈沖信號(hào)的周期的整倍數(shù)周期的脈沖信號(hào)的分頻電路；和一用來(lái)根據(jù)自該分頻裝置每次輸出的延時(shí)數(shù)據(jù)通過(guò)改變來(lái)自該分頻電路的脈沖信號(hào)的一邊緣的位移量而產(chǎn)生延遲脈沖信號(hào)的時(shí)間延遲電路，該時(shí)間延遲電路包括用來(lái)在一單元時(shí)間基礎(chǔ)上形成多個(gè)相互位移脈沖的脈沖形成裝置和用來(lái)在延遲數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上選擇由脈沖形成裝置所形成的脈沖中的一個(gè)脈沖的選擇裝置，其中相應(yīng)于所選擇脈沖的一脈沖信號(hào)作為延遲脈沖信號(hào)而形成。
根據(jù)本申請(qǐng)的再一個(gè)方面，提供了一種驅(qū)動(dòng)電路，在該驅(qū)動(dòng)電路中脈沖形成電路和用來(lái)放大來(lái)自脈沖形成電路的脈沖信號(hào)的功率的功率放大器被安置在一熱幅射裝置中。
從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說(shuō)明和所附權(quán)利要求可了解本發(fā)明的上述和其它的目的、特性和優(yōu)點(diǎn)。


圖1的框圖示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的用于振動(dòng)型激勵(lì)器的一驅(qū)動(dòng)電路的框圖；圖2的框圖示出了圖1中的分頻和相位變化裝置的一個(gè)例子；圖3的時(shí)序示出了圖2中的環(huán)形計(jì)數(shù)器輸出波形；圖4的框圖示出了圖2中的一時(shí)間延遲裝置的例子；圖5的電路圖示出了圖4中的一環(huán)形振蕩器的構(gòu)成；圖6的電路圖示出了圖4中的一邏輯變換裝置和觸發(fā)器控制電路的例子；圖7的時(shí)序圖示出了說(shuō)明圖4中的該構(gòu)成的操作的波形；圖8的時(shí)序圖示出了說(shuō)明圖4中的該構(gòu)成的操作的波形；圖9的視圖示出了本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)電路如何安裝的一例子；圖10的框圖示出了圖9中的脈沖發(fā)生裝置的構(gòu)成；圖11的框圖示出了如圖10中的一放大裝置的半橋電路的一個(gè)例子；圖12的示圖示出了一振動(dòng)型激勵(lì)器的構(gòu)成；圖13的示圖示出了在圖12中的振動(dòng)型激勵(lì)器的壓電元件的電極結(jié)構(gòu)；圖14的框圖示出了在圖10中的作為一放大裝置的半橋電路的另一個(gè)例子；圖15的時(shí)序圖示出了該半橋電路的操作；圖16的框圖示出了圖10中的作為放大裝置的全橋電路；圖17的框圖示出了該全橋電路的另一個(gè)例子；圖18的時(shí)序圖示出了該全橋電路的操作；圖19的框圖示出了本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)電路是如何安裝的另一個(gè)例子；圖20的框圖示出了圖19中的一控制裝置的構(gòu)成；圖21的時(shí)序圖示出了輸入到圖20所示通信裝置的信號(hào)；圖22的框圖示出了用于振動(dòng)型激勵(lì)器的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路是如何相互連接的；
圖23的時(shí)序圖示出了與圖22所示的用于振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路通信的時(shí)序；圖24的視圖示出了本發(fā)明驅(qū)動(dòng)電路是如何安裝的另一個(gè)例子；圖25的視圖示出了在圖24中的一硅芯片上的布圖設(shè)計(jì)；圖26的框圖示出了在圖25中的該芯片的電路構(gòu)成；圖27的視圖示出了一具有旋轉(zhuǎn)傳感器的振動(dòng)型激勵(lì)器的構(gòu)成；圖28的框圖示出了在圖26中的作為放大裝置的全橋電路的一個(gè)例子；圖29的框圖示出了在圖26中一控制裝置的例子；圖30的時(shí)序圖示出了在圖26中的一通信裝置中的傳送波形；圖31的框圖示出了用于振動(dòng)型激勵(lì)器的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路是如何相互連接的；圖32的時(shí)序圖示出與在圖31中的用于振動(dòng)型激勵(lì)器相通信的時(shí)序；圖33的框圖示出了安裝的驅(qū)動(dòng)電路的構(gòu)成；圖34的視圖示出了與在圖33中的該電路共同使用的一光編碼器的構(gòu)成；圖35的框圖示出了在圖33中的一控制裝置的另一個(gè)例子；圖36的框圖示出了用于振動(dòng)型激勵(lì)器的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路是如何相互連接的；圖37的時(shí)序圖示出了對(duì)于多個(gè)振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路的ID是如何自動(dòng)確定的；圖38的框圖示出了分頻和脈沖變化裝置的一個(gè)例子；圖39的框圖示出了所安裝的驅(qū)動(dòng)電路的又一個(gè)例子；圖40的框圖示出了圖39中的一控制裝置的一個(gè)例子；圖41的框圖示出了用于振動(dòng)型激勵(lì)器的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路是如何相互連接的；圖42的時(shí)序圖示出了在圖41中與用于振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路相通信的時(shí)序；圖43的框圖示出了所安裝的驅(qū)動(dòng)電路的又一個(gè)例子；圖44的視圖示出了在一硅芯片上的圖43的電路的布圖設(shè)計(jì)；圖45的時(shí)序圖示出了在圖43中的全橋電路的操作；和圖46的框圖示出了在圖43中的一分頻和變化裝置的一個(gè)例子。
圖1的框圖示出了本發(fā)明的一個(gè)例子。分頻和相位變化裝置1接收自外部振蕩器(未示出)(用于利用石英振蕩器等產(chǎn)生10MHz脈沖的振蕩器)所提供的一參考脈沖。全橋電路2接收并放大來(lái)自分頻和相位變化裝置1的輸出。根據(jù)來(lái)自全橋電路2的輸出PA1和PA2，一周期信號(hào)被提供給振動(dòng)波馬達(dá)(未示出)的一相位，反之根據(jù)輸出PB1和PB2，一個(gè)90°相位輸出周期信號(hào)被提供給該馬達(dá)的其它相位，因而驅(qū)動(dòng)該振動(dòng)波馬達(dá)。
圖2示出了分頻和相位變化裝置1的構(gòu)成。計(jì)算裝置3根據(jù)一頻率指令計(jì)算分頻比和延遲時(shí)間。分頻裝置4根據(jù)由計(jì)算裝置3所計(jì)算的分頻比對(duì)10MHz時(shí)鐘分頻，并輸出所得結(jié)果時(shí)鐘?？删幊虝r(shí)間延遲裝置5根據(jù)來(lái)自計(jì)算裝置3所控制的延遲時(shí)間輸出對(duì)來(lái)自分頻裝置4的一脈沖信號(hào)的前沿延遲所得到的一脈沖。計(jì)算裝置3計(jì)算每次從時(shí)間延遲裝置5輸出的一脈沖的分頻比和延遲時(shí)間。環(huán)形計(jì)數(shù)器6與來(lái)自時(shí)間延遲裝置5的一輸出脈沖相同步地進(jìn)行計(jì)數(shù)。根據(jù)一方向指令來(lái)確定環(huán)形計(jì)數(shù)器6的計(jì)數(shù)方向。圖3的時(shí)序圖示出了該環(huán)形計(jì)數(shù)器6的操作。在信號(hào)R1和R2之間的相位關(guān)系是由一方向指令所反轉(zhuǎn)的，這就反轉(zhuǎn)了該振動(dòng)型激勵(lì)器的旋轉(zhuǎn)方向。脈沖寬度設(shè)置裝置設(shè)置四相位輸入信號(hào)的脈沖寬度，該四相位輸入信號(hào)是從環(huán)形計(jì)數(shù)器6輸出并且相互之間90°不同相。對(duì)于該輸入四相位脈沖信號(hào)而設(shè)置正比于脈沖寬度指令的脈沖寬度，以形成脈沖A1、A2、B1和B2。如果ON/OFF指令為OFF，則所有的輸出信號(hào)A1、A2、B1和B2被關(guān)閉。
