[实用新型]压电陶瓷喷头的电源控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数字喷墨印刷机，特别是一种数字喷墨印刷机的喷墨头。

背景技术

压电喷墨打印机利用压电致动元件在电场作用下的应变和位移，使密闭容器内的墨水产生液压脉冲,从喷嘴喷射,在纸上打印出文字或图形。喷头和供墨系统是保证工业高速喷墨印刷机连续可靠且高质量运行的关键因素，而喷墨喷头技术长期被国外垄断，目前国内所使用的压电式喷墨打印机电路比较复杂，成本相对较高。

实用新型内容

为了克服现有压电喷墨打印机驱动电源方面技术的不足，简化电源电路和减少企业的成本，本实用新型提供一种电路简单、成本低、输出稳定，控制准确的压电陶瓷喷头的电源控制装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种压电陶瓷喷头的电源控制装置，包括上位机PC、图像处理单元GPU、主控电路MCU、转换电路D/A、放大电路OPA和模拟开关DI，所述上位机PC的输出端与所述图像处理单元GPU的输入端电连接，所述逻辑控制器CPLD的一路输入端分两路，一路直接与所述图像处理单元GPU电连接，另一路通过所述主控电路MCU与所述图像处理单元GPU电连接，所述逻辑控制器CPLD的输出端分两路，一路直接与所述模拟开关DI电连接，另一路依次通过转换电路D/A、放大电路OPA与所述模拟开关DI电连接，所述模拟开关DI的输出端接喷墨头。

所述主控电路MCU主要为8位的STC89C52单片机；所述转换电路D/A的输入基准电压为±10V。

所述放大电路OPA为由电压放大电路和功率放大电路构成的复合式负反馈放大电路。所述电压放大电路主要由集成运放器OP07构成；所述功率放大电路主要由集成运放器PA84构成。

所述逻辑控制器CPLD为ATF1504AS芯片；所述模拟开关DI为MAX4800A芯片；所述放大电路OPA、主控电路MCU、逻辑控制器CPLD的工作电源由单独的电源模块提供。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的电源控制装置能够生成稳定的高压脉冲，并且该高压脉冲频率和占空比完全数字可调，元器件采用集成电路，电路结构大大优化，原件数目减少，而且减少了噪声和自激，同时解决输出电压的非线性问题，能够得到稳定准确的输出电压，实现压电陶瓷喷头被准确控制，简化了电源结构，降低了生产成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的电路原理方框图；

图2是实施例的信号放大电路图；

图3是实施例的转换电路D/A部分引脚框图；

图4是实施例的放大电路OPA电路图；

图5是实施例实现喷墨通道时序控制的电路框图。

具体实施方式

如图1所示，一种压电陶瓷喷头的电源控制装置，包括上位机PC、图像处理单元GPU、主控电路MCU、转换电路D/A、放大电路OPA和模拟开关DI，其特征在于所述上位机PC的输出端与所述图像处理单元GPU的输入端电连接，所述逻辑控制器CPLD的一路输入端分两路，一路直接与所述图像处理单元GPU电连接，另一路通过所述主控电路MCU与所述图像处理单元GPU电连接，所述逻辑控制器CPLD的输出端分两路，一路直接与所述模拟开关DI电连接，另一路依次通过转换电路D/A、放大电路OPA与所述模拟开关DI电连接，所述模拟开关DI的输出端接喷墨头。

上位机PC、图像处理单元GPU生成的数据传送到主控电路MCU和逻辑控制器CPLD，这两个模块对数据进行处理，其中主控电路MCU控制逻辑控制器CPLD生成波形信号传送到转换电路D/A，产生±10V的模拟电压传送到放大电路OPA进行电压信号的放大，由模拟开关DI控制放大的高压信号输出到喷头，其中，放大电路OPA、主控电路MCU、逻辑控制器CPLD的工作电源由单独的电源模块提供，转换电路D/A由稳压源TL431提供±10V基准电压。

参照图2，本实施例中，所述主控电路MCU主要为8位的STC89C52单片机，所述放大电路OPA为由电压放大电路和功率放大电路构成的复合式负反馈放大电路，所述电压放大电路主要由集成运放器OP07构成，所述功率放大电路主要由集成运放器PA84构成。