CN104753388A - 压电致动器的驱动装置、驱动电路和驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及压电致动器的驱动装置、驱动电路和驱动方法。一种压电致动器驱动装置可包括：控制单元，接收包括关于输出波形的信息的波形信息以输出用于产生输出波形的数字值；采样时钟产生单元，使用输出波形以产生可变采样时钟；以及数字模拟转换单元，基于可变采样时钟输出对应于数字值的模拟值。

Description

压电致动器的驱动装置、驱动电路和驱动方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年12月30日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2013-0166897号的权益，通过引用将其公开内容结合于此。

技术领域

本公开涉及压电致动器驱动电路和驱动信号产生电路，以及使用其驱动压电致动器的装置和方法。

背景技术

随着对用户界面兴趣的增加和相关技术的发展，与响应于终端环境内的用户输入相关的技术已变成用户界面的重要部分。

在其早期阶段，响应技术被用于为用户提供简单的振动以直观地确认已经接收到用户输入。

最近，随着对用户输入提供精确的响应或振动已变成重要部分，提供更加精确的振动已变得至关重要。因此，为了解决该问题，触摸响应技术正在从传统的电机驱动技术向能够提供各种响应元件的触觉技术演变。

触觉技术是指向用户提供触觉反馈并且可通过震动振动元件以传递物理力而向用户提供触觉反馈的整体系统。在早期阶段，触觉技术仅提供对用户输入的简单确认。然而，最近，已经需求基于更精确的控制为情感反馈提供各种类型的响应。

为此，需要使用各种频带来提供三维振动模式，并且为了满足这种需求，最近已经采用由陶瓷材料形成的压电致动器。这种压电致动器比由磁或振动电机形成的现有的线性谐振致动器具有更快的响应速度、更小的噪声和更高的谐振带宽的优点。因此，可不同地表示微小的和三维的振动。

由于这种压电致动器将正弦波用作其驱动信号，因此为更精确的控制产生没有失真的精确正弦波是很重要的。换言之，因为压电元件是用正弦波驱动的，所以为了精确地驱动压电元件必须获得从压电致动器驱动装置中产生的正弦波的波形精确度。

然而根据用于驱动压电致动器的先前技术，难以产生精确的正弦波。根据用于驱动压电致动器的先前技术，在数字模拟转换期间所采样的数字值的数量根据输出正弦波的频率而变化。因此，如果输出正弦波的频率是可变的，则可能不能精确地产生正弦波或者产生的正弦波具有失真。

发明内容

本公开中的示例性实施方式可提供如下一种压电致动器驱动电路和驱动信号产生电路：以利用使用输出波形的频率的改变的采样时钟执行数字模拟转换的这样一种方式，即使输出波形的频率改变，也能够使用查询表中的所有的数字值来更精确地产生正弦波；以及提供了使用其驱动压电致动器的装置和方法。

根据本公开中的示例性实施方式，压电致动器驱动装置可包括：控制单元，接收波形信息以输出用于产生输出波形的数字值，波形信息包括关于输出波形的信息；采样时钟产生单元，使用输出波形以产生可变采样时钟；以及数字模拟转换单元，基于可变采样时钟输出对应于数字值的模拟值。

根据本公开中的示例性实施方式，压电致动器驱动装置可包括：控制单元，基于使用输出波形的频率所产生的可变采样时钟输出用于产生输出波形的数字值；以及数字模拟转换单元，输出对应于从控制单元输出的数字值的模拟值。

根据本公开中的示例性实施方式，压电致动器驱动电路可包括：采样时钟产生电路，检查输出波形的频率并且鉴于输出波形的频率产生可变采样时钟；以及控制电路，基于可变采样时钟参考预定查询表输出数字值。

根据本公开中的示例性实施方式，驱动信号产生电路可包括：采样时钟产生电路，检查输出波形的频率并且鉴于输出波形的频率产生可变采样时钟；以及数字模拟转换电路，基于可变采样时钟顺序地接收多个数字值并且顺序地输出对应于多个数字值的模拟值。