圖2說(shuō)明了該電路的操作原理。在該實(shí)施例中，可編程延遲裝置對(duì)通過(guò)任意時(shí)間的分頻所得到脈沖沿進(jìn)行延遲，因而產(chǎn)生所希望的脈沖沿。在這種方式中，實(shí)施了具有低溫度相關(guān)性的高精度振蕩裝置。更詳細(xì)地說(shuō)，例如，如果所需的脈沖的一周期的時(shí)間為2005nsec(當(dāng)表示一具有2005nsec的頻率的頻率指令輸入到計(jì)算裝置3時(shí))，則20的分頻計(jì)數(shù)被置為該分頻裝置4的分頻比。利用這種操作，因?yàn)樵诜诸l裝置4中設(shè)置20的分頻計(jì)數(shù)之后10MHz脈沖被計(jì)數(shù)，所以當(dāng)20個(gè)100nsec(周期)脈沖被計(jì)數(shù)時(shí)，該輸出P0從該分頻裝置4被輸出。通過(guò)在該分頻裝置4中設(shè)置20的分頻計(jì)數(shù)，在2000nsec時(shí)間間隔處P0從分頻裝置4輸出。當(dāng)P1從時(shí)間延遲裝置5以相對(duì)于P0所設(shè)置的5nsec的延遲時(shí)間被輸出時(shí)，在第一個(gè)脈沖P0從分頻裝置4被輸出之后5nsec第一個(gè)脈沖P1被輸出。因此，在分頻裝置4開始計(jì)數(shù)10MHz脈沖之后2005nsec第一脈沖P1被輸出。因?yàn)橹蠓诸l裝置4連續(xù)計(jì)數(shù)10MHz脈沖，所以當(dāng)計(jì)數(shù)20個(gè)脈沖時(shí)分頻裝置4輸出第二個(gè)脈沖P0。第二個(gè)脈沖P0是在分頻裝置開始計(jì)數(shù)該脈沖之后4000nsec被輸出的。如果相同的延遲時(shí)間，即5nsec，相對(duì)于第二個(gè)脈沖P0而被設(shè)置在時(shí)間延遲裝置5中，則在分頻裝置4開始計(jì)數(shù)脈沖之后的4005nsec輸出第二個(gè)脈沖P1。在這種情況中，不可能形成具有2000nsec周期的脈沖P1。因此，在本實(shí)施例中，相對(duì)于第二個(gè)脈沖P0在時(shí)間延遲裝置5中的延遲時(shí)間由5nsec增加到10nsec。因此在分頻裝置開始計(jì)數(shù)脈沖之后，在40個(gè)100nsec(周期)脈沖被計(jì)數(shù)和經(jīng)過(guò)10nsec延遲時(shí)間之后，即在4010nsec之后，形成第二個(gè)脈沖P1，并且脈沖P1的沿之間的時(shí)間差已被控制到2005nsec。在這種方式中，因?yàn)樵撗舆t時(shí)間是由每次來(lái)自分頻裝置4輸出的脈沖P0的5nsec所累加的，因而可建立具有比10MHz時(shí)鐘的分辨度要高的脈沖。當(dāng)該累積的值超過(guò)輸入到分頻裝置4的一脈沖的100nsec周期時(shí)，則從該累加值中減去100nsec，并且分頻計(jì)數(shù)遞增1，因而連續(xù)地產(chǎn)生脈沖信號(hào)。
圖4示出了該延遲裝置的電路構(gòu)成。分頻裝置8接收10MHz時(shí)鐘并輸出5MHz脈沖信號(hào)。相位比較裝置9將5MHz脈沖信號(hào)的相位與信號(hào)S0的相位相比較。低通濾波器10接收來(lái)自相位比較裝置9的輸出并且除去其噪聲。環(huán)形振蕩器11具有255個(gè)以環(huán)形式連接的反相元件。環(huán)形振蕩器11的振蕩頻率由自低通濾波器10的輸出信號(hào)所確定。如圖5中所示，環(huán)形濾波器11的255個(gè)反相元件以環(huán)形形式被連接。各個(gè)反相元件的延遲時(shí)間通過(guò)改變功率來(lái)控制。該振蕩頻率等于這個(gè)單元延遲時(shí)間510倍的時(shí)間的倒數(shù)。在這種情況中，該環(huán)形振蕩器11是已知VCO(壓控振蕩器)中的一個(gè)。環(huán)形振蕩器11、相位比較裝置9和低通濾波器10構(gòu)成一PLL振蕩電路。環(huán)形振蕩器11的頻率被控制以將自分頻裝置8輸出的5MHz脈沖信號(hào)和信號(hào)S0之間的相位差降至0°。所有的信號(hào)S0至S254是5MHz脈沖信號(hào)。通過(guò)一反相元件的延遲時(shí)間它們的脈沖沿相互位移。因此該延遲時(shí)間由PLL控制而被置為100nsec的1/255。應(yīng)注意的是每一對(duì)連續(xù)編號(hào)的信號(hào)由反相元件而邏輯反相，因此在信號(hào)S1的前沿和信號(hào)S2的后沿之間的相位移相應(yīng)于單元延遲量。雖然環(huán)形振蕩器11輸出255個(gè)信號(hào)，但只要它是等于或大于3的奇數(shù)則可輸出任何數(shù)量的信號(hào)。這個(gè)數(shù)量依據(jù)其效能最好置為2N-1。選擇器12輸出根據(jù)對(duì)Sout的一延遲命令所選擇的信號(hào)S0至S254中的一個(gè)信號(hào)。邏輯變換裝置13根據(jù)延遲命令的最低有效位和5MHz信號(hào)來(lái)在反相的信號(hào)Sout或不反相的信號(hào)Sout之間進(jìn)行選擇。如上所述，接近來(lái)自該環(huán)形振蕩器11的輸出被反相，因此這些輸出被交替地反相。為了對(duì)此進(jìn)行處理，上述操作是根據(jù)延遲命令的最低有效位而執(zhí)行的。觸發(fā)器控制電路14對(duì)每一時(shí)間TCK輸入的輸出P反相。是否對(duì)輸出P1反相是由自P0信號(hào)所形成的一使能信號(hào)所控制的。圖6示出了該邏輯變換裝置13和觸發(fā)器控制電路14的電路構(gòu)成的一個(gè)例子。圖7和圖8的時(shí)序示出了這種構(gòu)成的操作。參見圖6，每一個(gè)具有使能輸入端的D觸發(fā)器15和16被設(shè)計(jì)成當(dāng)輸入EN是處于高電平時(shí)，在一時(shí)鐘的前沿處在輸入端D處的信號(hào)電平被設(shè)置在該內(nèi)部寄存器中，并且該寄存器的值被輸出到輸出端Q。該結(jié)構(gòu)包括已知的D觸發(fā)器17、18，“異或”元件(XOR)20，“同”元件(XNOR)21、“與”元件22和“非”元件23。信號(hào)P0是來(lái)自分頻裝置4的100nsec脈沖信號(hào)。這個(gè)電路的目的是選擇和輸出來(lái)自環(huán)形振蕩器11的多個(gè)脈沖中的一個(gè)脈沖，這個(gè)脈沖自100nsec脈沖信號(hào)延遲了一予置的周期時(shí)間。自選擇器12輸出的信號(hào)Sout可被邏輯地反相或包括一沒(méi)有必要的信號(hào)分量。因此這種電路被設(shè)計(jì)成僅輸出一具有正確邏輯的必要部分。每一部分的操作將參照?qǐng)D7和圖8來(lái)說(shuō)明。輸出P1被設(shè)計(jì)成在脈沖P0的前沿之后的200至300nsec之內(nèi)被反相。這部分由相應(yīng)于這個(gè)時(shí)間間隔的點(diǎn)線所包圍。因此當(dāng)輸出具有100nsec寬度的脈沖P0時(shí)根據(jù)5MHz脈沖是在低電平還是在高電平而執(zhí)行不同的操作，其操作將在圖7和圖8中予以說(shuō)明。假定該延遲指令的最低有效位被固定為低電平。圖7示出了該5MHz信號(hào)是在高電平時(shí)的情況。在脈沖P0的后沿處信號(hào)CK5被置為低電平。因此，信號(hào)Sout作為信號(hào)TCK被輸出而無(wú)任何變化。在脈沖P0的前沿之后信號(hào)Oen被導(dǎo)通150nsec，并且輸出具有200nsec脈沖寬度的一脈沖。當(dāng)信號(hào)Oen是高電平時(shí)，信號(hào)P1在信號(hào)TCK的前沿處被反相。圖8示出了當(dāng)5MHz信號(hào)是低電平同時(shí)脈沖P0是高電平時(shí)所執(zhí)行的操作。在脈沖P0的前沿處信號(hào)CK5被置為高電平。因此，信號(hào)TCK變?yōu)樾盘?hào)Sout的反相信號(hào)。隨后，信號(hào)P1以圖7所示的相同方式被反相。在PLL電路中這種頻率被穩(wěn)定地固定工作，并且每一延遲時(shí)間是穩(wěn)定的。因此，可以數(shù)字地設(shè)置一頻率，并且不需任何特殊的調(diào)整，從而提供了一種高可靠的驅(qū)動(dòng)電路。簡(jiǎn)言之，通過(guò)選擇脈沖S0至S254中的一個(gè)圖4中的該時(shí)間延遲裝置形成脈沖P1，脈沖S0至S254是根據(jù)來(lái)自計(jì)算裝置3的延遲時(shí)間(延遲指令)由環(huán)形振蕩器所設(shè)置的單位延遲時(shí)間而相互位移。根據(jù)相應(yīng)于以這種方式形成的脈沖P1的頻率的一頻率信號(hào)，相應(yīng)于通過(guò)環(huán)形計(jì)數(shù)器6、脈沖寬度設(shè)置裝置7和全橋電路2一驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供給作為電子一機(jī)械能量轉(zhuǎn)換元件的一壓電元件。
