压电马达驱动方法及电路技术

技术编号:4215912 阅读:226 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种压电马达驱动方法,包括:提供一直流电压;对所述直流电压进行升压;将升压后的直流电压用于控制所述压电马达。本发明专利技术亦提供一种压电马达驱动电路,包括:直流电源;直流转换器,用于对所述直流电源输出的直流电压进行升压;一开关元件拓扑结构,用于将升压后的直流电压以交流方式输出至压电马达,所述开关元件拓扑结构包括多数个开关元件分别连接至压电马达的共用电极与两分立电极,每个开关元件具有一控制端;一控制模组,用于输出PWM信号至所述开关元件的控制端从而通过开关元件控制压电马达的共用电极选择性地与两分立电极形成回路,从而使得压电马达可选择性地沿两相反方向中的一方向运动。本发明专利技术采用较少的开关元件,有效地简化电路从而提高电路的可靠性且降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种压电马达驱动方法及电路
技术介绍
图6所述为一现有技术的压电马达驱动电路图。此压电马达10'可以用于摄 像手机,照相机或摄像机等,其包括一共用电极14'与两分立电极16, 、 18,。 所述驱动电路包括直流电源VI,连接至直流电源VI的直流交流转换器,两LC振 荡电路。直流交流转换器用于将直流电压转换成交流电压。由电感Ll与电容Cl 组成的第一振荡电路连接直流交流转换器至压电马达的共用电极14'与分立电极 16,由电感L2与电容C2组成的第二振荡电路连接直流交流转换器至压电马达的共 用电极14'与分立电极18',两振荡电路分别控制压电马达IO,于两相反方向的 运动。在上述现有技术中,当压电马达10'的工作环境发生改变时,压电马达10' 的固有频率将发生改变,从而使得振荡电路原有的品质因数不再与压电马达10'改变后的固有频率最佳适配,因此需要一個结构复杂的控制器用于调整直流交流转换器输出电压的频率以使得振荡电路的品质因数与压电马达10'改变后的固有频率最佳适配,然而,这将增加电路成本。
技术实现思路
本专利技术解决现有的技术问题所采用的技术方案是提供一种压电马达驱动方 法,包括提供一直流电压;对所述直流电压进行升压;将升压后的直流电压用于 控制压电马达。本专利技术解决现有的技术问题所采用的另一技术方案是提供一种压电马达驱 动电路,包括直流电源用于输出一直流电压;一连接至所述直流电源的直流转换器, 用于对所述直流电源输出的直流电压进行升压;一开关元件拓扑结构连接于直流转 换器与压电马达之间; 一控制模组连接至所述开关元件拓扑结构,用于控制所述开关元件拓扑结构将直流转换器输出的升压后的直流电压以交流方式输出至所述压 电马达。本专利技术进一步的改进在于所述压电马达为压电超声波马达,其包括一共用 电极与两分立电极,所述开关元件拓扑结构包括多数个开关元件分别连接至所述压电马达的共用电极与分立电极,每个开关元件具有一控制端;所述控制模组输出 PWM信号至所述开关元件的控制端从而通过开关元件控制压电马达的共用电极选 择性地与两分立电极构成回路,从而使得所述压电马达可选择性地沿两相反方向中 的一方向运动。相较于现有技术,本专利技术所举的实施例具有的有益效果是采用较少的开关 元件,有效地简化电路从而提高电路的可靠性且降低成本。附图说明图1为依照本专利技术的压电马达驱动方法步骤框图; 图2为依照本专利技术的压电马达驱动电路框图3为依照本专利技术一实施例的开关元件拓扑结构与压电马达的连接电路示意图4A和图4B为依照本专利技术一实施例的控制模组输出的两种频率控制信号的 波形图4C所示为加在压电马达的共用电极与两分立电极的电压波形图5为依照本专利技术另一实施例的开关元件拓扑结构与压电马达的连接电路示意图6为现有技术的压电马达驱动电路示意图。具体实施方式以下结合附图说明和具体实施方式作进一步说明。图1所示为依照本专利技术的压电马达驱动方法的步骤框图,所述方法包括提 供一直流电压;将所述直流电压进行升压;将升压后的直流电压用于控制所述压电 马达。图2所示为依照本专利技术的压电马达驱动电路框图。所述驱动电路包括一压电马达10; —直流电源20; —连接至所述直流电源20的直流转换器(DC/DC Converter) 30,用于对所述直流电源20输出的直流电压进行升压; 一开关元件拓 扑结构40,连接于直流转换器30与压电马达10之间; 一控制模组50连接至所述 开关元件拓扑结构40,用于控制所述开关元件拓扑结构40将直流转换器30输出 的升压后的直流电压以交流方式输出至所述压电马达10。