电源、图像形成设备和压电换能器控制方法技术

本发明专利技术涉及电源、图像形成设备和压电换能器控制方法。具有数字控制电路的电源通过利用处于数字控制的驱动频率的交流电压驱动压电换能器来生成输出电压。为了跳过寄生频率，驱动频率在高于寄生频率的第一范围和低于寄生频率的第二范围之间切换。在第一和第二范围内，驱动频率以使得输出电压跟踪目标电压的方向改变。如果驱动频率到达第一范围的下限，则它跳到第二范围中的切换频率。第一范围能够被用于生成比较低的输出电压，并且第二范围用于生成比较高的输出电压。

【技术实现步骤摘要】
电源、图像形成设备和压电换能器控制方法
本专利技术涉及通过驱动压电换能器来生成电压的电源，包括该电源的图像形成设备和控制压电换能器的方法。
技术介绍
压电换能器（例如，诸如陶瓷板之类的压电谐振器）能够起到将输入交流(AC)电压转换成升高的输出电压的电压转换器的作用。这样的压电换能器被广泛用在图像形成设备的电源中以生成例如用于液晶显示器中的冷阴极管的驱动电压、或提供给电子照相设备中的转印辊（transferroller）和显影辊（developingroller）的电压。压电换能器的输出特性（谐振特性）随着诸如负载阻抗（例如冷阴极管或转印辊的阻抗）之类的因素而变化。为了使输出电压稳定，必须根据负载阻抗变化及其他因素来控制提供给压电换能器的交流电压的频率（驱动频率）。驱动频率的控制能够通过诸如压控振荡器（VCO）之类的模拟电路来实施。Uchiyama等人在日本专利申请公开号2007-189880中公开了使用VCO的电源单元。在日本专利申请公开号2007-189880中所公开的电源的问题在于，因为它使用驱动频率的模拟控制，所以它具有大量的模拟电路组件。另一问题是压电换能器具有除用于升压的固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源，包括：压电换能器，具有规定的谐振频率和高于规定的谐振频率的至少一个寄生频率，用于将输入交流电压转换成经转换的电压；驱动电路，用于生成输入到压电换能器的交流电压，所述驱动电路以等于所述交流电压的频率的驱动频率进行操作；电压输出单元，用于从经转换的电压生成输出电压；电压检测单元，用于检测输出电压并且输出所检测的电压值；以及频率控制单元，用于通过对所检测的电压值执行数字运算来控制驱动电路的驱动频率；其中频率控制单元在高于寄生频率的第一频率范围和寄生频率与规定的谐振频率之间的第二频率范围中改变驱动频率以使输出电压跟踪目标电压，并且当驱动频率达到第一频率范围的下限时，将驱动频率从第一频率范围改...

【技术特征摘要】
2011.06.22 JP 2011-1384981.一种电源，包括：压电换能器，具有规定的谐振频率和高于规定的谐振频率的至少一个寄生频率，用于将输入交流电压转换成经转换的电压；驱动电路，用于生成输入到压电换能器的交流电压，所述驱动电路以等于所述交流电压的频率的驱动频率进行操作；电压输出单元，用于从经转换的电压生成输出电压；电压检测单元，用于检测输出电压并且输出所检测的电压值；以及频率控制单元，用于通过对所检测的电压值执行数字运算来在高于寄生频率的第一频率范围和寄生频率与规定的谐振频率之间的第二频率范围中控制驱动电路的驱动频率从而使输出电压跟踪目标电压；其中频率控制单元从高于第一频率范围的下限的频率开始控制驱动频率，在高于下限的频率处生成的输出电压小于目标电压，然后当输出电压小于目标电压时逐步减小驱动频率，然后当驱动频率达到第一频率范围的下限时将驱动频率改变为第二频率范围中的第一切换频率，由此跳过包括寄生频率的规定频率范围，以及然后当输出电压小于目标电压时从第一切换频率起更进一步地逐步减小驱动频率。2.如权利要求1所述的电源，其中，当驱动频率变成等于第二频率范围中的第二切换频率时，频率控制单元将驱动频率改变为第一频率范围中的第三切换频率，从而跳过包括寄生频率的规定频率范围。3.如权利要求2所述的电源，其中第二切换频率不同于第一切换频率。4.如权利要求3所述的电源，其中第二切换频率高于第一切换频率。5.如权利要求2到4中任一项所述的电源，其中第三切换频率等于第一频率范围的下限。6.如权利要求2到4中任一项所述的电源，其中第三切换频率高于第一频率范围的下限。7.如权利要求1到4中任一项所述的电源，其中频率控制单元通过将驱动频率设置为第一频率范围的上限来开始控制驱动频率。8.如权利要求1到4中任一项所述的电源，其中：所述规定频率范围是在第一频率范围的下限和第二频率范围的上限之间的多个规定频率范围之一；并且频率控制单元以一个或多个步骤在第一频率范围和第二频率范围之间改变驱动频率，从而分别跳过多个规定频率范围。9.如权利要求1到4中任一项所述的电源，进一步包括：脉冲发生电路，用于以与驱动频率相对应的开关频率生成驱动脉冲；以及误差保持电路，用于累积N位值中的M个低序位的值，M是小于N的正整数，并且将累积值作为误差存储，其中：所述驱动电路包括开关元件，所述开关元件用于响应于驱动脉冲而通过开关操作生成交流电压；所述脉冲发生电路通过基于由频率控制单元指定的N位值分割参考时钟来生成驱动脉冲，其中N是等于或大于2的整数；所述频率控制单元通过改变N位值来改变驱动频率；所述脉冲发生电路通过使用N位值中的K个高序位的值来分割参考时钟，N是K和M的和，并且在误差超过阈值时暂时地增大所述K个高序位的值；以及在误差超过阈值时，误差保持电路将该误差改变为小于阈值的值。10.如权利要求9所述的电源，其中：K个高序位的值被用作分频比；在误差超过阈值时所述误差保持电路使得误差溢出；并且脉冲发生电路响应于误差的溢出而暂时...

【专利技术属性】
技术研发人员：小酒达，
申请(专利权)人：日本冲信息株式会社，
类型：发明
国别省市：