CN115589160B - 控制电源产生电路及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电源控制领域，并公开了一种控制电源产生电路及方法，该电路包括电源、反激式转换电路、变压线圈、整流电路、稳压电路、点火电压输入端口和浮动电压输出端口；电源连接反激式转换电路，反激式转换电路连接变压线圈，反激式转换电路将电源中的直流电流转变为振荡电流，变压线圈将振荡电流传输至整流电路和稳压电路；变压线圈分别连接整流电路和稳压电路，稳压电路分别连接点火电压输入端口和浮动电压输出端口，整流电路连接点火电压输入端口，整流电路将振荡电流对应的电压整流得到整流电压，并传输到所述变压线圈，稳压电路根据整流电压和电压稳压得到稳定电压，并传输到浮动电压输出端口。本发明提高了控制电源产生的准确率。

Description

控制电源产生电路及方法

技术领域

本发明涉及电源控制领域，尤其涉及一种控制电源产生电路及方法。

背景技术

随着电源技术的高速发展，用户对电源控制技术的要求也越来越高，在希望控制电源能够控制电源输出到仪器的同时保证仪器工作的准确率，这也对控制电源产生电路提出了更高的要求。

传统的控制电源产生电路是通过带变压线圈变换器来实现浮动电源输出的问题。这种控制电源产生电路存在很大的缺陷，存在由于变压线圈原副边线圈工作周期不同而造成电路中浮动电压输出不稳定以及跟随点火电压效果差的问题。即，这种控制电源产生电路会由于电路浮动电压输出不稳定以及跟随点火电压效果差进而造成喷墨打印的准确率不高。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种控制电源产生电路及方法，旨在如何提高控制电源产生的准确率的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种控制电源产生电路，所述控制电源产生电路包括电源、反激式转换电路、变压线圈、整流电路、稳压电路、点火电压输入端口和浮动电压输出端口；

所述电源与所述反激式转换电路连接，所述反激式转换电路与所述变压线圈连接，所述反激式转换电路用于将所述电源中的直流电流转变为振荡电流，所述变压线圈用于将所述振荡电流传输至所述整流电路和所述稳压电路；

所述变压线圈分别与所述整流电路和所述稳压电路连接，所述稳压电路分别与所述点火电压输入端口和所述浮动电压输出端口连接，所述整流电路与所述点火电压输入端口连接，所述整流电路用于将所述振荡电流对应的电压整流得到整流电压，并传输到所述变压线圈，所述稳压电路用于根据所述整流电压和所述电压稳压得到稳定电压，并传输到所述浮动电压输出端口。

可选地，所述反激式转换电路包括第一二极管，第二二极管，第三电容，第四电容，第四电阻和反激式转换器，所述反激式转换器的第一端与所述电源正极连接，所述反激式转换器的第二端依次与所述第一二极管的阳极，所述第三电容的第一端，所述第四电容的第一端和所述变压线圈连接，所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阴极连接，所述第三电容的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电容的第二端与系统电源地连接，所述电源负极依次与所述第二二极管的阳极，所述第四电阻的第二端和所述变压线圈连接。

可选地，所述变压线圈包括E型磁芯和PCB板，所述E型磁芯的三个柱体面分别嵌入所述PCB板上三个柱体开孔，所述PCB板上设置第一线圈和第二线圈。

可选地，所述PCB板包括设置所述第一线圈的第一走线层，第二走线层和连通所述第一走线层和所述第二走线层的第一通孔，所述第一走线层上设置第一变压接点和绕所述E型磁芯的中间柱体面的第一走线圈，所述第二走线层上设置第二变压接点和连接所述第二变压接点的第二走线，所述第一变压接点分别与所述第四电容的第一端和所述第一走线圈的第一端连接，所述第一走线圈的第二端通过所述第一通孔与所述第二走线的第二端连接，所述第二走线的第一端与所述第二变压接点连接，所述第二变压接点与所第四电阻的第二端连接。

可选地，所述PCB板包括设置所述第二线圈的第三走线层，第四走线层和连通所述第三走线层和所述第四走线层的第二通孔，所述第三走线层上设置第三变压接点和绕所述中间柱体面的第三走线圈，所述第四走线层上设置第四变压接点和绕所述中间柱体面的第四走线圈，所述第三变压接点分别与所述整流电路和所述第三走线圈的第一端连接，所述第三走线圈的第二端通过所述第二通孔与所述第四走线圈的第二端连接，所述第四走线圈的第一端与所述第四变压接点连接，所述第四变压接点与所述稳压电路连接。

