CN107428164B - 具有对脉冲形状的修调控制的致动器驱动电路 - Google Patents

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Abstract

用于根据公共驱动波形来驱动打印头(97)的致动器的驱动电路(100)具有用于将公共驱动波形耦合到致动器(1、2)的切换电路(32)和用于控制切换电路以根据公共驱动波形来形成驱动脉冲的定时电路(10)。驱动脉冲通过控制驱动脉冲中的处于中间电平(V保持)下的步长的持续时间(T修调)来修调。这可改善修调的可用范围和热效率之间的权衡，因为与仅修调高度相比，切换电路两端的电压降可降低。在公共驱动波形的平坦部分期间的去耦与斜坡期间的去耦相比可使去耦的定时能够更宽松。这样的宽松可使成本、复杂性和热负荷得以降低。

Description

具有对脉冲形状的修调控制的致动器驱动电路
发明领域
本发明涉及用于驱动打印头的多个致动器的驱动电路、具有这样的驱动电路的打印头电路和具有这样的打印头电路的打印头组件以及相应的方法。
背景
已知提供用于诸如喷墨打印机的打印机的打印头电路。例如，喷墨工业已经致力于如何驱动压电打印头致动器超过五十年。已经产生多种驱动方法，并且如今在使用中存在多种不同的类型，一些类型现在进行简要讨论。
热切换：这是驱动方法的种类，其中为致动器生成驱动波形在打印头本身内进行。通常，打印头中的电子器件在集成电路(ASIC)中实现。在这种方法中，与生成波形和将它们连接到致动器相关联的所有功耗(每个驱动致动器总共为0.5CV2)都会在打印头中发生。这是在冷切换变得普及之前的原始驱动方法。
冷切换：这描述了使用公共驱动波形(CDW)的可替代的结构，其中生成CDW的电子器件位于打印头的外部。然后，打印头(通常为ASIC)内的电子器件仅需要提供多路复用器功能来将该外部生成的CDW连接到适当的致动器喷嘴。这种方法的一个主要优点是0.5CV2能耗的很大一部分(在一些情况下可能约为80％)发生在外部波形生成电子器件中，因此，打印头和ASIC中的耗散降低。这使得将打印头维持在合适的工作温度下或其周围容易得多。
然而，出于打印的图像质量的原因，非常希望提供用于基于每个致动器喷嘴来修调液滴速度或液滴体积的机构。这要求驱动电路能够为每个致动器喷嘴生成单独定制的波形。在波形是在打印头本身(通常在ASIC)中生成的热切换环境中，这是很容易实现的。然而，在冷切换环境中，在公共驱动波形(CDW)在打印头以外生成的情况下，更难以实现基于每个致动器喷嘴的对波形的修改。
US 2005200639说明了打印机，其具有使用施加到致动器的一侧的公共驱动波形的用于致动器的驱动电路，并且具有用于将致动器的另一侧耦合到公共返回路径的开关。开关被控制，以针对致动器阵列接通公共驱动波形的脉冲的倾斜边缘，从而调整脉冲的高度。可对每个打印的线进行调整，使得块可在平均加权周围变化。
US 8303067说明了具有多个不同脉冲的阶梯式公共驱动波形，该多个不同的脉冲具有多个电平，执行切换以选择不同脉冲中的哪个脉冲用于生成不同尺寸的微滴。通过加宽或缩小连续微滴之间的间隔来调整喷射速度。
US 2009/0278877说明了具有多个电平的公共驱动波形A和B，其中当室在收缩和喷射之前处于最大体积时，对保持时间h1进行调整。
US 2011/0128317说明了公共驱动波形和在斜坡期间的对门控(gating)定时的调整，以便改变斜坡的高度。
US20120262512说明了公共驱动波形，并且说明了通过控制开关的定时以将公共驱动波形耦合到致动器来改变部分脉冲的高度，从而补偿不同致动器之间的变化。
概述
本发明的实施例可以提供改善的装置或方法或计算机程序。根据本发明的第一方面，提供了驱动电路，其用于根据公共驱动波形来驱动打印头的多个致动器中的至少一个，并且该驱动电路具有切换电路和定时电路，该切换电路用于耦合公共驱动波形以向致动器中的选定的至少一个提供驱动脉冲，该定时电路被耦合以接收修调信号并且具有控制输出，该控制输出被耦合以控制切换电路，以便根据公共驱动波形中的脉冲的至少一部分形成驱动脉冲，并且以便通过根据修调信号控制驱动脉冲中处于中间电平的步长的持续时间来修调驱动脉冲。
可以向任一方面增加任何附加特征或未要求的任何附加特征，并且在从属权利要求中描述并稍微陈述某些这样的附加特征。一个这样的附加特征是定时电路被布置为通过使切换电路将公共驱动电压耦合到致动器中的选定的至少一个以提供驱动脉冲的转变，去耦一段时间以提供步长的平坦部分，并将公共驱动波形重新耦合到致动器中的选定的至少一个以提供相同驱动脉冲的另一转变，来控制步长的持续时间。
另一这样的附加特征是切换电路还具有选择性地将致动器中的选定的至少一个耦合到参考电压的电路，并且定时电路被布置为通过使切换电路将公共驱动电压耦合到致动器中的选定的至少一个以提供驱动脉冲的转变，并在相同驱动脉冲的一段时间内将参考电压耦合到致动器中的选定的至少一个以提供步长的平坦部分，来控制持续时间。
另一这样的附加特征是定时电路被配置为独立于对步长高度的控制来控制步长的持续时间。另一这样的附加特征是定时电路被布置为在公共驱动波形的平坦部分期间改变切换电路的状态。另一这样的附加特征是驱动电路被布置成使得在公共驱动波形包括在处于另一电平的部分之前具有处于中间电平的部分的多电平脉冲的情况下，定时电路被布置为使与公共驱动波形的去耦发生在处于中间电平的部分期间，并使重新耦合发生在处于另一电平的部分期间，以控制步长的持续时间。另一这样的附加特征是驱动电路被布置成使得在公共驱动波形包括在处于中间电平的部分之前具有处于另一电平的部分的多电平脉冲的情况下，定时电路被布置为使与公共驱动波形的去耦发生在处于另一电平的部分期间，并使重新耦合发生在处于中间电平的部分期间，以控制步长的持续时间。
另一这样的附加特征是切换电路被布置为使驱动脉冲的步长中的不跟随公共驱动波形的转变具有与公共驱动波形的转变的转换速率不同的转换速率。另一这样的附加特征是切换电路具有至少两个单独可控的切换路径，其具有不同的串联电阻，并且定时电路被布置为控制切换路径，以在转变期间提供更高的串联电阻。另一这样的附加特征是定时电路被布置为接收参考定时信号，并接收作为与参考定时信号和步长的期望定时之间的时间间隔对应的数字值的修调信号，并且该定时电路具有数字电路，其用于使用数字值和参考定时信号来生成控制输出。
