專利名稱：壓電傳感器替代部、芯片、墨盒及打印機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及成像設備電氣技術，尤其涉及一種適用于噴墨打印機的壓電傳感器替代部、芯片、墨盒及打印機。
背景技術：
在現有的Epson等系列型號的噴墨打印機中，墨盒可拆卸地安裝在打印機中。墨盒上安裝有各種器件，例如墨盒上安裝有用于存儲與墨水有關的信息的存儲裝置，也安裝有用于輸出響應信號來檢測墨水量的壓電傳感器替代部。壓電傳感器替代部為高壓電路，其電源電壓高于存儲裝置的電源電壓。這些器件經由觸點與打印機之間實現電連接。上述存儲裝置、壓電傳感器替代部及觸點所形成的部件通常稱之為芯片。現有的壓電傳感器替代部實際為一個激勵響應模塊，工作時通過觸點由打印機發出的脈沖信號供電進行激勵響應。由于激勵響應模塊的工作電壓普遍較高，導致了現有的壓電傳感器替代部的電源電壓要高于存儲裝置的電源電壓，打印機不得不向壓電傳感器提供高壓。從而造成了芯片上高壓信號與低壓信號件相互串擾的現象。因此迫切需要一種可在低壓下工作的壓電傳感器替代部。另外，隨著科學技術的發展，打印機及墨盒的型號及種類越來越多，不同型號或品牌的打印機施加給壓電傳感器替代部的激勵電壓往往并不相同，即使是同一型號或品牌的打印機，一旦原裝廠商進行升級或修改，也可能造成兼容芯片中的壓電傳感器替代部因無法適應新的工作電壓而不能正常工作。因此，迫切需要一種可以適應不同電壓工作的壓電傳感器替代部，增加壓電傳感器的通用性。
實用新型內容本實用新型提供一種可以在不同的電壓下正常工作的壓電傳感器替代部、芯片、墨盒及打印機，用于解決現有壓電傳感器替代部的兼容性差的問題。本實用新型的第一個方面是提供一種適用于噴墨打印機的壓電傳感器替代部，包括:用于接收打印機檢測脈沖的接口電路；用于產生與打印機設定的頻率特性和充放電特性匹配的激勵響應信號的激勵響應模塊；其中，還包括:用于控制所述檢測脈沖的電壓滿足所述激勵響應模塊的工作電壓的電壓控制模塊；其中，所述激勵響應模塊通過所述電壓控制模塊與所述接口電路相連。上述壓電傳感器替代部，其中，所述電壓控制模塊包括用于將所述檢測脈沖電壓調整至所述激勵響應模塊的工作電壓范圍，并向激勵響應模塊供電的穩壓電路。上述壓電傳感器替代部，其中，所述激勵響應模塊包括:低壓激勵響應模塊和高壓激勵響應模塊；所述電壓控制模塊可包括:用于判斷所述檢測脈沖的電壓為第一高壓或第一低壓的第一電壓比較器，所述第一高壓為所述高壓激勵響應模塊的工作電壓，所述第一低壓為所述低壓激勵響應模塊的工作電壓；用于將所述電壓比較器判斷為第一低壓的檢測脈沖提供給所述低壓激勵響應模塊，并用于將所述電壓比較器判斷為第一高壓的檢測脈沖提供給所述高壓激勵響應模塊的第一開關電路；其中，所述第一開關電路的一端與所述電壓比較器相連，另一端與所述低壓激勵響應模塊和高壓激勵響應模塊相連。或者，上述壓電傳感器替代部，其中，所述電壓控制模塊可包括:用于比較所述檢測脈沖電壓與所述激勵響應模塊工作電壓的第二電壓比較器；用于將所述檢測脈沖降壓至所述激勵響應模塊的工作電壓的降壓電路；用于響應第二電壓比較器，將滿足所述激勵響應模塊工作電壓的所述檢測脈沖提供給所述激勵響應模塊，并用于將高于所述激勵響應模塊工作電壓的所述檢測脈沖提供給所述降壓電路的第二開關電路；其中，所述降壓電路，輸入端與所述第二開關電路相連，輸出端與所述激勵響應模塊相連；所述第二開關電路一端與所述電壓比較器相連，另一端與所述激勵響應模塊相連。