可选地，所述整流电路包括MOS管，第三二极管和整流芯片，所述MOS管的漏极分别与所述第三变压接点，第三二极管的阴极和所述整流芯片的第二端连接，所述MOS管的栅极依次与所述第三二极管的阳极，所述整流芯片的第三端和所述点火电压输入端口连接，所述MOS管的源极与所述整流芯片的第一端连接。

可选地，所述第三二极管为肖特基二极管。

可选地，所述稳压电路包括稳压芯片，第七电容和第八电容，所述稳压芯片的第一端依次与所述第七电容的第二端和所述第四变压接点连接，所述第七电容的第一端依次与所述MOS管的漏极，所述稳压芯片的第三端，所述第八电容的第一端和所述点火电压输入端口连接，所述第八电容的第二端分别与所述稳压芯片的第二端和所述浮动电压输出端口连接。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种控制电源产生方法，所述控制电源产生方法应用于所述控制电源产生电路，所述控制电源产生方法的步骤，包括：

通过所述反激式转换电路对所述电源中的直流电流进行转换得到振荡电流，并将所述振荡电流通过所述变压线圈传输至所述整流电路；

基于所述振荡电流和所述点火电压输入端口的点火电压导通所述整流电路中的MOS管，并通过所述MOS管将所述振荡电流传输至所述整流电路中的整流芯片；

所述整流芯片对所述振荡电流对应的振荡电压进行整流得到整流电压，并基于所述整流电压抬高所述变压线圈中的所述振荡电压。

可选的，基于所述整流电压抬高所述变压线圈中的所述振荡电压的步骤之后，所述方法还包括：

将抬高后的所述振荡电压作为新振荡电压，并通过所述稳压电路中的稳压芯片对所述新振荡电压进行稳压得到稳压电压；

将所述稳压电压传输至所述浮动电压输出端口，并作为所述浮动电压输出端口的浮动电压。

本发明控制电源产生电路包括电源、反激式转换电路、变压线圈、整流电路、稳压电路、点火电压输入端口和浮动电压输出端口；所述电源与所述反激式转换电路连接，所述反激式转换电路与所述变压线圈连接，所述反激式转换电路用于将所述电源中的直流电流转变为振荡电流，所述变压线圈用于将所述振荡电流传输至所述整流电路和所述稳压电路；所述变压线圈分别与所述整流电路和所述稳压电路连接，所述稳压电路分别与所述点火电压输入端口和所述浮动电压输出端口连接，所述整流电路与所述点火电压输入端口连接，所述整流电路用于将所述振荡电流对应的电压整流得到整流电压，并传输到所述变压线圈，所述稳压电路用于根据所述整流电压和所述电压稳压得到稳定电压，并传输到所述浮动电压输出端口。通过变压线圈将反激式转换电路产生的振荡电流传输至整流电路，整流电路对振荡电流对应电压进行整流得到整流电压，并将整流电压传输至变压线圈，最后通过稳压电路将整流电压和电压进行稳压得到稳定电压，并传输到浮动电压输出端口作为输出的浮动电压，从而避免了现有方案中出现浮动电压输出不稳定以及跟随点火电压效果差的现象发生，这种控制电源产生电路通过稳压电路将整流电压和电压稳压得到稳定电压可以保证浮动电压跟随点火电压的效果，进而提高控制电源产生的准确率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明控制电源产生电路中一实施例的结构示意图；

图2为现有喷墨打印喷头控制电路原理图；

图3为本发明控制电源产生电路中反激式转换电路原理图；

图4为本发明控制电源产生电路中反激式转换电路的电路连接图；

图5为本发明控制电源产生电路中整流电路原理图；

图6为本发明控制电源产生电路中稳压电路原理图；

图7为本发明控制电源产生电路中整流电路和稳压电路的电路连接图；

图8为本发明控制电源产生电路中磁芯实物图;

图9为本发明控制电源产生电路中PCB板第一层和第二层线圈连接图;

图10为本发明控制电源产生电路中PCB板第三层和第四层线圈连接图；

图11为本发明控制电源产生方法中一实施例的流程示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种控制电源产生电路。

在本发明一实施例中，如图1所示，图1为控制电源产生电路中一实施例的结构示意图，该控制电源产生电路包括电源10、反激式转换电路20、变压线圈30、整流电路40、稳压电路50、点火电压输入端口60和浮动电压输出端口70；

