[发明专利]一种超声电机驱动电路

说明书

技术领域

本发明属于驱动电路领域，具体涉及一种超声电机驱动电路，尤其涉及 一种集成升压模块和电平转换电路模块的超声电机驱动电路。

背景技术

超声电机是一种基于压电陶瓷逆压电效应的新型电机。与一般电磁电机 相比，超声电机能直接输出低转速大力矩，且瞬态响应快(可达ms量级)、 定位精度高(可达nm量级)，非常适合取代传统的伺服电机及步进电机。目 前超声电机已广泛应用于照相机、摄像机、网络摄像头、照相手机等手持产 品的自动调焦系统。

尽管超声电机具有很多优点，但由于超声电机对于驱动信号有着较高的 要求，所以目前国内外开发的超声电机的驱动及控制电路普遍存在电路体积 大、控制性能单一等问题。特别是在网络摄像头、照相手机场合，由于产品 的体积较小，超声电机的驱动电路的小型化问题更加突出；另外，手持产品 目前普遍采用锂电池供电，电压在3.7V左右，而超声电机的驱动信号输出信 号峰的峰值要求在20V以上，因此，现有技术的超声电机驱动电路芯片不能 满足于手持产品的应用。本发明试图提供一种成本低、体积小、能适用低电 压输入的超声电机驱动电路。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种成本低、体积小、能适用低电压 输入的超声电机驱动电路。

为解决上述技术问题，本发明提供一种超声电机驱动电路，包括：电机 驱动逻辑模块、升压模块、电平转换模块以及输出驱动模块；其中，所述电 机驱动逻辑模块根据输入信号产生低电平超声电机驱动信号；所述升压模块 用于提升输入电源电压至预定值、并将其输出连接至所述电平转换模块和输 出驱动模块；所述电平转换模块用于接收所述电机驱动逻辑模块输出的低电 平超声电机驱动信号、并将其峰-峰值转换为所述预定值的超声电机驱动信 号；所述输出驱动模块接收所述电平转换模块输出的超声电机驱动信号并放 大其电流驱动能力输出。

根据本发明提供的超声电机驱动电路，其中，所述输入信号包括时钟信 号、驱动方式选择信号和转动方向控制信号，所述输入信号均为低压控制信 号。

根据本发明提供的超声电机驱动电路，其中，所述升压模块包括主升压 模块和辅助升压电路模块。所述辅助升压电路模块包括电感、二极管、电容、 以及与所述电容并联的分压检测电路；所述电感的第一端电连接于电源、第 二端电连接于主升压模块输出端，所述二极管的正向导通端电连接于主升压 模块输出端、反向导通端电连接于电平转换模块和输出驱动模块，所述电容 的第一端与所述二极管的反向导通端电连接、第二端接地。所述分压检测电 路包括串联连接的第一电阻和第二电阻，第一电阻的一端与电容的第一端电 连接、另一端与主升压模块和第二电阻同时连接。所述升压模块提升输出的 预定值正比于第一电阻值和第二电阻值之和与第二电阻值的比值。

根据本发明提供的超声电机驱动电路，其中，所述电机驱动逻辑模块和 电平转换模块均输出三路电机驱动信号。所述输出驱动模块包括三个并联的 放大器，输出驱动模块并联输出三路电机驱动信号至所述超声电机。

本发明的技术效果是：通过升压模块和电平转换模块的结合应用，实现 电机驱动逻辑模块输出信号的峰-峰值电平的提升，用于满足高驱动电压的超 声电机的驱动需求。同时，电机驱动逻辑模块、主升压模块、电平转换模块 和输出模块能够集成于一个芯片中，配合外围的辅助升压电路可以实现驱动 电路的低成本、小体积特点。

附图说明

图1是超声电机驱动电路的实施例电路框图示意图；

图2是超声电机驱动电路的又一实施例电路框图示意图；

图3是图2所示超声电机驱动电路的主升压电路模块实施例的电路示意图；

图4是图2中超声电机驱动电路除辅助升压电路模块外的芯片引脚示意图；

图5是图4中的芯片应用时的示意图；

图6至图8是主升压模块和外围电感、二极管、电容等组成的升压电路的等 效原理电路图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明 作进一步的详细描述。