具有修调的打印头电路制造技术

一种用于驱动至少两个致动元件的打印头电路，其具有修调生成电路(10)，其用于使用比较器(40，41)生成修调信号，所述比较器被耦合以接收指示驱动电压的目前电平的反馈并将该反馈与可配置参考电压值比较。与由时序参考给出的情形相比，基于驱动电压反馈的修调可以给出致动元件输出的更直接的指示。因此修调可以更精确、更简单，而不需要精确地数字时序参考，从而可以减少成本。可以将其与冷切换设置组合。

Print head circuit with trimming

A drive for at least two actuating elements of the print head having a trimming circuit, generating circuit (10), which is used for using a comparator (40, 41) to generate the trimming signal, the comparator is coupled to receive the current level indicating driving voltage feedback and the feedback and configurable reference voltage value comparison. Compared with the case given by the timing reference, the correction based on the driving voltage feedback can give a more direct indication of the output of the actuating element. Therefore, the adjustment can be more accurate, more simple, without the need for precise digital timing reference, which can reduce costs. It can be combined with cold switch settings.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及打印头电路、涉及打印系统，以及涉及用于这样的打印机系统的集成电路。背景已知提供用于打印机(例如喷墨打印机)的打印头电路。例如，喷墨工业已经在如何驱动压电(piezoelectric，piezo)打印头致动元件上从事超过二十年。已经产生多种驱动方法，并且现在使用的存在多种不同类型。现在简要讨论其中一些。热切换：这是在相同驱动器IC中保持解复用功能和功率损耗(CV^2)的一类驱动方法。这是在冷切换变得普及之前的原始驱动方法。矩形热切换：这描述了在上升和下降时间没有灵活控制并且只有两个电压(例如0V和30V)的热切换系统。在一些情况下波形传送对于所有致动元件是统一的。波形具有某种程度的可编程性。DAC热切换描述了一类驱动选项，其每个致动元件具有将任意数字值流驱动到DAC的逻辑，并且输出根据该数字流缩放的高电压驱动功率波形。在驱动灵活性方面，该选项具有最多性能。其仅由数字门的数目和系统设计者可以使用和/或忍受的复杂度限制。冷切换解复用器：这描述了通过选通门类型的解复用器向全部致动元件馈送相同驱动信号的设置。可以以子像素速度选通驱动信号。并且已知对各个致动元件之间的差异提供某工厂校准，以及通过修调施加到不同致动元件的驱动信号以提供补偿。概述本专利技术的实施方案可以提供改善的设备或方法或计算机程序。根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于驱动至少两个致动元件并包括修调生成电路和修调电路的打印头电路，所述修调生成电路被配置为生成修调信号，所述修调信号用于修调所述致动元件中至少一个致动元件相对于其他致动元件的驱动电压，所述修调生成电路具有比较器，所述比较器被耦合以接收指示驱动电压的目前电平的反馈并将其与对于所述致动元件中所述至少一个致动元件的可配置参考电压值比较，并且所述修调生成电路被配置为根据所述比较生成所述修调信号，所述修调电路被耦合以接收所述修调信号并被配置为根据所述修调信号修调所述致动元件中相应的至少一个驱动元件的所述驱动电压。基于驱动电压反馈的修调的一个益处是，与单独依靠时序相比，这可以提供致动元件输出的更直接的指示，在该情况下，致动元件输出也依赖于驱动电压斜率可以如何一致。因此修调可以更精确。并且，由于不需要精确数字时序参考和定时器，因此与基于时序的修调相比，电路可以更简单，并且因此可以减少成本。在要求更高精度的情况下，此成本差异可以变得甚至更显著。注意驱动电压反馈可以包含可以指示驱动电压电平的任何信号，包括例如放大器的输出、或向放大器的反馈、或例如在致动元件上或在检测电阻上的电压降。例如参见图1。可以向任一方面增加任何附加特征或未要求的任何附加特征，在从属权利要求中描述并稍微陈述某些这样的附加特征。一个这样的附加特征是包括模拟比较器电路并具有数模转换器的比较器，所述模拟比较器电路被设置为接收反馈作为模拟信号，所述数模转换器用于将所述参考电压值转换为用于输入到所述模拟比较器的模拟信号。特定地在其中需要高精度否则使用更多数字电路的情况下，这可以帮助减少电路的数量，并且帮助避免需要将反馈转换为数字形式。因此这可以帮助减少成本和电路空间要求。例如参见图2。另一个这样的附加特征是开关和控制电路，所述开关用于施加驱动信号以在所述致动元件上引起所述驱动电压的开关，所述控制电路用于根据打印信号以及根据所述修调信号控制所述开关。具有称为冷切换设置的该组合是根据修调信号实施电压调整而不需要过多附加的电路或功率损耗的相对有效的方式。例如参见图3。另一个这样的附加特征是控制电路，其被设置为根据所述修调信号调整所述开关控制的时序。只要在驱动电压波形上存在斜率，这就是一种修调驱动电压的便利的方式。也可以设想其他方式，例如调整驱动信号的脉冲的幅度或斜率。例如参见图3和图8和9。