另一这样的附加特征是驱动电路被布置成使得当公共驱动波形不具有处于中间电平的步长时，定时电路被布置为在公共驱动波形穿过中间电平时，改变切换电路。另一这样的附加特征是切换电路具有保持电路，其用于在不将切换电路与公共驱动波形隔离的情况下维持驱动脉冲的电平。
另一这样的附加特征是定时电路被布置为使切换电路在公共驱动波形的平坦部分期间将公共驱动波形去耦。
另一这样的附加特征是切换电路具有至少两个单独可控的切换路径，切换路径具有不同的串联电阻，并且定时电路被布置为控制切换路径以在驱动脉冲的步长中的不跟随公共驱动波形的转变期间提供更高的串联电阻。
另一方面提供了一种打印头组件，其具有至少一个驱动电路和公共驱动波形电路，该至少一个驱动电路用于根据公共驱动波形来驱动打印头的多个致动器中的至少一个，该公共驱动波形电路用于生成具有脉冲的公共驱动波形，该脉冲具有平坦部分。驱动电路具有切换电路和定时电路，该切换电路用于耦合公共驱动波形，以向致动器中的选定的至少一个提供驱动脉冲，该定时电路被耦合以接收修调信号，并且该定时电路具有控制输出，其被耦合以控制切换电路，以便根据公共驱动波形中的脉冲的至少一部分形成驱动脉冲，并且以便通过根据修调信号控制驱动脉冲中的步长的持续时间、通过在公共驱动波形中的平坦部分期间改变切换电路的状态，来修调驱动脉冲。另一这样的附加特征是公共驱动波形电路具有用于调整中间电平的电平调整电路。打印头组件可具有带上述任何附加特征的驱动电路。
另一方面提供了具有打印头组件的打印机，该打印头组件具有上述的任何驱动电路。
另一方面提供了操作具有多个致动器的打印头的方法，其具有以下步骤：使用切换电路，以用于将具有脉冲的公共驱动波形耦合到致动器中的选定的至少一个，从而提供驱动脉冲，生成修调信号，并控制切换电路以根据公共驱动波形中的脉冲的至少一部分形成驱动脉冲。驱动脉冲通过根据修调信号控制驱动脉冲中的处于中间电平的步长的持续时间来修调。
可在不背离本发明的权利要求的情况下做出许多其他的改变和修改。因此，应清楚理解的是，本发明的本实施例的形式仅是说明性的，而不旨在限制本发明的范围。
附图简述
现在将参照附图通过示例的方式对可如何实现本发明进行描述，在附图中：
图1示出了根据实施例的驱动电路的示意图，
图2示出了用于与实施例进行比较的不具有步长的时序图，
图3示出了根据实施例的时序图，
图4和图5示出了根据实施例的切换电路，
图6示出了根据具有到参考电压的耦合的实施例的驱动电路，
图7示出了对应于图6的电路的时序图，
图8示出了根据具有转换速率控制的实施例的切换电路，
图9示出了对应于图8的电路的时序图，
图10、图11和图12示出了具有不同步长的可替代实施例的时序图，
图13示出了根据具有用于定时的数字电路的实施例的驱动电路，
图14、图15和图15A示出了根据具有用于形成步长的保持电路的实施例的驱动电路的切换电路的示例，
图16示出了对应于图14和图15的电路的时序图，以及
图17示出了根据实施例的具有打印头组件的打印机。
详细描述
将参照具体实施例并参考附图对本发明进行描述，但注意本发明不限于所描述的特征，而是仅由权利要求限制。所描述的附图只是示意性的，而且是非限制性的。在附图中，出于说明的目的，一些元素的尺寸可能被夸大且并不是按比例绘制。
定义：
在本说明书和权利要求中使用术语“包括”的地方，并不排除其他元素或步骤，并且不应当被解释为约束到那之后列出的方式。在提到单数名词时使用不定冠词或定冠词(例如“一个(a)”或“一个(an)”或“所述(the)”)的地方，除非有其他明确声明，否则这包括该名词的复数。
对程序或软件的参考可以包含能够以任何语言在任何计算机上直接地或间接地执行的任何类型的程序。
除非另有说明，否则对电路或电路系统或逻辑或处理器或者计算机的参考旨在包含可以以任何种类的逻辑或模拟电路实施的、集成到任何程度的任何种类的处理硬件，而不限于通用处理器、数字信号处理器、ASIC、FPGA(现场可编程门阵列)、离散组件或逻辑等，并且旨在包含使用多个处理器的实施形式，例如，该多个处理器可以被集成在一起、位于一处或分布在不同的位置。
对喷嘴的参考旨在包含用于将来自流体储藏器的任何种类的流体喷射到例如任何种类的媒介上以用于打印2D图像或3D对象的任何种类的喷嘴，该喷嘴具有用于响应于施加的电压或电流引起喷射的致动器。
对致动器的参考旨在包含用于这样的喷嘴的任何类型的致动器，包括但不限于压电致动器，只要它们具有主要的电容特性，使得当其在脉冲中的步长期间与CDW去耦时，其两端的电压没有显著改变。
对致动器或喷嘴的组或库的参考旨在包含邻近喷嘴的线性阵列，或者邻近喷嘴的2维矩形或其他图案，或者邻近或非邻近喷嘴的有规则或不规则或随机的任何图案或布置。
对脉冲中的步长的参考旨在包含典型的梯形脉冲中的任何种类的凹口或突出，包括但不限于那些具有一个或更多个平坦部分的，每个均靠近向上或向下倾斜的倾斜部分，并且平坦部分可以是平坦的或具有小于倾斜部分的梯度的小梯度。
对电平的参考旨在包含脉冲的一部分，诸如步长，或具有比脉冲的边缘浅的梯度的搁置(shelf)部分或平坦部分或倾斜部分。
对去耦的参考旨在包含用于与驱动电路隔离的切换，或者如果不隔离，则应用保持电路以保持电压不被驱动电路改变，诸如施加相对大的电容器或电压供应电路来暂时保持电压而不进行隔离。
致动器的运动产生推动流体经过喷嘴的压力和流动。每个喷嘴的性能主要以液滴速度、液滴重量、附属物(satellite)的出现和液滴形状为特征。致动器运动的变化性可能导致打印期间的图像质量的错误和伪像(artefacts)。变化性的来源可能是由于制造变化性或由于操作环境；例如，致动器被激发的频率影响液滴速度。期望能够控制各个致动器，以允许打印系统补偿这些影响。
例如，待补偿的影响可包括：
·激发频率(相同致动器)
·历史激发(相同致动器)
·来自紧邻的致动器的串扰(由于电气干扰、流体干扰和机械干扰)
·环境温度和油墨温度，
·压电材料/MEMS结构的老化