根据本公开中的示例性实施方式，驱动压电致动器的方法可包括：检查输出波形的频率并且鉴于输出波形的频率产生可变采样时钟；输出包括在预定查询表中的多个数字值的至少一些；以及基于可变采样时钟输出对应于至少一些数字值的模拟值。

附图说明

从以下结合附图进行的详细描述中，将更清楚地理解本公开的以上及其他方面、特征和其他优点，其中：

图1是示出根据本公开的示例性实施方式的压电致动器驱动装置的框图；

图2示出了从在图1中示出的压电致动器驱动装置中的元件输出的信号的实例；

图3A和图3B是示出从在图1中示出的压电致动器驱动装置中输出的正弦波的实例的视图；

图4是示出根据本公开的示例性实施方式的压电致动器驱动装置的框图；

图5是示出在图4中示出的采样时钟产生单元的实例的框图；

图6是示出在图4中示出的控制单元的实例的框图；

图7是示出在图4中示出的数字模拟转换单元的实例的框图；

图8是示出根据本公开的示例性实施方式的压电致动器驱动电路的框图；

图9是示出根据本公开的示例性实施方式的驱动信号产生电路的框图；

图10是示出根据本公开的示例性实施方式的驱动压电致动器的方法的流程图；

图11是示出在图10中示出的方法的操作S1010的实例的流程图；以及

图12是在图10中示出的方法的操作S1020的实例的流程图。

具体实施方式

现在将参照附图详细地描述本公开的示例性实施方式。

然而，本公开可被示例为很多不同的形式并且不应被解释为局限于本文中所阐述的特定实施方式。相反，提供这些实施方式从而使本公开详尽和完整，并且向本领域中的技术人员充分地传达本公开的范围。

在附图中，为清楚起见，元件的形状和尺寸可被放大，并且贯穿全文将使用相同的参考标号以指定相同的或相似的元件。

图1是示出根据本公开的示例性实施方式的压电致动器驱动装置10的框图。

参照图1，控制单元11可外部地接收波形信息并且参考预定查询表输出用于产生输出波形的数字值DS1。数字模拟转换单元12可输出对应于数字值DS1的模拟信号AS1。放大单元13可接收模拟信号AS1并将其提供至压电元件20。

在此，数字模拟转换单元12可使用预定采样时钟，诸如系统时钟。

查询表可包括用于在预定采样时钟处产生预定参考波形的多个数字值。

在以下描述中，将参照以下实例详细地描述压电致动器驱动装置10的操作：查询表的参考采样时钟和参考波形分别是8KHz和7.8125Hz，数字模拟转换单元12的采样时钟是8KHz，以及来自压电致动器驱动装置10的输出波形是7.8125Hz。

由于查询表的参考采样时钟和参考波形分别是8KHz和7.8125Hz，因此查询表可具有1,024个数字值。

由于压电致动器驱动装置10的输出波形是7.8125Hz，其等于查询表的参考波形，因此控制单元11可每8KHz顺序地输出包括在查询表中的1,024个数字值DS1。数字模拟转换单元12将在采样时钟处（即，每8KHz处）从控制单元11输入的数字值DS1转换成模拟信号AS1。放大单元13可差分地放大模拟信号AS1以将其输出。

在图2中示出了从根据示例性实施方式的压电致动器驱动装置的元件中输出的信号。

参照图2，控制单元11可参考查询表以每8KHz输出包括在查询表中的数字值DS1。数字模拟转换单元12可将它们转换成模拟信号AS1以将其输出。由于数字模拟转换单元12将数字值转换为模拟信号，因此如图2所示，输出具有步进函数形式的正弦波。放大单元13可以是差分放大器，并且可对所接收的模拟信号AS1进行滤波并产生反相的两个正弦波形AS2以将它们提供至压电元件20的两个输入端。

在上述实例中，由于查询表的参考波形和压电致动器驱动装置10的输出波形是7.8125Hz，查询表中所有的数据值都被用于产生正弦波，并且因此，在输出波形中不会出现失真。