所述电源10与所述反激式转换电路20连接，所述反激式转换电路20与所述变压线圈30连接，所述反激式转换电路20用于将所述电源10中的直流电流转变为振荡电流，所述变压线圈30用于将所述振荡电流传输至所述整流电路40和所述稳压电路50；

所述变压线圈30分别与所述整流电路40和所述稳压电路50连接，所述稳压电路50分别与所述点火电压输入端口60和所述浮动电压输出端口70连接，所述整流电路40与所述点火电压输入端口60连接，所述整流电路40用于将所述振荡电流对应的电压整流得到整流电压，并传输到所述变压线圈30，所述稳压电路50用于根据所述整流电压和所述电压稳压得到稳定电压，并传输到所述浮动电压输出端口70。

本方案控制电源产生电路可以应用于喷墨打印喷头，也可以应用于对电源有控制需求的其他仪器，例如含有微机控制系统（对控制电源产生要求较高）的机床、智能仪器和智能扫描仪等，以应用于喷墨打印喷头的浮动电压的生成，现有的喷墨打印喷头的浮动电压的控制一般通过控制电路控制每一个硅MEMS（Micro-electromechanicalsystems,微机电系统）工作实现墨水按需喷射。硅微机电系统主要结构是压电陶瓷（对应英文PZT）。参照图2，图2为现有喷墨打印喷头控制电路原理图，压电陶瓷需要使用30V甚至更高电压开启，即PZT点火电压（对应英文VPZT），而控制电路一般使用MOS管控制，PZT common是指PZT公共端。本发明以N-MOS管控制压电陶瓷开启电压为例。N-MOS管的G极需要比S极电压高出开启电压（VGS）来开启，所以控制电路的浮动电压（Vfloat）需要在PZT点火电压（VPZT）的基础上浮动，并且大于VGS。VPZT需要驱动喷头上每一个PZT，所以其频率随着喷头PZT数量增多而增大，更高的Vfloat频率要求其产生电路的元器件工作频率更高，这给控制电路浮动电压跟随VPZT带来困难。随着Vfloat频率增大，产生Vfloat的电路板需要防止其干扰内部电路。基于以上内部干扰以及浮动电压跟随点火电压困难的问题提出了本发明技术方案。

在本实施例中，原理图框图包括电源10（可以是直流电源DC输入），反激式转换电路20，变压线圈30（第一线圈L1,第二线圈L2,E型磁芯MC1组成），整流电路40，稳压电路50，点火电压输入端口60（输入点火电压VPZT）和浮动电压输出端口70（输出浮动电压Vfloat）。直流电源DC输入为24V或者其他电压，反激式转换电路20作用是把电源10中的直流电源转换成振荡电流，并传输给第一线圈L1。第一线圈L1将振动电流转化为磁场，在E型磁芯MC1的作用下，第二线圈L2产生相应的振荡电流。整流电路40作用是将第二线圈L2振荡电流整流为稳定电流。因为整流电路40的地线接点火电压VPZT的输入，就会以点火电压VPZT为基准参考电压，使第二线圈L2中的线圈电压能够跟随该基准参考电压。稳压电路50作用是将第二线圈L2线圈中的线圈电压稳定下来，保证输出的电压Vfloat稳定以及能够跟随VPZT电压。符合喷头的控制电路电压要求。也就是通过变压线圈30将反激式转换电路20产生的振荡电流进行传输至整流电路40得到振荡电流对应的电压的整流电压，并将整流电压传输至变压线圈30，最后通过稳压电路50将整流电压和电压(是指振荡电流对应的电压)进行稳压得到稳定电压，并传输到浮动电压输出端口70作为输出的浮动电压。进而可以保证浮动电压Vfloat对于点火电压VPZT有较好的跟随效果，来保证整个喷墨打印喷头的正常控制工作。

在一实施例中，参照如图3所示，图3为控制电源产生电路中反激式转换电路原理图，所述反激式转换电路20包括第一二极管D1，第二二极管D2，第三电容C3，第四电容C4，第四电阻R4和反激式转换器U1，所述反激式转换器的第一端U1-1与所述电源10正极连接，所述反激式转换器的第二端U1-2依次与所述第一二极管D1的阳极，所述第三电容C3的第一端，所述第四电容C4的第一端和所述变压线圈30连接，所述第一二极管D1的阴极与所述第二二极管D2的阴极连接，所述第三电容C3的第二端与所述第四电阻R4的第一端连接，所述第四电容C4的第二端与系统电源地连接，所述电源10负极依次与所述第二二极管D2的阳极，所述第四电阻R4的第二端和所述变压线圈30连接。

