专利名称：一种连续喷射式喷码机充电电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及喷码机的电子电路，尤其涉及一种连续喷射式喷码机充电 电路。
背景技术：
连续喷射式喷码机(Continuous Ink Jet Printer)是一种采用非接触 连续式喷墨编码技术进行产品或包装标识的自动化设备。非接触连续喷墨编 码技术是当今应用最为广泛的一种标识技术，其原理是将墨水墨滴充电，再通 过高压电场而使其飞行轨迹偏转，从而实现在产品或包装上喷墨打印。连续 喷射式喷码机主要由两大部分组成供墨系统和控制系统，在控制系统中对 喷码机的喷印质量起重要作用的是充电系统。供墨系统负责为喷头提供压力 稳定、性能良好的墨水，并在喷墨结束后，负责回收没有参与打印的墨滴， 使其进入供墨循环回路。充电系统负责根据不同的喷印内容对墨滴进行充电 使其偏转，从而将墨滴喷涂到文字或图形相应的位置。为了获得好的喷印效 果，必须要有稳定的供墨系统、稳定的充电脉冲和恒定的偏转电场。
目前，连续喷射式喷码机中所用的充电电路是两级放大电路，第一级为三 极管放大电路，三极管的集电极通过电阻(一级功放集电极电阻)与正电源 连接， 一级放大输出端与集电极连接；第二级为互补对称功率放大电路，核心 为两个三极管，其中一个为NPN型， 一个为PNP型，两管的特性对称一致，两管的 基极相连作为二级放大输入端，两管的发射极相连作为二级放大输出端，两管
的集电极分别接正电源和负电源。由于连续喷射式喷码机中所用的充电电路 的上述电路结构，导致连接在正电源与第一级三极管集电极之间的电阻(一 级功放集电极电阻)在高电平与低电平的时候都有电流流过，因此这个电阻需 要应用功率比较大的电阻；即使采用功率比较大的一级功放集电极电阻，该电 阻的发热不可避免，阻值的改变和波动，影响整个充电电路的稳定性，需要采 用专门的风扇来加快其散热，整个充电电路板的体积大，且只能放置在主机之 上，需要用一条大概三米长的电缆连接才能对喷头的墨滴进行充电，电缆中 通过的是高电压的充电矩形波信号(最高可接近300V)，对周围的弱电电路存
在干扰，使电路的错误率增加，影响喷码机的正常工作；同时，充电矩形波信号 在流过三米长的电缆时，标准的矩形波出现畸变，从而影响墨滴充电的效果， 进而影响喷码质量。 发明内容
为了克服上述电路的缺陷，本实用新型提供了一种连续喷射式喷码机充电 电路，该电路的一级功放集电极电阻发热量小，而且整个充电电路更加简单， 体积小，能够设置在喷头上，从而减轻充电的矩形波信号畸变，以及充电矩 形波对其它弱电电路的干扰，提高喷码机喷涂质量。
本实用新型采用如下技术方案予以实现 一种连续喷射式喷码机充电电 路，包括电源、NPN三极管、第一电阻和第二电阻，所述NPN三极管的基极作 为充电电路输入端，其集电极通过第一电阻与电源正极电连接，其发射极通 过第二电阻与电源负极电连接，其特征在于，还包括一个PNP三极管、第三电 阻和第四电阻，所述PNP三极管的基极与所述NPN三极管的集电极相连接，其 发射极通过第三电阻与所述电源正极电连接，其集电极通过第四电阻与所述 电源负极电连接，该集电极作为充电电路的输出端。 本实用新型进一步改进在于还包括电容C1和二极管DJ，所述电容C1连 接在充电电路的输出端与PNP三极管的集电极之间，所述二极管DJ负极与充电 电路的输出端连接，其正极与电源负极连接。
由于本实用新型的第二级放大电路采用一个PNP三极管来实现，使一级功 放集电极电阻(第一电阻)处于间歇通电状态，发热量明显减少，不需要有 专门的风扇来散热，整个电路可以使用体积非常小的贴片电阻，电路板的体积 大大的减小，可以不放在主机上而直接放在喷头上，充电的矩形波对周围的 其他弱电电路的干扰会大大减小；同时，充电的矩形波不通过电缆传输，不会 发生畸变，提高了墨滴的充电效果，从而提高喷印的质量。此外，电容C1、第 四电阻和二极管DJ在输出脉冲低电平时，组成了放电回路，使整个充电电路 更加安全、稳定。以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步的详细说明。
图1为目前的连续喷射式喷码机充电电路图； 图2为连续喷射式喷码机充电电路的输入输出波形图； 图3为实用新型的具体电路图。