然而，与以上实例不同，如果查询表的参考波形和压电致动器驱动装置10的输出波形彼此不同，则在输出波形中可能会出现失真。

在以下描述中，将参照以下实例详细地描述压电致动器驱动装置10的操作：查询表的参考采样时钟和参考波形分别是8KHz和7.8125Hz，数字模拟转换单元12的采样时钟是8KHz，并且压电致动器驱动装置10的输出波形是15.625Hz。

在该实例中，来自压电致动器驱动装置10的输出波形的频率是15.625Hz，其是查询表的参考波形的频率7.8125Hz的两倍。因此，并不是使用查询表中所有的数字值。

即，为了每8KHz输出查询表中的数字值DS1以产生15.625Hz的输出波形，控制单元11仅使用查询表中的1,024个数据值中的512个数据值。即，控制单元11可每8KHz顺序地仅输出存储于查询表中的奇数数字值（或者仅偶数数字值），产生一个周期的15.625Hz的输出波形。

这是因为当来自压电致动器驱动装置的输出波形具有比查询表的参考波形的频率7.8125Hz更高的频率时在采样期间可以不使用查询表中的所有数字值。

因此，当来自压电致动器驱动装置10的输出波形的频率高于查询表的参考波形的频率时，查询表中的仅一些数字值被用于产生正弦波。因此，实际上，随着输出波形的频率变得更大，输出正弦波的形状变得更不准确，并且可能出现失真。

图3A和图3B是示出由于高频率引起的输出波形中的失真的示图。图3A是示出在查询表的参考波形是7.8125Hz并且来自压电致动器驱动装置10的输出波形是7.8125Hz的情况下的波形的曲线图，以及图3B是示出在查询表的参考波形是7.8125Hz并且来自压电致动器驱动装置10的输出波形是1.992KHz的情况下的波形的曲线图。此外，在图3A和图3B中的采样时钟是8KHz。

在图3A中，来自压电致动器驱动装置的输出波形与查询表的参考波形是相同的，因此输出正常的正弦波。

另一方面，在图3B中，查询表中的1,024个数据值中的仅四个数据值被用于产生一个周期输出波形。在此，来自压电致动器驱动装置10的输出波形的频率是1.992KHz，而查询表的参考波形的频率是7.8125Hz，因此在两个波形的频率之间存在很大的差异。因此，查询表中的仅四个数据值（即，仅四个采样点）被用于产生一个周期的1.992KHz的输出波形，因此如所示的输出锯齿波形而不是正弦波。利用这种锯齿波形，难以产生精确的正弦波，即使在经过滤波之后。因此，在来自压电元件20的输出波形中可能出现失真并且反过来可能影响驱动特性。

如从图3A和图3B中可以看出的，由于即使来自压电致动器驱动装置10的输出波形的频率改变，用于数字模拟转换的采样时钟也没改变，在查询表中的仅某些数字数据值被用于产生输出波形。因此，当来自压电致动器驱动装置10的输出波形与查询表的参考波形不同时，输出波形的采样密度变得更低，并且因此在输出正弦波形中更可能出现失真。

在下文中，将参照图4至图9描述用于防止正弦波中的失真的本公开的各种示例性实施方式。

图4是示出根据本公开的示例性实施方式的压电致动器驱动装置的框图。

参照图4，根据示例性实施方式的压电致动器驱动装置100可包括采样时钟产生单元110、控制单元120、数字模拟转换单元130和放大单元140。

采样时钟产生单元110可接收波形信息并且可检查输出波形AS2的频率。

在示例性实施方式中，采样时钟产生单元110可使用查询表的参考波形与输出波形之间的频率比以产生可变采样时钟。所产生的可变采样时钟可被输入至数字模拟转换单元130。

在此，从外部MCU、移动电话CPU或主控单元输入的波形信息可包括与输出波形的频率、周期和振幅中的至少一个相关的信息。输出波形的频率可变化，并且因此，采样时钟产生单元110可产生用于可变输出波形的可变采样时钟。