圖9示出了如何安裝圖1所示的驅(qū)動(dòng)電路的一個(gè)例子。參見圖9，一諸如銅板之類的金屬板101用作為熱幅射元件。這個(gè)熱幅射板可以是一陶瓷板。脈沖發(fā)生裝置102產(chǎn)生具有一希望的頻率和不同相位的二相位脈沖信號(hào)。半橋電路103放大該脈沖信號(hào)的功率。脈沖發(fā)生裝置102和半橋電路103是作為分立IC的硅芯片。電極104用于傳送外部指令和從半橋電路103中提取一輸出。連線105由金、鋁等制成并構(gòu)成脈沖發(fā)生裝置102、半橋電路103和電極104相互之間的電連接。這種裝置還包括一振動(dòng)型激勵(lì)器106。所形成的樹脂部件107覆蓋了電極104、金屬板101和所有在該金屬板101上的電路。在金屬板101上的所有電路，除了電極104和金屬板101的部分之外均由樹脂部件107所覆蓋。地電極104-1被連接到后面所述的二個(gè)電源(未示出)的地端從而將金屬板101接地。脈沖發(fā)生裝置102由5V電極工作并從電極104-2接收5V電源電壓。用來(lái)設(shè)置來(lái)自脈沖發(fā)生裝置102的二相位脈沖輸出的頻率的信號(hào)被提供給電極104-3。用來(lái)對(duì)脈沖發(fā)生裝置102的輸出進(jìn)行接通/斷開控制的信號(hào)被提供給電極104-4。來(lái)自脈沖發(fā)生裝置102的二相位脈沖信號(hào)通過(guò)連線105-2被提供給作為放大電路的半橋電路103。這些脈沖信號(hào)的功率被放大，并將所得結(jié)果的信號(hào)從電極104-6和104-7輸出。電極104-5接收24V電源電壓。半橋電路103將通過(guò)連線105-2提供的具有5V幅值的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為具有24V幅值的脈沖信號(hào)，并從電極104-6和104-7將其輸出。從電極104-6和104-7輸出的AC電壓分別提供給振動(dòng)型激勵(lì)器106的A和B相位。圖10的電路圖示出了該脈沖發(fā)生裝置的電路構(gòu)成。一已知的壓控振蕩器(VCO)108產(chǎn)生一參考脈沖信號(hào)。分頻和相位變化裝置162接收自VCO 108輸出的脈沖信號(hào)并以一設(shè)置的分頻比來(lái)對(duì)它分頻，從而產(chǎn)生具有不同相位和一驅(qū)動(dòng)該振動(dòng)型激勵(lì)器的頻率的二相位脈沖信號(hào)。VCO 108由自電極104-3輸入的頻率控制信號(hào)控制以輸出一所希望的頻率。VCO 108的輸出被輸入到分頻和相位變化裝置162而按一予置的分頻比來(lái)分頻。其結(jié)果，輸出相互90°相位輸出的二個(gè)脈沖信號(hào)。圖11的電路圖示出了半橋電路103的一個(gè)例子。N溝道MOSFET 112、113、117和118具有一DMOS結(jié)構(gòu)并且構(gòu)成用于二相位的半橋電路?？紤]到限制有關(guān)功率而將每一MOSFET的導(dǎo)通電阻最好設(shè)置為1.2Ω或更小?？紤]到限制有關(guān)的芯片面積和需要增加輸出功率，該導(dǎo)通電阻最好設(shè)置為約0.2到0.3Ω。每一MOSFET的擊穿電壓例如可選擇地設(shè)置為40V，60V或80V。在24V電源的情況下，該擊穿電壓可置為40V。該24V電源(未示出)通過(guò)外部電極104連接到電源輸入端。高側(cè)驅(qū)動(dòng)器111和116用于驅(qū)動(dòng)MOSFET 112和117并分別連接到MOSFET112和117的柵極。該結(jié)構(gòu)還包括反相器109和114。時(shí)間延遲裝置110和115延遲脈沖以防止MOSFET 112或117以及MOSFET 113或118同時(shí)導(dǎo)通。圖12示出了振動(dòng)型激勵(lì)器之一的環(huán)狀激勵(lì)器的構(gòu)成。參見圖12，振動(dòng)器200由一個(gè)或多個(gè)橡皮部件所構(gòu)成。動(dòng)片201通過(guò)一壓力裝置(未示出)而與振動(dòng)器200按壓接觸。一摩擦部件202被粘接到振動(dòng)器200并且被夾鉗在振動(dòng)器200和動(dòng)片201之間。旋轉(zhuǎn)軸203連接到動(dòng)片201的中央。作為電子一機(jī)械能量轉(zhuǎn)換元件的壓電元件204被粘接到振動(dòng)器200。壓電元件204的表面被分成若干如圖13所示所構(gòu)成的電極。這些電極由二個(gè)驅(qū)動(dòng)電極組204-a和204-b以及一傳感器電極部分204-c所構(gòu)成。這些部分204-a、204-b和204-c分別稱之為A，B和S相連。根據(jù)圖12所示的振動(dòng)型激勵(lì)器，具有90°時(shí)間相位差的AC電壓被加到A和B相以在該振動(dòng)器200中產(chǎn)生移動(dòng)的振動(dòng)波。這個(gè)振動(dòng)力被傳送到動(dòng)片201，該動(dòng)片201是通過(guò)摩擦部件202與振動(dòng)器200按壓接觸的，因此通過(guò)摩擦力旋轉(zhuǎn)動(dòng)片201。如上所述，當(dāng)自半橋電路103輸出的二相位AC電壓被提供給振動(dòng)型激勵(lì)器時(shí)，動(dòng)片201和振動(dòng)器200相對(duì)地旋轉(zhuǎn)。圖14示出了被設(shè)計(jì)成增加提供給該振動(dòng)型激勵(lì)器106的電壓幅值的電路構(gòu)成。參見圖14，在振動(dòng)型激勵(lì)器106和半橋電路103之間插入了升壓電路119和120，這樣由于壓電元件204的等效電容和電感器119和120的諧振現(xiàn)象從而來(lái)自半橋電路103的輸出電壓被放大，被放大的電壓隨后被提供給壓電元件204。電感器119和120的值被置為與該等效電容相匹配，但是匹配頻率被置于高于振動(dòng)器200的諧振頻率的一范圍。更詳細(xì)地說(shuō)，考慮到至少在該工作溫度范圍中的等效電容和諧振頻率的變化，在該工作溫度范圍之內(nèi)該匹配頻率被置于高于諧振頻率的一范圍。另外，通過(guò)在高于該工作模式的并聯(lián)諧振頻率的一范圍內(nèi)形成匹配，由于溫度變化而在匹配特性中的變化的影響減小，因而穩(wěn)定地提供了加到壓電元件204的一電壓幅值。圖15的時(shí)序圖示出了在半橋電路103中的信號(hào)的波形。時(shí)間延遲裝置115對(duì)每一個(gè)脈沖延遲一延時(shí)Td。設(shè)置延時(shí)Td是為了防止N溝道MOSFET 117和118同時(shí)導(dǎo)通。通常，該延時(shí)設(shè)置為約20nsec至100nsec。圖16示出了設(shè)計(jì)為將較高電壓提供給壓電元件204的一電路的一個(gè)例子。作為放大電路的半橋電路由一全橋電路所替代，并且增加和更換外圍電路。參見圖16，N溝道MOSFET 112、113、117、118、124、125、128和129具有一DMOS結(jié)構(gòu)并且構(gòu)成用于二相位的全橋電路。 24V電源通過(guò)一外部電極104連接到電源輸入端。高側(cè)驅(qū)動(dòng)器111、116、123和127用來(lái)驅(qū)動(dòng)MOSFET112、117、124和128并且被連接到MOSFET 112、117、124和128的柵極。這種構(gòu)成還包括反相器109和114。時(shí)間延遲裝置121和122延遲脈沖以防止MOSFET 112、117、124和128以及MOSFET 113、118、125和129同時(shí)導(dǎo)通。在這種方式中通過(guò)使用全橋電路替代半橋電路和使用變壓器126和130來(lái)替代電感119和120，改變變壓器126和130的匝比可任意地設(shè)置加到壓電元件204的AC電壓的幅值。在這種情況中，通過(guò)調(diào)整變壓器126和130的特性可使自全橋電路輸出的脈沖的波形變純并且將耦合系數(shù)降低約0.6至0.9。這就可使加到壓電元件204的電壓波形的諧波分量減小。降低該耦合系數(shù)等效于在變壓器126和130與壓電元件204之間插入適當(dāng)?shù)碾姼衅?。圖17示出了其中電感器131和132與變壓器126和130的輸出端相連接的情況。這等效地減小了變壓器126和130的耦合系數(shù)。圖18的時(shí)序圖示出了上述全橋電路的信號(hào)波形。如像在半橋電路103中的信號(hào)波形那樣，在每一信號(hào)B1、B2、B3和B4中設(shè)置延遲時(shí)間以防止在高側(cè)和低側(cè)的MOSFET同時(shí)導(dǎo)通。
