技术领域
[0001] 本实用新型涉及压电陶瓷纳米电机技术领域，特别是涉及一种压电陶瓷纳米电机驱动电路。
背景技术
[0002] 压电陶瓷纳米电机是有压电陶瓷
致动器延伸而来的一种可进行可控往复旋转或往复直线运动的产品，压电陶瓷致动器是一种由
电致伸缩陶瓷材料制成的高
分辨率电场控制压电陶瓷晶格形变以达到产生微位移效果的器件。主要应用于
生物、医药、
电子、光学、光纤通讯、航空等领域。由于一般压电陶瓷致动器的驱动电路是采用高压直流电源空格控制可控
硅导通
角以获得合适的压电陶瓷致动器驱动
电压，依次具有控制电路整体电位高、制作成本高、计算机控制需要
数模转换电路复杂可靠性差等弊端，制约了压电陶瓷致动器的应用与推广。
[0003] 因此，针对上述技术问题，有必要提供一种压电陶瓷纳米电机驱动电路。实用新型内容
[0004] 有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种压电陶瓷纳米电机驱动电路，其方便计算机控制，结构简单，工作电压及
频率调节容易，性能稳定，实用性强；由于将工作电压的单一高压调节改为低压分段升压，不仅达到了升压的目的，而且由于是分段升压这样就大大降低了各相关元器件间的相对电位，降低了相关元器件的耐压要求，从而降低了产品的生产成本，提高了产品的工作可靠性。
[0005] 为了实现上述目的，本实用新型一
实施例提供的技术方案如下：
[0006] 一种压电陶瓷纳米电机驱动电路，包括受计算机控制PWM输入电路、
升压电路和受计算机频率控制的
开关管输出电路，所述受计算机控制PWM电路包括OC高压输出
缓冲器U1A和
电阻R1，所述升压电路包括
二极管D1～D15、极性钽电容C1～C15和R4，所述受计算机频率控制的开关管输出电路包括OC高压输出缓冲器U2A和电阻R2、电阻R3、电容C16和场效应开关管Q1。
[0007] 作为本实用新型的进一步改进，所述OC高压输出缓冲器U1A输入端与计算机PWM输出端连接，所述OC高压输出缓冲器U1A输出端依次连接有升压电路二极管D1正极和电阻R1，所述电阻R1一端与的另一端连接有+15V电源。
[0008] 作为本实用新型的进一步改进，所述极性钽电容C1负极接地，所述二极管D1正极与OC高压输出缓冲器U1A输出端和极性钽电容C2负极连接。
[0009] 作为本实用新型的进一步改进，所述OC高压输出缓冲器U2A的输入端与计算机频率输出端连接，所述OC高压输出缓冲器U2A的输出端与电阻R2的一端和C6的一端连接，所述电阻R2的另一端与+15V电源连接，所述C16的另一端与电阻R3的一端和场效应开关管Q1栅极连接，所述电阻R3另一端接地，所述场效应开关管Q1的源极接地，所述场效应开关管Q1的漏极与升压电路工作电压输出端连接。
[0010] 本实用新型的有益效果是：本实用新型中的一种压电陶瓷纳米电机驱动电路，其方便计算机控制，结构简单，工作电压及频率调节容易，性能稳定，实用性强；由于将工作电压的单一高压调节改为低压分段升压，不仅达到了升压的目的，而且由于是分段升压这样就大大降低了各相关元器件间的相对电位，降低了相关元器件的耐压要求，从而降低了产品的生产成本，提高了产品的工作可靠性。
附图说明
[0011] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或
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实用新型中记载的一些实施例，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获得其他的附图。
[0012] 图1为本实用新型一具体实施例中一种压电陶瓷纳米电机驱动电路的电气原理图。
具体实施方式
[0013] 为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
[0014] 在本实用新型的各个图示中，为了便于图示，结构或部分的某些尺寸会相对于其它结构或部分扩大，因此，仅用于图示本实用新型的主题的基本结构。
[0015] 本文使用的例如“左”、“右”、“左侧”、“右侧”等表示空间相对
位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“右侧”的单元将位于其他单元或特征“左侧”。因此，示例性术语“右侧”可以囊括左侧和右侧这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。