在示例性实施方式中，采样时钟产生单元110可通过将查询表的参考波形的频率与输出波形的频率之比用于查询表中的参考采样时钟来产生可变的采样时钟。例如，假设查询表的参考波形的频率是7.8125Hz并且输出波形的频率是15.625Hz，则查询表的参考波形的频率与输出波形的频率之比是15.625/7.8125（2）。因此，采样时钟产生单元110可将参考采样时钟8MHz乘以2以产生可变的采样时钟（16MHz）。

在示例性实施方式中，可基于查询表的参考波形创建从外部输入的波形信息。例如，当查询表的参考波形的频率是7.8125Hz并且输出波形的频率是15.625Hz时，波形信息可被输入为2，其是输出波形的频率与参考波形的频率之比。因此，采样时钟产生单元110可将与波形信息中的输出波形的频率相关的信息（2）应用于参考采样时钟（8MHz）来确定可变的采样时钟的频率（16MHz）。在示例性实施方式中，采样时钟产生单元110可划分预定单位时钟的频率以产生可变的采样时钟。下面将参照图5描述以上示例性实施方式。

控制单元120可外部地接收波形信息并输出用于产生输出波形的数字值DS1。

在示例性实施方式中，控制单元120可参考查询表以输出数字值。即，控制单元120可从外部接收波形信息并且参考关于预定参考波形的查询表以输出用于产生输出波形的数字值DS1。

在另一种示例性实施方式中，控制单元120可使用预定函数以输出数字值。即，控制单元120可从外部接收波形信息并且使用关于预定参考波形的函数以输出用于产生输出波形的数字值DS1。

查询表可包括用于产生一个周期的正弦波（在预定参考采样时钟处具有预定参考波形）的多个数字值。例如，当查询表的参考采样时钟和参考波形分别是8KHz和7.8125Hz时，查询表可具有用于产生7.8125Hz的正弦波的1,024个数字值。

在本公开的示例性实施方式中，控制单元120可使用查询表中所有的数字值以产生一个周期的输出波形，而不考虑考参考波形与输出波形的频率之间的差异。即，控制单元120可使用查询表中的多个数字值的全部以产生一个周期的输出波形，而不管输出波形的频率是否改变。

在以上参照图1描述得第二实例中，采样时钟被固定从而通过将查询表的参考波形与输出波形进行比较仅使用查询表中的某些数据值。相反，根据本公开的示例性实施方式，提供反映输出波形的变化的可变采样时钟，从而通过使用根据输出波形的改变而改变的可变采样时钟能够使用查询表中的所有的数据值。因此，控制单元120可在输出波形每个周期中输出包括在查询表中的多个数字值的全部，而不管输出波形的频率是否改变。

在示例性实施方式中，当可变采样时钟改变时，控制单元120可与改变的可变采样时钟同步以输出包括在查询表中的数字值。即，当输出波形的频率改变时，可变采样时钟可以相应地改变，从而可基于改变的可变采样时钟进行数字模拟转换。因此，控制单元120可根据改变的可变采样时钟顺序地输出查询表中的所有数字值。

例如，当查询表的参考波形的频率是7.8125Hz并且参考采样时钟的频率是8MHz时，查询表具有1,024个数字值。如上所述，假设输出波形是15.625Hz，则采样时钟产生单元110可产生16MHz的可变采样时钟。因此，控制单元120还可每16MHz输出查询表中的数字值。即，尽管基于参考采样时钟（8MHz）确定查询表中的数据值，控制单元120可以基于在采样时钟产生单元110中产生的可变采样时钟而不是查询表中的参考采样时钟输出数字值。因此，即使当输出波形的频率变为15.626Hz时，基于可变采样时钟（16MHz）输出查询表中的数据值，并且控制单元120可基于可变采样时钟（16MHz）顺序地输出总共1,024个数据值，从而产生具有15.625Hz的频率的一个周期的输出波形。

