专利名称：用于电容性负载的驱动电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于电容性负载的驱动电路。背景技术：
图2a与图2b所示为一种现有技术的电容性负载的驱动电路。电容性负载可以是 用于摄像手机中的压电马达或其它应用领域，如照像机，摄像机的压电马达等。所述 电容性负载包括一共用电极与两分立电极。图中电容C1两端分别代表所述共用电极和 两分立电极中的一个电极，电容C2两端分别代表所述共用电极和两分立电极中的另一 个电极。电容C1两端通过四个三极管S1' ~S4'连接到电源V1的两端，电容C2两端 通过四个三极管S5' S8'连接到电源V2两端。三极管S1' ~S8'分别受PWM信号控
制，每次选择两电源中的一个供电。当电源vi被选择供电时，三极管sr ， S4'与
S2'， S3'交替导通，而三极管S5' ~S8'截止，电容性负载将被驱动沿一方向运动； 当电源V2被选择供电时，三极管S5， ，S8'与S6，，S7，交替导通，而三极管S1， ~S4' 截止，电容性负载将被驱动沿另一相反方向运动。
然而，在上述现有技术中，需要用到两个电源和八个三极管，电路复杂，成本高。 尽管电源V1和V2可合用一个电源，但仍然需要八个开关元器件，成本高。
发明内容
本发明解决现有的技术问题所采用的技术方案是提供一种用于电容性负载的驱 动电路，其包括一连接至电源的节点；电容性负载，所述电容性负载包括一共用电极与两分立电极；所述驱动电路还包括连接于所述节点与地之间的第一及第二开关控制 电路，第一及第二开关控制电路选择性地工作，分别控制电容性负载于两相反方向的 运动，所述第一开关控制电路具有一输出端连接至电容性负载的一分立电极，用于控 制电容性负载沿第一方向的运动；所述第二开关控制电路具有一输出端连接至电容性 负载的另一分立电极，用于控制电容性负载沿第二方向的运动，第二方向与第一方向 相反；连接于所述节点与地之间的分压电路，所述分压电路具有一输出端连接至电容 性负载的共用电极。
本发明更进一步的改进是所述第一开关控制电路包括第一开关元件与第二开关 元件，第一开关元件包括一控制端用于接收PWM信号， 一输入端连接至所述节点，一 输出端；第二开关元件包括一控制端用于接收PWM信号， 一输入端连接至第一开关元 件的输出端， 一输出端接地，第一开关元件的输出端与第二开关元件的输入端的连接 点充当所述一开关控制电路的输出端。
本发明更进一步的改进是所述第二开关控制电路包括第三开关元件与第四开关 元件，第三开关元件包括一控制端用于接收PWM信号， 一输入端连接至所述节点，一 输出端；第四开关元件包括一控制端用于接收PWM信号， 一输入端连接至第三开关元 件的输出端， 一输出端接地，第三开关元件的输出端与第四开关元件的输入端的连接 点充当所述另一开关控制电路的输出端。
本发明更进一步的改进是所述分压电路包括相互串联的两电容，两电容间的连 接点充当所述分压电路的输出端与电容性负载的公共电极相连。
本发明更进一步的改进是所述两电容的电容值基本相等，误差不超过30%。
本发明更进一步的改进是所述开关元件为三极管，绝缘栅双极晶体管(IGBTs)，场效应晶体管(M0SFETs)，或门极可关断开关晶闸管(GT0s)。
本发明更进一步的改进是所述开关元件为三极管，三极管的基极充当开关元件 的控制端，发射极充当开关元件的输出端，集电极充当开关元件的输入端。
相较于现有技术，本发明所举的实施例具有的有益效果是采用较少的开关元件， 有效地简化电路从而提高电路的可靠性且降低成本。
图1为依照本发明一个实施例的用于电容性负载的驱动电路图； 图2A和2B为现有技术的用于电容性负载的驱动电路图。
具体实施方式
以下结合
和具体实施方式
作进一步说明。
图l所示为依照本发明一个实施例的用于电容性负载的驱动电路。所述驱动电路 包括一连接至电源Vcc的节点nl，电容性负载10,连接于所述节点nl与地之间的第 一开关控制电路1及第二开关控制电路2，连接于所述节点nl与地之间的分压电路3。
所述电源Vcc可以由一直流转换器的输出端提供。
所述电容性负载10可以是用于便携式电子装置中的超声波振动体，如用作摄像手 机，照像机，摄像机中的压电马达，其通常包括一共用电极14与两分立电极16， 18。
所述分压电路3包括第一电容C1与第二电容C2，所述电容性负载10的公用电极 14经由第一电容Cl连接至节点nl，经由第二电容C2接地。
所述第一开关控制电路1包括第一开关元件Sl与第二开关元件S2，第一开关元 件Sl包括一控制端用于接收PWM信号PWM1， 一输入端连接至所述节点nl， 一输出端；第二开关元件S2包括一控制端用于接收P丽信号PWM2， 一输入端连接至第一开关元件 Sl的输出端， 一输出端接地，第一开关元件S1的输出端与第二开关元件S2的输入端 间的连接点连接至所述电容性负载10的分立电极16。
所述第二开关控制电路2包括第三开关元件S3与第四开关元件S4，第三开关元 件S3包括一控制端用于接收PWM信号PWM3， 一输入端连接至所述节点nl， 一输出端； 第四开关元件S4包括一控制端用于接收P丽信号PWM4， 一输入端连接至第三开关元件 S3的输出端， 一输出端接地，第三开关元件S3的输出端与第四开关元件S4的输入端 间的接点连接至所述电容性负载10的分立电极18。