可選地，所述電壓控制模塊還包括:用于將所述檢測脈沖升壓至所述激勵響應模塊的工作電壓的升壓電路；所述第二開關電路通過所述升壓電路與所述激勵響應模塊相連，所述第二開關電路將所述電壓比較器判斷為低于所述激勵響應模塊工作電壓的檢測脈沖提供給所述升壓電路。可選地，所述電壓控制模塊包括:用于比較所述檢測脈沖電壓與所述激勵響應模塊工作電壓的第二電壓比較器；用于將所述檢測脈沖升壓至所述激勵響應模塊的工作電壓的升壓電路；用于響應所述第二電壓比較器，將滿足所述激勵響應模塊工作電壓的所述檢測脈沖提供給所述激勵響應模塊，并用于將低于所述激勵響應模塊工作電壓的所述檢測脈沖提供給所述升壓電路的第二開關電路；其中，所述升壓電路，輸入端與所述第二開關電路相連，輸出端與所述激勵響應模塊相連；所述第二開關電路一端與所述電壓比較器相連，另一端與所述激勵響應模塊相連。本實用新型的另一個方面是提供一種打印機中的芯片，包括電接觸點、存儲裝置及上述任意一種壓電傳感器替代部。可選地，所述存儲裝置包括電源模塊，所述電源模塊包括蓄電模塊及用于控制所述蓄電模塊為所述存儲裝置供電的存儲開關，所述蓄電模塊與所述壓電傳感器替代部的接口電路相連，所述存儲開關與所述蓄電模塊相連。本實用新型的又一個方面是提供一種墨盒，包括上述任意一種壓電傳感器替代部。本實用新型的再一個方面是提供一種打印機，包括上述墨盒。本實用新型提供的適用于噴墨打印機的壓電傳感器替代部、芯片、墨盒及打印機，通過電壓控制模塊可以將打印機檢測脈沖的電壓轉換為激勵響應模塊的工作電壓，使得不同的打印機輸出的不同電壓的檢測脈沖能夠被轉換為相同的穩定的電壓信號，從而保證壓電傳感器替代部可以在不同的電壓下正常工作，提高了電傳感器替代部的兼容性。
圖1為本實用新型實施例一提供的一種壓電傳感器替代部的結構示意圖；圖2為本實用新型實施例二提供的一種壓電傳感器替代部的結構示意圖；圖3為本實用新型實施例三提供的一種壓電傳感器替代部的結構示意圖；圖4為本實用新型實施例四提供的一種壓電傳感器替代部的結構示意圖；圖5為本實用新型實施例五提供的一種芯片的結構示意圖；圖6為本實用新型實施例六提供的一種芯片的結構示意圖；圖7為本實用新型實施例七提供的墨盒的結構示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例一 實施例四對壓電傳感器替代部作詳細說明。實施例一參見圖1，本實施例的壓電傳感器替代部包括電壓控制模塊10、激勵響應模塊11和接口電路12。其中，激勵響應模塊11通過所述電壓控制模塊10與所述接口電路12相連。接口電路12包括兩個檢測觸點Pl和P2，用于接收打印機檢測脈沖。激勵響應模塊11用于產生與打印機設定的頻率特性和充放電特性匹配的激勵響應信號。激勵響應模塊11的具體結構現有技術已有諸多披露，此處不作贅述。電壓控制模塊10用于控制打印機檢測脈沖的電壓滿足激勵響應模塊11的工作電壓。電壓控制模塊10具體可以是一個穩壓元件、穩壓電路或有穩壓作用的集成電路模塊，將打印機檢測脈沖電壓調整至激勵響應模塊的工作電壓范圍后向激勵響應模塊供電。