具体实施方式
参照图l,目前的连续喷射式喷码机充电电路是两级放大电路，第一级为
以三极管Q3为核心的放大电路；第二级为以三极管Q4 、 Q5为核心的互补对称 功率放大电路。参照图2，充电电路输入是一个幅度渐增的矩形波，其占空比 比较小。对于
图1电路，当充电电路输入X1为低电平的时候，此时三极管Q3为 不导通状态，此时三极管Q4和Q5的共基极为高电平，三极管Q4导通而三极管Q5 为截止，因此充电电路输出X2为高电平300V;当充电电路输入X1为高电平时,此时三极管Q3导通，因为电阻R6和R7远远小于电阻R5，所以三极管Q4和Q5的共 基极为低电平，此时三极管Q5导通而三极管Q4截止，因此输出为低电平-12V。 整个电路不论是高电平还是低电平输入，电阻R5总是处于工作状态，又因为整 个电路的电流比较大，电阻R5所消耗的功率很大，发热量也非常大，造成了电 阻R5阻值变化，导致电路的不稳定。
参照图3，本实用新型的具体充电电路包括300V电源、第一级放大电路和 第二级放大电路。第一级放大电路包括NPN三极管Q1、第一电阻R1和第二电阻 R2， NPN三极管Q1的基极作为充电电路输入端X1，其集电极通过第一电阻R1与 电源正极电连接，其发射极通过第二电阻R2与电源负极电连接；第二级放大 电路包括一个PNP三极管Q2、第三电阻R3和第四电阻R4， PNP三极管Q2的基极 与NPN三极管Q1的集电极相连接，其发射极通过第三电阻R3与所述电源正极电 连接，其集电极通过第四电阻R4与所述电源负极电连接，该集电极作为充电 电路的输出端X2。本充电电路还包括电容C1和二极管DJ，电容C1连接在充电 电路的输出端X2与NPN三极管Q2的集电极之间，二极管DJ负极与充电电路的输 出端X2连接，其正极与电源负极连接。参照图2，充电电路输入是一个幅度渐 增的矩形波，其占空比同样比较小。对于图3电路，当充电电路输入为低电平 的时候，Ql是截止状态，此时Q2也是处于截止状态，输出电平为低电平OV， 如果输入为高电平的时候，Ql为导通状态，R2远远小于R1， Q2的基极为低电 平，这个时候Q2导通，R4远远大于R3，因此输出电平为高电平。
本充电电路还包括电容C1和二极管DJ，电容C1具有隔直流的作用，二极 管DJ起放电的作用。当充电电路输出高电平时，电容C1两端都是高电平，当低 电平时，电容C1、第四电阻R4、 二极管DJ组成放电回路。这样，可以使墨滴充 电更加稳定，整个充电电路更加安全。
权利要求1.一种连续喷射式喷码机充电电路，包括电源、NPN三极管、第一电阻和第二电阻，所述NPN三极管的基极作为充电电路输入端，其集电极通过第一电阻与电源正极电连接，其发射极通过第二电阻与电源负极电连接，其特征在于，还包括一个PNP三极管、第三电阻和第四电阻，所述PNP三极管的基极与所述NPN三极管的集电极相连接，其发射极通过第三电阻与所述电源正极电连接，其集电极通过第四电阻与所述电源负极电连接，该集电极作为充电电路的输出端。
2、根据权利要求l所述的一种连续喷射式喷码机充电电路，其特征在于， 还包括电容C1和二极管DJ，所述电容C1连接在充电电路的输出端与PNP三极管 的集电极之间，所述二极管DJ负极与充电电路的输出端连接，其正极与电源 负极连接。
专利摘要本实用新型涉及喷码机的电子电路，公开了一种连续喷射式喷码机充电电路，它包括电源、NPN三极管、第一电阻和第二电阻，所述NPN三极管的基极作为充电电路输入端，其集电极通过第一电阻与电源正极电连接，其发射极通过第二电阻与电源负极电连接，其特征在于，还包括一个PNP三极管、第三电阻和第四电阻，所述PNP三极管的基极与所述NPN三极管的集电极相连接，其发射极通过第三电阻与所述电源正极电连接，其集电极通过第四电阻与所述电源负极电连接，该集电极作为充电电路的输出端。本实用新型充电电路一级功放集电极电阻发热量小，整个电路体积小，容易设置在喷头，可以减小充电的矩形波的畸变以及对周围的其他弱电电路的干扰。
文档编号B41J2/06GK201198224SQ20082002907
公开日2009年2月25日 申请日期2008年5月9日 优先权日2008年5月9日
发明者徐海波, 戴湘晖, 顾国超 申请人:西安交通大学