在本实施例中，反激式转换电路20的作用是将直流电源DC输入转变为振荡电流，传输给第一线圈L1。如图3，其构成为反激式转换器U1，第一二极管D1和第二二极管D2，第三电容（振动电容）C3和第四电阻R4，第四电容（滤波电容）C4。其中，反激式转换器U1的作用是通过改变电路通断产生振动电流，传输给第一线圈L1。第一二极管D1和第二二极管D2的作用是稳压，保证线圈电压稳定。第三电容C3和第四电阻R4起到谐振作用。第四电容C4作用为过滤电路高频干扰。通过反激式转换电路20将直流电源DC输入转变为振荡电流进而可以在变压线圈30中进行传输，保证了整个电路浮动电压的来源以及传输。

可参照图4，图4为控制电源产生电路中反激式转换电路的电路连接图，是反激式转换电路原理图对应的一种电路图。反激式转换电路20包括第一电阻R1，第二电阻R2，第三电阻R3，第四电阻R4，第五电阻R5，第六电阻R6，第一电容C1，第二电容C2，第三电容C3，第四电容C4，第一二极管D1，第二二极管D2和反激式转换器U1，第一电阻R1的第一端依次与电源10，第二电阻R2的第一端，第一电容C1的第一端，反激式转换器U1的第3脚，第四电阻R4的第一端，第一二极管D1的正极，第四电容C4的第一端和变压线圈30连接，第一电阻R1的第二端依次与反激式转换器U1的第1脚，第三电阻R3的第二端，第一电容C1的第二端，第二电容C2的第二端，反激式转换器U1的第4脚和第五电阻R5的第二端连接，反激式转换器U1的第1脚与系统电源地连接，第二电阻R2的第二端依次与反激式转换器U1的第1脚和第三电阻R3的第一端连接，第二电容C2的第一端与反激式转换器U1的第2脚连接，第五电阻R5的第一端与反激式转换器U1的第7脚连接，反激式转换器U1的第6脚与第六电阻R6的第二端连接，第六电阻R6的第一端与第二二极管D2的阳极连接，第二二极管D2的阴极与第一二极管D1的阴极连接，反激式转换器U1的第5脚依次与第三电容C3的第二端，第六电阻R6的第一端和变压线圈30连接，第三电容C3的第二端与第四电阻R4的第二端连接，第四电容C4的第二端与系统电源地连接。也就是说图4提出的反激式转换电路的电路连接图是在反激式转换电路原理图的基础上的一种扩展电路图之一，其内部使用元器件与原理图不同之处就是该种电路的扩展，也就是基于该原理图的原理进行设计的电路图，通过该电路图可以实现反激式转换电路原理图需要实现的效果。

在一实施例中，参照如图8所示，图8为控制电源产生电路中磁芯实物图，所述变压线圈包括E型磁芯MC1和PCB板，所述E型磁芯MC1的三个柱体面分别嵌入所述PCB板上三个柱体开孔，所述PCB板上设置第一线圈L1和第二线圈L2。

进一步的，参照图9，图9为控制电源产生电路中PCB板第一层和第二层线圈连接图，所述PCB板包括设置所述第一线圈L1的第一走线层PCB1，第二走线层PCB2和连通所述第一走线层PCB1和所述第二走线层PCB2的第一通孔L13，所述第一走线层PCB1上设置第一变压接点L11和绕所述E型磁芯MC1的中间柱体面MC12的第一走线圈L14，所述第二走线层PCB2上设置第二变压接点L12和连接所述第二变压接点L12的第二走线L24，所述第一变压接点L11分别与所述第四电容C4的第一端和所述第一走线圈L14的第一端连接，所述第一走线圈L14的第二端通过所述第一通孔L13与所述第二走线L24的第二端连接，所述第二走线L24的第一端与所述第二变压接点L12连接，所述第二变压接点L12与所第四电阻R4的第二端连接。

