一种缩小占用空间的压电陶瓷驱动电路及经编机的制作方法

1.本发明涉及一种压电陶瓷驱动电路，尤其是指一种缩小占用空间的无线压电陶瓷驱动电路及经编机。


背景技术：

2.压电式贾卡经编机或者压电式贾卡钩编机是一种利用压电贾卡梳进行提花的纺织机械，一般由多个压电陶瓷贾卡针组合构成一个贾卡梳。每个压电陶瓷贾卡针的两面各贴有压电陶瓷片，压电陶瓷片之间有玻璃纤维层或金属片隔离，当给两侧的压电陶瓷的电极加上计算机程序控制的正负电压信号后，压电陶瓷会弯曲变形，从而使得贾卡针向左或者向右偏移，并可保持这种偏移，如此即可完成经编机或钩编机的提花工作。
3.就目前而言，现有用于压电陶瓷贾卡梳栉的驱动电路需要设置多个三极管，但是在实际的使用过程中还是存在有以下的不足之处：现有多个三级管占用面积大，使得驱动电路板的面积大，导致贾卡梳栉的整体体积大。


技术实现要素：

4.本发明提供一种缩小占用空间的无线压电陶瓷驱动电路及经编机，其主要目的在于克服现有多个三级管占用面积大，使得驱动电路板的面积大的缺陷。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种缩小占用空间的压电陶瓷驱动电路，包括至少一电源vcc、至少一信号输入端input、至少一三极管q1、至少一三极管q2、至少一电阻r1、至少一电阻r2以及至少一二极管d1，由一三级管q1和一二极管q2组合形成一第一贴片双三极管，通过设置由一三级管q1和一二极管q2组合形成一第一贴片双三极管，第一贴片双三极管制造时一致性较好，其成本更低廉，第一贴片双三极管占用的面积更小，从而起到了缩小驱动电路整体面积的效果，有助于提高驱动电路的集成化程度。
6.进一步的，信号输入端input连接于电阻r1的一端，电阻r1的另一端连接于三级管q2的基极，电阻r2的一端、三级管q1的基极以及二极管d1的阴极并联于三级管q2的集电极，三级管q1的集电极并联于电阻r2的另一端，电阻r2的另一端连接于电源vcc，三级管q1的发射极并联于二极管d1的阳极，二极管d1的阳极连接于一输出端out1。
7.进一步的，还包括至少一三极管q3、至少一三极管q4、至少一电阻r3、至少一电阻r4以及至少一二极管d2，由一三级管q3和一二极管q4组合形成一第二贴片双三极管，电阻r3的一端以及二极管d1的阳极并联于三级管q1的发射极，电阻r3的另一端连接于三级管q4的基极，电阻r4的一端、三级管q3的基极以及二极管d2的阴极并联于三级管q4的集电极，电阻r4的另一端以及三级管q3的集电极并联于三级管q1的集电极，三级管q3的发射极并联于二极管d2的阳极，二极管d2的阳极连接于一输出端out2。
8.进一步的，三级管q4的发射极并联于三级管q2的发射极并且接地。
9.进一步的，所述三极管q1以及所述三极管q2均为npn型三极管。
10.进一步的，所述三极管q3以及所述三极管q4均为npn型三极管进一步的，该驱动电路作用于至少一该无线压电陶瓷贾卡梳栉，所述无线压电陶瓷贾卡梳栉包括一梳栉底座和复数根固定在所述梳栉底座上的导纱针，每根所述导纱针由两个压电陶瓷片驱动，所述输出端out1连接于一个压电陶瓷片的一端，所述输出端out2连接于另一个压电压电陶瓷片的一端。
11.进一步的，所述电源vcc为 200v。
12.一种经编机，包括至少一无线压电陶瓷贾卡梳栉以及至少一用于驱动所述无线压电陶瓷贾卡梳栉的驱动电路，所述无线压电陶瓷贾卡梳栉包括至少一导纱针、至少一用于驱动所述导纱针摆动的压电陶瓷元件以及至少一用于安装所述压电陶瓷元件的梳栉底座，所述驱动电路与所述压电陶瓷元件相电连接，所述驱动电路为以上的所述驱动电路。
