KR100349093B1 - 하나 이상의 용량형 액츄에이터를 구동하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

하나 이상의 용량형 액츄에이터를 구동하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

제어 회로부(ST)에 의하여 적어도 하나 이상의 용량형 액츄에이터(P1 내지 Pn)를 구동하기 위한 장치로서, 충전 커패시터(C1), 방전 커패시터(C2), 전기적 코일(L) 및 할당된 스위치(T1 내지 Tn)를 구비한 적어도 하나의 액츄에이터를 포함하는 직렬 회로를 가지며, 드레인 단자가 두개의 커패시터(C1 및 C2) 사이의 연결점에 연결된 방전 스위치(Te)를 가지며, 상기 방전 스위치의 소스 단자는 디커플링 다이오드(D1 내지 Dn)를 경유하여 선택 스위치(T1 내지 Tn)의 드레인 단자로 연결된다.

Description

하나 이상의 용량형 액츄에이터를 구동하기 위한 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR DRIVING AT LEAST ONE CAPACITIVE ACTUATOR}
상기 장치는 DE 36 21 541 A1에 개시되어 있다. 여기에는 충전 또는 선택 스위치 및 방전 스위치용 싸이리스터(thyristor)가 이용된다. 스위치 온(on) 동안, 싸이리스터는 펄스로 트리거되어야 하며, 싸이리스터를 경유하는 전원 전류 흐름이 사라지면 자동적으로 정지된다. 싸이리스터는 상대적으로 긴 임계적 홀드 오프(hold-off) 간격이 문제된다. 이 문제는 만약 싸이리스터가 MOSFET 스위치 및 다이오드로 대체된다면 해결될 수 있다. 그러나, N-MOSFET 스위치의 경우에는 매우 복잡한 하이 사이드 구동 회로(high-side drive circuit)가 요구되고, 그리고 P-MOSFET 스위치의 경우에는 구동 회로가 더욱 간단한 구조로 이루어질 수 있지만, P-MOSFET 스위치를 사용하는 경우의 손실은 N-MOSFET 스위치를 사용하는 경우의 손실의 약 두배 만큼 높다.
본 발명은 제어 회로부를 사용하여 내연 기관의 연료 분사 밸브용의 하나 이상의 용량형 액츄에이터를 구동하기 위한 장치로서, 전압원의 양극 및 음극 사이에 배치되는 충전 커패시터를 가지고, 상기 충전 커패시터에 병렬 배치되며 링형 코일 및 할당된 선택 스위치를 구비한 하나 이상의 액츄에이터를 포함하는 직렬 회로를 가지며, 방전 스위치를 가지는 장치, 특히 자동차 내연기관의 연료 분사 밸브를 구동시키기 위한 장치에 관한 것이다. 또한 본 발명은 이 장치를 작동시키기 위한 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 회로도이다.
본 발명의 목적은 가능한 간단한 구동 수단으로써 적어도 하나의 용량형 액츄에이터를 구동하기 위한 장치를 안출하기 위한 것이다. 또한 본 발명의 목적은 이 장치를 작동시키기 위한 방법을 상술하기 위한 것이다.
이 목적은 충전 커패시터 및 링형 코일 사이에 방전 커패시터가 배치되며, 상기 방전 커패시터 양단의 전압을 측정하며, 이 전압을 제어 회로부에 전달하는 측정 회로가 제공되며, 하나 이상의 선택 스위치는 소스 단자가 전압원의 음극에 연결되는 N-MOSFET 스위치이며, 상기 방전 커패시터를 향하여 전류를 전도시키는 다이오드가 상기 양극과 상기 방전 커패시터 사이에 배치되며, N-MOSFET 스위치로서 구성된 상기 방전 스위치의 드레인 단자는 상기 방전 스위치의 드레인 단자를 향하여 전류를 전도시키는 다이오드를 경유하여 상기 다이오드의 음극에 연결되며, 상기 방전 스위치의 소스 단자는 각각 하나의 디커플링 다이오드를 경유하여 각각의 선택 스위치의 드레인 단자에 연결되며, 그리고 상기 링형 코일과 상기 액츄에이터 사이의 연결점과 상기 방전 스위치의 소스 단자 사이에 바이패스 장치가 연결되는 하나 이상의 용량형 액츄에이터를 구동하기 위한 장치에 대응되는 회로에 의한 발명에 따라 달성된다.
