应用在喷墨打印机的墨盒上的芯片、墨盒及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种应用在喷墨打印机的墨盒上的芯片、墨盒及其控制方法。该芯片包括电路板、设置在电路板上的存储器以及激励响应模拟电路，所述激励响应模拟电路包括振荡电路，所述振荡电路用于产生具有喷墨打印机能识别的谐振频率特性的周期信号，包括低压直流产生器、振荡器、受控分频器和耦合电路。本发明专利技术可自动根据喷墨打印机的激励信号产生具有精确匹配喷墨打印机所需要识别的共振状态的谐振频率特性的周期信号，因此当喷墨打印机检测到该周期信号后能继续进行打印工作。此外，本发明专利技术的墨盒芯片中的振荡电路可以高度集成，有效地减少芯片的面积，同时节省成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及喷墨打印机领域，特别涉及一种。
技术介绍
喷墨打印机中打印信息除了记录在喷墨打印机上外，还记录在存储器中，其中存储器一般安装在电路板上，与电路板一体作为墨盒芯片安装在墨盒上，作用是控制墨盒和喷墨打印机的匹配以及后续打印过程中打印信息的提供，在存储芯片中，记录有墨盒型号、颜色、墨水总量等初始信息以及在后续打印过程中得到的打印日期、墨盒中的墨水余量等打印信息。现有技术中，如图I所不，嗔墨厂商为了对墨盒的墨水余量进彳丁测量，在墨盒中设 置了压电传感器模块，该压电传感器模块由墨盒中的腔体和粘于腔体的压电陶瓷组成。在检测墨盒中的墨水余量时，喷墨打印机向该压电传感器模块发送较高电压的直流脉冲，该直流脉冲会导致该压电传感器模块产生机械形变，相当对腔体敲击了一下，随后，腔体将产生的共振弓I起的压电陶瓷的振动，产生相应的激励响应，被喷墨打印机检测到。由于墨盒中有墨水和没有墨水所产生的共振频率是不相同的，所以喷墨打印机可以根据检测得到的激励响应的频率特性确定当前墨盒中的墨水余量。具体是，当墨盒里的墨水量为满墨量以及墨量大于一定门限值时，传感器产生低频信号，打印机检测到该低频信号，认为墨盒里的墨水为满墨量状态(也称墨量充足状态，俗称有墨状态)而继续正常的打印，当墨盒里的墨水量低于一定门限值，传感器产生高频信号，打印机检测到该高频信号，认为墨盒里的墨水量为空墨量状态(也称缺墨状态，俗称没墨状态)，通知用户更换墨盒。喷墨打印机生产厂商为了进一步对墨盒进行垄断，利用该压电传感器模块的特性，喷墨打印机除了检测该压电传感器模块的谐振特性外，还可以检测到该压电传感器模块的不同极性，不同电压或者不同时长的充放电特性等，这样，在确定墨盒中的墨水余量的同时，对检测到的该压电传感器模块的各种特性进行匹配，根据匹配结果确定是否允许使用该墨盒。可见，由于喷墨打印机厂在喷墨打印机上设置了匹配墨盒的过程，特别是匹配墨盒的墨水余量是否充足的过程，为了正常使用喷墨打印机厂商提供的喷墨打印机，必须使用喷墨打印机厂商提供的墨盒，这给用户的使用带来不方便以及提高成本，也限制了其他墨盒厂商的公平竞争的机会。为了解决这个问题，出现了模拟传感器的激励响应模拟电路，该模拟电路通常和墨盒存储器一起设置在电路板上，激励响应模拟电路包含有振荡电路以及阻抗特性模拟电路。其中，振荡电路的作用是当喷墨打印机为电路附加激励信号时，通过该振荡电路可以得到匹配于喷墨打印机的激励响应的谐振特性，阻抗特性模拟电路可以由阻容网络，正反极性电路以及非线性模块组成。正反极性电路的作用是当喷墨打印机为电路附加的激励信号具有不同电源极性时，使得电路具有不同的阻抗以及时间常数，阻容网络的作用是当喷墨打印机为电路附加不同时长的激励信号时，电路能够反馈匹配于喷墨打印机的激励响应的充放电特性，非线性模块的作用是当喷墨打印机为电路附加不同电压差的充放电激励信号时，通过电路得到喷墨打印机设定的激励响应的充放电特性。问题在于，现有的各种应用于喷墨打印机的墨盒芯片上的激励响应模拟电路，其中的振荡电路主要由LC振荡电路组成。由于在生产的时候，不同芯片上的电感线圈的匝数和线圈的密度可能会出现不一致，而导致部分芯片在使用时，激励响应模拟电路反馈给喷墨打印机的谐振特性的频率会出现偏差。此外，为产生匹配于喷墨打印机厂商的传感器的谐振特性，电路中电感的体积比较大，导致电路板的面积比较大。同时，电感的成本在不断增加使得采用电感组成LC振荡电路的芯片的成本也在不断增加。因此，希望在激励响应模拟电路中采用集成电路替代电感元件形成振荡电路，并产生匹配于喷墨打印机厂商的传感器的谐振特性，从而实现喷墨打印机的继续打印工作