13.和现有技术相比，本发明产生的有益效果在于:1、本发明结构简单、实用性强，通过设置由一三级管q1和一二极管q2组合形成一第一贴片双三极管，相较于两个分开设置的三极管q1和三极管q2，一方面第一贴片双三极管制造时一致性较好，其成本更低廉，可靠性更好，另一方面第一贴片双三极管占用的面积更小，从而起到了缩小驱动电路整体面积的效果，有助于提高驱动电路的集成化程度，起到了一举两得的功效。
14.2、在本发明中，通过设置由一三级管q3和一二极管q4组合形成一第二贴片双三极管，相较于两个分开设置的三极管q3和三极管q4，一方面第二贴片双三极管制造时一致性较好，其成本更低廉，可靠性更好，另一方面第二贴片双三极管占用的面积更小，从而起到了缩小驱动电路整体面积的效果，有助于提高驱动电路的集成化程度，起到了一举两得的功效。
15.3、在本发明中，通过设置第一贴片双三级管和第二贴片双三极管配合两个二极管的电路布局，可以保证电源不会出现短路现象，整个电路功耗小，发热量低，线路简单，可大幅提高驱动电路的可靠性、延长驱动器和贾卡使用寿命，节省返修成本。
附图说明
16.图1为实施例一的电路图。
17.图2为梳栉底座、梳栉床以及夹持件的组装示意图。
18.图3为无线压电陶瓷贾卡梳栉的爆炸图。
19.图4为图2中a部分的结构示意图。
20.图5为梳栉床的结构示意图。
21.图6为实施例二的电路图。
具体实施方式
22.下面参照附图说明本发明的具体实施方式。
23.实施例一，参照图1和图3，一种缩小占用空间的压电陶瓷驱动电路及经编机，该经编机包括至少一无线压电陶瓷贾卡梳栉以及至少一用于驱动无线压电陶瓷贾卡梳栉的驱动电路，该驱动电路装设在驱动电路板4上，驱动电路与压电陶瓷元件3相电连接，在本实施例中该压电陶瓷为压电陶瓷元件3。
24.参照图3，该驱动电路向压电陶瓷片46输出电信号使得压电陶瓷片46形变带动导纱针5摆动，从而实现驱动无线压电陶瓷贾卡梳栉的效果。
25.参照图3，无线压电陶瓷贾卡梳栉包括一梳栉底座和复数根固定在梳栉底座上的导纱针5，每根导纱针5由两个压电陶瓷片46驱动，两个压电陶瓷片46包裹在导纱针5的左右两侧上。
26.参照图1，该驱动电路包括至少一电源vcc、至少一信号输入端input、至少一三极管q1、至少一三极管q2、至少一三极管q3、至少一三极管q4、至少一电阻r1、至少一电阻r2、至少一电阻r3、至少一电阻r4、至少一二极管d2以及至少一二极管d1，电源vcc为 200v。
27.参照图1，由一三级管q1和一二极管q2组合形成一第一贴片双三极管，由一三级管q3和一二极管q4组合形成一第二贴片双三极管。
28.参照图1，信号输入端input连接于电阻r1的一端，电阻r1的另一端连接于三级管q2的基极，电阻r2的一端、三级管q1的基极以及二极管d1的阴极并联于三级管q2的集电极，三级管q1的集电极并联于电阻r2的另一端，电阻r2的另一端连接于电源vcc，三级管q1的发射极并联于二极管d1的阳极，二极管d1的阳极连接于一输出端out1。
29.参照图1，电阻r3的一端以及二极管d1的阳极并联于三级管q1的发射极，电阻r3的另一端连接于三级管q4的基极，电阻r4的一端、三级管q3的基极以及二极管d2的阴极并联于三级管q4的集电极，电阻r4的另一端以及三级管q3的集电极并联于三级管q1的集电极，三级管q3的发射极并联于二极管d2的阳极，二极管d2的阳极连接于一输出端out2。
30.参照图1，三级管q4的发射极并联于三级管q2的发射极并且接地。
31.参照图1，输出端out1连接于一个压电陶瓷片46的一端，输出端out2连接于另一个压电压电陶瓷片46的一端。
32.该驱动电路可以设置在一印刷电路板上。
33.参照图1，具体的三极管q1以及三极管q2可以均为npn型三极管。
34.参照图1，具体的三极管q3以及三极管q4均可以为npn型三极管。
