控制电路和致动器控制电路的制作方法_3

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的目的,已将附图标记“A”附到附图标记12。驱动电路12A包括晶体管50、52、54和56,其中每个晶体管具有控制电极和一对电流承载电极。根据其中晶体管50、52、54和56是场效应晶体管的实施例,控制电极是栅极电极,而电流承载电极是漏极电极和源极电极。栅极电极、漏极电极和源极电极可以分别指的是栅极、漏极和源极,或者栅极端子、漏极端子和源极端子。因此,晶体管50和52的漏极端子连接在一起并且耦合以接收工作电势(诸如,例如,Vdd)的源。晶体管50的源极端子连接到晶体管54的漏极端子以形成输入/输出端子18,而晶体管52的源极端子连接到晶体管56的漏极端子以形成输入/输出端子16。晶体管54和晶体管56的源极端子连接在一起并且连接到电流感应电阻器58的端子。电流感应电阻器58的另一个端子耦合以接收工作电势(诸如,例如,Vss)的源。通过示例,工作电势Vss是接地电势。晶体管50的栅极端子连接到逻辑电路60的输出62,而晶体管52的栅极端子连接到逻辑电路60的输出64。晶体管54的栅极端子连接到晶体管56的栅极端子并且连接到控制器66的输出端子,所述控制器66包括放大器67、放大器69、和电流控制数字到模拟转换器(“DAC" )71。
[0061 ] 控制器66具有跨过电流感应电阻器58地耦合的一对感应端子68和70。根据驱动电路12A的实施例,端子16和18共同连接在一起。应注意到,图1中的驱动电路12A示出了连接到致动器45的输入/输出端子16和浮动的输入/输出端子18,在图5中,输入/输出端子16和18彼此连接以形成共同连接的端子,所述共同连接的端子连接到放大器电路20的输入22和VCM致动器45的端子45B。控制器66包括运算放大器67和运算放大器69,其中每个运算放大器67和69具有反相输入、非反相输入和输出。运算放大器67的非反相输入用作控制器66的输入端子68,而运算放大器67的反相输入用作控制器66的输入端子70。运算放大器67的输出连接到运算放大器69的反相输入。控制器66还包括DAC 71,其具有用作驱动电路12的输入端子14的输入和连接到运算放大器69的非反相输入的输出。
[0062]现在参照图3,例示了驱动电路12B的电路原理图。应注意到,为了通用性的目的,已将附图标记“B”附到附图标记12。驱动电路12B可以具有与驱动电路12A相同的配置,除了输入/输出端子16和18未短接在一起。在此配置中,VCM致动器45的端子45A连接到输入/输出端子16,而VCM致动器45的端子48B连接到输入/输出端子18。
[0063]现在参照图4,示出了根据本实用新型的另一个实施例的控制电路10的电路原理图100。控制电路10包括晶体管50、52、54和56,以及参照图1和图2所说明的电流感应电阻器58 JCM致动器45耦合在输入/输出端子16和18之间。电路原理图100包括逻辑电路60的实施例和控制器66的实施例。更具体地,逻辑电路60包括具有输入104以及输出106和108的逻辑控制电路102,其中输出106和108分别连接到缓冲器110和112的输入。缓冲器110和112可以指的是驱动器或驱动器电路,其中缓冲器110具有一对输出114和116,而缓冲器112具有一对输出118和120。输出114连接到具有控制端子128和传导端子130和132的开关126,传导端子130连接到输出114和传导端子132之处共同连接到场效应晶体管56的栅极端子和开关134的传导端子138,其中开关134也具有控制端子136和另一个传导端子140。缓冲器110的输出116连接到场效应晶体管52的栅极端子。
[0064]逻辑电路60还包括具有输出152的模式选择电路150,所述输出152共同连接到逻辑控制电路102的输入104、分别连接到开关126和134的控制端子128和136以及分别连接到开关156和164的控制端子158和166。开关156还包括传导端子160和162,而开关164还包括传导端子168和170。传导端子160连接到缓冲器112的端子120,而传导端子162共同连接到开关166的传导端子168和场效应晶体管54的栅极端子。
[0065]控制器66包括已参照图2说明的放大器67和69和DAC 71。放大器67具有用作端子68的非反相输入、用作端子70的反相输入和连接到放大器69的反相输入的输出。放大器69的非反相输入连接到DAC 71的输出,而放大器69的输出分别通过开关164和134连接到晶体管54和56的栅极端子。
[0066]图5是根据本实用新型的另一个实施例的控制电路10。如图5中所示的是控制电路10的框图,具有通过振响特征测量电路43连接到VCM致动器45并且连接到信号发生器44的驱动电路12A。控制电路12A包括参照图2说明的控制器66、晶体管54和56和电阻器58。驱动电路12A的输入/输出端子16和18连接到可变增益放大器20的端子22以及VCM致动器45的端子45B。VCM致动器45的端子45A耦合以用于接收工作电势VDD的源。通过示例,电势VDD的范围从大约1伏特到大约7伏特。根据另一个示例,电势VDD的范围从大约2.2伏特到大约4.8伏特。
[0067]信号发生器44具有耦合用于从振响特征测量电路43接收谐振周期数和振响振幅数据的输入202和耦合到驱动电路12A的输入14的输出256。信号发生器44包括具有输入202和204以及输出206的波形发生器200,其中输入202用作信号发生器44的输入。波形发生器200经由输入202从振响特征测量电路43接收谐振周期数据和振响振幅数据并且经由输入204接收机械系统元件位置数据。信号发生器44包括具有连接到位置指示器218的输入、连接到位置指示器220的输入和连接到波形发生器200输入204的输出的求和器电路216。位置指示器218被配置为提供机械系统元件的新位置,而位置指示器220被配置为提供机械系统元件之前的位置。机械系统元件可以是透镜、硬驱动、光盘播放器等等。应注意到,求和器216可以被配置为执行减法运算,例如,将之前的位置从新的位置减去,或加法运算。
[0068]波形发生器200的输出206连接到信号处理器230的输入232。另外,信号处理器230具有从计数器240接收计数信号或计数值的输入234和连接到求和器242的输出端子。尽管波形发生器200和信号处理器230被示出为单独的单元,这不是限制。波形产生和信号处理可以由相同的电路或单元执行。因此,波形发生器200和信号处理器230在虚线构成并由附图标记201标记的箱中。更具体地,求和器242具有连接到信号处理器230输出236的输入、连接到现有位置指示器电路252输出的输入和连接到位置增量器/减量器电路244的输入246的输出。位置增量器/减量器电路244具有输出248和输出250,其中输出248连接到现有位置指示器电路252的输入。如求和器216—样,求和器242可以被配置为执行减法运算或加法运算。位置增量器/减量器电路244的输出250连接到驱动器254的输入,其中驱动器254可以通过输出256连接到驱动电路12 (图1中示出)的输入14。控制电路10可以指的是处于单向致动器配置。
[0069 ]现在参照图6,示出根据本实用新型的另一个实施例的控制电路10A。控制电路10A与控制电路10相似,除了控制电路10A包括参照图2说明的晶体管50和52,并且控制电路10A的端子16和端子18未直接连接在一起;而是,端子16连接到VCM致动器45的端子45B,而端子18连接到VCM致动器45的端子45A。控制电路10A可以指的是处于双向致动器配置。
[0070]在操作中,并且参照图1和图5,响应驱动电路12A的输入14处的驱动信号SDR,VCM致动器45振荡,使得其位置响应可以由具有振响振幅和谐振频率的信号说明。应注意到,驱动信号Sdr是可以代表阶跃波形、脉冲波形、控制电路10运作同时产生的波形等等的数字信号或数字编码。控制电路10和控制电路10A将位置信息翻译成电流和电压信号。更具体地,响应VCM致动器45的移动,产生由部分154和156构成的电流信号Ια。部分122流过输入22并且流入可变增益放大器20中,其中部分154和156分别流入晶体管54和56的漏极。因此,驱动电路12Α汇集电流Ια的部分154和156。响应端子22处的电压Vacm,可变增益放大器20在输出26处产生放大的音圈马达致动器电压VCCM。
[0071]ADC 40数字化放大的音圈马达致动器电压Vgcm并且在其输出处产生数字的放大的音圈马达致动器电压SDC,其中数字的放大的音圈马达致动器电压SDC输入到数据处理电路42。数据处理电路42从数字的放大的音圈马达致动器电压SDG提取振响振幅数据和谐振数据。根据实施例,数据处理电路42响应音圈马达致动器电压SDG产生输出信号STR。因此,数据处理电路42可以被称为周期和谐振振幅确定电路。
[0072]数据处理电路42通过数字的放大的音圈马达致动器电压SDG确定谐振振幅信息和谐振频率信息(g卩,谐振特性)。例如,谐振频率可以确定为连续的相同极性的拐点之间的时间。谐振振幅可以通过相邻的或连续的拐点处的位置振幅确定。尽管已示出在时间thtdPt3处的拐点,使得相对最小值在两个相对最大值之间,这不是限制。替代地,振响特性可以通过连续的拐点确定,所述连续的拐点中具有相对最大值的拐点在一对具有相对最小值的拐点之间。
[0073]根据实施例,图7是驱动信号Sdr的曲线80,而图8是响应信号83的曲线82,所述响应信号83适合导出可以用于确定驱动信号(诸如,例如,图11中示出的驱动信号89)的参数。更具体地,由曲线80的轨迹81代表的驱动信号Sdr是代表电流阶跃的数字信号或数字编码,所述电流阶跃从电流电平11变化到电流电平12使VCM致动器45从起始位置PINI移动到新的位置Pnew,如图8中的曲线80的轨迹83描述的。应注意,在其中新的位置是目标位置的示例中,新的位置可以被称为目标位置Pm。响应作为阶跃信号的驱动信号Sdr,致动器移动,使得其在新的位置Pnew附近振荡,其中位置信号是具有周期T和具有单调递减的振幅D1、D2、D3等等的振响包络的阻尼信号。最终致动器45稳定在新的位置PNEW。在时间^处,振响振幅具有振幅值D1,在时间t2处,振响振幅具有振幅值D2,而在时间t3处,振响振幅具有振幅值D3,其中振幅D1大于振幅D2,振幅D2大于振幅D3等等。振幅D1、D2、D3可以被称为峰值振幅、半振幅或半峰至峰间振幅。在图8中,振幅D1是从位置Pnew到位置Pi的垂直距离,振幅D2是从位置Pnew到位置P2的垂直距离,振幅D3是从位置PNEW到位置P3的垂直距离,等等。
[0074]根据另一个实施例,图9是驱动信号Sdr的曲线84,而图10是响应信号87的曲线86,所述响应信号87适合导出可以用于确定驱动信号(诸如,例如,图11中示出的驱动信号89)的参数。更具体地,由曲线84的轨迹85代表的驱动信号Sdr是代表电流阶跃的数字信号或数字编码,所述电流阶跃在时间to处从电流电平1:变化到电流电平12并且在时间^处从电流电平12变化到电流电平13。响应多阶跃波形的驱动信号SDR(诸如由轨迹85代表的波形),
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