进一步的，参照图10，图10为控制电源产生电路中PCB板第三层和第四层线圈连接图，所述PCB板包括设置所述第二线圈L2的第三走线层PCB3，第四走线层PCB4和连通所述第三走线层PCB3和所述第四走线层PCB4的第二通孔L23，所述第三走线层PCB3上设置第三变压接点L21和绕所述中间柱体面MC12的第三走线圈L34，所述第四走线层PCB4上设置第四变压接点L22和绕所述中间柱体面MC12的第四走线圈L44，所述第三变压接点L21分别与所述整流电路40和所述第三走线圈L34的第一端连接，所述第三走线圈L34的第二端通过所述第二通孔L23与所述第四走线圈L44的第二端连接，所述第四走线圈L44的第一端与所述第四变压接点L22连接，所述第四变压接点L22与所述稳压电路50连接。

在本实施例中，参照图8的磁芯实例。磁芯类型为铁氧体磁芯，封装为EI14x5x5，材料为PC95，电感因数为1.55µH，容差为±25%，磁芯因数为1.11mm1。左上方为本方案需要的E型磁芯MC1，中间的突出部分为中间柱体面MC12，而上柱体面MC11和下柱体面MC13是根据设置在PCB板上的上下位置而决定的。右下方为常用的条形磁芯。第一线圈L1和第二线圈L2在PCB板上的布线方式如图9和图10所示，PCB层数不小于4层，在PCB中通过PCB板上的铜走绕圈线代替铜丝线圈。这种线圈走线方式既可以与其他元器件在同一个PCB板上，也可以做成独立的PCB板接在主PCB板上。磁性为EI型或其他类型磁芯，嵌入在PCB板线圈中的开孔上。具体参照图9的（a）图，上柱体面MC11和下柱体面MC13以及中间柱体面MC12是将PCB板对应位置掏空，并将上柱体面MC11和下柱体面MC13以及中间柱体面MC12嵌入。参照9的（a）图，第一走线层PCB1上的第一变压接点L11连接第四电容C4和第一走线圈L14的一端，第一走线圈L14可按照用户需要进行设置走线圈数，而第一走线圈L14的另一端连接第一通孔L13到第二走线层PCB2，第一走线圈L14和后续走线以及走线的主要特征是绕E型磁芯MC1的中间柱体面MC12顺/逆时针旋转，具体情况（旋转方向和旋转圈数）根据用户需求进行说明，在此不进行限定。参照9的（b）图，第二走线层PCB2上的第二变压接点L12通过连接第二走线L24的一端后，第二走线L24的另一端通过第一通孔L13连接到第一走线圈L14的另一端。两层PCB板上的走线共同构成第一线圈L1。进一步的，参照10的（a）图，第三走线层PCB3上的第三变压接点L21连接整流电路40和第三走线圈L34的一端，第三走线圈L34可按照用户需要进行设置走线圈数，而第三走线圈L34的另一端连接第二通孔L23到第四走线层PCB4，这里的第二通孔L23可以为两个，只需要两个连接在一起即可。参照10的（b）图，第四走线层PCB4上的第四变压接点L22通过连接第四走线圈L44的一端后，第四走线圈L44的另一端通过第二通孔L23连接到第三走线圈L34的另一端。两层PCB板上的走线共同构成第二线圈L2。进而可以免去铜丝线圈体积对PCB厚度，体积的影响，减少铜丝线圈对其他元器件，电路的干扰。

在一实施例中，参照如图5所示，图5为控制电源产生电路中整流电路原理图，所述整流电路40包括MOS管Q1，第三二极管D3和整流芯片U2，所述MOS管Q1的漏极D分别与所述第三变压接点L21，第三二极管D3的阴极和所述整流芯片的第二端U2-2连接，所述MOS管Q1的栅极G依次与所述第三二极管D3的阳极，所述整流芯片的第三端U2-3和所述点火电压输入端口60连接，所述MOS管Q1的源极S与所述整流芯片的第一端U2-1连接。

具体的，所述第三二极管D3为肖特基二极管。

进一步的，参照如图6所示，图6为控制电源产生电路中稳压电路原理图，所述稳压电路50包括稳压芯片U3，第七电容C7和第八电容C8，所述稳压芯片的第一端U3-1依次与所述第七电容C7的第二端和所述第四变压接点L22连接，所述第七电容C7的第一端依次与所述MOS管Q1的漏极D，所述稳压芯片的第三端U3-3，所述第八电容C8的第一端和所述点火电压输入端口60连接，所述第八电容C8的第二端分别与所述稳压芯片的第二端U3-2和所述浮动电压输出端口70连接。