[0016] 参图1所示，本实用新型的一具体实施例中，一种压电陶瓷纳米电机驱动电路，包括受计算机控制PWM输入电路、升压电路和受计算机频率控制的开关管输出电路，受计算机控制PWM电路包括OC高压输出缓冲器U1A和电阻R1，升压电路包括二极管D1～D15、极性钽电容C1～C15和R4，受计算机频率控制的开关管输出电路包括OC高压输出缓冲器U2A和电阻R2、电阻R3、电容C16和场效应开关管Q1。
[0017] 具体地，OC高压输出缓冲器U1A输入端与计算机PWM输出端连接，OC高压输出缓冲器U1A输出端依次连接有升压电路二极管D1正极和电阻R1，电阻R1一端与的另一端连接有+15V电源。
[0018] 极性钽电容C1负极接地，二极管D1正极与OC高压输出缓冲器U1A输出端和极性钽电容C2负极连接，二极管D1负极与极性钽电容C1正极、极性钽电容C3负极和二极管D2正极连接，二极管D2负极与二极管D3正极、极性钽电容C2正极和极性钽电容C4负极连接，二极管D3负极与二极管D4正极、极性钽电容C3正极和极性钽电容C5负极连接，二极管D4负极与二极管D5正极、极性钽电容C4正极和极性钽电容C6负极连接，二极管D5负极与二极管D6正极、极性钽电容C5正极和极性钽电容C7负极连接，二极管D5负极与二极管D6正极、极性钽电容C5正极和极性钽电容C7负极连接，二极管D6负极与二极管D7正极、极性钽电容C6正极和极性钽电容C8负极连接，二极管D7负极与二极管D8正极、极性钽电容C7正极和极性钽电容C9负极连接，二极管D8负极与二极管D9正极、极性钽电容C8正极和极性钽电容C10负极连接，二极管D9负极与二极管D10正极、极性钽电容C9正极和极性钽电容C11负极连接，二极管D10负极与二极管D11正极、极性钽电容C10正极和极性钽电容C9负极连接，二极管D11负极与二极管D12正极、极性钽电容C11正极和极性钽电容C13负极连接，二极管D12负极与二极管D13正极、极性钽电容C12正极和极性钽电容C14负极连接，二极管D13负极与二极管D14正极、极性钽电容C13正极和极性钽电容C15负极连接，二极管D14负极与二极管D15正极和极性钽电容C14正极连接，二极管D15负极与极性钽电容C15正极和电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端为升压后工作电压输出端。
[0019] OC高压输出缓冲器U2A的输入端与计算机频率输出端连接，OC高压输出缓冲器U2A的输出端与电阻R2的一端和C6的一端连接，电阻R2的另一端与+15V电源连接，C16的另一端与电阻R3的一端和场效应开关管Q1栅极连接，电阻R3另一端接地，场效应开关管Q1的源极接地，场效应开关管Q1的漏极与升压电路工作电压输出端连接。
[0020] 工作时，当OC高压输出缓冲器U1A接收到来自计算机PWM输出端根据需要占空比一定的PWM
信号并输出到升压电路输入端时，升压电路以二极管D1、二极管D2、极性钽电容C1、极性钽电容C2为基本升压模
块升压，累加至二极管D15、电阻R4提供压电陶瓷纳米电机所需的驱动电压。同时OC高压输出缓冲器U2A接收到来自计算机频率输出端根据需要设定的频率信号并输出到场效应开关Q1栅极，通过场效应开关Q1的开关效应提供压电陶瓷纳米电机所需的驱动频率，从而满足电陶瓷纳米电机所需的工作状态。
[0021] 由以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下有益效果：
[0022] 本实用新型中的一种压电陶瓷纳米电机驱动电路，其方便计算机控制，结构简单，工作电压及频率调节容易，性能稳定，实用性强；由于将工作电压的单一高压调节改为低压分段升压，不仅达到了升压的目的，而且由于是分段升压这样就大大降低了各相关元器件间的相对电位，降低了相关元器件的耐压要求，从而降低了产品的生产成本，提高了产品的工作可靠性。
[0023] 对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附
权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0024] 此外，应当理解，虽然本
说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