·制造差异
用于驱动打印致动器的现有打印头电路(诸如，热切换或冷切换驱动ASIC)在其用于补偿以上影响的成本和功耗方面有限制。因此，存在的问题是如何以最低电路面积(以降低成本)和降低热效应的最低功耗同时仍满足最低驱动要求为致动器(诸如，压电致动器)提供电气驱动。使用对每个致动器改变驱动脉冲的脉冲宽度或改变每个脉冲下的电压电平的热切换方法具有大的热冲击。所有驱动功率加基准功率在位于打印头内的靠近致动器的地方的ASIC中消耗，并且对于这些设计而言往往会有更大的面积，意味着在ASIC中增加了成本。另一方面，在冷切换设计中，大部分功耗发生在产生CDW的电路中，其位于打印头外部并且比打印头内部的ASIC更容易冷却。
由于制造公差，例如在MEMS打印头上的各个致动器/喷嘴的喷射性能，特别是喷射液滴的体积和速度可变化。另外，液滴的喷射速度或者液滴的形状或体积可能受到相邻喷嘴的喷射(串扰)的影响，并且在需要高频喷射的情况下，也受到在考虑到致动器本身的情况下自从致动器最后喷射墨滴起经过的时间的影响。补偿这些变化和影响需要一种机构，其中液滴喷射速度可基于每个喷嘴来修调，并且在一些情况下可基于每次喷射来修调。如果可成功实现这样的机构，原则上可校正由于喷嘴之间的微滴喷射速度的差异引起的图像伪像。
用于提供修调机构的一种当前方法是基于改变被施加到各个致动器通道的梯形波形的振幅。微滴速度(以及微滴体积)是波形振幅的函数，因此通过对其做出改变可修调微滴速度。但是，在不使用相当大的硅面积和增加ASIC的功耗的情况下，在冷切换环境中实现这种“电压修调”方法是困难的，因此，失去了冷切换方法的热优势。以下对本发明的实施例的描述示出了在冷切换环境中为致动器喷嘴提供单独定制的波形的生成的各种方式，其中，由修改CDW的电路消耗的额外的热可被降低或最小化。
如下所述的实施例提供了通过控制在驱动脉冲中所提出的步长的持续时间来进行修调以改变得到的微滴。各种实现是可能的。一些是基于通过隔离或强迫或保持电压来扰动公共驱动波形(CDW)中的脉冲的前沿或后沿的转换速率使得驱动脉冲不跟随CDW的该边缘，以提供用于修调功能的驱动脉冲中的步长，而不是通过在公共驱动波形中提供突出部分来产生步长。所提出的实现中的一些涉及用于产生步长的保持电路，尽管其中的一些实现在每个喷嘴使用ASIC上的电容，其在所使用的硅面积的量方面具有缺点。一些实现使开关在CDW中的平坦部分期间将驱动脉冲与CDW去耦。这使去耦的定时精度能够比在倾斜部分期间进行去耦时更加宽松，因为倾斜使中间电平的电平对于去耦的精确定时非常敏感。
可通过改变步长的高度(在图中示为V保持电压，或中间电平和另一电平之间的差)以及步长的持续时间来实现修调。如果持续时间独立于步长的高度受控使得高度(V保持)可尽可能地降低，在热上通常更有效，这意味着修调大部分或全部通过控制步长的持续时间来完成。增加步长的持续时间减小驱动脉冲的面积，从而减小液滴速度。现在对高度较低的步长的一些热效应进行简单解释。为了产生步长的平坦部分的结束，切换电路接通，并且致动器电压被重新耦合到CDW电压，该CDW电压在典型示例中现在处于接地。这种转变是一种热切换类型，其中功耗与电压的平方成比例，并且在打印头中发生，因此优选使用尽可能低的步长的高度(V保持)。
为了避免可由于寄生电阻和电感效应引起对地电压干扰的高峰值电流，可以使用“高电阻”开关来降低转换速率。这可以以各种方式实现，例如，通过使用单独的MOS晶体管或通过具有电阻不同的多个单独可控的栅极指(finger)的晶体管。可将修调信号作为数字值加载以进行动态修调。
特定实施例的一些结果如下。
1.更简单的电路可能具有很小的硅实际面积(real estate)开销(例如，在ASIC实施方式中)，特别是在去耦的定时不那么关键的情况下，在更简单的实施例中，仅在ASIC中每个通道添加使用1个定时器和1个电平移位器。
2.修调范围和分辨率可通过控制CDW(通过改变CDW中的电压突出部分的高度)来调整。
3.修调范围和热耗散的权衡同样可通过改变CDW中的突出部分电压来改变。
4.一些实施方式可具有驱动脉冲的热切换部分的快速转换速率，其中它具有不跟随CDW的转变。可通过增加开关的电阻，即通过使用单独的较小开关或者通过使用开关的右手侧部分的一部分(例如，仅使用右手侧晶体管的一个或两个指)，来降低快速转换速率。较低的转换速率可降低高峰值电流，从而降低接地或电压轨尖峰。
5.修调概念是基于步长的修调，总的来说这类驱动器是混合的冷/热切换类型。例如，在一个实施例中，在波形的后沿(第二沿或上升沿)上，进入到负载中的所有能量由冷切换多路复用器提供，而在第一沿(即，下降沿或前沿)上，所有的驱动能量由冷切换多路复用器提供直到突出部分电压，但借助于热切换晶体管以在编程延迟之后从突出部分电压驱动回到波形(现在为零)。这是因为在下降沿和前沿的第一部分上，CDW生成电路控制最大转换速率。从突出部分电压回到波形的转变由通过传输门(pass gate)开关导通电阻和负载电容形成的RC时间常数来控制，因此是热转变。最终的结果仍然是具有比热切换设计更低的热冲击的驱动器。
图1-图3：根据实施例的具有驱动电路的打印头组件
图1示出了根据实施例的装置的示意图，其是在打印头上使用的电路形式，用于提供喷射脉冲以用于根据CDW驱动多个致动元件1、2。CDW的示例在图3中示出，其特别示出了驱动脉冲中的步长。驱动电路100具有用于将致动元件中的选定的一个致动元件(或一组致动元件)耦合到CDW的切换电路32和用于控制切换电路的定时电路10。定时电路被耦合，以至少接收修调信号和打印信号。定时电路被配置为断开第一切换电路，以至少部分地沿着CDW中的脉冲使CDW与相应的致动元件去耦，并形成具有步长的驱动脉冲，该步长具有根据修调信号控制的持续时间。CDW还耦合到用于其它致动器2的其它切换电路。图2示出了用于与以下所描述的实施例进行比较的在通过包括步长的修改之前的修调方案的基本实施方式的时序图。该图在底部处示出了CDW，被施加到致动器的得到的驱动脉冲由图的顶线示出，并且用于将致动器耦合到CDW的开关的状态在两个波形之间的水平条中指示。这些条示出了，对于喷射情况，打印信号为导通，并且切换电路在CDW中的整个脉冲中为导通，以及对于非喷射情况，打印信号为断开，并且切换电路在脉冲的整个持续时间内为断开。