在本实施例中，整流电路包括MOS管Q1，第三二极管D3，整流芯片U2。其中，MOS管Q1为NPN型，漏极与第二线圈L2的一端(第三变压接点)L21（对应电压V1）连接，并连接到整流芯片U2的输出端（对应电压V3），MOS管栅极与VPZT输入连接，源极与整流芯片U2的输入端（对应电压V2）连接。第三二极管D3连接栅极和VPZT输入，起到稳压作用。第二线圈L2的另外一端(第四变压接点)L22与稳压电路50连接，稳压电路50的GND与VPZT连接，整个整流电路形成回路。整流芯片U2为线性稳压器，高压波动电压输入，低压稳电压输出。开始工作时，第二线圈L2的第三变压接点L21输出带波形电压V1，VPZT为负压，MOS管Q1不导通V2为0；当Q1导通时，V1通过Q1输入整流芯片的第一端U2-1，经过整流芯片U2，输出稳压电压V3，抬高第二线圈L2回路的基础电压。稳压电路50由第七电容（极性电容）C7，第八电容（稳压电容）C8和稳压芯片U3构成。U3为稳压器(恒压变压器)，作用是把波动电压变成稳压Vfloat输出。第七电容C7和第八电容C8为稳压作用。U3的GND引脚与VPZT输入连接，使输出电压Vfloat在参考VPZT输出。通过U3的GND引脚与VPZT输入连接能够提供稳定的浮动电压输出，跟随VPZT效果好，有效的驱动压电陶瓷控制电路，实现喷头PZT开启关闭。

参照如图7所示，图7为控制电源产生电路中整流电路和稳压电路的电路连接图，是整流电路原理图和稳压电路原理图对应的一种电路图，值得说明的是第一二极管D1，第二二极管D2，第三二极管D3以及第四二极管D4都为肖特基二极管，整流电路40包括MOS管Q1，第七电阻R7，第八电阻R8，第五电容C5，第六电容C6，第三二极管D3，第四二极管D4和整流芯片U2，MOS管Q1的漏极D与第三变压接点L21连接，MOS管Q1的源极S与整流芯片U2的第1脚连接，MOS管Q1的栅极G依次与稳压电路50的第一接点A，第三二极管D3的阳极，稳压电路50的第二接点B，第五电容C5的第二端，稳压电路50的第三接点C，第六电容C6的第二端和点火电压输入端口60连接，第六电容C6的第二端与整流芯片U2的第2脚连接，第六电容C6的第一端与整流芯片U2的第3脚连接，整流芯片U2的第5脚与第八电阻R8的第二端连接，第八电阻R8的第一端依次与第四二极管D4的阳极，第三二极管D3的阴极和第三变压接点L21连接，第四二极管D4的阴极与第七电阻R7的第二端连接，第七电阻R7的第一端分别与第六电容C6的第一端和整流芯片U2的第4脚连接。稳压电路50包括稳压芯片U3，极性电容(指稳压电路原理图中的第七电容)C7和第八电容C8，极性电容C7的正极分别与第四变压接点L22和稳压芯片的输入端（指稳压电路原理图中的稳压芯片的第一端）U3-1连接，极性电容C7的负极与第一接点A连接，稳压芯片的接地端（指稳压电路原理图中的稳压芯片的第三端）U3-3与第二接点B连接，稳压芯片的输出端（指稳压电路原理图中的稳压芯片的第二端）U3-2依次与第八电容C8的第二端和浮动电压输出端口70连接，第八电容C8的第一端与第三接点C连接。也就是说图7提出的整流电路和稳压电路的电路连接图是在整流电路原理图和稳压电路原理图的基础上的一种扩展电路图之一，其内部使用元器件与原理图不同之处就是该种电路的扩展，也就是基于该原理图的原理进行设计的电路图，通过该电路图可以实现整流电路原理图和稳压电路原理图需要实现的效果。

