一种具有驱动加热器组的电路的流体喷射头。其中，一第一与第二主晶体管是与一第一与第二加热器电性连接。当第一主晶体管受一第一控制电压的控制而导通，且一第一电流产生并流过第一加热器、第一主晶体管及一第一电流路径时，第一主晶体管具有一第一主晶体管等效电阻值，其对应于第一控制电压。当第二主晶体管受一第二控制电压的控制而导通，且一第二电流被产生并流过第二加热器、第二主晶体管及一第二电流路径时，第二主晶体管具有一第二主晶体管等效电阻值，其是对应于第二控制电压。如此，第一及第二加热器产生的热量基本相等。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术有关一种流体喷射头，且特别是有关于一种具有驱动加热器组的电路的流体喷射头。
技术介绍
随着科技的进步，流体喷射头已经广泛地运用于喷墨打印机的喷墨头中。其中，使用热驱动气泡(thermal driven bubble)以射出液滴的方法的流体喷射头最为普遍，其具有设计简单，成本低廉，且能个别地喷射出形状一致的液滴的优点。请参照图1，其示出专利技术名称为「Inkjet Printhead Architecture for HighFrequency Operation」的美国专利案第5,604,519号的具有放电机制的气泡式流体喷射头。加热器(Heater)102是与金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)104的漏极电性连接，而一放电电阻(pull down resistor)106是与MOSFET 104的栅极电性连接。当MOSFET 104由导通转为不导通时，累积在栅极的残余电荷将经由放电电阻106于固定期间内排除至接地端(ground)。如此，可以避免MOSFET 104关闭过慢，使得对应的喷孔仍然发射出液滴而产生误动作的情形发生。然而，于实施上，放电电阻106是为由导电材料所构成的一蛇形(snaked shape)电阻，此蛇形电阻与基材(substrate)之间形成有一二氧化硅层。因为放电电阻106并未直接接触基材(其热传导系数为160W/mK)，而是直接接触热传导系数较低的二氧化硅层(其热传导系数为1.4W/mK)，所以放电电阻106的散热效率不佳。此外，由于蛇形电阻须占用大量的芯片面积，使得美国专利案第5,604,519号的流体喷射头具有芯片面积过大的缺点。请参照图2，其示出专利技术名称为「Energy Balanced Printhead Design」的美国专利案第6,412,917号的使每个加热器产生相同热量的喷墨头。由于每个加热器配置位置的不同，所以每个加热器56的两端所连接的导线(trace)长度是不相同，而使得每个加热器56两端的寄生电阻的大小不同。不同的寄生电阻将使流经加热器56的电流大小不同，而使得加热器56产生的热量不同。于美国专利案第6,412,917号中，是藉由调整串接于加热器56下方的MOSFET 85的通道宽度(Channel Width)的大小，来调整通道的电阻值，以对每个加热器56两端的寄生电阻进行补偿。然而，美国专利案第6,412,917号是不具有将累积在栅极的残余电荷排除至接地端的功能。因此，如何设计出可以有效地将累积在栅极的残余电荷快速排除至接地端，以提高流体喷射头的操作速度，并同时对每个加热器两端的寄生电阻进行补偿的流体喷射头，是业界所致力研究的课题之一。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种可以有效地将累积在栅极的残余电荷快速排除至接地端，以提高流体喷射头的操作速度，并同时对每个加热器两端的寄生电阻进行补偿的具有驱动加热器组的电路的流体喷射头。根据本专利技术的一方面提出一种用以驱动加热器(heater)组的电路，加热器组具有一第一加热器与一第二加热器，此电路包括多个电流路径、一偏压选择单元、一第一主晶体管及一第二主晶体管。各加热器是与对应的电流路径电性连接，所述电流路径包括一第一电流路径及一第二电流路径。偏压选择单元是用以产生一第一控制电压与一第二控制电压。第一主晶体管是与第一加热器电性连接。当第一主晶体管受第一控制电压的控制而导通，且一第一电流被产生并流过第一加热器、第一主晶体管及第一电流路径时，第一主晶体管的电阻值是等效于一第一主晶体管等效电阻值。而第二主晶体管是与第二加热器电性连接。当第二主晶体管受第二控制电压的控制而导通，且一第二电流被产生并流过第二加热器、第二主晶体管及第二电流路径时，第二主晶体管的电阻值是等效于一第二主晶体管等效电阻值。其中，第一主晶体管等效电阻值与第二主晶体管等效电阻是分别对应于第一控制电压与第二控制电压，使得第一加热器与第二加热器产生的热量相等。