压电式喷墨打印头驱动电源设计与研究（可编辑）.doc

压电式喷墨打印头驱动电源设计与研究(可编辑)?:.‘、’.?、。独创性:声明:;?。,曩。×,.:文的研究工作和成果的任何贡献均已在论文中作了明确的明并已致谢.:’‘,一:一一本论文及其相关资料若有不实之处,由本人承担切相关责任。:、。“、一’’。~.?’、之、.、。打吣参?一、::?,?』一:一,。:::等一掣??.~.匍、》一?:,:,,:;?一.:;?露雾萎?『『手位篡麓蕊?,,冀了?『.秒冀亨气薯孝,;;:?:‘裂芦,;:,‘::气?硫办理。,。.一;:::::夕文:;,:一》二誓:。??澎?.:.?论衷拓者基毫壅望奎芝喜师签名;至弪些兰.‘‘盖年专与‖奄,;誉??豪二一燕誊:辩指导教师:张海燕教授签名:签名:侯和平讲师要摘数字印刷设备具有个性化印刷、实时印刷、可变数据印刷等特点,是印刷行业的发展方向。喷墨打印头是数字印刷设备中的核心单元,其工作状况决定了数字印刷设备的整体性能。压电式打印头的工作性能主要受驱动电源的影响。驱动电源决定了喷头输出墨滴的大小、速度以及均匀性。因此研究具有高可靠性、高精度及稳定性的驱动电源,对于提高喷墨打印设备的印刷质量具有重要的意义。本文根据喷墨打印头的工艺流程,结合国内外驱动电源先进技术,开发出一种以嵌入式单片机为控制核心的压电式喷头的驱动电源系统。课题主要完成的工作及成果如下:分析了压电式喷墨打印头工作原理以及压电喷头在实际工作中对于驱动电源的需求特性。提出了驱动电源的整体设计框架和结构,并结合工业环境下喷头的具体需求完成了驱动电源整体方案的设计。在此基础上,根据驱动电源方案结构选择合理的电路结果与器件,完成了系统硬件电路的设计与制造。根据驱动电源的工作流程,利用汇编语言开发出下位机系统的控制软件,,利用编程,完***机交互界面的设计,通过控制界面实现对驱动电源的整体控制。对驱动电源系统硬件与软件进行整体测试,通过实验获得数据表明:开发的电源系统达到了预期的设计目标。电源具体的输出指标为:,输出电压范围可扩展;最大输出电流;输出电压纹波小于;输出电压线性度大于%;输出时漂小于。本文根据国内现有驱动电源体积大、动态特性差等缺点,提出了一种应用于压电式喷墨打印头的驱动电源的设计方案。对于喷头驱动电源设计进行了有效探索与研究,对于发展我国的数字印刷设备具有一定的理论意义和实际意义。关键词:压电式喷墨打印头:驱动电源;线性放大;单片机摘要:?:::工坠堂翌虫:.::、、..;,,.,,.....,...:,.;;;.%;.目录目录绪论?.引言’.课题的背景与意义?.驱动电源研究现状?.论文研究的主要内容..驱动电源系统的总体设计?..驱动电源的设计要求与原则?...设计原则?....设计要求?...驱动电源工作特性分析与需求分析??....驱动波形?....驱动电流?....驱动电源与数据传输的匹配??...驱动电源结构..?.单片机控制单元......单片机要求与型号选择...单片机引脚与最小系统电路设计.../..线性功率放大单元....放大原理介绍..运算放大器的选择?....放大单元的硬件电路?..放大电路设计须注意的问题,.步..电源的实验仿真??..液晶显示单元..............................,..,.....................................................................弋??.........?.串口通信单元.?..驱动电源系统软件设计?..下位机软件设计?...开发工具和编程语言?..?....介绍..软件界面介绍??....??.总结与展望?...课题总结..???】??参考文献??..附录..?。。喷头的喷嘴由压电陶瓷驱动,压电陶瓷驱动电源的输出电压以一定的转换速率作用于压电陶瓷通道。此时压电陶瓷在电压的作用下发生形变,从而将;墨水吸入喷头内部的封闭腔体,电压持续一定时间段后,以一定的速率去除,由于喷头内部腔壁具有张弛收缩作用,使得总的正向压力波向前传播而造成喷嘴喷射液滴,不断的循环这个过程,最终在承印物上构成由墨点组成的图文信息。压电陶瓷制动器是基于压电陶瓷自身固有的逆压电效应,在外部电源给其施加电压的过程中,可产生一个能够预期和可以控制的线性应变“。。通过改变作用与压电陶瓷的外部作用电压,从而可改变其输出特性。压电陶瓷作为理想的微位移元件,具有体积