一种压电检测及驱动装置、一种驱动控制方法及相关设备制造方法及图纸

技术编号:36753393 阅读:21 留言:0更新日期:2023-03-04 10:42
本发明专利技术提供了一种压电检测及驱动装置、一种驱动控制方法及相关设备,包括:压电转换单元,用于将所受到的压力转换为电荷信号,并根据接收到的驱动信号产生振动;检测单元,用于接收所述电荷信号,以生成检测结果;驱动控制单元,用于基于所述检测结果生成驱动信号;驱动单元,用于基于所述驱动信号驱动所述压电转换单元;开关单元,用于在未接收到所述驱动信号的情况下,处于断开状态,在接收到所述驱动信号的情况下,处于导通状态。通过在驱动控制单元与压电转换单元之间设置常开开关,在未生成驱动信号的情况下,保持开关常开,物理阻断噪声传播,可以有效提高检测结果的准确性,提高压电转换的质量和效率。高压电转换的质量和效率。高压电转换的质量和效率。

【技术实现步骤摘要】
一种压电检测及驱动装置、一种驱动控制方法及相关设备


[0001]本专利技术涉及压电转换
,尤其涉及一种压电检测及驱动装置、一种驱动控制方法及相关设备。

技术介绍

[0002]压电材料是受到压力作用时会在两端面间出现电压的晶体材料。当压电材料在一定方向上受到外力作用而变形时,其内部会发生极化现象,在受到外力的两个相对表面上出现正负相反的电荷,去掉外力作用时,则会恢复到不带电的状态,这种现象被称为正压电效应。当在压电材料的极化方向上施加电场时,压电材料会发生形变,去掉电场时,形变会随之消失,这种现象被称为逆压电效应。由于压电材料具有正压电效应和逆压电效应,因此同一个压电材料既可以实现检测作用,作为传感器使用,又可以实现驱动作用,作为执行器使用。
[0003]但目前的压电材料的复用,容易出现检测电路的检测结果的准确性降低的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种压电检测及驱动装置、一种驱动控制方法及相关设备,以解决目前通过导线串联驱动电路、压电材料和检测电路实现压电材料的复用,使驱动电路和检测电路同时处于运行状态,驱动电路产生的噪声沿导线流入压电材料和检测电路,导致检测电路的检测结果的准确性降低,驱动效果减弱,压电材料的转换效率和转换质量降低的问题。
[0005]第一方面,本专利技术提供了一种压电检测及驱动装置,包括:
[0006]压电转换单元,用于将所受到的压力转换为电荷信号,并根据接收到的驱动信号产生振动;
[0007]检测单元,所述检测单元的输入端与所述压电转换单元的输出端相连接,所述检测单元用于接收所述电荷信号,以生成检测结果;
[0008]驱动控制单元,所述驱动控制单元的输入端与所述检测单元的输出端相连接,所述驱动控制单元用于基于所述检测结果生成驱动信号;
[0009]驱动单元,所述驱动单元的输出端与所述压电转换单元的输入端相连接,所述驱动单元用于基于所述驱动信号驱动所述压电转换单元;
[0010]开关单元,设置于所述驱动控制单元和所述压电转换单元之间,所述开关单元用于在未接收到所述驱动信号的情况下,处于断开状态,在接收到所述驱动信号的情况下,处于导通状态。
[0011]可选的,所述压电转换单元为多个,所述检测单元、所述驱动单元与所述压电转换单元的数量相等,每个所述压电转换单元连接一个驱动单元和一个检测单元。
[0012]可选的,所述压电转换单元为多个,所述检测单元和所述驱动单元为一个,一个所述检测单元和一个所述驱动单元连接多个所述压电转换单元。
[0013]可选的,所述压电转换单元为多个,所述检测单元为多个,所述压电转换单元为多个,所述检测单元为多个,所述控制单元为一个,每个所述检测单元连接一个所述压电转换单元,一个所述控制单元连接多个所述压电转换单元。
[0014]可选的,所述开关单元包括:
[0015]开关管,用于根据所述驱动信号控制所述开关管的通断状态;
[0016]导通控制单元,用于根据所述通断状态控制所述开关单元的输出端的导通状态,所述导通控制单元与所述开关管连接。可选的,所述检测单元包括:
[0017]电荷放大电路,用于对施加于所述压电转换单元的电荷信号进行放大;
[0018]第一模数转换电路,与所述电荷放大电路相连接,用于将放大后的电荷信号转换为数字信号。
[0019]可选的,所述驱动单元包括:
[0020]第二模数转换电路,用于将所述驱动信号转换为波形信号;
[0021]运算放大电路,用于将所述波形信号转换为所述驱动波形。
[0022]第二方面,本专利技术还提供了一种驱动控制方法,包括:
[0023]基于所述检测单元的检测结果生成驱动信号,所述检测结果是基于所述压电转换单元的电荷信号生成的;
[0024]向所述压电转换单元输出所述驱动信号以使所述开关单元导通。
[0025]可选的,所述的驱动控制方法还包括:
[0026]在生成所述驱动信号的同时生成第一检测屏蔽信号,所述第一检测屏蔽信号用于控制所述驱动控制单元停止接收所述检测单元输出的检测结果;
[0027]和/或,