提供了输入到定时电路的打印信号，使得切换电路可使致动器在波形周期的持续时间内被去耦，使得如果打印信号指示对于图像的给定像素没有要打印的点，则不针对该像素产生驱动脉冲。存在许多方法来生成用于控制持续时间的定时，该定时例如与内部时钟或CDW的电平或斜率同步，或者与某定时参考同步。
为了补偿致动元件之间的差异，和/或在一些情况下补偿随时间推移变化的参数，诸如温度、老化或来自邻近像素的串扰，根据需要对每个致动器施加修调信号以修改CDW。修调信号可以例如根据查找表生成，或例如由处理器基于输出或温度的测量结果生成，或者例如根据诸如制造校准结果或打印图像信息的信息来生成，或它们的组合来生成。
图3示出了根据实施例的基于步长的修调方案的基本实施方式的时序图。CDW具有可以有任何形状的脉冲，并且在图的底部示出。被施加到致动器的得到的驱动脉冲由图的顶线示出。显著特征是在致动器波形的前沿中的步长，该步长处于中间电压V保持和持续时间T修调下。切换的定时在两个波形之间的水平条中指示。在CDW中的脉冲的大部分前沿期间，该条具有开关导通节段。接下来是以散列示出的断开节段，这意味着致动器被去耦，因此驱动脉冲中的步长被延长并且不在CDW中的突出部分的结束处结束。接下来是开关导通节段，这意味着致动器再次耦合到CDW。该节段的开始导致驱动脉冲中的步长的结束，并且电压从中间电平V保持下降以跟随CDW中的脉冲底部的电压V低。这在驱动脉冲中的步长上与图2不同，并且在图3中的波形中，对于喷射情况，打印信号可在整个脉冲中为导通，但是对于脉冲中的步长的部分，切换电路为断开。对于打印信号在脉冲的整个持续时间内为断开的非喷射情况，尽管未在图3中示出，但切换电路状态将在脉冲的整个持续时间内为断开，这与图2中所示的相同。图3：操作
对图3的示例操作的更详细的解释如下：
1.在CDW的前沿之前，开关接通(如果还未接通的话)。CDW的前沿经由开关耦合到致动器。
2.当CDW电压达到V保持时，它在短时间段内保持在该电压下，在CDW中形成突出部分。该时间段可以例如是0.1μs至0.5μs，典型地/优选地约0.25μs。当CDW电压处于V保持下时，开关断开，这样使致动器与CDW隔离；并且致动器电压保持在V保持下。
3.在例如0.1μs至0.5μs的短时间段之后，CDW继续下降到V低。
4.同时在开关断开的情况下，致动器保持在V保持下，直到过去了持续时间T修调且开关接通，并且施加到致动器的电压变为V低。
5.然后，致动活动通过CDW回转到V高完成。在此转变期间，致动器电压跟随CDW，因为开关接通。
注意：
a)致动器电压中的步长的持续时间T修调以及因此修调的量由如图2和图3中用切换改变的时间周围的椭圆形所突出显示的开关接通的定时确定。
b)CDW的前沿的突出部分是可选的，但出于两个原因是有用的：
(i)其限定了致动器波形中的步长的V保持电平；以及
(ii)开关断开事件的所需精度由CDW波形中的突出部分的持续时间确定-要求在CDW电压处于V保持下时开关断开。这与在CDW中不包括突出部分的实施方式形成对比。在该情况下，V保持电平的精度将由开关断开的定时确定。如果转换速率为100V/μs(典型值)，则0.25V的V保持精度将要求2.5ns的开关断开定时精度，这不太容易来可靠实现。
c)修调效果的幅度由T修调和V保持二者确定。然后这就给出了针对给定T修调范围调整修调效果的可能性。在操作中，与所需修调的范围一致，V保持可被设置得尽可能低，以减少热耗散。这允许在ASIC上耗散的热与修调范围权衡。可假设V保持在从V低到V高的10％-25％的范围内。T修调可以是从零到CDW脉冲宽度的100％的任何值。
d)可存在许多变型。步长可采取各种形状，例如，形成突出部分的平坦部分可以在一定程度上倾斜并且仍然实现许多益处。步长内可存在多个子步长；步长可在脉冲的前沿或后沿上，或在两个沿上，或者远离任一沿。脉冲内可存在一系列步长。可反转脉冲的极性，可限制沿的转换速率，并且可通过耦合到电压参考或耦合到诸如电容器的保持电路形成平坦部分。
因此，图1示出了驱动电路100的示例，该驱动电路用于根据CDW驱动打印头的多个致动器1、2、...中的一个，并且具有用于耦合CDW以向选定的致动器提供驱动脉冲的切换电路以及定时电路，其被耦合以接收修调信号并具有被耦合以控制切换电路的控制输出。这被布置为如图3中的示例所示地操作，以便根据CDW中的至少部分脉冲形成驱动脉冲，以及以便通过根据修调信号控制驱动脉冲中的处于中间电平的步长的持续时间来修调驱动脉冲。可选地，这种对持续时间的控制可独立于对步长高度的控制来进行。对步长持续时间的控制改变了提供修调效果的驱动脉冲的形状，而不仅仅依赖于修调驱动脉冲中的电平。对持续时间的独立控制的选项与仅修调电平或修调二者相比使在步长的时间(热切换操作)的切换电路两端的电压降在给定的修调范围内减小。该减小的电压降实现了降低的耗散，这在存在许多致动器的情况下特别有价值。
图3也是定时电路的操作的示例，该定时电路被布置为使切换电路在CDW的平坦部分期间使CDW去耦。这可使对耦合的变化的定时更加宽松，因为与例如在CDW处于穿过中间电平的转变时发生去耦的情况相比，所得到的电平对定时不那么敏感。放宽定时的精度可使成本、复杂性和热负荷降低，或使修调的精度增加。
图4至图7：根据实施例的切换电路布置
图4示出了适于以简单的方式实现图3的步长的实施例的示意图。切换电路包括具有打开状态或闭合状态的开关34，以将致动器1耦合到CDW或使其与CDW去耦。如上所述，开关的状态由定时电路10控制。这是定时电路的示例，其被布置为通过使切换电路将公共驱动电压V公共耦合到致动器中的选定的至少一个以提供驱动脉冲的转变；去耦合一段时间，以提供步长的平坦部分；并将CDW重新耦合到致动器中的选定的至少一个，以提供相同驱动脉冲的另一转变，来控制持续时间T修调。这是借助相对简单的电路实现驱动脉冲中的步长以保持低成本和低热效应的一种方式。
