[发明专利]一种超声电机分区匹配驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种超声电机分区匹配驱动电路，属于超声电机功率驱动电源领域。

背景技术

与传统电机相比，超声电机具有低转速、力矩/质量比大、响应速度快、断电自锁、纳米级分辨率、无电磁干扰等特点。

超声电机需要由超声电机驱动器提供两路正交相位的超声频率来驱动工作。目前，已有的超声电机驱动器与超声电机的匹配驱动方法是将陶瓷片一侧所有的分区电容器C_i直接并联静电容C与一只直接匹配电感器L以串联的形式，再与超声电机驱动器进行并联连接的直接匹配驱动方法。如图1所示。其优点是超声电机与超声电机驱动器之间的连线少、匹配元器件少。但是匹配驱动特性较差，而导致超声电机的驱动电压调节范围变窄、效率较低的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超声电机分区匹配驱动电路，它提高了超声电机匹配驱动特性，从而提高了超声电机的驱动电压调节范围，提高电机的转换效率。

技术方案

 一种超声电机分区匹配驱动电路，包括n个分区匹配电容器和与所述n个分区匹配电容器相对应的n个分区匹配电感器，所述每个分区匹配电容器与其对应的分区匹配电感器串联后并联至超声电机驱动器的SIN端，超声电机陶瓷片的静电容器背电极与超声电机驱动器的COM参考端相连接。

有益效果    

由于采用上述方案，使得１）超声电机的可调节驱动电压的范围从原来的20%，展宽到50%以上。2）使得超声电机的机电转换效率，在原有的基础上提高了1.3倍以上。

附图说明

图1是超声电机直接匹配驱动电路电原理示意框图；

图2电超声电机分区匹配驱动电路电原理示意框图。

图中符号说明如下：

L₁、L₁、…、L_n为n个分区匹配电感器，C_i为超声电机陶瓷片i分区的静电容，L为直接匹配电感器，C为直接并联静电容。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细的说明。

  如图2所示，一种超声电机分区匹配驱动电路，其特征在于：包括n个分区匹配电容器C₁C₂....Cn和与所述n个分区匹配电容器C₁C₂...C_n相对应的n个分区匹配电感器L₁L₂.....Ln，所述每个分区匹配电容器与其对应的分区匹配电感器串联后并联至超声电机驱动器的SIN端，超声电机陶瓷片的静电容器背电极与超声电机驱动器的COM参考端相连接。所述的n个分区匹配电容器位于超声电机陶瓷片的一侧。所述的n个分区匹配电容器也可以是位于超声电机陶瓷片的左侧或右侧。所述的n个分区匹配电容器也可以是所述超声电机陶瓷片中的几片或全部，所述的超声电机陶瓷片的另一侧还包括m个分区匹配电容器和与所述,m个分区匹配电容器相对应的m个分区匹配电感器，所述每个分区匹配电容器与其对应的分区匹配电感器串联后并联至超声电机驱动器的COS端。

以上实施例子仅用于说明本发明而非限制，虽然对本发明进行了详细的说明，本领域的专业人员应当理解，对本发明的修改和等效置换，而不脱离本发明的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围之内。