在示例性实施方式中，查询表可进一步包括预定的参考振幅信息。从外部输入的波形信息可包括输出波形的振幅信息。控制单元120可将包括在波形信息中的输出波形的振幅与查询表中的参考振幅进行比较。如果两个振幅彼此不同，则控制单元120可比较两个振幅并且计算振幅因子，并且可将所计算的振幅因子反映在查询表中的数字值中以将其输出。例如，假设查询表的参考振幅是4，输出波形的振幅是6，则控制单元120可将因子1.5反映在查询表中的数字值中以将它们输出。因此，如果查询表中的数据值是5，则控制单元120可将因子1.5反映在其中以输出7.5的数字值。

数字模拟转换单元130可基于可变采样时钟输出对应于来自控制单元120的所接收数字值的模拟值。

在示例性实施方式中，由于可变采样时钟可具有高频率，则数字模拟转换单元130可以高速更稳定地操作。因此，数字模拟转换单元130可以是满足高速建立时间的二进制数字模拟转换器（二进制DAC）。

放大单元13可差分地放大模拟信号AS1以将其输出。

图5是示出在图4中示出的采样时钟产生单元110的实例的框图。

参照图5，采样时钟产生单元110可包括单位时钟发生器111、分频比确定器112和分频器113。

单位时钟发生器111可产生预定的单位时钟。在此，单位时钟可具有比查询表的参考采样时钟的频率高的频率。

分频比确定器112可确定用于产生可变采样时钟的单位时钟的分频比。例如，假设单位时钟是40MHz，5,000个单位时钟可被用于创建8KHz的可变采样时钟。可替代地，2,500个单位时钟可被用于创建16KHz的可变采样时钟。因此，分频比确定器112可将被创建的可变采样时钟与单位时钟相比较以确定分频比。

分频器113可基于由分频比确定器112提供的分频比划分单位时钟的频率以创建可变采样时钟。

在另一种示例性实施方式中，采样时钟产生单元110可使用压控振荡器（VCO）来分频。即，压控振荡器可存储对应于被划分的多个频率的电压值并且可输出对应于波形信息中的频率的数据值从而改变采样时钟。

图6是示出在图4中示出的控制单元120的实例的框图。

参照图6，控制单元120可以包括查询表存储单元121、波形信息存储单元122和控制器123。

查询表存储单元121可存储查询表。查询表可包括用于产生一个周期的正弦波（其在预定参考采样时钟处具有预定参考波形）的多个数字值。在某些示例性实施方式中，查询表可以进一步包括参考波形的振幅信息。

波形信息存储单元122可从外部接收波形信息并将其存储于其中。所接收的波形信息可包括与输出波形的频率、周期和振幅中的至少一个有关的信息。

控制器123可基于在采样时钟产生单元110中产生的可变采样时钟将包括在查询表中的多个数字值提供至数字模拟转换单元130。

在示例性实施方式中，控制器123可检查包括在波形信息中的输出波形的周期从而输出多个数字值的至少一些。即，如果在波形信息中的周期未能变成1，则输出波形不会形成一个周期。因此，在这种情况下，控制器123可仅使用查询表中的某些数据值（更具体地，至少某些顺序地确定的数据值）来产生输出波形。

在示例性实施方式中，当可变采样钟改变时，控制器123可与改变的可变采样钟同步以输出包括在查询表中的数字值。

在示例性实施方式中，控制器123可将包括在波形信息中的输出波形的振幅与查询表的参考振幅相比较。如果两个振幅彼此不同，则控制器123可比较两个振幅并且计算振幅因子，并将所计算的振幅因子应用于查询表中的数字值以将其输出。

图7是示出在图4中示出的数字模拟转换单元130的实例的框图。

数字模拟转换单元130可根据输入数字信号执行切换操作。通过切换操作选择阻抗值，从而改变输出模拟信号的振幅。来自数字模拟转换单元130的输出可由以下数学表达式1表示：

[数学表达式1]

$V_{\mathrm{out}}=-{\mathrm{IR}}_f=-R_f(\frac{V_1}{R}+\frac{V_2}{2R}+\frac{V_3}{4R}+\·\·\·\frac{V_n}{2^{n-1}R})$