图5示出了基于传输门36的使用的切换电路的实施方式。这是已知类型的切换电路，并且如上所述，传输门切换的定时由定时电路10控制。在这种情况下，定时电路的输出是由电平移位器电路LS移位到切换传输门所需的电压电平以界定到达致动器1的驱动信号的电压电平。这是基于步长的修调方案的相对简单的实施方式，并且可基于多电平(例如，三电平)CDW的使用。与不被设计为支持每个喷嘴修调的ASIC相比，其可借助小的修改在ASIC电平下实现。
图6示出了驱动电路100的实施例，其中存在参考电压，并且切换电路32具有被布置为将致动器耦合到由CDW界定的公共驱动电压或者耦合到参考电压的开关36。这是切换电路的示例，其还具有选择性地将致动器中的选定的至少一个耦合到参考电压的电路，并且定时电路10被布置为通过使切换电路将公共驱动电压耦合到致动器中的选定的至少一个以提供驱动脉冲的转变，并在驱动脉冲的一段时间内将参考电压耦合到致动器中的选定的至少一个以提供步长的平坦部分，来控制步长的持续时间T修调。这是实现驱动脉冲中的步长的另一种方式，并且可实现驱动脉冲中的更精确的电平，但具有更多的电路。参考电压可被设置到中间电平或超过CDW中的脉冲的电压范围的另一电平。参考电压的使用使驱动脉冲能够具有处于与CDW中的任何中间电平不同的电平的平坦部分。另外，它还使步长形成在驱动脉冲的后沿上，或超过CDW的峰值电平，而不需要CDW中的突出部分。
图7示出了对于在CDW中不存在突出部分的情况的关于图6的电路100的与图2和图3的时序图类似的时序图。步长通过使用图6中示出的切换电路32将致动器与CDW去耦并将其耦合到参考电压来在驱动脉冲中产生。在图7中，参考电压低于CDW的电平V低，因此V低是中间电平。相反，它可被设置为高于V低。如图所示，去耦部分地沿着处于V低下的脉冲底部进行，并在驱动脉冲中产生步长。如图所示，去耦的定时设置步长的持续时间T修调。在CDW的脉冲的平坦部分的结束(或者根据需要更早)，进行重新耦合，并且驱动脉冲返回到CDW的电平V低，然后跟随CDW的脉冲的后沿(以及上升沿)。可选地，到参考电压和从参考电压的该耦合可与具有其他附图(例如，图10、图11或图12)中所示的步长的脉冲组合，或与实施例的其他特征组合。
图8、图9：具有转换速率控制的切换电路的实施例
图5中的传输门的简单实施方式具有可能的缺点，其现在进行解决。用于引起喷射操作的驱动脉冲的开始和结束处的波形转变的转换速率(参见例如图3)由CDW的转变的转换速率控制。处于导通状态的传输门的电阻通常被设计为最小化ASIC中的功耗，并且是足够低的值，使得传输门的电阻和致动器电容的RC时间常数不会降低被施加到致动器的波形的转换速率。然而，从V保持到V低的致动器电压转变的转换速率不受CDW转换速率的控制，并且仅由传输门的导通电阻限制。由于这是低的，因此该转变的转换可能比由CDW生成的波形的典型的100V/μs要高得多。转换速率的大小可能导致处理CDW的电路和接地连接中的大的电流尖峰，这是不希望的。图8示出了解决这个问题的方式。注意的是，图中所示的实际梯度不一定是准确的表示。
图8示出了复合传输门37的实施方式。在此，基本的两个晶体管传输门扩展到三个晶体管：M1、M2A和M2B。M1和M2B具有大的宽度/长度(W/L)比，被设计为提供低导通电阻，而M2A具有小的W/L比，被设计为提供更高的导通电阻，其将降低从V保持到V低的转变的转换速率。M1和M2A由一个定时器11控制，以及M2B由独立的第二定时器12控制。
操作在图9中示出，并且除了定时的细节以外与图3的操作类似。图9示出了该转换控制的基于步长的修调方案的基本实施方式的时序图。CDW具有可以有任何形状的脉冲，并且在图的底部示出。被施加到致动器的所得到的驱动脉冲由图的顶线示出。同图3一样，在致动器波形的前沿中存在步长：该步长处于电压V保持下并且在持续时间T修调内。切换的定时在两个波形之间、图的中间处的两个水平条内指示，顶部条示出了M1/M2A的状态，以及下部条示出了M2B的状态。两个条示出了CDW中的脉冲的前沿的导通状态。这意味着传输门的导通电阻由M1和M2B决定；与图3一样，二者都具有大的W/L，因此传输门的导通电阻将与图3中的导通电阻类似。接下来是在CDW中的处于中间电平的突出部分的平坦部分的开始之后以散列示出的断开节段，在此期间致动器被去耦，因此驱动脉冲中的步长在受控的持续时间T修调内被延长，并且不跟随CDW中的突出部分的结束。
驱动脉冲中的步长的结束是通过在受控的持续时间T修调之后使用切换电路进行重新耦合引起的，且由定时电路控制，并且驱动脉冲电压从中间电平V保持下降以跟随CDW中的脉冲底部的电压V低。V保持到V低的转变通过仅接通一半传输门(即，M1和M2A)来实现。由于M2A具有较小的W/L(因而具有较高的导通电阻)，因此对于该转变，传输门的导通电阻将增加。这为减缓V保持到V低的转变而不会影响例如V高到V保持的转变提供便利条件。M2A的W/L可以设置为提供所需的V保持到V低的转换速率。步长持续时间T修调的定时，以及因而修调的量，由M1/M2A接通时的定时(图9中由圆圈突出显示的转变)确定。这与标准传输门相同。M2B的切换的定时不依赖于步长持续时间T修调，因此可按组或整体(而不是基于每个喷嘴)确定。
注意的是，这种不同的转换速率不应影响液滴喷射，因为如果转换速率高于阈值，则喷射通常仅微弱地依赖于转换速率。还注意的是，在附图中，M2A和M2B被示为单独的MOS器件。实际上，这些将可能被实现为具有多个栅极指的单个MOS器件，其中一组栅极指由一个定时器驱动，并且剩余的栅极指由另一定时器驱动。由每个定时器驱动的栅极指的数量将确定M2A和M2B的相对导通电阻。
这表示切换电路的示例，其被布置为使驱动脉冲的步长中的不跟随CDW的转变具有与CDW中的转变的转换速率不同的转换速率。这可帮助降低由于在较快的转换速率期间流动的更高的电流而导致的相当大的接地平面电压移动所引起的噪声。图8还表示具有至少两个单独可控的切换路径的切换电路的示例，该至少两个单独可控的切换路径具有不同的串联电阻，并且定时电路被布置为控制切换路径以在例如将致动器重新耦合回到CDW的转变期间提供更高的串联电阻。这是实现不同转换速率的便捷方式。
图10-图12：根据实施例的其他类型的步长