在本专利技术所举实施例中,所述压电马达10为压电超声波马达,其包括一共用 电极14与两分立电极16、 18,当然,所述压电马达IO还可以是其他形式。所述 压电马达10可以用于带摄像头的便携式电子装置中,如用于摄像手机,照相机或 摄像机等,所述直流电源可以由所述便携式电子装置中的电池提供。图2所示为依照本专利技术一实施例的控制模组50与开关元件拓扑结构40及压 电马达IO的连接电路图。所述控制模组50的电源端可与所述直流电源20或直流转换器30相连,用于 产生P丽信号PWM广4, P簡广4的波形如图3A至3B所示,P丽l与P丽3的波形相 同,P丽2与P丽4的波形相同,P丽l、 P丽3与P丽2、 PWM4相位相差180度,幅值 等于或接近于经过直流转换器30升压后的直流电压值。所述开关元件拓扑结构40包括连接至直流转换器30输出端的节点nl,连接 于所述节点nl与地之间的第一开关控制电路1 ,第二开关控制电路2及分压电路3。 所述分压电路3包括第一电容C1与第二电容C2,所述压电马达10的公用电极14 经由第一电容Cl连接至节点nl,经由第二电容C2接地。所述第一开关控制电路1包括第一开关元件Sl与第二开关元件S2,第一开关 元件S1包括一控制端用于接收PWM信号P丽1, 一输入端, 一输出端接地;第二开 关元件S2包括一控制端用于接收P丽信号PWM2, 一输入端连接至所述节点nl, 一 输出端连接至第一开关元件S1的输入端,第一开关元件S1的输入端与第二开关元 件S2的输出端的联接点连接至所述压电马达10的一分立电极16。所述第二开关控制电路2包括第三开关元件S3与第四开关元件S4,第三开关 元件S3包括一控制端用于接收P丽信号PWM3, 一输入端, 一输出端接地;第四开 关元件S4包括一控制端用于接收P丽信号P丽4, 一输入端连接至所述节点nl, 一 输出端连接至第三开关元件S3的输入端,第三开关元件S3的输入端与第四开关元 件S4的输出端间的联接点连接至所述压电马达10的另一分立电极18。所述开关元件可以是三极管,绝缘栅双极晶体管(IGBTs),场效应晶体管 (M0SFETs)或门极可关断开关晶闸管(GT0s)等。下面以三极管为例对本专利技术的工作原理进行说明。当采用三极管作为开关元件时,三极管的基极充当开关元件的控制端,发射 极充当开关元件的输出端,集电极充当开关元件的输入端。第一与第二开关控制电路1, 2在P丽信号P丽l 4的控制下选择性地工作从 而控制压电马达的共用电极选择性地与两分立电极形成回路,具体地说,第一开关控制电路1工作时第二开关控制电路2截止,压电马达10的共用电极14与分立电 极16形成回路,压电马达10在PWM信号P麵1 2的控制下沿第一方向运动;第一 开关控制电路1截止时第二开关控制电路2工作,压电马达10的共用电极14与分 立电极16形成回路,压电马达在PWM信号P丽3 4的控制下沿第二方向运动,第二方向与第一方向相反。当第一开关控制电路1工作时,第一开关控制电路1中的两开关元件S1, S2交替性地导通,具体地说,半个周期内第一开关元件S1导通而第二开关元件S2截止,电流从节点nl流入,经过第一电容C1从压电马达10的公用电极14流入压电马达10,然后从压电马达10的分立电极16流出,经第一开关元件S1到地;在剩下半个周期内,第一开关元件S1截止而第二开关元件S2导通,电流从节点nl流入,经过第二开关元件S2从压电马达10的分立电极16流入压电马达IO,然后从压电马达10的公用电极14流出,经第二电容C2到地,这样,电流以交流方式流经压电马达10,压电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压电马达驱动方法,包括: 提供一直流电压; 对所述直流电压进行升压; 将升压后的直流电压用于控制所述压电马达。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李越孙持平韩俭蒋海波
申请(专利权)人:德昌电机深圳有限公司
类型:发明
国别省市:94[中国|深圳]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1