所述开关元件可以是三极管，绝缘栅双极晶体管(IGBTs)，场效应晶体管(MOSFETs) 或门极可关断开关晶闸管(GT0s)等。
下面以三极管为例对本发明的工作原理进行说明。
当采用三极管作为幵关元件时，三极管的基极用作开关元件的控制端，发射极用 作开关元件的输出端，集电极用作开关元件的输入端。
第一与第二开关控制电路1， 2在PWM信号PWM广4的控制下选择性地工作从而控
制电容性负载10于两相反方向中的一方向运动，具体地说，第一开关控制电路1工作 时第二开关控制电路2截止，电容性负载在PWM信号P丽广2的控制下沿第一方向运动； 第一开关控制电路1截止时第二开关控制电路2工作，电容性负载在PWM信号PWM3~4 的控制下沿第二方向运动，第二方向与第一方向相反。当第一开关控制电路1工作时， 第一开关控制电路l中的两开关元件S1， S2交替性地导通，具体地说，半个周期内第 一开关元件Sl导通而第二开关元件S2截止，电流从节点nl流入，经过第一开关元件 Sl从电容性负载10的分立电极16流入电容性负载10，然后从电容性负载10的公用电极14流出，经第二电容C2到地；在剩下半个周期内，第一开关元件Sl截止而第二 开关元件S2导通，电流从节点nl流入，经过第一电容C1从电容性负载10的公用电 极14流入电容性负载10，然后从电容性负载10的分立电极16流出，经第二开关元件 S2到地，这样，电流以交流方式流经电容性负载IO。当第二开关控制电路2工作时， 第二开关控制电路中的两开关元件S3， S4交替性地导通，从而控制电流以交流方式流 经电容性负载10。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，
在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本 发明的保护范围。
权利要求
1. 一种用于电容性负载的驱动电路，包括一连接至电源的节点；电容性负载，所述电容性负载包括一共用电极与两分立电极；其特征在于所述驱动电路还包括连接于所述节点与地之间的第一及第二开关控制电路，所述第一及第二开关控制电路选择性地工作，分别控制电容性负载于两相反方向的运动，所述第一开关控制电路具有一输出端连接至电容性负载的一分立电极，用于控制电容性负载沿第一方向运动；所述第二开关控制电路具有一输出端连接至电容性负载的另一分立电极，用于控制电容性负载沿第二方向运动，第二方向与第一方向相反；连接于所述节点与地之间的分压电路，所述分压电路具有一输出端连接至电容性负载的共用电极。
2. 根据权利要求l所述的用于电容性负载的驱动电路，其特征在于所述第一开 关控制电路包括第一开关元件与第二开关元件，第一开关元件包括一控制端用于接收 P丽信号， 一输入端连接至所述节点， 一输出端；第二开关元件包括一控制端用于接收 P^I信号， 一输入端连接至第一开关元件的输出端， 一输出端接地，第一开关元件的输 出端与第二开关元件的输入端间的连接点充当所述第一开关控制电路的输出端与所述电容性负载的一分立电极相连。
3. 根据权利要求l所述的用于电容性负载的驱动电路，其特征在于所述第二开关控制电路包括第三开关元件与第四开关元件，第三开关元件包括一控制端用于接收pmi信号， 一输入端连接至所述节点， 一输出端；第四开关元件包括一控制端用于接收PWH言号， 一输入端连接至第三开关元件的输出端， 一输出端接地，第三开关元件的输 出端与第四开关元件的输入端间的连接点充当所述第二开关控制电路的输出端与所述电容性负载的另一分立电极相连。
4. 根据权利要求1至3任意一项所述的用于电容性负载的驱动电路，其特征在于:所述分压电路包括相互串联的两电容，两电容间的连接点充当所述分压电路的输出端 与电容性负载的公用电极相连。
5. 根据权利要求4所述的用于电容性负载的驱动电路，其特征在于所述两电容 的电容值基本相等，误差不超过30%。
6. 根据权利要求4所述的用于电容性负载的驱动电路，其特征在于所述开关元 件为二极管，绝缘栅双极晶体管，场效应晶体管，或门极可关断开关晶闸管。
7. 根据权利要求6所述的用于电容性负载的驱动电路，其特征在于所述开关元 件为三极管，三极管的基极充当开关元件的控制端，发射极充当开关元件的输出端， 集电极充当开关元件的输入端。
全文摘要
本发明提供一种用于电容性负载的驱动电路，其包括一连接至电源的节点，电容性负载，连接于所述节点与地之间的第一开关控制电路，第二开关控制电路及一分压电路。所述电容性负载包括一共用电极与两分立电极；所述第一开关控制电路与第二开关控制电路选择性地工作，分别控制电容性负载于两相反方向的运动，所述第一开关控制电路具有一输出端连接至电容性负载的一分立电极，用于控制电容性负载沿两相反方向中的一方向运动；所述第二开关控制电路具有一输出端连接至电容性负载的另一分立电极，用于控制电容性负载沿另一相反方向的运动；所述分压电路具有一输出端连接至电容性负载的共用电极。本发明中的驱动电路采用较少的开关元件，可有效地简化电路从而降低成本。
文档编号H02N2/06GK101471614SQ20071012569
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月28日 优先权日2007年12月28日
发明者孙持平, 杨圣骞 申请人:德昌电机(深圳)有限公司