图10示出了类似于图9的时序图的时序图，但示出了修调步长位于喷射脉冲的后沿处而不是位于其前沿处的变型。将步长定位在喷射脉冲的后沿处是通过以下方式实现的：(i)修改CDW，以及(ii)修改传输门切换的定时。将注意的是，有利地，该改变不需要电路重新配置。这可借助转换速率控制的传输门或借助其他切换电路来实现。如所示的CDW沿着后沿上的突出部分具有平坦部分，并且驱动脉冲中的步长持续时间通过使其更短、通过在突出部分开始之前去耦并在CDW中的突出部分的开始之后重新耦合来控制。重新耦合界定了驱动脉冲中步长开始的定时。另一个可能的变型将是使用图6的电路耦合到参考电压，在这种情况下，驱动脉冲中的步长的开始可在CDW中的突出部分开始之前发生，和/或如果参考电压被设置为与CDW的V保持不同的电平，则步长可具有超过一个的电平。
这表示驱动电路的示例，其被布置成使得在CDW包括在处于中间电平的部分之前具有处于另一(在图10中为更低的)电平的部分的多电平脉冲的情况下，定时电路被布置为使与CDW的去耦发生在处于另一电平的部分期间，并使重新耦合发生在处于中间电平的部分期间，以控制持续时间T修调。这是实现更宽松的定时的另一方式，诸如在处于中间电平的部分是脉冲后沿的一部分或者脉冲中的次级波峰的后沿的情况下。特别地，去耦的定时直接影响脉冲形状，因此该定时的精度会影响修调的精度。重新耦合的定时不需要那么精确。
图11示出了与图9的时序图类似的时序图，但示出了存在位于前沿和后沿二者上的修调步长的变型。因此，CDW具有两个突出部分，其具有处于V保持下的平坦部分：一个在喷射波形的前沿处，以及一个在后沿处。如前所述，这可借助转换速率控制的传输门或借助其他切换电路来实现。致动器驱动脉冲中的两个步长的持续时间分别为T修调1和T修调2。再次，修调由传输门切换的定时确定。然而，在该实施方式中，在前沿步长的结束和后沿步长的开始处，存在两个定时事件-再次以圆圈突出显示。在这种情况下，前沿步长的开始和后沿步长的结束涉及在CDW的平坦部分期间的切换，因此需要不太精确的定时。如前所述，M2B切换的定时与所需的修调量无关。
这示出了驱动电路的另一示例，其被布置成使得在CDW包括在处于另一电平的部分之前具有处于中间电平的部分的多电平脉冲的情况下，定时电路被布置为使与CDW的去耦发生在处于中间电平的部分期间，并使重新耦合发生在处于另一电平的部分期间，以控制致动器驱动脉冲中的步长的持续时间。这是通过使耦合的改变之一的定时发生在平坦部分中，诸如在处于中间电平的部分是脉冲的前沿的一部分或脉冲中的次级波峰的前沿的情况下，使耦合的改变之一的定时能够宽松的一种方式。特别地，去耦的定时不需要影响形状，因此不需要如此精确。重新耦合的定时直接影响脉冲形状，因此其定时的精度会影响修调的精度。
图12示出了与图11的时序图类似的时序图，但示出了一种变型，其中存在两个修调步长但两者都不位于前沿或后沿上，并且步长的极性相对于脉冲的极性改变。因此，电压电平在喷射脉冲的中心提供了峰值而不是凹口。这是通过改变CDW使得前沿和后沿不被缩短以形成突出部分，而是存在从V低升高的步长以及随后在CDW的底部电平内的某点处下降的步长，来实现的。定时细节与图11相同，步升(step up)和步降(step down)的定时被延迟可控时间，以提供对驱动脉冲中的第一步长和第二步长的持续时间T修调1和T修调2的控制，从而提供修调效果。为了增加液滴速度，第一步长(向上)可具有更多的延迟，并且第二步长(向下)具有较小的延迟(即，T修调1>处于V保持下的持续时间)。
图13：数字定时电路实施例
图13示出了与图1的驱动电路类似的驱动电路100的示意图，并示出了用于生成用于切换电路32的导通和断开形式的控制输出的定时电路10，其具有例如在以上所描述的时序图中所示的定时。该定时电路可例如被实现为具有计数器144、时钟146和数字逻辑电路142。计数器144由时钟146计时。数字逻辑电路被布置为接收作为一个或更多个数字值的修调信号值，并将该修调信号值或它们与计数器144的数字输出进行比较。计数器可由从CDW生成的或从外部电路(诸如以下参照图17所描述的公共电路)接收的定时参考信号来启动。当计数器的值与修调信号值匹配时，数字逻辑改变其状态，并用打印信号对结果进行门控以生成控制输出。计数器可在每个脉冲之前复位。例如，数字逻辑可针对步长的开始使用存储的值，并对步长的结束使用接收的值。修调信号值可具有与需要多大的修调分辨率相应的位数。例如，总共6位将允许64个不同的修调量。可选地，进一步的控制程度通过改变驱动计数器144的时钟146的频率来提供。更高的频率可提供更精细的分辨率，但减小了修调的范围。可设想实现适当的数字定时和逻辑的许多不同方式。例如，其可提供多个控制输出信号以适应更复杂的切换电路，或者CDW脉冲的不同形状或定时的不同版本。
图13表示定时电路的示例，其被布置为接收参考定时信号，并接收作为与参考定时信号和步长的期望定时之间的时间间隔对应的数字值的修调信号，并且定时电路具有用于使用数字值和参考定时信号来生成控制输出的数字电路。这是实现同步以便保持电路的量及其成本和热效应低的一种方式。
例如，参考定时信号可以是用于所有致动器的全局参考，或者专用于多个致动器组中一组致动器，或者专用于每个致动器。其应与CDW中的脉冲的表示步长的一端(或沿着步长的某个其他给定点)的任何部分的定时具有某种限定关系，使得步长的持续时间可相对于该参考定时信号来限定。存在实现这的各种方式，例如，参考定时信号可直接从该给定的端或沿着步长的点导出，或者其可从某个其他定时信号间接导出，该某个其他定时信号本身从该给定的端或沿着步长的点导出。或者例如，参考定时信号可在从定时层级或树的不同分支向下到用于导出CDW中的脉冲的分支的公共定时源导出的意义上被间接导出。因此，修调信号可以是例如从打印信号的状态改变开始的多个时钟脉冲的数字值，或者例如从控制输出使驱动脉冲与CDW去耦的情况下控制输出的状态改变开始的多个时钟脉冲的数字值。
图14至图16：具有用于在不隔离致动器的情况下产生步长的保持电路的
实施例