圖19示出了驅(qū)動(dòng)電路如何安裝的另一個(gè)例子。參見圖19，該構(gòu)成包括了如圖9所示的硅芯片102和103。陶瓷板133用作熱幅射裝置。該熱幅射板可以是一金屬板?？刂蒲b置134接收來(lái)自外部指令裝置(未示出)的一指令，分析該指令，并將用于脈沖信號(hào)的一頻率指令和ON/OFF指令輸出到脈沖發(fā)生裝置102。在陶瓷板133上安裝有多個(gè)IC和各種電路元件以構(gòu)成一混合IC。這些元件有時(shí)由樹脂所覆蓋。當(dāng)多個(gè)混合IC被連接到這個(gè)結(jié)構(gòu)上時(shí)，ID0、ID1和ID2被用作用來(lái)識(shí)別所設(shè)置的ID號(hào)，并且該數(shù)被置為0至6。ID0是構(gòu)成3位配置的LSB。信號(hào)Rxd和SCK用于通信。信號(hào)PE被作為用于半橋電路103的輸出的ON/OFF控制。圖20的框圖示出了該控制裝置的構(gòu)成。參見圖20，通信裝置135與外部指令裝置相通信。分析裝置136分析通信信息。存貯裝置137存貯控制參量。控制參量作為控制信號(hào)直接從存貯裝置137提供給脈沖發(fā)生裝置102以控制脈沖信號(hào)的頻率和ON/OFF控制該脈沖信號(hào)。同步串行通信被用于與外部指令裝置(未示出)相通信。但是，可使用已知的RS232C、USB或各種并聯(lián)通信。圖21示出了同步串行通信中的信號(hào)的波形。來(lái)自外部指令裝置的指令通過(guò)信號(hào)Rxd而發(fā)送并且與信號(hào)SCK的前沿相同步地傳送。這種同步通信允許高速串行傳輸。每一指令包括ID編號(hào)和控制指令。當(dāng)ID相互符合時(shí)，則執(zhí)行控制命令。圖22示出了多個(gè)振動(dòng)型激勵(lì)器驅(qū)動(dòng)電路(每一個(gè)與上述所指的振動(dòng)型激勵(lì)器驅(qū)動(dòng)電路是相同的)是如何相互連接的。這種構(gòu)成包括用于上述振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路138至144和振動(dòng)型激勵(lì)器145至151。通過(guò)一外部電板在用于每一振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路中設(shè)置了一單獨(dú)的ID編號(hào)，并且信號(hào)Rxd和SCK與所有振動(dòng)型激勵(lì)器驅(qū)動(dòng)電路并聯(lián)連接。圖23的時(shí)序圖示出了圖22中的通信信號(hào)的波形。外部指令裝置輸出一跟隨ID號(hào)的指令。用于所有振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路接收這個(gè)指令，并且每一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路將它的ID號(hào)與所接收的ID號(hào)相比較。如果它們相互符合，則相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路確定該指令尋址該自身電路，并執(zhí)行它。在這種情況中，ID號(hào)“7”表明該指令對(duì)所有振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路尋址。因而對(duì)于所有振動(dòng)型激勵(lì)器執(zhí)行該指令。在圖23所示的情況中，對(duì)于所有振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路接收一接通脈沖信號(hào)的指令，對(duì)于振動(dòng)型激勵(lì)器138(ID＝0)接收關(guān)閉該脈沖信號(hào)的指令，并且對(duì)于振動(dòng)型激勵(lì)器141(ID＝3)的驅(qū)動(dòng)電路接收一用于該脈沖信號(hào)的頻率指令。在本實(shí)施例中，用于該振動(dòng)型激勵(lì)器的各個(gè)驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成在不同的陶瓷板上。但是，多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路也可集中地在一塊陶瓷板上構(gòu)成。
圖24示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的一驅(qū)動(dòng)電路。其上集成有用于一振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路的硅芯片152作為一IC而構(gòu)成。該芯片鑲嵌在一樹脂107中。硅芯片152被安置在作為熱幅射裝置的金屬板101上。該金屬板101的表面，除了相對(duì)于其上安裝有硅芯片152的表面之外的表面，均鑲嵌有樹脂107，并且未鑲嵌有樹脂的金屬板101的背面被焊接到安置在諸如FR4板之類的玻璃環(huán)氧樹脂板上的一寬的熱幅射接地結(jié)構(gòu)或一較大的熱幅射金屬扳緊按靠在該背面上。該金屬板可以是一陶瓷板。圖25示出了在硅芯片152上的電路布圖設(shè)計(jì)。參見圖25，每一電路框圖構(gòu)成硅芯片152上的一部分。該硅芯片具有約4mm×6mm的尺寸并且是在線寬0.6μm或更小的情況下構(gòu)成的。圖26示出了圖25中的各個(gè)框圖是如何連接的。圖27示出了該振動(dòng)型激勵(lì)器的構(gòu)成。該振動(dòng)型激勵(lì)器的構(gòu)成下面將首先參照?qǐng)D27說(shuō)明，并且圖25中的每一框圖的操作將參照?qǐng)D26來(lái)說(shuō)明。參見圖27，一已知的光旋轉(zhuǎn)編碼器153檢測(cè)振動(dòng)型激勵(lì)器的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)預(yù)置的AC電壓加到A和B相時(shí)，振動(dòng)型激勵(lì)器106的一動(dòng)片201(未示出)旋轉(zhuǎn)。這個(gè)旋轉(zhuǎn)通過(guò)連接到動(dòng)片201的旋轉(zhuǎn)軸203傳送給光旋轉(zhuǎn)編碼器153。結(jié)果，輸出具有相應(yīng)于振動(dòng)型激勵(lì)器106的旋轉(zhuǎn)速率的一頻率的脈沖信號(hào)。參見圖26，振蕩裝置154是一通過(guò)外部電極104-11和104-12而連接到一振動(dòng)器的振蕩器。振蕩器155由石英或陶瓷材料所制成。相位補(bǔ)償電路156由一電阻和電容構(gòu)成。計(jì)數(shù)器157測(cè)量自光旋轉(zhuǎn)編碼器153輸出的一脈沖信號(hào)的周期。復(fù)位電路158根據(jù)一復(fù)位信號(hào)復(fù)位在硅芯片152中的每一部件。諸如快速ROM之類的存貯裝置159存貯初始狀態(tài)信息。這種構(gòu)成還包括一通信裝置160?？刂蒲b置161控制光旋轉(zhuǎn)編碼器153，從而使形成光旋轉(zhuǎn)編碼器153的一輸出脈沖的周期變?yōu)榈扔谙鄳?yīng)于來(lái)自外部指令裝置(未示出)的一速率指令的周期。根據(jù)來(lái)自控制裝置161的一頻率指令分頻和相位變化裝置162輸出一與自振蕩裝置154輸出的10MHz時(shí)鐘相同步的四相位脈沖。全橋電路163用于功率放大。該裝置進(jìn)一步包括一電荷泵電路164。溫度傳感器168用來(lái)檢測(cè)該硅芯片的溫度。參見圖26，當(dāng)通過(guò)電極104提供一外部5V電源(未示出)(不是用于全橋電路163的電源)時(shí)，復(fù)位電路158將一復(fù)位信號(hào)傳送到分頻和相位變化裝置162、控制裝置161、通信裝置160、存貯裝置161和對(duì)于一時(shí)間周期的計(jì)數(shù)器157。通信裝置160隨后讀出初始狀態(tài)信息并設(shè)置來(lái)自存貯裝置159的值和在存貯裝置159中的操作置位地址上寫入用于分頻和相位變化裝置162的初始狀態(tài)信息，從而初始化各個(gè)部件。響應(yīng)于通過(guò)電極104輸入的復(fù)位信號(hào)該復(fù)位電路158執(zhí)行如上所述的相同操作。對(duì)于一預(yù)置的時(shí)間周期通過(guò)將該復(fù)位信號(hào)設(shè)置為低電平而操作該復(fù)位電路。這就防止了由于噪聲而造成復(fù)位電路158不正常工作。雖然全橋電路163是由24V電源操作的，但是它的輸出端保持OFF，直至加上5V電源電壓(未示出)。不管這二個(gè)電源的連接次序如何，該全橋電路的不正常工作被防止。另外，來(lái)自外部指令裝置(未示出)的指令利用在圖21和23中所示的時(shí)序中同步串行通信的信號(hào)Rxd(接收數(shù)據(jù)信號(hào))和信號(hào)SCK(同步信號(hào))通過(guò)通信裝置160被傳送到驅(qū)動(dòng)電路。帶有由ID0、ID1和ID2所指明的從0到7范圍的ID號(hào)的指令被傳送，并且當(dāng)該ID號(hào)與由來(lái)自電極104的ID0、ID1和ID2所指明的ID號(hào)相一致時(shí)執(zhí)行這些指令。來(lái)自電極104的信號(hào)Txd是一用來(lái)將由計(jì)數(shù)器157所檢測(cè)的旋轉(zhuǎn)速率傳送到外部指令裝置(未示出)的信號(hào)。圖30示出了信號(hào)Txd的時(shí)序。