至此，已参照图4至图7描述了根据本公开的示例性实施方式的压电致动器驱动装置。

在下文中，将描述根据本公开的另一示例性实施方式的压电致动器驱动电路和驱动信号产生电路。

图8是示出根据本公开的示例性实施方式的压电致动器驱动电路的框图。

参照图8，压电致动器驱动电路300可基于输出波形的频率产生可变采样时钟以将其提供至驱动信号产生电路400。

具体地，压电致动器驱动电路300可包括采样时钟产生电路310和控制电路320。

采样时钟产生电路310可见查输出波形的频率并鉴于输出波形的频率产生可变采样时钟。在此，采样时钟产生电路310可使用从外部输入的波形信息见查输出波形的频率。

在示例性实施方式中，采样时钟产生电路310可通过将参考波形的频率与输出波形的频率之比应用于参考采样时钟来确定可变采样时钟。

在示例性实施方式中，采样时钟产生电路310可包括：单位时钟发生器，产生单位时钟；分频比确定器，确定单位时钟与可变采样时钟的分频比；以及分频器，基于分频比划分单位钟的频率以产生可变采样时钟。

控制电路320可通过参考预定查询表基于可变采样时钟输出数字值。

在此，查询表可包括用于在预定参考采样时钟处产生预定参考波形的多个数字值。

在示例性实施方式中，查询表可进一步包括与预定参考振幅相关的信息，并且控制电路320可将包括在波形信息中的输出波形的振幅与参考振幅相比较以计算振幅因子并将振幅因子应用于查询表中的数字值以将它们输出。

驱动信号产生电路400可包括：数字模拟转换电路410，数字模拟转换电路410基于可变采样时钟将来自控制电路320的数字值转换为模拟值；以及放大电路420，放大来自数字模拟转换电路410的输出以将其提供至压电元件200。

在某些示例性实施方式中，压电致动器驱动电路300可被实施为单个集成电路。例如，压电致动器驱动电路300可被实施为集成电路并且驱动信号产生电路400可被实施为模拟电路。

图9是示出根据本公开的示例性实施方式的驱动信号产生电路的框图。

参照图9，控制电路510可输出数字信号。驱动信号产生电路600可将数字信号转换为模拟信号以将其输出至负载200。

具体地，驱动信号产生电路600可包括采样时钟产生电路610和数字模拟转换电路620。在某些示例性实施方式中，驱动信号产生电路600可进一步包括放大电路630。

采样时钟产生电路610可检查输出波形的频率并鉴于输出波形的频率产生可变采样时钟。

在示例性实施方式中，采样时钟产生电路610可包括：单位时钟发生器，产生单位时钟；分频比确定器，确定单位时钟与可变采样时钟的分频比；以及分频器，基于分频比划分单位时钟的频率以产生可变采样时钟。

数字模拟转换电路620可基于可变采样时钟顺序地接收多个数字值并顺序地输出对应于多个数字值的模拟值。

在示例性实施方式中，数字模拟转换电路620可包括二进制数字模拟转换器。

在上述示例性实施方式中，数字模拟转换单元或数字模拟转换电路基于可变采样时钟执行数字模拟转换。然而，数字模拟转换单元或数字模拟转换电路可在接收到来自控制单元的数据时执行数字模拟转换，而不是基于可变采样时钟直接执行数字模拟转换。

在示例性实施方式中，控制单元可基于使用输出波形的频率产生的可变采样时钟来输出用于产生输出波形的数字值。数字模拟转换单元可输出对应于从控制单元输出的数字值的模拟值。

即，根据该示例性实施方式，控制单元可基于可变采样时钟输出数字值，并且数字模拟转换单元可在接收到数字值时执行数字模拟转换。

在下文中，将参照图10至图12描述根据本公开的示例性实施方式的驱动压电致动器的方法。其间，由于根据示例性实施方式的驱动压电致动器的方法是通过以上参照图4至图7描述的压电致动器驱动装置来执行的，因此将省略多余的描述。

