【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于驱动电容式负载，尤其是用于驱动包括一个或多个换能器元件的超声换能器的驱动器设备以及相应的驱动方法。此外，本专利技术涉及一种超声装置。
技术介绍
在超声换能器领域中，压电式换能器(例如锆钛酸铅(PZT)换能器)以及现今的MEMS换能器(例如电容式微机械超声换能器(cMUT)设备)的使用是用于提供二维或三维超声波的习惯作法。该领域中的微机械技术允许小的特征尺寸并允许高频波束成形阵列的实现，高频波束成形阵列能够被单片形成在相同晶片上。现有的超声换能器因有限的耦合因数，而具有有限的功率因数和有限的效率。超声换能器的耦合因数表示在无损振动周期中，被存储和传送的机械能与总电能的比率。cMUT的常见耦合因数在50%以内，而有效耦合区域可能甚至更低。实际上，换能器驱动电路必须向换能器提供由换能器传送的声能的量更多的电能。剩余能量被保存在换能器的电抗部分，或被耗散在电阻部分中并被转换成损失的热。被保存的能量，其主要为电容式电能，可以被传送回驱动电路，并且根据驱动类型，该能量能够在随后的振动周期期间被减小，或者被耗散在驱动电路中。用于在驱动器设备处保存...
【技术保护点】
一种驱动器设备(40；60)，用于驱动电容式负载(12)，尤其是用于驱动具有一个或多个换能器元件的超声换能器(12)，所述驱动器设备(40；60)包括：‑输出端子(42；68)，其用于向所述负载(12)提供交流驱动电压(V14；V22)，‑多个电压供应元件(46、48、50、52；72、74)，其用于提供中间电压水平(V16)，‑多个可控连接器件(S0‑S7)，所述多个可控连接器件的每个被关联到所述电压供应元件(46、48、50、52；72、74)中的一个，以将所述电压供应元件(46、48、50、52；72、74)连接到所述输出端子(42；68)，并将所述中间电压水平(V1...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.15 US 61/570,8611.一种驱动器设备(40 ;60)，用于驱动电容式负载(12)，尤其是用于驱动具有一个或多个换能器元件的超声换能器(12)，所述驱动器设备(40 ；60)包括: -输出端子(42 ;68)，其用于向所述负载(12)提供交流驱动电压(V14 ;V22)， -多个电压供应元件(46、48、50、52 ;72、74)，其用于提供中间电压水平(V16)， -多个可控连接器件(S0-S7)，所述多个可控连接器件的每个被关联到所述电压供应元件(46、48、50、52 ;72、74)中的一个，以将所述电压供应元件(46、48、50、52 ;72、74)连接到所述输出端子(42 ;68)，并将所述中间电压水平(V16)中的一个或者将多个所述中间电压水平(V16)的总和作为所述交流驱动电压(V14 ；V22)供应到所述输出端子。2.如权利要求1所述的驱动器设备，其中，所述电压供应元件(46、48、50、52;72、74)彼此串联连接。3.如权利要求1或2所述的驱动器设备，其中，所述连接器件(S0-S7)包括多个可控开关(S0-S7)，所述多个可控开关的每个被连接到一个电压供应元件(46、48、50、52 ;72、74)并被连接到所述输出端子(42 ；68)。4.如权利要求1至3中任一项所述的驱动器设备，其中，所述电压供应元件(46、48、50.52;72、74)为分离电压源，所述分离电压源的每个提供所述中间电压水平(V16)中的一个。5.如权利要求1至4中任一项所述的驱动器设备，其中，所述电压供应元件(46、48、50.52;72、74)为形成串联连接的分压器元件，其中，所述串联连接包括用于将所述驱动器设备(40 ；60)连接到外部电源的输入端子。6.如权利要求1至4中任一项所述的驱动器设备，其中，所述电压供应元件(46-52；72,74)为电压转换单元，所述电压转换单元被连接到外部电源，以将外部电压转换为所述中间电压水平(V16)。7.如权利要求1至6中任一项所述的驱动器设备，还包括用于控制所述可控连接器件(S0-S7)的控制单元(53 ;86)，其中，所述控...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·C·范伦斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL
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