如像在圖21中的信號(hào)Rxd的情況那樣，在比特單元中與信號(hào)SCK，也就是與信號(hào)SCK的后沿相同步的數(shù)據(jù)被輸出，并且在信號(hào)SCK的前沿處外部指令裝置接收信號(hào)Txd。圖31的框圖示出了一種在其中用于多個(gè)振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路相互被連接的裝置。信號(hào)Txd與用于所有振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路串聯(lián)連接，并且輸出端Txd被輸入到用于每一上部振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路的輸入端Txi。僅僅來(lái)自對(duì)于具有與在通過(guò)信號(hào)Rxd所傳送的指令中所包含的ID號(hào)相一致的一ID號(hào)的振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路的數(shù)據(jù)通過(guò)信號(hào)Txd被傳送到外部指令裝置，并且來(lái)自具有較大ID號(hào)的每一驅(qū)動(dòng)電路的數(shù)據(jù)被重新替換。ID號(hào)與上述ID號(hào)不一致的每一驅(qū)動(dòng)電路從具有一較大ID號(hào)的每一驅(qū)動(dòng)電路中輸出該數(shù)據(jù)而無(wú)任何變化。也就是，在增加ID號(hào)的順序中該數(shù)據(jù)從ID號(hào)與上述ID號(hào)相一致的驅(qū)動(dòng)電路中被讀出。圖32示出了一實(shí)際指令流的時(shí)序。當(dāng)ID＝7以同信號(hào)SCK同步地被設(shè)置和一速率讀出指令從外部指令裝置被傳送到用于所有振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路時(shí)，速率數(shù)據(jù)利用Txd信號(hào)線從用于相應(yīng)于下一信號(hào)SCK的ID＝0的振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路138被傳送。接著，ID＝1和ID＝2的數(shù)據(jù)被傳送。在一其中信號(hào)SCK包括未同步時(shí)鐘的時(shí)間區(qū)域中，最后被傳送的數(shù)據(jù)被輸出到Rxd和Txd。數(shù)字濾波器被插入在Rxd、SCK和Txi輸入端以消除諸如轉(zhuǎn)換噪聲之類的1μsec或更小的脈沖噪聲，因此需要對(duì)照在全橋電路163中所產(chǎn)生的噪聲來(lái)測(cè)量。圖28示出了全橋電路163的電路構(gòu)成的一個(gè)例子。該構(gòu)成包括反相器300和301以及為了防止MOSFET124和125或MOSFET128和129同時(shí)導(dǎo)通的時(shí)間延遲裝置302和303。除了對(duì)在高側(cè)的N溝道MOSFET112、117、124和128操作的24V電源之外該全橋電路163還需要29V電源。這是因?yàn)榧词巩?dāng)全橋電路163的輸出是24V時(shí)，保持高側(cè)的N溝道MOSFET112、117、124和128導(dǎo)通至少需要24V+4V＝28V。圖45示出了各個(gè)部分的信號(hào)波形。在每一脈沖中設(shè)置延遲時(shí)間Td，并且將該脈沖寬度置為37.5％的工作狀態(tài)。該電荷泵電路164是一用來(lái)全橋電路163提供29V的電路并且通過(guò)電極電路104-13和104-14連接到硅芯片152。分頻和相位變化裝置162輸出具有6至8V幅度的500KHz脈沖信號(hào)。29V或更高的電壓加到全橋電路163。這個(gè)29V或更高電壓提供給高側(cè)驅(qū)動(dòng)器111、116、123和127。在這種情況中，當(dāng)提供了24V和5V二個(gè)電源時(shí)，外部指令裝置(未示出)輸出一指令以根據(jù)由復(fù)位電路158最初設(shè)置的目標(biāo)速率、驅(qū)動(dòng)頻率、脈沖寬度、相位差等來(lái)旋轉(zhuǎn)該振動(dòng)型激勵(lì)器，并且從全橋電路163輸出具有不同相位的多個(gè)脈沖。如圖28所示，這些脈沖通過(guò)變壓器126和130提供給振動(dòng)型激勵(lì)器106。因此，振動(dòng)型激勵(lì)器106開始旋轉(zhuǎn)，并且計(jì)數(shù)器157檢測(cè)旋轉(zhuǎn)速率。該所檢測(cè)的旋轉(zhuǎn)速率與目標(biāo)速率相比較，通過(guò)控制裝置控制驅(qū)動(dòng)頻率從而使該旋轉(zhuǎn)速率接近于目標(biāo)速率。如果在工作期間硅芯片152的溫度上升接近于極限溫度，則溫度傳感器168工作以中止全橋電路163的工作。當(dāng)溫度傳感器168檢測(cè)到溫度低于極限溫度時(shí)，全橋電路163重新開始工作。該極限溫度被設(shè)置在120℃和150℃之間。例如，全橋電路163在135℃或更高的溫度時(shí)中止工作并在125℃時(shí)恢復(fù)工作。一二極管元件用于溫度傳感器。該傳感器被集成地構(gòu)成在硅芯片152的中央部分。另外，通過(guò)使用一外部信號(hào)PE，全橋電路163可直接關(guān)斷該脈沖。例如，當(dāng)一大的輸出電流被外部地檢測(cè)時(shí)，這個(gè)信號(hào)被用于關(guān)斷該全橋電路163。圖29是控制裝置161的框圖。減法裝置165檢測(cè)來(lái)自計(jì)數(shù)器157的旋轉(zhuǎn)速率和來(lái)自存貯裝置159的目標(biāo)速率之間的差。積分裝置166累積來(lái)自減法裝置165的輸出。加法裝置167將來(lái)自存貯裝置159的一觸發(fā)頻率指令值與來(lái)自積分裝置166的輸出相加。比較裝置174將自減法裝置輸出的絕對(duì)值與一預(yù)定值相比較并且輸出作為一中斷信號(hào)的結(jié)果。當(dāng)旋轉(zhuǎn)速率減小時(shí)，信號(hào)EA的周期增加。計(jì)數(shù)器157因而對(duì)大于一相應(yīng)于目標(biāo)速率的計(jì)數(shù)值的一值進(jìn)行計(jì)數(shù)。減法裝置165的輸出變?yōu)橐回?fù)值，并且積分裝置166的積分結(jié)果逐漸減小。因此，該驅(qū)動(dòng)頻率減小并且接近諧振頻率，旋轉(zhuǎn)速率增加。在這種方式中，振動(dòng)型激勵(lì)器的旋轉(zhuǎn)速率被控制到該目標(biāo)速率。另外，如像用于信號(hào)Rxd、SCK和Txi的數(shù)字濾波器被用于輸入信號(hào)EA和EB而被插入到計(jì)數(shù)器157，因此降低了噪聲的影響。如果目標(biāo)速率和實(shí)際速率之間的偏差加大，則利用一中斷信號(hào)將相應(yīng)信息傳送到外部指令裝置。在本實(shí)施例中，被安裝在一金屬板101上的用于振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路利用硅集成構(gòu)成。全橋電路163具有一DMOS結(jié)構(gòu)，而其它電路由一CMOS或雙極工藝所制成。另外，在本實(shí)施例中，在振蕩裝置154中，振蕩器155和相位補(bǔ)償電路156通過(guò)電極104相互連接。但是，振動(dòng)器155可與其它部件一起在該金屬板上構(gòu)成，或者相位補(bǔ)償電路156可在一硅芯片上形成。另外，作為振蕩裝置154，可以使用利用與振動(dòng)型激勵(lì)器共同使用的外部指令裝置使用的振蕩裝置，或者可以使用一外部獨(dú)立的振蕩裝置。當(dāng)全橋電路163和振蕩裝置154被集成時(shí)，因?yàn)槿珮螂娐樊a(chǎn)生熱，所以振蕩裝置使用具有低溫度相關(guān)性的石英振蕩器，從而可以有效地使頻率穩(wěn)定。在本實(shí)施例中，電荷泵電路164不設(shè)置在該硅芯片152上。但是，這種電路可以在硅芯片上構(gòu)成。
