[发明专利]一种压电陶瓷驱动装置及驱动方法

权利要求书

1.一种压电陶瓷驱动装置，其特征在于：包括一个低压放大电路和四个反向高压放大电路，四个反向高压放大电路分别记作第一反向高压放大电路、第二反向高压放大电路、第三反向高压放大电路和第四反向高压放大电路；

所述低压放大电路包括电阻R1、电阻R2和运算放大器U5，所述电阻R1的一端连接至输入信号，所述电阻R2的一端和所述运算放大器U5的2脚并联至所述电阻R1的另一端，所述运算放大器U5的7脚接+12V的电源，所述运算放大器U5的4脚接-12V的电源，所述运算放大器U5的3脚接地，所述运算放大器U5的8脚分别连接至所述电阻R2的另一端、所述第一反向高压放大电路的输入端和所述第二反向高压放大电路的输入端；

所述第一反向高压放大电路包括电阻R3、电阻R5和运算放大器U1，所述电阻R3的一端为所述第一反向高压放大电路的输入端，所述电阻R3的另一端分别与所述运算放大器U1的11脚和所述电阻R5的一端相连，所述电阻R5的另一端与所述运算放大器U1的7脚相连后作为所述第一反向高压放大电路的输出端；所述运算放大器U1的10脚接+1000V高压电源，所述运算放大器U1的4脚接-1000V高压电源；

所述第二反向高压放大电路包括电阻R9、电阻R7和运算放大器U2，所述电阻R9的一端为所述第二反向高压放大电路的输入端，所述电阻R9的另一端分别与所述运算放大器U2的11脚和所述电阻R7的一端相连，所述电阻R7的另一端与所述运算放大器U2的7脚相连后作为所述第二反向高压放大电路的输出端；所述运算放大器U2的10脚接+1000V高压电源，所述运算放大器U2的4脚接-1000V高压电源；

所述第三反向高压放大电路包括电阻R4、电阻R6和运算放大器U3，所述电阻R4的一端为所述第三反向高压放大电路的输入端，所述电阻R4的另一端分别与所述运算放大器U3的11脚和所述电阻R6的一端相连，所述电阻R6的另一端与所述运算放大器U3的7脚相连后作为所述第三反向高压放大电路的输出端；所述运算放大器U3的10脚接+1000V高压电源，所述运算放大器U3的4脚接-1000V高压电源；

所述第四反向高压放大电路包括电阻R10、电阻R8和运算放大器U4，所述电阻R10的一端为所述第四反向高压放大电路的输入端，所述电阻R10的另一端分别与所述运算放大器U4的11脚和所述电阻R8的一端相连，所述电阻R8的另一端与所述运算放大器U4的7脚相连后作为所述第四反向高压放大电路的输出端；所述运算放大器U4的10脚接+1000V高压电源，所述运算放大器U4的4脚接-1000V高压电源；

所述第一反向高压放大电路的输出端和所述第二反向高压放大电路的输出端并联后连接至所述第三反向高压放大电路的输入端、所述第四反向高压放大电路的输入端和压电陶瓷的正极，所述第三反向高压放大电路的输出端和所述第四反向高压放大电路的输出端并联至所述压电陶瓷的负极。

2.根据权利要求1所述压电陶瓷驱动装置，其特征在于，所述运算放大器U1、所述运算放大器U2、所述运算放大器U3和所述运算放大器U4均为型号是PA99的集成运算放大器。

3.根据权利要求1所述压电陶瓷驱动装置，其特征在于，所述运算放大器U5为型号是OP07的运算放大器。

4.根据权利要求1所述压电陶瓷驱动装置，其特征在于，各电阻的阻值如下：

R1＝100Ω，R2＝1kΩ，R3＝25kΩ，R4＝25kΩ，R5＝500kΩ，R6＝25kΩ，R7＝500kΩ，R8＝25kΩ，R9＝25kΩ，R10＝25kΩ。

5.一种利用如权利要求1至4任一所述压电陶瓷驱动装置的方法，其特征在于，输入信号流入所述低压放大电路的输入端，经过所述低压放大电路10倍放大后流出，分别流入第一反向高压放大电路的输入端和第二反向高压放大电路的输入端，在所述第一反向高压放大电路和第二反向高压放大电路的内部进行20倍反向高压放大后分别流出至所述压电陶瓷的正极和所述第三反向高压放大电路和第四反向高压放大电路的输入端，信号在所述第三反向高压放大电路和第四反向高压放大电路的内部进行1倍反向高压放大后流出至压电陶瓷的负极，从而在压电陶瓷两侧形成400倍的放大信号。