이 경우, 하이 사이드 충전 스위치(high-side charging switches)(싸이리스터 또는 MOSFET)는 불필요하며, 충전 작동은 접지와 관계된 선택 스위치에 의하여 트리거된다. 방전 스위치가 온될 때 충전 스위치 누락의 결과로서 전압원의 내부 단락 회로가 형성되는 것을 방지하기 위하여, 방전 회로는 프레임 단자(GND)를 경유하여 인출되지 않는다.
본 발명의 바람직한 일 실시예는 첨부되는 도면에 의하여 더욱 상세하게 후술된다.
점선 박스(B1) 내부의 도면은 용량형 액츄에이터(P1 내지 Pn)에 의하여 자동차 내연기관의 연료 분사 밸브(도시안됨)를 구동하기 위한 회로를 나타낸다. 이 회로는 실시예에서 스위치-모드 전원 공급부(SNT)(switched-mode power supply)로서 설계된 전압원으로부터 전원이 공급되며, 마이크로컴퓨터로 제어되는 엔진 제어 유니트로부터 제어 신호(st)가 공급되는 제어 회로부(ST)의 출력 신호에 의하여 제어된다. 연료 분사의 뱅크타입 제어를 위해, 프레임 박스(B1)에 표시된 회로는 (하나의) 뱅크를 형성하며, 각 뱅크(B2 내지 Bn)를 위해, 점선으로 표시된 박스(B1)에 표시된 회로와 병렬 연결될 수 있는 추가 회로가 필요하다.
상기 회로는 스위치-모드 전원 공급부(SNT)와 병렬 연결되는 충전 커패시터(C1)를 포함한다. 충전 커패시터(C1)에 병렬 연결되는 회로는 방전 커패시터(C2), 링형 코일(L), 링형 코일(L)에 할당된 용량형 액츄에이터(P1) 및 선택 스위치(T1)를 포함하는 직렬 회로이다.
각각의 추가 연료 주사 밸브용으로, 하나의 액츄에이터(P2 내지 Pn)는 그것의 선택 스위치(T2 내재 Tn)와 각각 직렬로 배치되어, 상기 액츄에이터(P1) 및 선택 스위치(T1)를 포함하는 직렬 회로에 병렬 연결된다.
상기 회로에 위치된 스위치(Te 및 T1 내지 Tn)는 전류가 일방향만으로 흐르는 N-MOSFET 스위치이다.
두개의 커패시터(C1 및 C2) 사이의 연결점에 연결된 단자는 방전 스위치(Te)의 드레인 단자(drain terminal)인데, 방전 스위치(Te)의 소스 단자(source terminal)는 디커플링 다이오드(decoupling diodes)(D1 내지 Dn)를 경유하여 선택 스위치(T1 내지 Tn)의 드레인 단자에 연결된다. 도면이 복잡하게 되는 것을 피하기 위해, 드레인(drain), 소스(source) 및 게이트(gate) 단자의 도면부호(D,S,G)는 선택 스위치(T1)의 경우에만 도시하였다.
또한 나중에 고려될 바이패스 장치로서의 바이패스 스위치(Bp)가 제공되는데, 바이패스 스위치(Bp)의 드레인 단자는 링형 코일(L) 및 액츄에이터(P1 내지 Pn) 사이의 연결점에 연결되며, 바이패스 스위치(Bp)의 소스 단자는 방전 스위치(Te)의 소스 단자에 연결된다. 모든 스위치(Te, Bp, T1 내지 Tn)는 제어 회로부(ST)의 출력 신호에 의하여 게이트 단자를 통하여 제어된다.