根据本专利技术另一方面提出一种流体喷射头，包括一加热器组及一驱动电路。加热器组是排列成M列N行的矩阵。其中第i列第j行的加热器是为加热器(i，j)，第i列第k行的加热器是为加热器(i，k)，M、N、i、j、k为正整数，i小于等于M，j小于等于N，j不等于k。驱动电路包括多个电流路径、一偏压选择单元及M×N个主晶体管。各加热器是与对应的电流路径电性连接，所述电流路径包括一电流路径(i，j)及一电流路径(i，k)。偏压选择单元用以产生N个控制电压，包括一第j个控制电压与一第k个控制电压。M×N个主晶体管包括一主晶体管(i，j)与主晶体管(i，k)，主晶体管(i，j)是与加热器(i，j)电性连接。当主晶体管(i，j)受第j个控制电压的控制而导通，且一电流(i，j)被产生并流过加热器(i，j)、主晶体管(i，j)及电流路径(i，j)时，主晶体管(i，j)的电阻值是等效于一主晶体管等效电阻值(i，j)。主晶体管(i，k)是与加热器(i，k)电性连接，当主晶体管(i，k)受第k个控制电压的控制而导通，且一电流(i，k)被产生并流过加热器(i，k)、主晶体管(i，k)及电流路径(i，k)时，主晶体管(i，k)的电阻值是等效于一主晶体管等效电阻值(i，k)。其中，主晶体管等效电阻值(i，j)与主晶体管等效电阻(i，k)是分别对应于第j个控制电压与第k个控制电压，使得加热器(i，j)与加热器(i，k)产生的热量相等。为进一步说明本专利技术的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本专利技术进行详细的描述。附图说明图1示出专利技术名称为「Inkjet Printhead Architecture for High FrequencyOperation」的美国专利第5,604,519号的具有放电机制的气泡式流体喷射头；图2示出专利技术名称为「Energy Balanced Printhead Design」的美国专利案第6,412,917号的使每个加热器产生相同热量的喷墨头；图3A是依照本专利技术一较佳实施例的一种用以驱动流体喷射头的加热器组的电路的电路图；图3B是图3A的部分放大图；图4是本实施例的流体喷射头的部分侧视图；图5是本实施例的流体喷射头的部分俯视图；图6是将电流镜应用于图5的电路的电路图；以及图7是本实施例的用以驱动流体喷射头的加热器组的电路所使用的各信号的波形图。具体实施例方式请参照同时图3A及图3B，图3A是依照本专利技术一较佳实施例的一种用以驱动流体喷射头的加热器组的电路的电路图，图3B是图3A的部分放大图。本实施例的流体喷射头包括有一加热器组及一驱动电路。加热器组具有M×N个加热器R，是排列成M列N行的矩阵。其中第i列第j行的加热器R是为加热器R(i，j)，第i列第k行的加热器R是为加热器R(i，k)，M、N、i、j、k为正整数，i小于等于M，j小于等于N，j不等于k。驱动电路包括多个电流路径、一偏压选择单元302及M×N个主晶体管Q。各加热器R是与对应的电流路径电性连接，所述电流路径包括一电流路径(i，j)及一电流路径(i，k)。偏压选择单元302用以产生N个控制电压VG，包括一第j个控制电压VG(j)与一第k个控制电压VG(k)。而M×N个主晶体管Q包括一主晶体管Q(i，j)与主晶体本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用以驱动加热器组的电路，该加热器组具有一第一加热器与一第二加热器，该电路包括：一偏压选择单元，用以产生一第一控制电压与一第二控制电压；一第一主晶体管，是与该第一加热器、一第一电流路径串连，当该第一主晶体管受该第一控制电压 的控制而导通时，该第一主晶体管的电阻值是等于一第一主晶体管等效电阻值，而允许一第一电流流过该第一加热器、该第一主晶体管及该第一电流路径；以及一第二主晶体管，是与该第二加热器、一第二电流路径串连，当该第二主晶体管受该第二控制电压的控制 而导通时，该第二主晶体管的电阻值是等于一第二主晶体管等效电阻值，而允许一第二电流流过该第二加热器、该第二主晶体管及该第二电流路径，该第二电流路径比该第一电流路径长；其中，藉由调整该第一控制电压与该第二控制电压，来分别改变该第一主晶体 管等效电阻值与该第二主晶体管等效电阻，进而分别改变该第一电流与该第二电流大小，使得该第一加热器与该第二加热器产生的热量相等。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李昆铭，黄宗伟，
申请(专利权)人：明基电通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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