进一步地，参照如图11所示，基于上述控制电源产生电路的一实施例提出本发明控制电源产生方法中一实施例的流程示意图，所述控制电源产生方法的步骤包括：

步骤S10，通过所述反激式转换电路对所述电源中的直流电流进行转换得到振荡电流，并将所述振荡电流通过所述变压线圈传输至所述整流电路；

在本实施例中，当反激式转换电路接收到电源的直流电源之后，就会通过反激式转换电路内部的反激式转换器，肖特基二极管以及电容电阻等元器件对直流电流进行转换处理得到振荡电流。其中，振荡电流是指经过反激式转换电路转换直流电流得到的电流，而反激式转换器也就可以将直流电流转换为振荡电流的元器件，再通过变压线圈将振荡电流传输至整流电路。通过反激式转换电路保证整个电路中的电流传输，而根据上述介绍变压线圈可知，变压线圈不仅有实现振荡电流的传输，可以通过PCB设计的变压线圈，在PCB上走同心线圈的方式实现第一线圈L1，第二线圈L2绕组，免去铜丝线圈体积对PCB厚度，体积的影响，减少铜丝线圈对其他元器件，电路的干扰。

步骤S20，基于所述振荡电流和所述点火电压输入端口的点火电压导通所述整流电路中的MOS管，并通过所述MOS管将所述振荡电流传输至所述整流电路中的整流芯片；

在本实施例中，因为整流电路中含有MOS管，而MOS管的栅极是连接点火电压输入端口的，故可以将点火电压输入端口的点火电压对MOS管进行导通，最终将振荡电流经由MOS管的漏极到源极进而输入整流电路中的整流芯片，进一步的通过整流芯片以及整流电路中的其他元器件进行整流。通过点火电压实现MOS管的导通控制，而且点火电压还接到整流芯片的接地端作为基准电压，可以保证整流芯片的输出端的输出电压可以准确的跟随点火电压，进一步保证浮动电压的跟随效果。

步骤S30，所述整流芯片对所述振荡电流对应的振荡电压进行整流得到整流电压，并基于所述整流电压抬高所述变压线圈中的所述振荡电压。

在本实施例中，当振荡电流到达整流电路之后，就会对振荡电流对应的振荡电压进行整流就会得到整流电压，最终将整流电压返回输出至变压线圈中，进而可以通过整流电压抬高变压线圈中的振荡电压。其中，振荡电压是指振荡电流对应的电压，整流电压是指振荡电压经过整流电路之后的输出电压。通过使用MOS管实现整流电路，当变压线圈中的第二线圈L2输出的振荡电流通过MOS管Q1，输入整流芯片U2，U2输出整流后整流电压，再通过电压叠加的方式，反向推高第二线圈L2的振荡电流对应的基础电压。利用VPZT为负电压特点导通MOS管。通过整流芯片的接点端接到VPZT作为基准电压可以保证推高的基础电压对VPZT跟随性好。其中，基于所述整流电压抬高所述变压线圈中的所述振荡电压的步骤之后，还包括：

步骤S31，将抬高后的所述振荡电压作为新振荡电压，并通过所述稳压电路中的稳压芯片对所述新振荡电压进行稳压得到稳压电压；

步骤S32，将所述稳压电压传输至所述浮动电压输出端口，并作为所述浮动电压输出端口的浮动电压。

在本实施例中，当通过整流电压将变压线圈中的振荡电压进行抬高之后就会将该振荡电压作为新振荡电压。就会传输至稳压电路，并将新振荡电压通过稳压电路中的稳压芯片以及其他元器件进行对其稳压得到稳压电压，最终将稳压电压传输至浮动电压输出端口，并作为浮动电压输出端口需要输出的浮动电压。通过使用整流电路与稳压电路分开，VPZT产生电源和Vfloat产生电源不同，Vfloat产生电源接地端接VPZT产生电源的正极输出端的方式实现喷头压电陶瓷控制电路驱动电压Vfloat参考VPZT输出，也保证了Vfloat的跟随VPZT的效果好,通过提高控制电源产生的效果进而在喷墨打印喷头中提高打印效果。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种控制电源产生电路，其特征在于，所述控制电源产生电路包括电源、反激式转换电路、变压线圈、整流电路、稳压电路、点火电压输入端口和浮动电压输出端口；

所述电源与所述反激式转换电路连接，所述反激式转换电路与所述变压线圈连接，所述反激式转换电路用于将所述电源中的直流电流转变为振荡电流，所述变压线圈用于将所述振荡电流传输至所述整流电路和所述稳压电路；

所述变压线圈分别与所述整流电路和所述稳压电路连接，所述稳压电路分别与所述点火电压输入端口和所述浮动电压输出端口连接，所述整流电路与所述点火电压输入端口连接，其中，所述整流电路包括MOS管、第三二极管和整流芯片，所述MOS管的漏极分别与第三变压接点、第三二极管的阴极和所述整流芯片的第二端连接，所述MOS管的栅极依次与所述第三二极管的阳极、所述整流芯片的第三端和所述点火电压输入端口连接，所述MOS管的源极与所述整流芯片的第一端连接；

