[实用新型]一种自适应压电驱动装置

摘要

本实用新型属于光纤传感技术领域，公开了一种自适应、高精度、高灵活性的压电驱动装置。装置的控制器、数模转换单元、幅度放大单元、功率放大单元、检测单元构成反馈回路，可以根据波形幅度与频率信息，对驱动波形进行调节，实现自适应功能；装置的电源网络采用降噪处理，集成芯片电源引脚采用RC滤波器网络，有效降低了电源噪声，提高了驱动精度；装置采用模块化设计，针对不同的压电驱动需求，保持核心架构不变，使用不同技术指标的幅度放大单元和功率放大单元即可实现，提高了装置的灵活性。

主权项

一种自适应压电驱动装置，其特征包括：装置由以下部分组成：控制器(11)；数模转换单元(12)；幅度放大单元(13)；功率放大单元(14)；偏置单元(15)；检测单元(16);其连接控制关系为：控制器(11)根据控制曲线发送数字命令给数模转换单元(12)，数模转换单元(12)将数字量变换为模拟量输出给幅度放大单元(13)，幅度放大单元(13)主要由运放构成，将前级电压模拟量进行放大并输出给功率放大单元(14)，功率放大单元(14)主要由功率MOS管构成，将前级电压模拟量进行功率放大，驱动负载压电陶瓷，偏置单元(15)根据控制器的指令对幅度放大单元中的电压模拟量进行偏置设置，检测单元(16)检测功率放大后的模拟量并转换为数字量输出给控制器(11);偏置单元(15)由以下部分构成：参考电压单元(21)；加法器(22)；减法器(23)；比例放大单元(24)和隔离器(25);其连接控制关系为：控制器(11)控制参考电压单元(21)、加法器(22)、减法器(23)，参考电压经过加法器(22)和减法器(23)输出电压信号给比例放大单元(24)；比例放大单元(24)放大电压信号后输出给隔离器(25)，隔离器(25)输出电压信号给装置的幅度放大单元(13)，起到隔离偏置单元(15)与幅度放大单元(13)的作用; 检测单元(16)由以下部分构成：隔离器(31)；放大器(32)和模数转换单元(33);其连接控制关系为：功率放大单元(14)的模拟电压值驱动压电陶瓷的同时，输出给检测单元(16)的隔离器(31)，隔离器(31)输出给放大器(32)，放大器(32)对输入信号进行调理后输出给模数转换单元(33)，模数转换单元(33)将输入模拟量转换为数字量输出给控制器(11)。