[发明专利]适用于加热芯片的喷墨控制电路及其驱动电压控制电路

说明书

技术领域

本发明是关于一种加热芯片的喷墨控制电路及其驱动电压控制电路，尤指一种适用于喷墨头的加热芯片的喷墨控制电路及其驱动电压控制电路。

背景技术

近年来随着个人电脑普及与网际网络的快速发展，喷墨打印机目前已成为个人电脑设备中必备的产品。对一般的使用者来说，一台基本型的喷墨打印机就足以应付各种文件打印的需求。众所周知，影响喷墨打印机打印品质的因素有很多，例如墨水的组成，纸张的选择以及墨水匣的供墨方式等等。为追求更完美的打印品质，相关研发者已投入大量时间与心力于墨水匣储墨与供墨结构设计，以期能符合结构简单，制作成本低，高储墨能力以及高打印品质等要求。

其中，控制喷墨头(printhead)释出墨滴至喷墨媒体的机构为设计墨水匣需考量的重要因素之一。一般而言，喷墨头喷出墨滴的方式主要有热气泡式(thermalbubble type)及压电式(micro piezo type)两种。以热气泡式喷墨头为例，其操作原理是利用加热芯片内部所设置的多组喷墨驱动电路来分别驱动所对应的加热电阻器(heater resistor)加热使之产生气泡进而将墨水排挤出，并使墨水通过多个喷孔喷至喷墨媒体上。

且每一加热电阻器是分别与一功率晶体管(Power Mos)连接，当喷墨驱动电路相应喷墨打印机内部的控制电路的触发而传送一电压至相对应的功率晶体管时，将导通该功率晶体管，如此一来，喷墨打印机的控制电路将经由一输入端传送一电压至对应的加热电阻器，以提升加热电阻器的温度，而将墨水加热使的产生气泡进而将墨水排挤出，并使墨水通过多个喷孔喷至喷墨媒体上，虽然，上述的控制方式确实可达到驱动加热电阻器运作的目的，但是由于现有用来触发功率晶体管的电压大小为固定电压，一旦喷墨头处于不同的环境下且一直使用相同的固定电压来驱动与加热电阻器相连接的功率晶体管时，将使打印品质下降，举例而言，当喷墨头的温度过高但又需要快速打印时，一直使用相同的固定电压来驱动功率晶体管时，经由加热电阻器所喷出的墨滴将因喷墨头的温度过高而造成打印品质下降。

虽然目前发展出一种喷墨头控制电路技术可通过加热芯片本身来调整驱动功率晶体管的电压值的电路结构，请参阅图1，其为美国专利第US 6523922号所揭示的控制电路示意图，如图所示，其是通过电压控制电路101来达成可调电压输出的目的，同时通过位选择逻辑电路102的控制，来达成依不同的状态来调整驱动功率晶体管Q1的电压值以及达到逻辑准位转换成高电压准位的目的。

虽然，图1所示的电路结构可达到调整驱动功率晶体管Q1的电压值的功效，但是由于电压控制电路101是使用放大电路OP1来调整输出电压值，但是使用放大电路OP1将增加芯片设计的困难性与可靠性，因为加热芯片是一个高电压与逻辑信号不断切换的电路，同时高电压也承载了高电流的切换，因此是一个杂讯(NOISE)非常高的环境，所以放大电路OP1在使用上必须承担被干扰的风险，一但被干扰就有可能造成所设定电压的误差，进而严重影响打印品质。

另外，电压控制电路101是与一电压电平转换电路102连接，用以接收电压控制电路101的输出电压并通过电压电平的转换将输出电压传送至对应的功率晶体管Q1，但是因为前一极的P型晶体管(PMOS)所造成的电压降会使输入到功率晶体管R1的栅极电压产生落差，因此在电压电平转换电路102的最后输出端前必须经过一个反向器103进行转换，才能避免此一问题。

因此，如何发展一种可克服上述现有技术缺失的适用于加热芯片的喷墨控制电路及其驱动电压控制电路，实为目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种适用于喷墨头的加热芯片的喷墨控制电路及其驱动电压控制电路，通过驱动电压控制电路的开关晶体管及电阻器来相应喷墨头处于不同环境时通过控制可调控制电压来微调固定驱动电压的大小以控制传送至与加热电阻器相连接的功率晶体管的驱动电压，并通过电压电平转换电路及搭配低电压逻辑信号的控制以快速与准确地触发功率晶体管，使喷墨头在不同环境下的控制更具有弹性，以维持良好的打印品质，以解决传统驱动电压控制电路使用放大电路必须承担被干扰的风险，且容易造成所设定电压的误差，进而严重影响打印品质等问题。