可替代的切换电路的示例在图14、图15和图15A中示出。这些可用于实现基于步长的修调，而无需CDW的脉冲中的突出部分。在每种情况下，电路操作以将驱动脉冲与CDW去耦而无需对其进行隔离。图14示出了用于解释修调技术的工作的相对简单的实施方式。被驱动的致动器表示为负载电容器CA，并且通过开关TA耦合到CDW。按照冷切换技术，当致动器需要被驱动时，开关TA接通。切换电路还包括保持电路148，其具有保持开关TB，以用于进行修调，用于产生由如上所述的其他实施例的定时电路的控制输出控制的可控的持续时间的步长。保持电路148具有保持电容器CT和泄漏电阻器RB。当保持开关TB在CDW中的脉冲的前沿期间接通时，产生如图16中所示的驱动脉冲波形中的持续时间T修调的步长。图16示出了与图3或图7的时序图类似的时序图，以示出图14和图15的实施例的操作，并示出具有步长的驱动脉冲，该步长具有由于在CDW的脉冲前沿的斜坡期间的去耦产生的浅梯度。步长的平坦部分中的小梯度是由流向致动器的小的剩余电流引起的。
当保持电容器CT接通时，驱动脉冲的电压保持几乎恒定，并且不再跟随CDW的前沿。当保持电容器CT去耦时，驱动脉冲电压迅速下降回到CDW的电压V低，因此步长结束。步长的持续时间由TB处于导通状态多久确定。由于通过开关TA的电流现在在致动器(CA)和修调电路(CT和RB)之间分配的事实，步长在波形中产生。基于时间实例和TB接通的持续时间，可修调液滴速度。步长的高度对切换操作的定时是敏感的。
图15示出了与图14的电路类似的电路，其中传输门TB移动到保持电容器CT的另一侧。这意味着TB的栅极输入可由较低的电压信号驱动，从而避免对电压变换的需求。这两个实施例中的保持电容器需要足够大，以获得相当大的电流，这在一些情况下可能意味着在硅面积或电路板面积方面的成本。另一可替代的保持电路(未示出)是作为替代地提供了控制等效电流来实现与保持电容器类似效果的电路。这可以以各种方式实现，例如使用电流镜和模拟开关。在这种情况下，可以以稍微更多的电路为代价来更好地控制电流在致动器和修调电路之间的分配。该机制也可独立于施加到前沿的修改而施加到波形的后沿。假设CDW来自电压放大器。
图15A示出了图14的变型，其中保持电容器在多个致动器之间共享。这可帮助解决在硅面积或电路面积方面的成本问题，特别是在有大量致动器的情况下。在图15A中，存在多个致动器，每个致动器由负载电容器CA1-CAN表示，并且每个具有用于选择性地耦合到CDW的相应的开关TA1-TAN。每个负载电容器还具有其自己的保持电路，该保持电路具有保持开关TB1-TBN，以将保持电容器耦合到开关TA1-TAN中的相应一个的致动器侧。所有这些保持电路(或至少两个)共享相同的保持电容器CT，因为该保持电容器的一侧耦合到开关TB1-TBN的一侧，并且保持电容器的另一侧耦合到接地或某其他电压电平。与图14一样，保持电路可在CDW中的部分脉冲内接通，以将电压保持在远离CDW的电平下，从而在驱动脉冲中产生可控持续时间的步长。可选地，如果需要，通过将保持电容器CT耦合到处于如图所示的V保持下的电压源来周期性地对保持电容器CT进行充电，则提供切换的充电路径。
这些图14、图15和图15A表示驱动电路的示例，其被布置成使得当CDW不具有处于中间电平的突出部分时，定时电路被布置为在CDW穿过中间电平时改变切换电路，如图16中的示例所示。这实现了在CDW中没有突出部分的情况下的操作，并且可在CDW的脉冲的前沿或后沿上实现。这些图还表示具有保持电路的切换电路的示例，该保持电路用于在不将其与CDW隔离的情况下保持驱动脉冲中的电平。这是实现驱动脉冲中的步长并控制其定时的另一种方法。
图17：示出打印机特征的实施例
上述打印头布置可用在各种类型的打印机中。两种著名的类型的打印机是：
a)页宽打印机(其中，例如被安装在静态打印杆上的打印头覆盖打印介质的整个宽度，打印介质(拼块(tiles)、纸张、纤维等)在打印头下面通过)，以及
b)扫描打印机(其中，例如被安装在打印杆上的一个或更多个打印头在介质上来回移动，同时打印介质在打印头下方以增量方式前进并且在打印头扫描跨过时处于静止)。在该类型的布置中可以存在大量来回移动的打印头，例如16或23，或其他数目。
在两种类型的打印机中，打印头可以可选地操作几种不同的颜色，可能加上打底剂和定色剂或其他特别处理。其他类型的打印机可以包括3D打印机，其用于在连续层中打印诸如塑料或其他材料的流体，以创建固体物体。
图17示出了打印机440的示意图，该打印机440耦合到用于打印的数据源，诸如主机PC 460。存在打印头组件182，其具有公共电路170和一个或更多个打印头97。每个打印头具有一个或更多个致动器1以及寻址一个或更多个致动器的相应的驱动电路100。公共电路170耦合到打印头97，并耦合到处理器430以与主机460对接，并用于使致动器的驱动和打印介质的位置同步。该处理器被耦合以从主机接收数据，并耦合到打印头组件以提供图像数据和信号以用于至少与打印介质的移动同步。处理器可以用于对打印机系统的总体控制。因此，这可以协调打印机内每个子系统的动作，从而确保其正确的运行。
打印机还具有耦合到喷嘴的流体供给系统420以及介质运输机构和控制部件400，以用于相对喷嘴定位打印介质410。这可包括用于移动喷嘴的任何机构，诸如可移动打印杆。此外，该部件可耦合到处理器以传递同步信号和例如位置感测信息。还示出了电源450。
在这种情况下，公共电路170具有用于生成CDW的CDW电路174，其通常具有功率放大器以处理在有许多致动器要被驱动时需要的电流。可选地，CDW电路耦合到电平调整电路178，以用于基于修调信号或者不同的全局或每个喷嘴的修调信号来调整中间电平。存在用于生成修调信号的修调发生器176，修调信号可选地作为数字值馈送到每个驱动电路，根据需要经常更新。用于每个驱动电路的修调信号可存在静态部分和动态部分，表示致动器之间的时不变和时变的差。公共电路还具有定时参考电路172，其用于生成定时参考以供驱动电路的定时电路使用。原则上，如果定时可通过每个驱动电路中的定时电路从CDW获得，这可能不是必需的，尽管实际上CDW中的更高的电流和噪声可能使其对同步切换的定时不太有用。