또한 액츄에이터(P1 내지 Pn)와 병렬 배치된 바이패스 스위치(Bp)는, 액츄에이터 전압이 사전설정된 한계값을 넘거나, 분사 밸브의 전원 출력 단계에 이르기까지 내연 기관에서 발생되는 오류가 감지되었을 때, 제어 회로부(ST)에 의하여 구동되며, 그리고 단락 회로 방식으로 용량형 액츄에이터(P1 내지 Pn)를 방전시킨다. 또한 바이패스 스위치(Bp)는 방전 커패시터(C2)를 충전 및 방전시키는 것이 요구된다. 바이패스 스위치(Bp) 대신, 또한 바이패스 스위치의 인버스 다이오드(inverse diode)와 동일한 극성의 제너 다이오드 또는 다이오드를 바이패스 장치로서 제공하는 것이 가능하며, 이 경우에는 방전 커패시터(C2)의 충전이 액츄에이터 작동에 의하여 수행되어야 하며, 바람직하게는 연료 분사 밸브의 경우 연료 압력없이 수행되어야 한다.
역 전류를 방지하기 위한 다이오드(Da 및 Db)가 상기 회로에 제공된다. 충전과정 동안, 다이오드(Da)는 액츄에이터를 방전시킬 수 있는 전압원의 사인곡선형 충전 전류의 네거티브 성분의 역 전류를 방지한다. 다이오드(Db)는 (사인곡선형상의 방전 전류의 (-) 성분으로 인한) 방전작용동안 및 바이패스 스위치(Bp)가 온상태일 경우 양자 모두에서 방전 스위치(Te)의 인버스 다이오드를 통한 방전 커패시터(C2)의 방전을 방지한다.
또한 음극(GND)으로부터 방전 스위치(Te)의 소스 단자로 전류를 전도시키는 다이오드(Dc)는, 비전도상태의 선택 스위치(T1 내지 Tn) 중의 하나의 방전 스위치(Te) 또는 바이패스 스위치(Bp)의 전도상태로의 전이 동안에, 방전 스위치(Te) 및 바이패스 스위치(Bp)의 소스 단자에서 음전압을 방지한다. 이것은 방전 스위치(Te) 또는 바이패스 스위치(Bp)의 더 간단한 하이 사이드 구동을 허용한다.
이 회로를 구동시키는 방법은 후술된다. 회로의 작동 동안, 충전 커패시터(C1)는 스위치 모드 전원 공급부(SNT)의 제어 회로부(ST)에 의하여 결정된 출력 전압(+USNT)으로 충전된다.
작동의 개시점에서, 방전 커패시터(C2)는 방전되며 링형 코일(L)의 에너지가 방출된다. 제 1 단계는 첫번째 액츄에이터 작동 이전에 커패시터(C2)가 완전히 충전되기 위하여 선택 스위치(T1 내지 Tn)중의 하나 및 바이패스 스위치(Bp)를 턴 온(turn on)시키는 단계이다. 그 결과, 예를 들면 충전 커패시터(C1)는 방전 커패시터(C2), 링형 코일(L), 바이패스 스위치(Bp), 및 디커플링 다이오드(D1) 및 선택스위치(T1)를 경유하여 방전된다. 그런 다음에, 바이패스 스위치(Bp) 및 선택스위치(T1)가 다시 턴 오프(turn off)되며, 그리고 이제는 방전 스위치(Te)가 턴 온된다. 그 결과, 전류는 링형 코일(L), 방전 커패시터(C2), 방전 스위치(Te) 및 바이패스 스위치(Bp)의 인버스 다이오드를 통하여 반대되는 방향으로 흐르며, 이 결과로서, 방전 커패시터(C2)는 총 전압(UC1+UC2)(=충전 전압)이 충전 커패시터(C1) 및 방전 커패시터(C2)의 직류 회로 양단에 존재하는 방법으로 극성화된다.
방전 커패시터(C2) 양단의 전압(UC2)은 이 실시예에서 샘플 및 홀드 회로(SH)로서 구성된 측정 회로를 경유하여 제어 회로부(ST)에 전달되며, 상기 작동은 방전 커패시터(C2)가 미리 설정된 전압(UC2)으로 충전될 때까지 반복된다.