圖33的框圖示出了驅(qū)動(dòng)電路是如何被安裝的又一個(gè)例子。電極104的整個(gè)下表面被集成地形成在一硅芯片上。降低型DC-DC變換器169接收24V電源并產(chǎn)生5V電源電壓并通過(guò)電極104連接到一由電感和電容所構(gòu)成的外部濾波器。外部5V電源170提供一用于旋轉(zhuǎn)編碼器等(未示出)的速率傳感器電源電壓并由在存貯裝置159中所設(shè)置的一電源信號(hào)所控制。這種控制的目的在于當(dāng)它沒(méi)有必要時(shí)通過(guò)關(guān)斷傳感器電源(未示出)而節(jié)省功率。當(dāng)它靜止時(shí)振動(dòng)型激勵(lì)器106呈現(xiàn)一大的支撐力，因此不會(huì)由于某一干擾而被移動(dòng)。因此，即使關(guān)斷加到位置檢測(cè)裝置的電源，當(dāng)在該振動(dòng)型激勵(lì)器被重新啟動(dòng)之前提供一電源時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)位置偏移。計(jì)數(shù)器157利用來(lái)自旋轉(zhuǎn)編碼器153的三個(gè)輸出信號(hào)檢測(cè)該振動(dòng)型激勵(lì)器的位置和旋轉(zhuǎn)速率。計(jì)數(shù)器157檢測(cè)來(lái)自具有90°相位差的脈沖信號(hào)EA和EC的位置，并且根據(jù)脈沖信號(hào)EA和EC的獨(dú)自的速率信息部分通過(guò)檢測(cè)輸出脈沖EA和EC的周期的平均值來(lái)計(jì)算該速率。圖34示出了旋轉(zhuǎn)編碼器153的構(gòu)成。圖板171被安置在旋轉(zhuǎn)軸203上。光傳感器172和173檢測(cè)在圖板171上所記錄的定標(biāo)標(biāo)記并且90°相位以外的二相位脈沖信號(hào)。光傳感器172和173分別被安置在圖板171的相對(duì)位置以抵消在旋轉(zhuǎn)軸203上安置的圖板171的偏心度的影響。光傳感器172輸出信號(hào)EA和EB，而光傳感器173輸出信號(hào)EC和ED。即使相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸203該圖板171的安裝精度低于某種程度通過(guò)使用用于速度檢測(cè)的信號(hào)EA和EC可以實(shí)施具有很小旋轉(zhuǎn)變化的速率控制。通信裝置160通過(guò)同步串行通信與一外部指令裝置(未示出)相通信。同步串行通信包括使用用于通常引起很大注意的USB或LAN等的RS232C、以太網(wǎng)的起始同步通信。雖然本實(shí)施例的例子是使用RS232C的通信，但還可用其它方案執(zhí)行通信。圖35示出了控制裝置161的一個(gè)例子。比例積分裝置175將通過(guò)對(duì)在存貯裝置159中所設(shè)置的脈沖頻率指令和在預(yù)置計(jì)時(shí)處由計(jì)數(shù)器157所檢測(cè)的脈沖周期之間的差值積分所得的值加到將該差值乘以一預(yù)置增益所得到的值上，并且輸出所得結(jié)果的數(shù)據(jù)。在這種情況中使用的積分計(jì)時(shí)和增益被設(shè)置在存貯裝置159中。計(jì)數(shù)器157對(duì)在一預(yù)置的時(shí)間間隔內(nèi)的EA和EC的脈沖數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并且計(jì)算該脈沖數(shù)的平均值，從而計(jì)算一旋轉(zhuǎn)速率。如果該旋轉(zhuǎn)速率高于目標(biāo)速率，則自減法裝置165的輸出變?yōu)橐回?fù)值。因?yàn)橛煞e分這個(gè)輸出所得到的值和將這個(gè)輸出乘一增益所得到的值變?yōu)樨?fù)值，所以來(lái)自比例積分裝置175通過(guò)相加這二個(gè)值所得到的輸出也變?yōu)橐回?fù)值。因此，驅(qū)動(dòng)頻率的脈沖周期減小，并且振動(dòng)型激勵(lì)器106的驅(qū)動(dòng)頻率增高并且偏離了該振動(dòng)型激勵(lì)器的諧振頻率。因此，該旋轉(zhuǎn)速率逐漸降低并接近目標(biāo)速率。通信裝置160分析來(lái)自外部指令裝置的指令，根據(jù)該指令在存貯裝置159中存貯各種設(shè)置，或傳送在該存貯裝置159中設(shè)置的值，或通過(guò)信號(hào)Txd由計(jì)數(shù)器157檢測(cè)的旋轉(zhuǎn)位置信息、旋轉(zhuǎn)速率等。圖36的框圖示出了一用于多個(gè)振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路是如何相互連接的例子。在用于振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路138至144中未設(shè)置有ID號(hào)，但是根據(jù)指令I(lǐng)D號(hào)是自動(dòng)設(shè)置的。信號(hào)Rxd用來(lái)從外部指令裝置接收一指令。指令和數(shù)據(jù)以RS232C通信形式而設(shè)置。信號(hào)Txd與用于各個(gè)振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路相串接，并且根據(jù)來(lái)自驅(qū)動(dòng)電路138的信息以所選擇的ID號(hào)的順序?qū)?lái)自驅(qū)動(dòng)電路的數(shù)據(jù)按順序地傳送到外部指令裝置。圖37的時(shí)序示出了ID號(hào)是如何自動(dòng)設(shè)置的。在初始狀態(tài)，每一驅(qū)動(dòng)電路的Txd輸出5V。僅僅驅(qū)動(dòng)電路144的Txi被置為0V。當(dāng)在ID＝7(表明一對(duì)所有驅(qū)動(dòng)電路的指令)一初始化指令被傳送時(shí)，在輸入Txi被置為0V的驅(qū)動(dòng)電路144中設(shè)置ID＝0，并且驅(qū)動(dòng)電路144將數(shù)據(jù)01傳送到驅(qū)動(dòng)電路143。隨后在驅(qū)動(dòng)電路143中設(shè)置ID＝1并且驅(qū)動(dòng)電路143將數(shù)據(jù)02傳送到驅(qū)動(dòng)電路142。在這種方式中，在最后的驅(qū)動(dòng)電路138中設(shè)置ID＝6，并且所有驅(qū)動(dòng)電路從ID＝0順序地設(shè)置。驅(qū)動(dòng)電路138向它的ID號(hào)加1并將結(jié)果數(shù)據(jù)傳送到外部指令裝置。外部指令裝置接收表示被連接的驅(qū)動(dòng)電路號(hào)的數(shù)據(jù)。在這種情況中，每一ID號(hào)包括有三位。但是，每一ID號(hào)可以包括8位以傳送ID＝255的作為對(duì)所有驅(qū)動(dòng)電路的一指令。圖38示出了分頻和相位變化裝置162的構(gòu)成的一個(gè)例子。省略了用于電荷泵電路164的用來(lái)產(chǎn)生500KHz脈沖的一裝置。
圖38中的分頻和相位變化裝置的構(gòu)成和圖2中的電路框圖中的分頻和相位變化裝置的構(gòu)成是相同的，并且各個(gè)框圖的構(gòu)成與圖4、5和6中所示的電路的構(gòu)成是相同的。為此，省略對(duì)這些電路的說(shuō)明。
圖44示出了在硅芯片上各個(gè)框圖的布圖設(shè)計(jì)。全橋電路163占據(jù)了該芯片的表面的一半，并且溫度傳感器幾乎位于該芯片的中央。環(huán)形振蕩器184位于該芯片一角落的很小部分。數(shù)字電路被安置在剩余表面的大部分區(qū)域，并且所有的功能均被集中在一芯片上。在該芯片的外圍部分形成連接外部電極的焊片。
圖39的框圖示出了如何安置驅(qū)動(dòng)電路的另一個(gè)例子。例如，這種構(gòu)成不同于圖33中所示的構(gòu)成，在其中通信裝置160執(zhí)行并行通信，全橋電路包括一電荷泵電路，和由控制裝置161控制的脈寬替代了分頻。利用至少改變四相位脈沖信號(hào)中的一個(gè)信號(hào)的脈寬該控制裝置161執(zhí)行速率控制。圖40示出了控制裝置161的框圖。積分裝置197進(jìn)一步對(duì)自積分裝置166的輸出進(jìn)行積分。在這種情況中，當(dāng)振動(dòng)型激勵(lì)器的旋轉(zhuǎn)速率變高時(shí)，自減法器165的輸出變?yōu)橐回?fù)值積分裝置166因而開始在負(fù)方向積分。因此使用相加裝置167通過(guò)自積分裝置197和166的輸出和初始脈寬相加所得的結(jié)果逐漸地減小，并且該脈寬指令減小。這就減小了振動(dòng)型激勵(lì)器的旋轉(zhuǎn)速率。在這種方式中，該旋轉(zhuǎn)速率被控制。當(dāng)自積分裝置166的輸出的絕對(duì)值超過(guò)一預(yù)置值時(shí)，比較裝置174產(chǎn)生一中斷信號(hào)。圖41的框圖示出了一種在其中用于多個(gè)振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路被相互連接的一構(gòu)成。并行數(shù)據(jù)總線與所有的振動(dòng)型激勵(lì)器并聯(lián)，寫和讀信號(hào)WR和RD也與該振動(dòng)型激勵(lì)器并聯(lián)。圖42是用于通信的時(shí)序。該數(shù)據(jù)總線是雙向總線并且根據(jù)信號(hào)WR或RD該數(shù)據(jù)總線被轉(zhuǎn)換。傳送到該數(shù)據(jù)總成的第一指令是一中止指令僅對(duì)ID＝3尋址。下一指令相應(yīng)于ID＝7并對(duì)用于所有振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路尋址。這個(gè)指令被用于讀出當(dāng)前位置。位置數(shù)據(jù)以ID號(hào)的順序被讀出。信號(hào)RD的脈沖數(shù)被計(jì)數(shù)以檢測(cè)在該數(shù)據(jù)從每一驅(qū)動(dòng)電路輸出處的定時(shí)。與串行通信的情況相比該通信速率可通過(guò)使用并行通信得以提高。