所述整流电路用于将所述振荡电流对应的电压整流得到整流电压，并传输到所述变压线圈，所述稳压电路用于根据所述整流电压和所述电压稳压得到稳定电压，并传输到所述浮动电压输出端口。

2.如权利要求1所述控制电源产生电路，其特征在于，所述反激式转换电路包括第一二极管、第二二极管、第三电容、第四电容、第四电阻和反激式转换器，所述反激式转换器的第一端与所述电源正极连接，所述反激式转换器的第二端依次与所述第一二极管的阳极、所述第三电容的第一端、所述第四电容的第一端和所述变压线圈连接，所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阴极连接，所述第三电容的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电容的第二端与系统电源地连接，所述电源负极依次与所述第二二极管的阳极、所述第四电阻的第二端和所述变压线圈连接。

3.如权利要求2所述控制电源产生电路，其特征在于，所述变压线圈包括E型磁芯和PCB板，所述E型磁芯的三个柱体面分别嵌入所述PCB板上三个柱体开孔，所述PCB板上设置第一线圈和第二线圈。

4.如权利要求3所述控制电源产生电路，其特征在于，所述PCB板包括设置所述第一线圈的第一走线层、第二走线层和连通所述第一走线层和所述第二走线层的第一通孔，所述第一走线层上设置第一变压接点和绕所述E型磁芯的中间柱体面的第一走线圈，所述第二走线层上设置第二变压接点和连接所述第二变压接点的第二走线，所述第一变压接点分别与所述第四电容的第一端和所述第一走线圈的第一端连接，所述第一走线圈的第二端通过所述第一通孔与所述第二走线的第二端连接，所述第二走线的第一端与所述第二变压接点连接，所述第二变压接点与所第四电阻的第二端连接。

5.如权利要求4所述控制电源产生电路，其特征在于，所述PCB板包括设置所述第二线圈的第三走线层、第四走线层和连通所述第三走线层和所述第四走线层的第二通孔，所述第三走线层上设置第三变压接点和绕所述中间柱体面的第三走线圈，所述第四走线层上设置第四变压接点和绕所述中间柱体面的第四走线圈，所述第三变压接点分别与所述整流电路和所述第三走线圈的第一端连接，所述第三走线圈的第二端通过所述第二通孔与所述第四走线圈的第二端连接，所述第四走线圈的第一端与所述第四变压接点连接，所述第四变压接点与所述稳压电路连接。

6.如权利要求5所述控制电源产生电路，其特征在于，所述第三二极管为肖特基二极管。

7.如权利要求6所述控制电源产生电路，其特征在于，所述稳压电路包括稳压芯片、第七电容和第八电容，所述稳压芯片的第一端依次与所述第七电容的第二端和所述第四变压接点连接，所述第七电容的第一端依次与所述MOS管的漏极、所述稳压芯片的第三端、所述第八电容的第一端和所述点火电压输入端口连接，所述第八电容的第二端分别与所述稳压芯片的第二端和所述浮动电压输出端口连接。

8.一种控制电源产生方法，其特征在于，所述控制电源产生方法应用于权利要求1至7任一项的所述控制电源产生电路，所述控制电源产生方法的步骤，包括：

通过所述反激式转换电路对所述电源中的直流电流进行转换得到振荡电流，并将所述振荡电流通过所述变压线圈传输至所述整流电路；

基于所述振荡电流和所述点火电压输入端口的点火电压导通所述整流电路中的MOS管，并通过所述MOS管将所述振荡电流传输至所述整流电路中的整流芯片；

所述整流芯片对所述振荡电流对应的振荡电压进行整流得到整流电压，并基于所述整流电压抬高所述变压线圈中的所述振荡电压。

9.如权利要求8所述控制电源产生方法，其特征在于，所述基于所述整流电压抬高所述变压线圈中的所述振荡电压的步骤之后，所述方法还包括：

将抬高后的所述振荡电压作为新振荡电压，并通过所述稳压电路中的稳压芯片对所述新振荡电压进行稳压得到稳压电压；

将所述稳压电压传输至所述浮动电压输出端口，并作为所述浮动电压输出端口的浮动电压。

Images