图10是示出根据示例性实施方式的驱动压电致动器的方法的流程图。

参照图10，压电致动器驱动装置100可检查输出波形的频率并可鉴于输出波形的频率产生可变采样时钟（S1010）。

此外，压电致动器驱动装置100可输出包括在预定查询表中的多个数字值的至少一些（S1020）。在示例性实施方式中，压电致动器驱动装置100可在输出波形的每个周期中输出包括在查询表中的多个数字值的全部。

随后，压电致动器驱动装置100可基于可变采样时钟产生对应于至少某些数字值的模拟值（S1030）。

尽管在图10示出的实例中顺序地执行操作S1010与操作S1020，但可同时执行操作S1010与操作S1020。即，不限于在操作S1010之后执行操作S1020。

图11是示出在图10中示出的方法的操作S1010的实例的流程图。

参照图11，压电致动器驱动装置100可计算输出波形的频率与查询表的参考波形的频率之比（S1011）。

随后，压电致动器驱动装置100可通过应用输出波形的频率与参考波形的频率之比来确定可变采样时钟的频率（S1012）。

此外，压电致动器驱动装置100可确定预定单位时钟与可变采样时钟的分频比（S1013）并且根据所确定的分频比划分单位时钟的频率以产生可变采样时钟（S1014）。

图12是在图10中示出的方法的操作S1020的实例的流程图。

参照图12，压电致动器驱动装置100可将输出波形的振幅与查询表的参考振幅相比较以计算振幅因子（S1021）。

随后，压电致动器驱动装置100可将振幅因子应用于至少某些数字值以将它们输出。

如上所述，根据本公开的示例性实施方式，以利用使用输出波形的频率的改变的采样时钟来执行数字模拟转换的这样一种方式，即使输出波形的频率改变，也可使用查询表中所有的数字值来更精确地产生正弦波。

尽管上面已经示出并描述了示例性实施方式，然而对于本领域技术人员将显而易见的，在不背离由所附权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下下，可做出修改和变形。

Claims (26)

1.一种压电致动器驱动装置，包括：

控制单元，接收波形信息以输出用于产生输出波形的数字值，所述波形信息包括关于所述输出波形的信息；

采样时钟产生单元，使用所述输出波形以产生可变采样时钟；以及

数字模拟转换单元，基于所述可变采样时钟输出对应于所述数字值的模拟值。

2.根据权利要求1所述的压电致动器驱动装置，其中，所述控制单元使用预定参考波形的查询表来输出所述数字值。

3.根据权利要求2所述的压电致动器驱动装置，其中，所述采样时钟产生单元基于所述参考波形与所述输出波形之间的差异产生所述可变采样时钟。

4.根据权利要求2所述的压电致动器驱动装置，其中，所述查询表包括用于以预定参考采样时钟产生所述参考波形的多个数字值。

5.根据权利要求2所述的压电致动器驱动装置，其中，所述控制单元包括：

波形信息存储单元，存储所述波形信息；

查询表存储单元，存储所述查询表；以及

控制器，基于所述可变采样时钟将包括在所述查询表中的多个数字值提供至所述数字模拟转换单元。

6.根据权利要求2所述的压电致动器驱动装置，其中，如果所述可变采样时钟改变，则所述控制单元与改变的可变采样时钟同步地输出所述数字值。

7.根据权利要求2所述的压电致动器驱动装置，其中，所述控制单元在所述输出波形的每个周期中输出包括在所述查询表中的多个数字值的全部。

8.根据权利要求4所述的压电致动器驱动装置，其中，所述查询表进一步包括关于预定参考振幅的信息，并且所述控制单元将包括在所述波形信息中的输出波形的振幅与所述参考振幅相比较以计算振幅因子并且将所述数字值中的所计算的振幅因子应用于所述查询表以将它们输出。

9.根据权利要求4所述的压电致动器驱动装置，其中，所述采样时钟产生单元计算所述输出波形的频率与所述参考波形的频率的比值并将所述比值应用于所述参考采样时钟以产生所述可变采样时钟。