另一个这样的附加特征是驱动信号是用于多个所述致动元件的公共驱动信号以及为每个致动元件配备一个所述开关，以将所述公共驱动信号切换到所述致动元件中相应的一个。该设置可以帮助简化电路并减少其功率损耗，且由于存在公共驱动信号，因此受益于每个致动元件修调。例如参见图3。另一个这样的附加特征是包括存储器和电路的修调生成电路，所述存储器用于提供静态修调值，例如存储器装置，所述电路用于将所述静态修调值与动态修调值组合。这可以帮助实现更精确的修调。例如参见图4。静态修调值可以在打印头的制造期间被存储。另一个这样的附加特征是具有动态修调电路的修调生成电路，其被配置为接收子下降(sub-drop)时序信号，以及根据所述子下降时序信号将所述动态修调值生成为与一个下降内一系列子下降对应的一系列值。这是一种实施子下降，并且使用与用于修调的相同的电路中的一些来减少一些电路并且因此减少成本及减少功率损耗的便利的方式。例如参见图5。另一个这样的附加特征是打印头电路并入用于打印机的打印机组件，该打印机组件具有用于为多个致动元件、或多个打印头生成所述驱动电压的公共驱动电路，每个打印头包括多个致动元件。例如参见图3或图7。另一个这样的附加特征是从公共驱动电路耦合反馈以用于生成所述驱动电压。这是反馈的一种便利的源。例如参见图1到7中任一。另一个方面提供一种集成电路，其用于打印头，并且包括修调生成电路，其用于生成修调信号，所述修调信号用于在所述致动元件中至少一个致动元件上相对于所述致动元件中另一个调整驱动电压，所述修调生成电路具有比较器，所述比较器被耦合以接收指示所述驱动电压的目前电平的反馈并将其与关于所述致动元件中所述至少一个致动元件的可配置参考值比较，并且输出比较结果，所述修调生成电路被配置为根据所述比较结果生成所述修调信号，用于调整所述驱动电压。可以做出很多其他变化和变型，而不脱离本专利技术的权利要求。因此，应当清楚地理解本专利技术的形式仅仅是示例性的，而并不旨在限制本专利技术的范围。附图简述现在参考附图通过示例的方式描述可以如何实现本专利技术，其中：图1示出了根据一个实施方案的打印头电路的原理图，图2示出了根据具有模拟比较器的一个实施方案的打印头电路的原理图，图3示出了根据具有冷切换的一个实施方案的打印头电路的原理图，图4示出了根据具有静态和动态修调的一个实施方案的打印头电路的原理图，图5示出了根据具有用于子下降的动态修调的一个实施方案的打印头电路的原理图，图6示出了根据在ASIC中实施的一个实施方案的打印头电路的原理图，图7示出了根据一个实施方案的具有打印头电路的打印机系统的部件的原理图，图8和图9示出了在实施方案的操作中的波形，以及图10示出了根据实施方案的打印机。详细描述将参照具体实施方案并参考附图描述本专利技术，但是注意本专利技术不限于描述的特征，而是由权利要求限制。描述的附图只是示意性的，而且是非限制的。在附图中，为了说明的目的，一些元素的尺寸可能被夸大且并不是按比例绘制。定义在本说明书和权利要求中使用术语“包括”的地方，并不排除其他元素或步骤，并且不应当被解释为约束到那之后列出的方式。在当指单数名词时使用不定冠词或定冠词的地方，例如“一个(a)”或“一个(an)”或“所述(the)”,除非明确声明,这包括该名词的复数。对程序或软件的参考可以包含在可以在任何计算机上直接地或间接地执行的任何语言的任何类型的程序。对计算机或电路或电路系统或处理器的参考旨在包含可以以任何种类的逻辑或模拟本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种打印头电路(5)，其用于驱动至少两个致动元件(1，2)并包括修调生成电路(10)和修调电路(30)，所述修调生成电路被配置为生成修调信号，所述修调信号用于修调所述致动元件中至少一个致动元件相对于其他致动元件的驱动电压，所述修调生成电路具有比较器(40，41)，所述比较器被耦合以接收指示驱动电压的目前电平的反馈并将所述反馈与对于所述致动元件中所述至少一个致动元件的可配置参考电压值比较，并且所述修调生成电路被配置为根据所述比较生成所述修调信号，所述修调电路(30)被耦合以接收所述修调信号，并被配置为根据所述修调信号修调所述致动元件中相应的至少一个致动元件的驱动电压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.10 GB 1415991.71.一种打印头电路(5)，其用于驱动至少两个致动元件(1，2)并包括修调生成电路(10)和修调电路(30)，所述修调生成电路被配置为生成修调信号，所述修调信号用于修调所述致动元件中至少一个致动元件相对于其他致动元件的驱动电压，所述修调生成电路具有比较器(40，41)，所述比较器被耦合以接收指示驱动电压的目前电平的反馈并将所述反馈与对于所述致动元件中所述至少一个致动元件的可配置参考电压值比较，并且所述修调生成电路被配置为根据所述比较生成所述修调信号，所述修调电路(30)被耦合以接收所述修调信号，并被配置为根据所述修调信号修调所述致动元件中相应的至少一个致动元件的驱动电压。2.根据权利要求1所述的打印头电路，所述比较器包括模拟比较器电路(41)并具有数模转换器(60)，所述模拟比较器电路被设置为接收反馈作为模拟信号，所述数模转换器用于将所述参考电压值转换为用于输入到所述模拟比较器的模拟信号。3.根据权利要求1或2所述的打印头电路，以及，所述修调电路(30)具有开关(32)以用于施加驱动信号以在所述致动元件上引起所述驱动电压，以及所述打印头电路具有控制电路(34，105)，所述控制电路用于根据打印信号以及根据所述修调信号来控制所述开关。4.根据权利要求3所述的打印头电路，所述控制电路(34)被设置为根据所述修调信号调整所述开关控制的时序。5.根据权利要求3或4所述的打印头电路，所述驱动信号是用于所述致动元件中多个致动元件的公共驱动信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁·L·范布罗克林，
申请(专利权)人：萨尔技术有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB