一种驱动脉冲信号转换电路的制作方法

1.本实用新型涉及一种驱动脉冲信号转换电路，应用于多打印头驱动。


背景技术：

2.在复合点胶或3d打印领域中，由于物料材质、粘度、表面张力等因素的不同，为实现不同物料在同一表面上进行不同区域，不同高度的分布，需采用多种方式挤出，比如螺杆旋转挤出、气压挤出、压电喷出、气溶胶喷出等多种方式。目前多打印头控制系统多数采用不同的控制接口来对应实现不同的挤出控制方式，因此造成多打印头多材料成型工艺参数繁多，多打印头控制系统成本高等缺点。


技术实现要素：

3.为解决传统多打印头控制系统控制接口多、控制成本高的技术问题，本实用新型提出了一种驱动脉冲信号转换电路。
4.本实用新型的技术方案是：
5.一种驱动脉冲信号转换电路，其特殊之处在于，包括
6.与门电路，用于控制高速开关电路的启闭；
7.高速开关电路，用于通过启/闭向两级信号缓冲电路传送电机驱动脉冲信号/阻断电机驱动脉冲信号；
8.两级信号缓冲电路用于将所述电机驱动脉冲信号转化为高压脉冲信号、开关信号或pwm信号；
9.rc尖峰吸收电路，用于吸收两级信号缓冲电路所输出信号的尖峰电压；
10.反相器电路用于对rc尖峰吸收电路输出的信号进行相位翻转。
11.进一步地，还包括指示电路，用于指示信号是否输出。
12.进一步地，所述两级信号缓冲电路包括电解电容c2、c3，可调电阻rv1、rv2，npn型三极管q2、q3；npn型三极管q2、q3组成共集电极放大电路，对电容c2、c3进行高速充电以进行信号的保持，通过所述可调电阻rv1、rv2调节放电速率以实现输出信号类型的调节。
13.进一步地，所述高速开关电路包括npn型高速开关三极管q1、q6，电阻r2、r3、r8、r9；电阻r2、r3构成分压电路，为npn型高速开关三极管q6提供偏置电压；电阻r8、r9构成分压电路，为npn型高速开关三极管q1提供偏置电压。
14.进一步地，所述与门电路包括整流二极管d1、d2以及上拉电阻r1，通过二极管d1、d2实现电机驱动脉冲信号中的控制使能、方向与逻辑控制。
15.进一步地，所述反相器电路采用一对参数对应的pmos管q4和nmos管q5对rc尖峰吸收电路输出的信号进行翻转。
16.进一步地，所述rc尖峰吸收电路由电容c4、电阻r6和二极管d4构成。
17.进一步地，还包括指示电路，用于指示反相器端是否有信号输出。
18.本实用新型的有益效果是：
19.1.本实用新型能够将电机驱动低压脉冲信号转化为高压脉冲信号、高压开关信号、pwm信号来驱动不同方式的多材料点胶或打印，具有多材料点胶或成型工艺参数简单的优点；由于可以将电机驱动低压脉冲信号转化为三种不同的信号类型，所以三种信号可以共用一个控制接口，故控制接口少，成本低。
20.2.本实用新型由于可以生成不同类型的驱动信号，因此可适配多种驱动类型的点胶头或者打印头，统一了多种类型打印头驱动接口。
21.3.本实用新型采用的元器件均为常见器件，且成本低，降低了驱动硬件支出。
附图说明
22.图1是本实用新型的电路原理示意图。
23.图2是本实用新型一具体实施例的电路结构图。
24.附图标记说明：
25.d1、d2、d4为整流二极管，r1为上拉电阻，r2、r3、r4、r5、r8、r9为分压偏置电阻，r7为限流电阻，c1、c4为贴片电容，c2、c3为电解电容，rv1、rv2为可调电阻，d3为led，q1、q6为npn型高速开关三极管，q2、q3为npn型三极管，q4为pmos型mos管，q5为nmos型mos管。
具体实施方式
26.以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
27.如图1所示，本实用新型的驱动脉冲信号转换电路，包括与门电路、高速开关电路、两级信号缓冲电路、rc尖峰吸收电路、反相器电路和输出指示电路。
28.与门电路用于控制高速开关电路的启闭；
29.高速开关电路，用于通过启/闭向两级信号缓冲电路传送电机驱动脉冲信号/阻断脉冲信号；
30.两级信号缓冲电路用于控制输出信号的类型，将电机低压驱动脉冲信号转化为高压脉冲信号实现电平的转换、以及将高速的电机驱动脉冲信号转化为开关信号或pwm信号输出。
31.rc尖峰吸收电路用于吸收两级信号缓冲电路所输出信号的尖峰电压，提高输出信号的质量和电路的稳定性；
32.反相器电路用于对rc尖峰吸收电路输出的信号进行相位翻转，保证输入信号和输出信号的相位一致性。
33.指示电路用于指示反相器端是否有信号输出。
34.实施例：
35.图2为本实用新型一具体实施例的电路结构。如图2所示：
36.与门电路包括整流二极管d1、d2以及上拉电阻r1，通过二极管d1、d2实现电机驱动信号中的控制使能、方向与逻辑控制，通过逻辑控制高速开关电路的通断来实现电机脉冲信号是否进入下一级电路；整流二极管d1的负极接电机低压驱动脉冲信号中的使能信号enable，整流二极管d1的正极同时接整流二极管d2的正极和高速开关电路的输入端；整流二极管d2的负极接驱动信号中的方向信号dir，整流二极管d2的正极同时接整流二极管d1的正极和高速开关电路的输入端；上拉电阻r1用于将将信号电平上拉。
37.高速开关电路包括npn型高速开关三极管q1、q6，电阻r2、r3、r8、r9；电阻r2、r3构成分压电路，为npn型高速开关三极管q6提供偏置电压；电阻r8、r9构成分压电路，为npn型高速开关三极管q1提供偏置电压。
38.两级信号缓冲电路包括电解电容c2、c3，可调电阻rv1、rv2，npn型三极管q2、q3，其中，npn型三极管q2、q3组成共集电极放大电路对电容c2、c3进行高速充电进行信号的保持，通过可调电阻rv1、rv2调节放电速率以实现输出信号类型的调节；电机驱动脉冲信号(该信号表征打印头开始工作)通过npn型三极管q2对电解电容c2进行充电，通过npn型三极管q3对电解电容c3进行充电，并通过可调电阻rv1、rv2对电容c2和c3进行放电，放电速率通过调节可调电阻rv1、rv2的阻值进行调节。当可调电阻rv1、rv2的阻值较小时，对电容c2和c3的放电速率较快，可实现将的电机低压驱动脉冲信号转化为高压脉冲信号实现电平的转换；当可调电阻rv1、rv2的阻值较大时，对电容c2和c3的放电速率较慢；当电机驱动脉冲信号的频率较高时，而放电速率较慢时，电机脉冲信号将转换为开关信号；当电机驱动信号频率较高而放电速率较慢时，通过控制所输入的电机脉冲信号的变频方式可实现pwm信号输出，通过控制所输入的电机脉冲信号的脉冲个数实现pwm占空比的调节。
39.rc尖峰吸收电路由电容c4、电阻r6和二极管d4构成，用于对电压尖峰进行吸收。
40.反相器电路使用一对参数对应的pmos管q4和nmos管q5对rc尖峰吸收电路输出的信号进行翻转，同时提高电路的驱动能力；pmos管q4的漏端同时接电源vcc、电容c4的一端、电容c2和c3的正极、npn型三极管q3和q2的集电极；pmos管q4、q5的栅端相接且同时接二极管d4的负极、电阻r6的一端、电容c3的负极以及npn型三极管q3的发射极；pmos管q4的源端接nmos管q5的漏端；nmos管q5的源端同时接电阻r7、r5、r9和r3的一端、可调电阻rv1和rv2的一端，以及接地gnd。
41.指示电路使用led灯进行输出信号进行指示，包括发光二极管d3。