[发明专利]多路复用的多电平变换器放大器

权利要求书

1.一种用于有效地驱动带负载的放大器的设备：其包括：

变换器，所述变换器被配置成生成变换器电压，其中所述变换器电压在多个电压电平之间变化；

多路复用器，所述多路复用器包括至少四个开关，其中所述多路复用器被配置成根据所述至少四个开关的配置生成正输出电压和负输出电压，其中所述正输出电压在所述变换器电压和正供电轨之间变化，其中所述负输出电压在所述变换器电压和负供电轨之间变化；

由所述多路复用器供电的放大器，其中所述放大器被配置成生成在所述正输出电压和所述负输出电压之间变化的输出电压；以及

控制模块，所述控制模块被配置成控制所述多路复用器的所述至少四个开关的配置和所述变换器电压的多个电压电平，使得所述变换器电压与所述输出电压同步。

2.根据权利要求1所述的用于有效地驱动带负载的放大器的设备，其中，所述变换器由至少一个两电平堆叠电压单元组成。

3.根据权利要求1所述的用于有效地驱动带负载的放大器的设备，其中，所述变换器由至少一个三电平堆叠电压单元组成。

4.根据权利要求1所述的用于有效地驱动带负载的放大器的设备，其中，所述放大器被配置成驱动电容性负载、电阻性负载或电感性负载中的至少一个。

5.根据权利要求4所述的用于有效地驱动带负载的放大器的设备，其中，所述电容性负载包括喷墨打印头。

6.根据权利要求4或权利要求5所述的用于有效地驱动带负载的放大器的设备，其中，所述输出电压包括梯形波形。

7.根据权利要求1所述的用于有效地驱动带负载的放大器的设备，其中，所述控制模块还包括被配置成将所述变换器电压与所述输出电压同步的触发器逻辑和至少一个延迟滤波器。

8.根据权利要求7所述的用于有效地驱动带负载的放大器的设备，其中，所述控制模块还包括D/A转换器，所述D/A转换器被配置成对于所述放大器将数字输出参考转换成模拟输入参考。

9.根据权利要求1所述的用于有效地驱动带负载的放大器的设备，其中，在所述输出电压的上升斜坡中，所述多路复用器的正输出电压根据参考而变化，其中在所述输出电压的负斜坡中，所述多路复用器的负输出电压根据所述参考而变化。

10.一种用于有效地驱动带负载的放大器的方法，包括：

使用变换器生成变换器电压，所述变换器电压在多个电压电平之间变化；

通过包括至少四个开关的多路复用器根据所述至少四个开关的配置多路复用正输出电压和负输出电压，其中所述正输出电压在所述变换器电压和正供电轨之间变化，其中所述负输出电压在所述变换器电压和负供电轨之间变化；

由所述多路复用器对放大器供电，其中所述放大器被配置成生成在所述正输出电压和所述负输出电压之间变化的输出电压；以及

通过控制所述多路复用器的所述至少四个开关的配置和所述变换器电压的多个电压电平，使所述变换器电压与所述输出电压同步。

11.根据权利要求10所述的用于有效地驱动带负载的放大器的方法，其中，所述变换器由至少一个两电平堆叠电压单元组成。

12.根据权利要求10所述的用于有效地驱动带负载的放大器的方法，其中，所述变换器由至少一个三电平堆叠电压单元组成。

13.根据权利要求10所述的用于有效地驱动带负载的放大器的方法，其中，所述放大器被配置成驱动电容性负载、电阻性负载或电感性负载中的至少一个。

14.根据权利要求13所述的用于有效地驱动带负载的放大器的方法，其中，所述电容性负载包括喷墨打印头。