圖43的框圖示出了驅(qū)動(dòng)電路如何被安置的又一個(gè)例子。CPU198包括一計(jì)數(shù)器、一串行通信功能、-ROM、-RAM和一復(fù)位電路。最新的CPU包括有各種功能。如果這種CPU和諸如作為功率放大裝置的全橋電路163以及分頻和相位變化裝置162之類的外圍電路被集成，則即使復(fù)雜的控制也可以容易地被處理。另外，如果包括分頻和相位變化裝置162的一數(shù)字電路部分由FPGA等所構(gòu)成并被集成到一芯片，則可實(shí)現(xiàn)用于振動(dòng)型激勵(lì)器的多用途驅(qū)動(dòng)電路。圖46示出了分頻和相位變化裝置162的構(gòu)成。比率乘法器199通過(guò)精確地改變分頻比產(chǎn)生不可能僅通過(guò)分頻而得到的偽頻率。這就允許一完全數(shù)字脈沖產(chǎn)生部分的實(shí)施，從而可提供一更為穩(wěn)定的振蕩裝置。該比率乘法器199產(chǎn)生一具有振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)頻率4倍或8倍的一頻率的脈沖信號(hào)，并且該信號(hào)被轉(zhuǎn)換為四相位脈沖信號(hào)，該四相位脈沖信號(hào)相互間的相位為90°以外并且具有一通過(guò)使用環(huán)形計(jì)數(shù)器179和脈寬設(shè)置裝置由一脈沖指令所確定的脈沖寬度。
權(quán)利要求
1.一種用于向振動(dòng)部件的電子-機(jī)械能量轉(zhuǎn)換元件部分提供一驅(qū)動(dòng)信號(hào)從而在所述振動(dòng)型激勵(lì)器的振動(dòng)部件中執(zhí)行振動(dòng)的振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)裝置，包括-參考脈沖產(chǎn)生電路，用來(lái)產(chǎn)生一參考脈沖信號(hào)；-分頻電路，用來(lái)輸出一具有參考脈沖信號(hào)周期的一整倍數(shù)周期的脈沖信號(hào)；-時(shí)間延遲電路，用來(lái)根據(jù)每次自分頻裝置輸出的脈沖信號(hào)的延遲數(shù)據(jù)通過(guò)改變來(lái)自所述分頻電路的脈沖信號(hào)的一邊緣的位移量而形成一延遲脈沖信號(hào)，所述時(shí)間延遲電路包括用來(lái)在一單位時(shí)間形成多個(gè)相互位移脈沖的脈沖形成裝置和用來(lái)根據(jù)延遲數(shù)據(jù)選擇由所述脈沖形成裝置所形成的脈沖中的一個(gè)的選擇裝置，所述時(shí)間延遲電路形成一相應(yīng)于作為延遲脈沖信號(hào)的所選擇脈沖的一周期的脈沖信號(hào)；和-驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)以相應(yīng)于該延遲脈沖信號(hào)的頻率向所述電子-機(jī)械能量轉(zhuǎn)換元件部分提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1的裝置，其中所述脈沖形成裝置是一用來(lái)通過(guò)與具有相應(yīng)于參考脈沖的周期的脈沖執(zhí)行相位比較而形成一鎖相脈沖的PLL電路，并且包括一用來(lái)在所述PLL電路的一環(huán)路中的一單位時(shí)間上位移該鎖相脈沖而形成多個(gè)脈沖的環(huán)形振蕩器。
3.如權(quán)利要求1的裝置，其中所述脈沖形成裝置是一在與參考脈沖信號(hào)同步的一預(yù)置頻率上振蕩的一環(huán)形振蕩器，所述振蕩器是由以環(huán)形形式所連接并被控制的奇數(shù)個(gè)邏輯反相裝置所構(gòu)成，每一反相裝置具有一預(yù)置的單位延遲時(shí)間。
4.如權(quán)利要求3的裝置，其中所述選擇裝置根據(jù)該延遲時(shí)間通過(guò)選擇來(lái)自所述多個(gè)邏輯反相裝置輸出信號(hào)中的一個(gè)信號(hào)輸出一具有整數(shù)倍單位延遲時(shí)間的任意延遲時(shí)間的延遲脈沖。
5.如權(quán)利要求4的裝置，其中所述環(huán)形振蕩器的振蕩頻率是參考脈沖信號(hào)的一頻率的1/2。
6.如權(quán)利要求5的裝置，其中所述環(huán)形振蕩器的串聯(lián)邏輯反相裝置的數(shù)量是2N-1(N是不小于2的一整數(shù))。
7.如權(quán)利要求4的裝置，其中所述選擇裝置包括用來(lái)匹配從偶數(shù)和奇數(shù)邏輯反相裝置輸出的邏輯電平的“異”裝置，用來(lái)提取一必要的信號(hào)邊緣的脈沖邊緣選擇裝置，和用來(lái)產(chǎn)生一用于所允許選擇的門脈沖的門脈沖產(chǎn)生裝置，所述脈沖邊緣選擇裝置選擇一指定延遲時(shí)間的信號(hào)，所述“異”裝置依據(jù)該選擇信號(hào)是否是一來(lái)自所述奇數(shù)邏輯反相裝置的輸出信號(hào)而在反相和不反相之間轉(zhuǎn)換時(shí)輸出該選擇信號(hào)，和門脈沖是用于選擇和輸出該信號(hào)的一前沿或后沿。
8.一種用于用來(lái)向一振動(dòng)部件的電子-機(jī)械能量轉(zhuǎn)換元件部分提供一驅(qū)動(dòng)信號(hào)從而在所述振動(dòng)型激勵(lì)器的振動(dòng)部件中引起振動(dòng)的振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)裝置的脈沖信號(hào)產(chǎn)生電路，包括-參考脈沖產(chǎn)生電路，用來(lái)產(chǎn)生一參考脈沖信號(hào)；-分頻電路，用來(lái)輸出一具有參考脈沖信號(hào)的周期的整數(shù)倍周期的脈沖信號(hào)的分頻電路；和-時(shí)間延遲電路，用來(lái)根據(jù)每次自分頻裝置輸出的脈沖信號(hào)的延遲數(shù)據(jù)通過(guò)改變來(lái)自所述分頻電路的脈沖信號(hào)的一邊緣的位移量而形成一延遲脈沖信號(hào)，所述時(shí)間延遲電路包括用來(lái)在一單位時(shí)間形成多個(gè)相互位移脈沖的脈沖形成裝置和用來(lái)根據(jù)延遲數(shù)據(jù)選擇由所述脈沖形成裝置所形成的脈沖中的一個(gè)的選擇裝置，所述時(shí)間延遲電路形成一相應(yīng)作為延遲脈沖信號(hào)的所選擇脈沖的一周期的脈沖信號(hào)，并且驅(qū)動(dòng)信號(hào)由延遲脈沖信號(hào)形成。
9.如權(quán)利要求8的電路，其中所述脈沖形成裝置是一用來(lái)通過(guò)與具有相應(yīng)于參考脈沖的周期的脈沖執(zhí)行相位比較而形成一鎖相脈沖的PLL電路，并且包括一用來(lái)在所述PLL電路的一環(huán)路中的一單位時(shí)間上位移該鎖相脈沖而形成多個(gè)脈沖的環(huán)形振蕩器。
10.如權(quán)利要求8的電路，其中所述脈沖形成裝置是一在與參考脈沖信號(hào)同步的一預(yù)置頻率上振蕩的環(huán)形振蕩器，所述振蕩器是由以環(huán)形形式所連接并被控制的奇數(shù)個(gè)邏輯反相裝置所構(gòu)成，每一反相裝置具有一預(yù)置的單位延遲時(shí)間。
11.如權(quán)利要求10的電路，其中所述選擇裝置根據(jù)該延遲時(shí)間通過(guò)選擇來(lái)自所述多個(gè)邏輯反相裝置輸出信號(hào)中的一個(gè)信號(hào)輸出一具有整數(shù)倍單位延遲時(shí)間的任意延遲時(shí)間的延遲脈沖。
12.如權(quán)利要求8的電路，其中所述環(huán)形振蕩器的振蕩額率是參考脈沖信號(hào)的一頻率的1/2。
13.一種用來(lái)將一驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供給一振動(dòng)部件的電子-機(jī)械能量轉(zhuǎn)換部件從而在所述振動(dòng)型激勵(lì)器的振動(dòng)部件中引起振動(dòng)的振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路，包括脈沖產(chǎn)生裝置，用來(lái)產(chǎn)生多個(gè)具有所希望頻率和不同相位的多個(gè)脈沖信號(hào)；和功率放大裝置，用來(lái)將通過(guò)放大多個(gè)脈沖信號(hào)的功率所得到的AC電壓提供給所述電子-機(jī)械能量轉(zhuǎn)換裝置；其中構(gòu)成所述脈沖產(chǎn)生裝置和功率放大裝置的電路元件是在金屬熱輻射裝置、陶瓷熱幅射裝置和類似的熱幅射裝置中的一種裝置上所形成的。