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种。根据本专利技术的一方面，提供了一种应用在喷墨打印机的墨盒上的芯片。该芯片包括设置在电路板上的芯片存储器以及激励响应模拟电路，所述激励响应模拟电路包括振荡电路，其特征在于所述振荡电路用于产生具有喷墨打印机能识别的周期信号，包括低压直流产生器、振荡器、受控分频器和耦合电路，其中，所述低压直流产生器连接打印机的两个通讯端子，将所述喷墨打印机的高压直流脉冲信号转换成低压直流电压；所述振荡器用于产生的周期信号，其输入端与所述低压直流产生器的输出端连接，所述振荡器使用所述低压直流电压作为供电电源；所述受控分频器的输入端和所述振荡器的输出端连接，所述受控分频器的受控端与所述芯片存储器的输出端连接，所述受控分频器根据来自所述芯片存储器的输入信号，对所述振荡器产生的周期信号进行分频，所述受控分频器的输出端连接所述耦合电路，所述受控分频器使用所述低压直流电压作为供电电源；所述耦合电路的输入端与所述受控分频器的输出端直接或间接连接，所述耦合电路的输出端连接所述喷墨打印机的两个通讯端子，将从其输入端输入的周期信号耦合到喷墨打印机。其中，所述受控分频器进一步包括控制器、第一分频器以及第二分频器，所述受控分频器用于根据所述芯片存储器的输入信号，选通所述第一分频器或者所述第二分频器，对所述振荡器的输出信号进行分频。所述控制器的输入端连接到所述芯片存储器和所述振荡的输出端，所述第一分频器和所述第二分频器的输入端分别连接到所述控制器的输出端，所述控制器用于进行控制以使得在从所述芯片存储器发送来数据表示墨盒里的墨水为有墨状态时，所述振荡器产生的周期信号进入所述第一分频器进行分频；以及/或者，在从所述芯片存储器发送来数据来表示墨盒里的墨水为空墨量状态时，所述振荡器产生的周期信号进入所述第二分频器进行分频。其中，所述振荡器包括方波发生器，所述方波发生器产生方波周期信号。其中，所述振荡器还包括三角波发生器，所述三角波发生器产生三角波周期信号，所述三角波周期信号输入所述方波发生器，所述方波发生器将所述三角波周期信号转换成方波周期信号。其中，所述振荡电路进一步包括频率微调器，所述频率微调器的输出端连接所述振荡器的输入端，所述频率微调器通过改变所述振荡器的输入阻抗来对所述振荡器产生的周期信号的频率进行补偿纠正，所述频率微调器连接至低压直流产生器，使用所述低压直流电压作为供电电源。其中，所述振荡电路进一步包括电压跟随器，所述电压跟随器的输入端连接所述受控分频器的输出端，所述电压跟随器的输出端连接所述耦合电路的输入端，所述电压跟随器使用所述低压直流电压作为供电电源。其中，所述振汤电路集成在一晶圆或者IC芯片中。根据本专利技术的另一方面，还提供了另一种芯片。所述芯片包括设置在电路板上的存储器以及激励响应模拟电路，所述激励响应模拟电路包括振荡电路。所述振荡电路区别于传统的LC振荡电路，采用电感以外的其他元器件组成振荡电路，产生具有精确匹配喷墨打印机需要识别的谐振频率特性的周期信号。该振荡电路可以集成在一晶圆或者IC芯片中，减少电路板的面积，节约生产成本，并且该振荡电路产生的周期信号的谐振频率比LC 振荡电路产生的周期信号的谐振频率具有更高的精确性。所述芯片包括设置在电路板上的存储器以及激励响应模拟电路，所述激励响应模拟电路包括振荡电路，所述振荡电路包括连接到打印机的两个通讯端子、低压直流产生器、振荡器以及耦合电路，所述低压直流产生器连接到打印机的两个通讯端子，所述振荡器连接到所述低压直流产生器，所述耦合电路输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用在喷墨打印机的墨盒上的芯片，该芯片包括设置在电路板上的芯片存储器以及激励响应模拟电路，所述激励响应模拟电路包括振荡电路，其特征在于：所述振荡电路用于产生具有喷墨打印机能识别的周期信号，包括低压直流产生器、振荡器、受控分频器和耦合电路，其中，所述低压直流产生器连接打印机的两个通讯端子，将所述喷墨打印机的高压直流脉冲信号转换成低压直流电压；所述振荡器用于产生周期信号，其输入端与所述低压直流产生器的输出端连接，所述振荡器使用所述低压直流电压作为供电电源；所述受控分频器的输入端和所述振荡器的输出端连接，所述受控分频器的受控端与所述芯片存储器的输出端连接，所述受控分频器根据来自所述芯片存储器的输入信号，对所述振荡器产生的周期信号进行分频，所述受控分频器的输出端连接所述耦合电路，所述受控分频器使用所述低压直流电压作为供电电源；所述耦合电路的输入端与所述受控分频器的输出端直接或间接连接，所述耦合电路的输出端连接所述喷墨打印机的两个通讯端子，将从其输入端输入的周期信号耦合到喷墨打印机。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：祁美超，
申请(专利权)人：珠海艾派克微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：