例如圖1所示，電壓控制模塊10接收兩個檢測觸點Pl和P2傳來的檢測脈沖，并將該檢測脈沖轉換為預設電壓的穩定的電信號為激勵響應模塊11供電。這里，預設電壓是指激勵響應模塊11正常工作所需要的電壓。本實施例提供的壓電傳感器替代部中，電壓控制模塊可以將打印機檢測脈沖的電壓轉換為激勵響應模塊的工作電壓，使得不同的打印機輸出的不同電壓的檢測脈沖能夠被轉換為相同的穩定的電壓信號，從而保證壓電傳感器替代部可以在不同的電壓下正常工作。實施例二參見圖2，本實施例提供的適用于噴墨打印機的壓電傳感器替代部包括:激勵響應模塊21、電壓控制模塊20和接口電路22。[0051]激勵響應模塊21包括:工作電壓較低的低壓激勵響應模塊211和工作電壓較高的高壓激勵響應模塊212。電壓控制模塊20包括:第一電壓比較器201和第一開關電路202。接口電路22包括兩個檢測觸點Pl和P2，用于接收打印機檢測脈沖。第一電壓比較器201輸入端與接口電路22電連接，輸出端與第一開關電路202輸入端電連接；第一開關電路202輸出端連接低壓激勵響應模塊211和高壓激勵響應模塊212。第一電壓比較器201通過兩個檢測觸點Pl和P2接收打印機發出的檢測脈沖，并判斷該檢測脈沖的電壓是高壓還是低壓。這里，高壓即高壓激勵響應模塊212的工作電壓，低壓即低壓激勵響應模塊211的工作電壓。當第一電壓比較器201判斷檢測脈沖的電壓為低壓時，第一開關電路202將檢測脈沖提供給低壓激勵響應模塊211，即第一開關電路202控制兩個檢測觸點Pl和P2與低壓激勵響應模塊211電連接，所述檢測脈沖為低壓激勵響應模塊211供電，低壓激勵響應模塊211產生與打印機設定的頻率特性和充放電特性匹配的激勵響應信號。當第一電壓比較器201判斷檢測脈沖的電壓為高壓時，第一開關電路202將檢測脈沖提供給高壓激勵響應模塊212，即第一開關電路202控制兩個檢測觸點Pl和P2與高壓激勵響應模塊212電連接，所述檢測脈沖為高壓激勵響應模塊212供電，高壓激勵響應模塊212產生與打印機設定的頻率特性和充放電特性匹配的激勵響應信號。本實施例提供的壓電傳感器替代部，通過設置工作電壓較低的低壓激勵響應模塊和工作電壓較高的高壓激勵響應模塊，既可以在低電壓下工作又可以在高電壓下工作，增強了壓電傳感器替代部的通用性。實施例三參見圖3，本實施例提供的適用于噴墨打印機的壓電傳感器替代部包括電壓控制模塊30、激勵響應模塊31和接口電路32。電壓控制模塊30包括第二電壓比較器301、第二開關電路302和降壓電路303。接口電路32包括兩個檢測觸點Pl和P2，用于接收打印機檢測脈沖。第二電壓比較器301輸入端與接口電路32電連接，輸出端與第二開關電路302輸入端電連接；第二開關電路302輸出端連接降壓電路303和激勵響應模塊31。第二電壓比較器301用于判斷打印機的檢測脈沖的電壓高低。具體地，電壓比較器301接收兩個檢測觸點Pl和P2傳來的檢測脈沖，并判斷該檢測脈沖的電壓是高壓還是低壓。這里低壓即激勵響應模塊31的工作電壓，高壓即高于激勵響應模塊31的工作電壓的電壓。當第二電壓比較器301判斷檢測脈沖的電壓為低壓時，第二開關電路302將第二電壓比較器301判斷為低壓的檢測脈沖提供給激勵響應模塊31，即第二開關電路302控制兩個檢測觸點Pl和P2與激勵響應模塊31電連接，使得打印機通過檢測觸點Pl和P2直接為激勵響應模塊31供電。