该图示出了打印头组件的示例，其具有至少一个驱动电路和公共驱动波形电路，该至少一个驱动电路用于根据公共驱动波形来驱动打印头的多个致动器中的至少一个，该公共驱动波形电路用于生成具有脉冲的公共驱动波形，该脉冲具有平坦部分。驱动电路具有切换电路和定时电路，该切换电路用于耦合公共驱动波形，以向致动器中的选定的至少一个提供驱动脉冲，该定时电路被耦合以接收修调信号，并且定时电路具有控制输出，其被耦合以控制切换电路，以便根据公共驱动波形中的脉冲的至少一部分形成驱动脉冲，并且以便通过根据修调信号来控制驱动脉冲中的步长的持续时间、通过改变在公共驱动波形中的平坦部分期间的切换电路的状态，来修调驱动脉冲。该图还表示具有用于调整中间电平的电平调整电路的公共驱动波形电路的示例。这可实现对修调的范围和分辨率的调整。
可以在权利要求的范围内设想其他实施例和变型。

Claims (15)

1.一种驱动电路，所述驱动电路用于根据公共驱动波形来驱动打印头的多个致动器中的至少一个致动器，并且所述驱动电路具有：
切换电路，所述切换电路用于耦合所述公共驱动波形，以向所述多个致动器中的选定的至少一个致动器提供驱动脉冲，以及
定时电路，所述定时电路被耦合以接收修调信号和打印信号并且具有控制输出，所述控制输出被耦合以控制所述切换电路，以便根据所述公共驱动波形中的脉冲的至少一部分形成所述驱动脉冲，
其中，所述修调信号被配置为补偿所述多个致动器中的至少一个致动器的各个致动器性能变化；
其中，所述打印信号被配置为导通以用于所述致动器的喷射操作，并且被配置为断开以用于所述致动器的非喷射操作；并且
其中，当所述打印信号为导通时，所述定时电路被配置为控制所述切换电路，使得所述切换电路通过根据所述修调信号控制所述驱动脉冲中的处于中间电平下的步长的持续时间来输出修调的驱动脉冲。
2.如权利要求1所述的驱动电路，所述定时电路被布置为通过以下操作来控制所述持续时间：使所述切换电路将所述公共驱动波形耦合到所述多个致动器中的所述选定的至少一个致动器以提供所述驱动脉冲的转变，去耦合一段时间以提供所述步长的平坦部分，并将所述公共驱动波形重新耦合到所述多个致动器中的所述选定的至少一个致动器以提供所述驱动脉冲中的另一转变。
3.如权利要求1所述的驱动电路，所述切换电路还具有用于选择性地将所述多个致动器中的所述选定的至少一个致动器耦合到参考电压的电路，所述定时电路被布置为通过以下操作来控制所述持续时间：使所述切换电路将所述公共驱动波形耦合到所述多个致动器中的所述选定的至少一个致动器以提供所述驱动脉冲的转变，并在所述驱动脉冲中的一段时间内将所述参考电压耦合到所述多个致动器中的所述选定的至少一个致动器以提供所述步长的平坦部分。
4.如权利要求1所述的驱动电路，所述定时电路被配置为独立于对所述步长的高度的控制来控制所述步长的所述持续时间。
5.如权利要求1所述的驱动电路，所述定时电路被布置为使所述切换电路在所述公共驱动波形的平坦部分期间将所述公共驱动波形去耦。
6.如权利要求1所述的驱动电路，所述驱动电路被布置成使得在所述公共驱动波形包括在处于另一电平的部分之前具有处于所述中间电平的部分的多电平脉冲的情况下，所述定时电路被布置为使与所述公共驱动波形的去耦发生在处于所述中间电平的所述部分期间，并使重新耦合发生在处于所述另一电平的所述部分期间，以控制所述步长的所述持续时间。
7.如权利要求1所述的驱动电路，所述驱动电路被布置成使得在所述公共驱动波形包括在处于所述中间电平的部分之前具有处于另一电平的部分的多电平脉冲的情况下，所述定时电路被布置为使与所述公共驱动波形的去耦发生在处于所述另一电平的所述部分期间，并使重新耦合发生在处于所述中间电平的所述部分期间，以控制所述步长的所述持续时间。
8.如权利要求1至7中任一项所述的驱动电路，所述切换电路被布置为使所述驱动脉冲的所述步长中的不跟随所述公共驱动波形的转变具有与所述公共驱动波形中的转变的转换速率不同的转换速率。
9.如权利要求8所述的驱动电路，所述切换电路具有至少两个单独可控的切换路径，所述切换路径具有不同的串联电阻，并且所述定时电路被布置为控制所述切换路径以在所述驱动脉冲的步长中的不跟随所述公共驱动波形的转变期间提供更高的串联电阻。
10.如权利要求1至7中任一项所述的驱动电路，所述定时电路被布置为接收参考定时信号，并接收作为与所述参考定时信号和所述步长的期望定时之间的时间间隔对应的数字值的所述修调信号，并且所述定时电路具有用于使用所述数字值和所述参考定时信号来生成所述控制输出的数字电路。
11.如权利要求1至7中任一项所述的驱动电路，所述驱动电路被布置成使得当所述公共驱动波形不具有处于所述中间电平的突出部分时，所述定时电路被布置为在所述公共驱动波形穿过所述中间电平时改变所述切换电路。
12.如权利要求1至7中任一项所述的驱动电路，所述切换电路具有保持电路(CT、TB)，以用于在不将所述切换电路与所述公共驱动波形隔离的情况下维持所述驱动脉冲中的电平。
13.一种打印头组件，所述打印头组件具有至少一个如权利要求1至7中任一项所述的驱动电路和公共驱动波形电路，至少一个驱动电路用于根据公共驱动波形来驱动打印头的多个致动器中的至少一个致动器，所述公共驱动波形电路用于生成具有脉冲的所述公共驱动波形，所述脉冲具有平坦部分。
14.如权利要求13所述的打印头组件，所述公共驱动波形电路具有用于调整中间电平的电平调整电路(178)。
15.一种操作具有多个致动器的打印头的方法，具有以下步骤：
使用切换电路，以用于将具有脉冲的公共驱动波形耦合到所述致动器中的选定的至少一个致动器，从而提供驱动脉冲，
生成修调信号，以及
由定时电路接收所述修调信号和打印信号；
其中，所述修调信号被配置为补偿所述多个致动器中的至少一个致动器的各个致动器性能变化；
其中，所述打印信号被配置为导通以用于所述致动器的喷射操作，并且被配置为断开以用于所述致动器的非喷射操作；并且
其中，所述方法还包括，当所述打印信号为导通时，控制所述切换电路以根据所述公共驱动波形中的脉冲的至少一部分形成所述驱动脉冲，并通过根据所述修调信号控制以下内容来修调所述驱动脉冲：
所述驱动脉冲中的处于中间电平的步长的持续时间，或者
从低电平升高的步长以及随后在所述公共驱动波形的底部电平内的某点处下降至所述低电平的步长。
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