아무런 동작이 없는 때에는, 커패시터(UC2) 양단의 전압(UC2)이 느리게 강하되므로, 이 같은 방전 커패시터(C2)의 재충전은 작동 동안, 예를 들면 저속에서 충전 작동 동안(즉, 조만간에 더욱 분리되는 액츄에이터 작동의 경우) 또는 오버 러닝 작동(over-running operation)에서 또한 수행된다.
만약 분사 작동이 일어나면, 적당한 액츄에이터, 예를 들면, 용량형 액츄에이터(P1)에 할당된 선택 스위치(T1)가 턴 온된다. 전류는 액츄에이터(P1)가 충전될 때까지 양극(+USNT) 및 충전 커패시터(C1)로부터 방전 커패시터(C2), 링형 코일(L), 용량형 액츄에이터(P1) 및 선택 스위치(T1)를 경유하여 음극(GND)으로 흐른다. 액츄에이터(P1)의 충전 상태는 선택 스위치(T1)가 온 상태가 되어 있는 동안 유지된다.
만약 선택 스위치(T1)는 그 제어 신호가 사라짐에 따라 턴 오프되며, 또한 다른 선택 스위치(T2 내지 Tn)가 온상태가 아니라면, 방전 스위치(Te)는 자동적으로 턴 온되며, 이것은 선택스위치들에 대하여 반전되는 방식으로 선택 스위치에 의하여 구동된다. 즉, 만약 선택 스위치(T1 내지 Tn)중의 하나가 온 상태라면, 방전 스위치(Te)는 반대로 오프 상태가 된다.
방전 스위치(Te)가 온 상태에 있고 어떤 액츄에이터도 작동되지 않는다면, 모든 액츄에이터(P1 내지 Pn)는 링형 코일(L), 방전 스위치(Te) 및 디커플링 다이오드(D1 내지 Dn)를 경유하여 방전 커패시터(C2)로 방전된다.
이어서 방전 커패시터(C2)의 양단에 존재하는 전압(UC2)은 샘플 및 홀드 회로(SH)를 경유하여 스위치 모드 전원 공급부(SNT)의 출력 전압을 제어 또는 조절하는 제어 회로부(ST)에 전달된다. 이 제어 또는 조절은 일정 충전 전압(UC1 + UC2 = const)을 위하여, 일정 액츄에이터 전압(Up=const)을 위하여 또는 액츄에이터로 공급되는 일정한 전하 또는 에너지를 위하여 수행될 수 있다. 후자의 방법은 DE 19652801 A1 및 DE 19652807 A1의 오래된 독일 특허 출원에서 상술된다. 이어서, 다음 액츄에이터의 충전 작동이 시작된다.
할당된 선택 스위치(T1 내지 Tn)에 브리지(bridge)되는 액츄에이터(P1 내지 Pn)의 외부 단락 회로의 경우, 스위치 모드 전원 공급부(SNT)의 단락 회로는 방전 스위치(Te)가 온 상태에 있는 경우에 발생한다. 이것을 피하기 위해, 방전 스위치(Te)의 드레인-소스 전압 또는 방전 스위치를 통하는 전류 흐름은(분지 저항(shunt resistor)을 사용하여) 제어 회로부에 의하여 감지되며, 만일 장애가 발생한 경우, 방전 스위치(Te)가 즉시 턴 오프될 것이다.