供電過程中，激勵響應模塊31產生與打印機設定的頻率特性和充放電特性匹配的激勵響應信號。當第二電壓比較器301判斷檢測脈沖的電壓為高壓時，第二開關電路302將所述第二電壓比較器301判斷為高壓的檢測脈沖提供給降壓電路303，即控制降壓電路303接入電路，降壓電路303接收兩個檢測觸點Pl和P2傳來的檢測脈沖，并將該電壓較高的檢測脈沖調整為預設電壓的穩定的電信號向激勵響應模塊31供電。這里，預設電壓是比檢測脈沖電壓低的激勵響應模塊31的工作電壓，激勵響應模塊31產生與打印機設定的頻率特性和充放電特性匹配的激勵響應信號。同理，所述檢測電壓控制模塊中的降壓電路還可以替換成升壓電路，第二比較器判斷打印機輸入的檢測脈沖的電壓是高壓還是低壓。這里，高壓即激勵響應模塊的工作電壓，低壓即低于激勵響應模塊的工作電壓的電壓。當判斷檢測脈沖為低壓時，第二開關電路接入升壓電路，升壓電路將檢測脈沖的電壓升壓至激勵響應模塊的工作電壓后，向激勵響應模塊供電；當判斷檢測脈沖為高壓時，第二開關電路控制兩個檢測觸點與激勵響應模塊電連接，由打印直接供電，不進行變壓。本實施例提供的壓電傳感器替代部，通過降壓電路使得工作電壓較低的壓電傳感器替代部也可以適用于檢測脈沖的電壓較高的打印機，同理，通過升壓電路，使得工作電壓較高的壓電傳感器替代部也可以適用于檢測脈沖的電壓較低的打印機，增強了壓電傳感器替代部的通用性。實施例四參見圖4，本實施例提供的適用于噴墨打印機的壓電傳感器替代部包括:電壓控制模塊40、激勵響應模塊41和接口電路42。電壓控制模塊40包括:第三電壓比較器401、第三開關電路402、降壓電路403和升壓電路404。接口電路42包括兩個檢測觸點Pl和P2，用于接收打印機檢測脈沖。第三電壓比較器401輸入端與接口電路42電連接，輸出端與第三開關電路402輸入端電連接；第三開關電路402輸出端連接降壓電路403、升壓電路404和激勵響應模塊41 ;降壓電路403與升壓電路404輸出端與激勵響應模塊41連接。第三電壓比較器401通過兩個檢測觸點Pl和P2接收打印機發出的檢測脈沖，并將該檢測脈沖與激勵響應模塊41正常工作時的基準電壓相比較。當第三電壓比較器401判斷檢測脈沖的電壓比基準電壓高時，第三開關電路402控制降壓電路403接入電路。降壓電路403接收兩個檢測觸點Pl和P2傳來的檢測脈沖，并將該檢測脈沖的電壓降壓至基準電壓，向激勵響應模塊41供電。激勵響應模塊41產生與打印機設定的頻率特性和充放電特性匹配的激勵響應信號。當電壓比較器401判斷檢測脈沖的電壓比基準電壓低時，第三開關電路402控制升壓電路404接入電路。升壓電路404接收兩個檢測觸點Pl和P2傳來的檢測脈沖，并將該檢測脈沖的電壓升壓至基準電壓，向激勵響應模塊41供電。激勵響應模塊41產生與打印機設定的頻率特性和充放電特性匹配的激勵響應信號。當第三電壓比較器401判斷檢測脈沖的電壓在基準電壓范圍內時，第三開關電路控制兩個檢測觸點與激勵響應模塊電連接，由打印直接供電，不進行變壓。本實施例提供的壓電傳感器替代部通過升壓降壓電路，既可以在低電壓下工作又可以在高電壓下工作，增強了壓電傳感器替代部的通用性。下面通過實施例五、實施例六對打印機中的芯片作詳細說明。實施例五參見圖5，本實施例提供的芯片包括壓電傳感器替代部51，該壓電傳感器替代部可為上述實施例一至實施例四提供的任意一種適用于噴墨打印機的壓電傳感器替代部。