[0028]在生成所述驱动信号的同时生成第二检测屏蔽信号,所述第二检测屏蔽信号用于控制所述检测单元停止检测所述压电转换单元和/或控制所述检测单元停止输出检测结果。
[0029]可选的,所述检测屏蔽信号的持续时长与所述驱动单元驱动所述压电转换单元的驱动波形的预设周期相同。
[0030]第三方面,本专利技术还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器,所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如上述第二方面任一种所述的驱动控制方法的步骤。
[0031]第四方面,本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第二方面任一种所述的驱动控制方法的步骤。
[0032]由以上技术方案可知,本专利技术提供了一种压电检测及驱动装置、一种驱动控制方法及相关设备,该压电检测及驱动装置包括:压电转换单元,用于将所受到的压力转换为电荷信号,并根据接收到的驱动信号产生振动;检测单元,所述检测单元的输入端与所述压电转换单元的输出端相连接,所述检测单元用于接收所述电荷信号,以生成检测结果;驱动控制单元,所述驱动控制单元的输入端与所述检测单元的输出端相连接,所述驱动控制单元用于基于所述检测结果生成驱动信号;驱动单元,所述驱动单元的输出端与所述压电转换单元的输入端相连接,所述驱动单元用于基于所述驱动信号驱动所述压电转换单元;开关单元,设置于所述驱动控制单元和所述压电转换单元之间,所述开关单元用于在未接收到
所述驱动信号的情况下,处于断开状态,在接收到所述驱动信号的情况下,处于导通状态。由于目前通过导线串联驱动电路、压电材料和检测电路实现压电材料的复用,使驱动电路和检测电路同时处于运行状态,驱动电路产生的噪声沿导线流入压电材料和检测电路,导致检测电路的检测结果的准确性降低,驱动效果减弱,压电材料的转换效率和转换质量降低的问题。而本申请实施例通过检测单元采集电荷信号,通过驱动控制信号基于检测结果生成驱动信号,在驱动单元和压电转换单元之间设置开关单元,在检测单元采集电荷信号未生成驱动信号的情况下,保持开关的常开状态,物理阻断噪声的传播,可以有效提高检测结果的准确性,进而可以提高驱动单元的驱动质量,提高压电转换的质量和效率。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本申请的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1为本申请实施例提供的一种压电检测及驱动装置的示意性结构图;
[0035]图2为本申请实施例提供的一种压电检测及驱动装置的示意图;
[0036]图3为本申请实施例提供的一种压电检测及驱动装置的示意图;
[0037]图4为本本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压电检测及驱动装置,其特征在于,包括:压电转换单元,用于将所受到的压力转换为电荷信号,并根据接收到的驱动信号产生振动;检测单元,所述检测单元的输入端与所述压电转换单元的输出端相连接,所述检测单元用于接收所述电荷信号,以生成检测结果;驱动控制单元,所述驱动控制单元的输入端与所述检测单元的输出端相连接,所述驱动控制单元用于基于所述检测结果生成驱动信号;驱动单元,所述驱动单元的输出端与所述压电转换单元的输入端相连接,所述驱动单元用于基于所述驱动信号驱动所述压电转换单元;开关单元,设置于所述驱动控制单元和所述压电转换单元之间,所述开关单元用于在未接收到所述驱动信号的情况下,处于断开状态,在接收到所述驱动信号的情况下,处于导通状态。2.如权利要求1所述的压电检测及驱动装置,其特征在于,所述压电转换单元为多个,所述检测单元、所述驱动单元与所述压电转换单元的数量相等,每个所述压电转换单元连接一个驱动单元和一个检测单元。3.如权利要求1所述的压电检测及驱动装置,其特征在于,所述压电转换单元为多个,所述检测单元和所述驱动单元为一个,一个所述检测单元和一个所述驱动单元连接多个所述压电转换单元。4.如权利要求1所述的压电检测及驱动装置,其特征在于,所述压电转换单元为多个,所述检测单元为多个,所述控制单元为一个,每个所述检测单元连接一个所述压电转换单元,一个所述控制单元连接多个所述压电转换单元。5.如权利要求1所述的压电检测及驱动装置,其特征在于,所述开关单元包括:开关管,用于根据所述驱动信号控制所述开关管的通断状态;导通控制单元,用于根据所述通断状态控制所述开关单元的输出端的导通状态,所述导通控制单元与所述开关管连接。6...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈智慧
申请(专利权)人:京东方科技集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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