Claims (13)

  1. 제어 회로부(ST)를 사용하여 내연 기관의 연료 분사 밸브용의 하나 이상의 용량형 액츄에이터(P1 내지 Pn)를 구동하기 위한 장치로서,
    전압원(SNT)의 양극(+USNT) 및 음극(GND) 사이에 배치되는 충전 커패시터(C1)를 가지고,
    상기 충전 커패시터(C1)에 병렬 배치되며 링형 코일(L) 및 할당된 선택 스위치(T1 내지 Tn)를 구비한 하나 이상의 액츄에이터를 포함하는 직렬 회로를 가지며, 그리고
    방전 스위치(Te)를 가지는 하나 이상의 용량형 액츄에이터를 구동하기 위한 장치에 있어서,
    상기 충전 커패시터(C1) 및 상기 링형 코일(L) 사이에 방전 커패시터(C2)가 배치되며,
    상기 방전 커패시터(C2) 양단의 전압(UC2)을 측정하며, 이 전압을 상기 제어 회로부(ST)에 전달하는 측정 회로(SH)가 제공되며,
    상기 하나 이상의 선택 스위치(T1 내지 Tn)는 소스 단자(S)가 상기 전압원(SNT)의 음극(GND)에 연결되는 N-MOSFET 스위치이며,
    상기 방전 커패시터(C2)를 향하여 전류를 전도시키는 다이오드(Da)가 상기 양극(+USNT)과 상기 방전 커패시터(C2) 사이에 배치되며,
    N-MOSFET 스위치로서 구성된 상기 방전 스위치(Te)의 드레인 단자는 상기 방전 스위치(Te)의 드레인 단자를 향하여 전류를 전도시키는 다이오드(Db)를 경유하여 상기 다이오드(Da)의 음극에 연결되며, 상기 방전 스위치(Te)의 소스 단자는 각각 하나의 디커플링 다이오드(D1 내지 Dn)를 경유하여 각각의 선택 스위치(T1 내지 Tn)의 드레인 단자에 연결되며, 그리고
    상기 링형 코일(L)과 상기 액츄에이터(P1 내지 Pn) 사이의 연결점과 상기 방전 스위치(Te)의 소스 단자 사이에 바이패스 장치가 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 전압원(SNT)은 상기 제어 회로부(ST)에 의하여 제어될 수 있는 스위치 모드 전원 공급부로서 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 바이패스 장치는 상기 제어 회로부에 의하여 제어되는 N-MOSFET 바이패스 스위치(Bp)이며, 상기 바이패스 스위치(Bp)는 상기 링형 코일(L)과 상기 액츄에이터(P1 내지 Pn) 사이의 연결점에 연결되는 드레인 단자와, 그리고 상기 방전 스위치(Te)의 소스 단자에 연결되는 소스 단자를 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 음극(GND)으로부터 상기 방전 스위치(Te)의 소스 단자로 전류를 전도시키는 다이오드(Dc)가 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제 1 항에서 청구된 장치를 작동시키기 위한 방법에 있어서,
    상기 선택 스위치(T1 내지 Tn) 중 어느 하나도 턴 온되지 않았을 때 상기 방전 스위치(Te)가 턴 온되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    액츄에이터(P1 내지 Pn)의 첫번째 작동 이전과, 그리고 시간 간격이 사전 설정된 지속기간을 넘어서는 두개의 액츄에이터 작동 사이에서,
    상기 제어 회로부(ST)에 의하여 사전 설정된 전압(UC2)이 상기 방전 커패시터(C2) 양단에 존재할 때까지, 상기 바이패스 장치 및 상기 선택 스위치(T1 내지 Tn)중의 하나를 한번 이상 동시에 턴 온시키고 그리고 연속하여 턴 오프시킴으로써 상기 방전 커패시터(C2)를 충전 또는 재충전시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    할당된 상기 선택 스위치(T1 내지 Tn)가 턴 온될 때까지 액츄에이터(P1 내지 Pn)가 작동되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    작동 동안 상기 전압원(SNT)의 출력 전압(+USNT)이 일정한 충전 전압(UC1+UC2) 또는 일정한 액츄에이터 전압(Up)으로 제어 또는 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 5 항에 있어서,
    작동 동안 상기 전압원(SNT)의 출력 전압(+USNT)이 일정한 전하 또는 에너지가 개별 작동되는 액츄에이터(P1 내지 Pn)로 공급되도록 제어 또는 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 액츄에이터 전압(Up)이 사전 설정된 한계값을 넘거나 또는 스위치 고장이 발생할 때, 상기 바이패스 장치가 턴 온되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 5 항에 있어서,
    상기 방전 스위치의 드레인-소스 경로를 통하여 흐르는 전류 또는 인가되는 전압이 사전 설정된 한계값을 넘을 때, 상기 방전 스위치(Te)가 턴 오프되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 바이패스 장치는 상기 링형 코일(L)에 연결되는 음극을 가지는 다이오드인 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 바이패스 장치는 상기 링형 코일(L)에 연결되는 음극을 가지는 제너 다이오드인 것을 특징으로 하는 장치.