本領域技術人員應理解，芯片不僅包括上述壓電傳感器替代部，還應該包括接口電路(即電接觸點)、存儲電路等基本功能電路。實施例六參見圖6，本實施例中，芯片包括接口電路61、壓電傳感器替代部62和存儲裝置63。接口電路包括檢測觸點Pl和P2，還包括使能觸點RST、時鐘觸點CLK和數據觸點DA。壓電傳感器替代部62及存儲裝置63與檢測觸點Pl和P2相連，即檢測觸點Pl和P2既為壓電傳感器替代部62供電，也為存儲裝置63供電。可選地，存儲裝置63包括電源模塊630，電源模塊630與檢測觸點Pl和P2電連接，用于接收兩個檢測觸點Pl和P2傳來的電信號，并對該電信號進行整流或穩壓后向存儲裝置63供電。具體地，電源模塊630還可以包括蓄電模塊6301和存儲開關6302。當打印機向接口電路61發送檢測脈沖時，電源模塊630利用從兩個檢測觸點Pl和P2接收到的檢測脈沖信號向蓄電模塊6301充電。當打印機訪問存儲裝置63時，使能觸點RST接收到打印機傳來的高電平信號，存儲開關6302打開，蓄電模塊6301向存儲裝置63供電；當打印機讀寫操作結束后，存儲開關6302關閉，蓄電模塊6301停止供電。下面通過實施例七對墨盒作詳細說明。實施例七參見圖7，本實施例中，墨盒包括壓電傳感器替代部71。壓電傳感器替代部71可為實施例一 實施例四中提供的任意一種壓電傳感器替代部。通常,打印機的墨盒具有一個殼體，殼體圍成容納墨水的腔體，腔體的下端設有出墨口，腔體的墨水通過出墨口流出。殼體的外壁上安裝有芯片，芯片包括基板，基板的一面設置有多個電觸點，用于與打印機電連接。這些電觸點中，有兩個為檢測觸點，接收打印機輸出的檢測脈沖，檢測觸點與壓電傳感器替代部連接，為壓電傳感器替代部供電。兩個檢測觸點以外的其他電觸點為通信觸點，接收打印機發送的通信信號，通信觸點與芯片中的存儲裝置相連接。本實用新型實施例提供的打印機包括上述實施例提供的任意一種墨盒，本領域技術人員應理解，除此之外打印機還包括字車、傳動等基本功能部件，由于不是本實用新型的重點，這里不再贅述。本領域技術人員應理解，上述實施例僅是本實用新型較佳的實施方案，實際應用時還可以有更多的變化。最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。
權利要求1.一種適用于噴墨打印機的壓電傳感器替代部，包括: 用于接收打印機檢測脈沖的接口電路； 用于產生與打印機設定的頻率特性和充放電特性匹配的激勵響應信號的激勵響應模塊； 其特征在于，還包括: 用于控制所述檢測脈沖的電壓滿足所述激勵響應模塊的工作電壓的電壓控制模塊； 其中，所述激勵響應模塊通過所述電壓控制模塊與所述接口電路相連。
2.根據權利要求1所述壓電傳感器替代部，其特征在于，所述電壓控制模塊包括: 用于將所述檢測脈沖的電壓調整至所述激勵響應模塊的工作電壓范圍，向激勵響應模塊供電的穩壓電路。
3.根據權利要求1所述壓電傳感器替代部，其特征在于，所述激勵響應模塊包括:低壓激勵響應模塊和高壓激勵響應模塊； 所述電壓控制模塊包括: 用于判斷所述檢測脈沖的電壓為第一高壓或第一低壓的第一電壓比較器，所述第一高壓為所述高壓激勵響應模塊的工作電壓，所述第一低壓為所述低壓激勵響應模塊的工作電壓； 用于將所述電壓比較器判斷為第一低壓的檢測脈沖提供給所述低壓激勵響應模塊，并用于將所述電壓比較器判斷為第一高壓的檢測脈沖提供給所述高壓激勵響應模塊的第一開關電路； 其中，所述第一開關電路的一端與所述電壓比較器相連，另一端與所述低壓激勵響應模塊和高壓激勵響應模塊相連。