10.根据权利要求2所述的压电致动器驱动装置，其中，所述采样时钟产生单元划分预定单位时钟的频率以产生所述可变采样时钟。

11.根据权利要求10所述的压电致动器驱动装置，其中，所述采样时钟产生单元包括：

单位时钟发生器，产生单位时钟；

分频比确定器，确定用于所述可变采样时钟的所述单位时钟的分频比；以及

分频器，根据所述分频比划分所述单位时钟的所述频率以产生所述可变采样时钟。

12.根据权利要求2所述的压电致动器驱动装置，其中，所述数字模拟转换单元包括二进制数字模拟转换器。

13.一种压电致动器驱动装置，包括：

控制单元，基于使用输出波形的频率产生的可变采样时钟输出用于产生所述输出波形的数字值；以及

数字模拟转换单元，输出对应于从所述控制单元输出的所述数字值的模拟值。

14.一种压电致动器驱动电路，包括：

采样时钟产生电路，检查输出波形的频率并且鉴于所述输出波形的所述频率来产生可变采样时钟；以及

控制电路，基于所述可变采样时钟参考预定查询表来输出数字值。

15.根据权利要求14所述的压电致动器驱动电路，其中，所述查询表包括用于以预定参考采样时钟产生参考波形的多个数字值。

16.根据权利要求15所述的压电致动器驱动电路，其中，所述采样时钟产生电路通过将所述输出波形的频率与所述参考波形的频率的比值应用于所述参考采样时钟来确定所述可变采样时钟。

17.根据权利要求15所述的压电致动器驱动电路，其中，所述采样时钟产生电路包括：

单位时钟发生器，产生单位时钟；

分频比确定器，确定用于所述可变采样时钟的所述单位时钟的分频比；以及

分频器，根据所述分频比划分所述单位时钟的所述频率以产生所述可变采样时钟。

18.根据权利要求15所述的压电致动器驱动电路，其中，所述查询表进一步包括关于预定参考振幅的信息，并且所述控制电路将包括在波形信息中的输出波形的振幅与所述参考振幅相比较以计算振幅因子，并且将所计算的振幅因子应用于所述查询表中的所述数字值以将它们输出。

19.一种驱动信号产生电路，包括：

采样时钟产生电路，检查输出波形的频率并且鉴于所述输出波形的所述频率产生可变采样时钟；以及

数字模拟转换电路，基于所述可变采样时钟顺序地接收多个数字值并且顺序地输出对应所述多个数字值的模拟值。

20.根据权利要求19所述的驱动信号产生电路，其中，所述采样时钟产生电路包括：

单位时钟发生器，产生单位时钟；

分频比确定器，确定用于所述可变采样时钟的所述单位时钟的分频比；以及

分频器，根据所述分频比划分所述单位时钟的所述频率以产生所述可变采样时钟。

21.根据权利要求19所述的驱动信号产生电路，其中，所述数字模拟转换电路包括二进制数字模拟转换器。

22.一种驱动压电致动器的方法，所述方法包括：

检查输出波形的频率并且鉴于所述输出波形的所述频率产生可变采样时钟；

输出包括在预定查询表中的多个数字值的至少一些；以及

基于所述可变采样时钟输出对应于所述至少一些的所述数字值的模拟值。

23.根据权利要求22所述的方法，其中，产生所述可变采样时钟包括：

计算所述输出波形的所述频率与所述查询表的参考波形的频率的比值；以及

通过将所述比值应用于针对所述参考波形的所述参考采样时钟来确定所述可变采样时钟的频率。

24.根据权利要求23所述的方法，其中，产生所述可变采样时钟包括：

确定预定单位时钟与所述可变采样时钟的分频比；以及

基于所述分频比划分所述单位时钟的所述频率以产生所述可变采样时钟。

25.根据权利要求22所述的方法，其中，输出所述多个数字值的所述至少一些包括在所述输出波形的每个周期中输出包括在所述查询表中的所述多个数字值的全部。

26.根据权利要求22所述的方法，其中，输出所述多个数字值的所述至少一些包括将所述输出波形的振幅与所述查询表的参考振幅相比较以计算振幅因子，以及

将所述振幅因子反映在所述多个数字值的所述至少一些中以将它们输出。