14.一種用來(lái)將一驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供給一振動(dòng)部件的電子-機(jī)械能量轉(zhuǎn)換部件從而在所述振動(dòng)型激勵(lì)器的振動(dòng)部件中引起振動(dòng)的振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路，包括脈沖產(chǎn)生裝置，用來(lái)產(chǎn)生具有所希望頻率和不同相位的多個(gè)脈沖信號(hào)；控制裝置，用來(lái)根據(jù)一外部命令或一預(yù)先存貯的命令控制所述脈沖產(chǎn)生裝置；和功率放大裝置，用來(lái)將通過(guò)放大多個(gè)脈沖信號(hào)的功率所得到的AC電壓提供給所述電子-機(jī)械能量轉(zhuǎn)換裝置；其中構(gòu)成所述脈沖產(chǎn)生裝置和功率放大裝置的電路元件是在金屬熱幅射裝置、陶瓷熱幅射裝置和類似的熱輻射裝置中的一種裝置上所形成的。
15.一種用來(lái)將一驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供給一振動(dòng)部件的電子-機(jī)械能量轉(zhuǎn)換部件從而在所述振動(dòng)型激勵(lì)器的振動(dòng)部件中引起振動(dòng)的振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路，包括脈沖產(chǎn)生裝置，用來(lái)產(chǎn)生具有所希望頻率和不同相位的多個(gè)脈沖信號(hào)；檢測(cè)裝置，用來(lái)檢測(cè)至少所述振動(dòng)型激勵(lì)器的一個(gè)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)和所述驅(qū)動(dòng)電路的一個(gè)操作狀態(tài)；控制裝置，用來(lái)根據(jù)一外部指令或預(yù)先存貯的一指令控制所述脈沖產(chǎn)生裝置并且從所述檢測(cè)裝置的輸出；和功率放大裝置，用來(lái)將通過(guò)放大多個(gè)脈沖信號(hào)的功率所得到的AC電壓提供給所述電子-機(jī)械能量轉(zhuǎn)換裝置，其中電路元件形成所述電子機(jī)械能量轉(zhuǎn)換部件的所述脈沖信號(hào)；其中構(gòu)成所述脈沖產(chǎn)生裝置、所述檢測(cè)裝置、和所述控制裝置的電路元件是在金屬熱幅射裝置、陶瓷熱幅射裝置和類似的熱幅射裝置中的一種熱幅射裝置上形成的。
16.如權(quán)利要求14的電路，其中所述控制裝置包括用來(lái)接收一外部指令并傳送內(nèi)部信息的串行或并行通信裝置。
17.如權(quán)利要求14的電路，其中所述控制裝置根據(jù)外部指令或預(yù)先存貯的指令中止輸出從所述脈沖產(chǎn)生裝置輸出的多個(gè)脈沖信號(hào)中的至少一個(gè)信號(hào)。
18.如權(quán)利要求15的電路，其中所述檢測(cè)裝置檢測(cè)一溫度，和所述控制裝置當(dāng)所述檢測(cè)裝置檢測(cè)到該溫度超過(guò)一預(yù)置溫度時(shí)中止從所述功率放大裝置的輸出。
19.如權(quán)利要求18的裝置，其中所述檢測(cè)裝置包括至少一個(gè)用來(lái)檢測(cè)所述熱幅射裝置的溫度的溫度檢測(cè)裝置或用于在所述熱幅射裝置上形成的所述振動(dòng)型激勵(lì)器的驅(qū)動(dòng)電路。
20.如權(quán)利要求13的電路，其中所述功率放大裝置是一個(gè)作為全橋電路或半橋電路而構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路包括用來(lái)提供用于驅(qū)動(dòng)在所述全橋電路的高側(cè)的N溝道開關(guān)元件的一電源電壓的電荷泵電路，和至少一個(gè)不是在所述熱幅射裝置上形成的所述電荷泵電路的二極管元件和電容元件。
21.一種振動(dòng)型激勵(lì)器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，在其中用來(lái)將驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供給振動(dòng)型激勵(lì)器的激勵(lì)部件的電子-機(jī)械能重轉(zhuǎn)換裝置以引起所述振動(dòng)部件中的振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電路被分別提供用于所述振動(dòng)型激勵(lì)器從而驅(qū)動(dòng)所述振動(dòng)型激勵(lì)器，包括作為每一驅(qū)動(dòng)電路的各個(gè)部件，脈沖產(chǎn)生裝置，用來(lái)產(chǎn)生多個(gè)具有所希望頻率和不同相位的脈沖信號(hào)；控制裝置，用來(lái)與外部電路進(jìn)行通信；和功率放大裝置，用來(lái)向所述電子-機(jī)械能量轉(zhuǎn)換裝置提供通過(guò)放大多個(gè)脈沖信號(hào)的功率所得到的AC電壓；每一驅(qū)動(dòng)電路的所述脈沖產(chǎn)生裝置、控制裝置和功率放大裝置是在金屬熱幅射裝置、陶瓷熱幅射裝置和類似的熱幅射裝置中的一種熱幅射裝置上所形成，其中在所述控制裝置和外部電路之間執(zhí)行串行通信以通過(guò)連接相互串接的所述驅(qū)動(dòng)電路以連接順序同時(shí)傳送用于指示所述各個(gè)驅(qū)動(dòng)電路的發(fā)送信號(hào)，和用于檢驗(yàn)從所述各個(gè)驅(qū)動(dòng)電路順序發(fā)送到所述外部電路的狀態(tài)的接收信號(hào)。
22.一種振動(dòng)型激勵(lì)器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，在其中用來(lái)將驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供給振動(dòng)型激勵(lì)器的激勵(lì)部件的電子-機(jī)械能量轉(zhuǎn)換裝置以引起所述振動(dòng)部件中的振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電路被分別提供用于振動(dòng)型激勵(lì)器，從而驅(qū)動(dòng)所述振動(dòng)型激勵(lì)器，包括作為每一驅(qū)動(dòng)電路的各個(gè)部件，脈沖產(chǎn)生裝置，用來(lái)產(chǎn)生多個(gè)具有所希望頻率和不同相位的脈沖信號(hào)；控制裝置，用來(lái)與外部電路進(jìn)行通信；和功率放大裝置，用來(lái)向所述電子-機(jī)械能量轉(zhuǎn)換裝置提供通過(guò)放大多個(gè)脈沖信號(hào)的功率所得到的AC電壓；每一驅(qū)動(dòng)電路的所述脈沖產(chǎn)生裝置、控制裝置和功率放大裝置是在金屬熱幅射裝置、陶瓷熱幅射裝置和類似的熱幅射裝置中的一種熱幅射裝置上所形成，其中在所述控制裝置和所述外部電路之間執(zhí)行并行通信，用于一指令的發(fā)送信號(hào)和用于狀態(tài)檢驗(yàn)的接收信號(hào)與共享相同信號(hào)線的所述各個(gè)驅(qū)動(dòng)電路并聯(lián)連接，并且根據(jù)自所述外部電路輸出的一通信方向轉(zhuǎn)換信號(hào)轉(zhuǎn)換發(fā)送和接收。
23.如權(quán)利要求1的裝置，其中所述驅(qū)動(dòng)電路的所有構(gòu)成元件在一硅芯片上被構(gòu)成。
24.如權(quán)利要求1的裝置，其中所述驅(qū)動(dòng)電路的所有構(gòu)成元件在多個(gè)硅芯片上被構(gòu)成。
25.如權(quán)利要求23的系統(tǒng)，其中所述硅芯片被密封在樹脂中，并且一外部電極從該樹脂中向外伸出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于振動(dòng)型激勵(lì)器的脈沖形成電路。該電路通過(guò)對(duì)自分頻電路的輸出進(jìn)行位移來(lái)形成脈沖同時(shí)利用用來(lái)對(duì)每次由分頻電路產(chǎn)生一輸出的來(lái)自分頻電路的輸出進(jìn)行位移的環(huán)形振蕩器來(lái)改變一時(shí)間延遲電路的位移量。利用這種配置,該激勵(lì)器可使用高分辨率脈沖來(lái)驅(qū)動(dòng)。
文檔編號(hào)H02N2/06GK1250246SQ9911090
公開日2000年4月12日 申請(qǐng)日期1999年5月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月28日
發(fā)明者片岡健一, 山本新治, 林禎 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社