4.根據權利要求1所述壓電傳感器替代部，其特征在于，所述電壓控制模塊包括: 用于比較所述檢測脈沖電壓與所述激勵響應模塊工作電壓的第二電壓比較器； 用于將所述檢測脈沖降壓至所述激勵響應模塊的工作電壓的降壓電路； 用于響應第二電壓比較器，將滿足所述激勵響應模塊工作電壓的所述檢測脈沖提供給所述激勵響應模塊，并用于將高于所述激勵響應模塊工作電壓的所述檢測脈沖提供給所述降壓電路的第二開關電路； 其中，所述降壓電路，輸入端與所述第二開關電路相連，輸出端與所述激勵響應模塊相連； 所述第二開關電路一端與所述電壓比較器相連，另一端與所述激勵響應模塊相連。
5.根據權利要求4所述壓電傳感器替代部，其特征在于，所述電壓控制模塊還包括: 用于將所述檢測脈沖升壓至所述激勵響應模塊的工作電壓的升壓電路； 所述第二開關電路通過所述升壓電路與所述激勵響應模塊相連，所述第二開關電路將所述電壓比較器判斷為低于所述激勵響應模塊工作電壓的檢測脈沖提供給所述升壓電路。
6.根據權利要求1所述壓電傳感器替代部，其特征在于，所述電壓控制模塊包括: 用于比較所述檢測脈沖電壓與所述激勵響應模塊工作電壓的第二電壓比較器； 用于將所述檢測脈沖升壓至所述激勵響應模塊的工作電壓的升壓電路； 用于響應所述第二電壓比較器，將滿足所述激勵響應模塊工作電壓的所述檢測脈沖提供給所述激勵響應模塊，并用于將低于所述激勵響應模塊工作電壓的所述檢測脈沖提供給所述升壓電路的第二開關電路； 其中，所述升壓電路，輸入端與所述第二開關電路相連，輸出端與所述激勵響應模塊相連； 所述第二開關電路一端與所述電壓比較器相連，另一端與所述激勵響應模塊相連。
7.一種打印機中的芯片，其特征在于，包括電接觸點、存儲裝置及上述權利要求1-5任意一項所述的壓電傳感器替代部。
8.根據權利要求7所述芯片，其特征在于，所述存儲裝置包括電源模塊，所述電源模塊包括蓄電模塊及用于控制所述蓄電模塊為所述存儲裝置供電的存儲開關，所述蓄電模塊與所述壓電傳感器替代部的接口電路相連，所述存儲開關與所述蓄電模塊相連。
9.一種墨盒，其特征在于，包括上述權利要求1-5任意一項所述的壓電傳感器替代部。
10.一種打印機，其特征在于，`包括上述權利要求9所述的墨盒。
專利摘要本實用新型提供一種壓電傳感器替代部、芯片、墨盒及打印機，壓電傳感器替代部包括用于接收打印機檢測脈沖的接口電路；用于產生與打印機設定的頻率特性和充放電特性匹配的激勵響應信號的激勵響應模塊；其中，還包括用于控制所述打印機檢測脈沖的電壓滿足所述激勵響應模塊的工作電壓的電壓控制模塊；其中，所述激勵響應模塊通過所述電壓控制模塊與所述接口電路相連。通過電壓控制模塊可以將打印機檢測脈沖的電壓轉換為激勵響應模塊的工作電壓，從而保證壓電傳感器替代部可以在不同的電壓下正常工作，提高了壓電傳感器替代部的兼容性。
文檔編號B41J2/01GK202923124SQ201220676698
公開日2013年5月8日 申請日期2012年12月7日 優先權日2012年12月7日
發明者劉衛臣 申請人:珠海艾派克微電子有限公司