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19652801C1 (de) * 1996-12-18 1998-04-23 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Ansteuern wenigstens eines kapazitiven Stellgliedes
DE19944249B4 (de) * 1999-09-15 2007-01-04 Siemens Ag Vorrichtung zum Ansteuern wenigstens eines kapazitiven Stellgliedes
DE19944733B4 (de) * 1999-09-17 2007-01-04 Siemens Ag Vorrichtung zum Ansteuern wenigstens eines kapazitiven Stellgliedes
DE10033343A1 (de) * 2000-07-08 2002-01-17 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzanlage für einen Verbrennungsmotor
DE10303779A1 (de) * 2003-01-31 2004-07-22 Daimlerchrysler Ag Vorrichtung zum Laden und Entladen piezoelektrischer Elemente
FR2854285B1 (fr) * 2003-04-25 2005-06-24 Renault Sa Dispositif de commande d'actionneur piezo-electrique ultrasonore et son procede de mise en oeuvre
EP1519024A1 (en) 2003-09-23 2005-03-30 Delphi Technologies, Inc. A drive circuit for an injector arrangement
DE102004003836B4 (de) * 2004-01-26 2006-05-04 Siemens Ag Schaltungsanordnung zum Aufladen und Entladen eines kapazitiven Stellglieds
DE102004003838B4 (de) * 2004-01-26 2007-12-13 Siemens Ag Schaltungsanordnung zum Aufladen und Entladen von mehreren kapazitiven Stellgliedern
JP4407468B2 (ja) * 2004-10-27 2010-02-03 株式会社デンソー ピエゾアクチュエータの駆動装置
EP1843027B1 (en) * 2006-04-03 2018-12-19 Delphi International Operations Luxembourg S.à r.l. Drive circuit for an injector arrangement and diagnostic method
FR2899737B1 (fr) * 2006-04-10 2008-12-05 Renault Sas Dispositif et procede de pilotage d'un actionneur piezo-electrique ultrasonore.
JP2008005649A (ja) * 2006-06-23 2008-01-10 Denso Corp ピエゾアクチュエータの駆動装置
DE102007014502A1 (de) * 2007-03-27 2008-10-02 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzsystem und Verfahren zum Einspritzen von Kraftstoff
JP5260597B2 (ja) * 2010-05-27 2013-08-14 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関の燃料噴射装置及び制御方法
DE102011085085B4 (de) * 2011-10-24 2014-04-03 Continental Automotive Gmbh Schaltungsanordnung zum Zuführen von Energie zur induktiven Erwärmung zu einem Kraftstoffeinspritzventil
DE102015217533B4 (de) * 2015-09-14 2019-02-07 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische Anordnung zum Entladen von einem Stützkondensator durch Konstantstrom

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2533263B1 (fr) * 1982-09-16 1987-03-20 Renault Dispositif de commande d'organes electromagnetiques a actionnement rapide, tels qu'electrovannes ou injecteurs pour moteurs a combustion interne
US4688536A (en) * 1985-06-28 1987-08-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Drive circuit for an electrostrictive actuator in a fuel injection valve
JP2815219B2 (ja) * 1990-04-20 1998-10-27 アスモ株式会社 超音波モータの駆動回路と多モータの駆動信号供給回路
JP2707804B2 (ja) * 1990-06-18 1998-02-04 トヨタ自動車株式会社 圧電素子の駆動装置
JPH04166641A (ja) * 1990-10-31 1992-06-12 Toyota Motor Corp 燃料噴射弁用電歪式アクチュエータの駆動回路
JP3053149B2 (ja) * 1993-01-19 2000-06-19 アイシン精機株式会社 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP3541524B2 (ja) * 1995-10-12 2004-07-14 株式会社デンソー 電磁弁駆動装置
DE19632871C2 (de) * 1996-08-14 1998-07-02 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zum Ansteuern wenigstens eines kapazitiven Stellgliedes
DE19652809C1 (de) * 1996-12-18 1998-06-10 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Ansteuern wenigstens eines kapazitiven Stellgliedes

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