[发明专利]一种压电喷头保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种压电喷头保护电路，具体说涉及一种防止输入过高或过低对喷头造成损坏的压电喷头保护电路。

背景技术

压电式喷墨打印是指通过给压电晶体施加电压，使之发生高速且轻微的变形，将墨腔中的油墨从喷嘴压出，来实现图像或文字的打印。当压电晶体受到外界的脉冲电压作用时，压电晶体产生变形导致喷嘴油墨腔的容积减少。这样，一滴油墨便从喷嘴中射出。然后，压电晶体恢复原状，由于表面张力作用，新的油墨进入喷嘴。通过并排排列大量喷嘴，就可以获得理想的喷印宽度和解像度。压电式喷头要求严格的上电和掉电顺序，上电的顺序是：逻辑电路-高压脉冲，掉电的顺序：高压脉冲-逻辑电路。喷头控制板在工厂经常由非专业人员安装，会出现电源极性接反、高压和低压颠倒、电压过高等问题，供电电压不稳容易造成对喷头的冲击，严重的损坏喷头。所以需要在喷头控制板上作完善的保护。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种防止输入过高或过低对喷头造成损坏的压电喷头保护电路。

为实现上述目的，本发明提出一种压电喷头保护电路，所述压电喷头保护电路设置在喷头控制板供电电源与电压控制电路之间，所述保护电路包括比较器，双稳态触发器和MOS管，当上电电压不在喷头控制板的正常范围内时，所述保护电路中的比较器输出为低电平，所述双稳态触发器允许被触发，所述MOS管被锁定在关断状态，从而有效地避免电路震荡，防止安装过程中电源的极性接反、瞬间峰值、供电电压过高过低、PCB温度过高等问题造成喷头损坏，喷头控制板被烧。

进一步，所述保护电路包括过压保护电路和欠压保护电路。

进一步，所述过压保护电路主要由比较器IC103A，两个电阻，双稳态触发器，两个三极管T104、T105及MOS管组成；所述欠压保护电路主要由比较器IC103B，两个电阻，双稳态触发器，两个三极管T104、T105及MOS管组成；所述过压保护电路与欠压保护电路共用上述的双稳态触发器、两个三极管及MOS管；比较器IC103A、IC103B的正端3、负端6接基准电压5V，负端2、正端5分别接输入电压和输出电压，输出端1、7通过串接一电阻后与三极管T105的基极连接，三极管T105的发射极接12V电源，三极管T105的集电极与所述双稳态触发器的6脚连接，并通过电阻接地；所述双稳态触发器的2脚与三极管T104的基极连接，三极管T104的发射极接地，集电极与所述MOS管的栅极连接，MOS管的源极接供电电源。

进一步，所述三极管T105的基极还串接一上拉电阻，上拉电阻的另一端接12V电压，三极管T105的基极被上拉电阻拉高。

进一步，所述MOS管为P-MOS管。

本发明的压电喷头保护电路当上电电压不在喷头控制板的正常范围内时，保护电路中的比较器IC103A、IC103B输出为低电平，双稳态触发器IC104允许被触发，MOS管T103被锁定在关断状态，从而有效地避免电路震荡，防止安装过程中电源的极性接反、瞬间峰值、供电电压过高过低、PCB温度过高等问题造成喷头损坏，喷头控制板被烧。

附图说明

图1为本发明一个具体实施例的喷头控制板的结构框图；

图2为本发明一个具体实施例的压电喷头保护电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，本发明一个具体实施例的喷头控制板与喷墨打印机主板和喷头相连，喷头的打印数据直接来源于主板，喷头控制板包括单片机、FPGA/CPLD、电压控制电路和LVDS传输接口，FPGA/CPLD用于产生喷头的控制信号，如点火脉冲，时钟信号，像素数据，加热温度等，并根据喷头的控制信号由单片机向喷头发出相应的控制命令；单片机接收到FPGA/CPLD发出的喷头控制信号，调节喷墨打印机主板和喷头控制板的参数，控制喷头工作；喷头控制板上的几乎所有参数，如喷头温度、传感器信号(纸宽、纸厚、副墨盒中液位等)、时钟信号都可以通过单片机串口远程调节。电压控制电路用于根据单片机的控制命令，通过其升压电路控制每个喷头需要的驱动电压。