35.该第一贴片双三级管型号为bc847bs 1ft。封装为sot-363，参数为0.1a/100ma 45v。该型号为bc847bs 1ft的贴片双三级管为两个npn型三极管构成，该第二贴片双三级管型号为bc847bs 1ft。封装为sot-363，参数为0.1a/100ma 45v。该型号为bc847bs 1ft的贴片双三级管为两个npn型三极管构成。
36.参照图1，通过设置由一三级管q3和一二极管q4组合形成一第二贴片双三极管，相较于两个分开设置的三极管q3和三极管q4，一方面第二贴片双三极管制造时一致性较好，其成本更低廉，可靠性更好，另一方面第二贴片双三极管占用的面积更小，从而起到了缩小驱动电路整体面积的效果，有助于提高驱动电路的集成化程度，起到了一举两得的功效。
37.参照图1，通过设置第一贴片双三级管和第二贴片双三极管配合两个二极管的电路布局，可以保证电源不会出现短路现象，整个电路功耗小，发热量低，线路简单，可大幅提高驱动电路的可靠性、延长驱动器和贾卡使用寿命，节省返修成本。
38.参照图1和图3，两个压电陶瓷片46可以等效为两个电容，要使无线压电陶瓷贾卡梳栉正常工作，必须一边充电，一边放电。被充电的无线压电陶瓷贾卡梳栉一边会发生形变，从而向某一边摆动。
39.下面说明其工作原理：
1：当input1输入高电平时，三级管q2导通，三极管q1基极为低电平，三极管q1截止。输出端通过二极管d1，经过三级管q2对贾卡一端电容进行放电。特别要注意的是，在放电开始的那一刻，二极管d1导通后使三极管q1处于一个反偏状态，使三极管q1快速关断且完全处于截止的状态，几乎没有功耗。
40.2：当input1输入高电平，则input2输入低电平，q4截止，q4相当于开路。此时，r4通过q3电流放大后，对贾卡另一边的电容进行充电。此时q4处于截止状态，几乎没有功耗。
41.3：当电平相反时，工作过程完全相同。
42.参照图2和图3，该无线压电陶瓷贾卡梳栉包括至少一导纱针5、至少一用于驱动导纱针5摆动的压电陶瓷元件3、至少一用于安装压电陶瓷元件3的梳栉底座1、至少一可分离地抵接在梳栉底座1的底部上梳栉床2、至少一用于将梳栉底座1和梳栉床2夹紧在一起的夹持件7、至少一设于梳栉底座1后部上的第一装配部23、至少一设于梳栉床2后部上与第一装配部23相适配的第二装配部24、至少一设于第一装配部23上用于安装第一锁固件的的第一装配槽38、至少一可拆卸装设在梳栉底座1底部上的梳栉床2、一设于梳栉底座1底部上的卡位部6、至少一设于梳栉底座1上的第一安装槽18、至少一设于第一安装槽18内用于对压电陶瓷元件3供电的第一导电元件20、一设于固定座15上部上与位于第一安装槽18下方的第二安装槽19、至少一设于第二安装槽19内的第二导电元件21以及至少一设于梳栉底座1上倾斜设置的第一斜坡部22。
43.参照图2和图4，梳栉底座1可拆卸的装设在夹持件7上。
44.参照图2和图4，通过设置夹持件7，一方面将梳栉底座1和梳栉床2夹紧在一起，便于梳栉底座1和梳栉床2之间的安装与拆卸，将无线压电陶瓷贾卡梳栉可拆卸的装设在夹持件7上，起到了缩短整个无线压电陶瓷贾卡梳栉长度的效果，使得无线压电陶瓷贾卡梳栉的整体长度更短，起到了一物两用的效果。
45.参照图2，夹持件7的一侧包裹在梳栉底座1上，夹持件7的另一侧包裹在梳栉床2上，使得夹持件7、梳栉底座1以及梳栉床2连成一体。
46.参照图2，通过设置夹持件7的两侧分别包裹在梳栉底座1和梳栉床2上，使得夹持件7、梳栉底座1以及梳栉床2连成一体，从而使得三个部件装配成一个整体，提高相互之间装配的牢固程度。
47.参照图2和图4，第一装配部23的下侧和第二装配部24的上侧可分离地相互抵接在一起，夹持件7的一端包裹在第一装配部23的上侧，夹持件7的另一端包裹在第二装配部24的下侧，使得第一装配部23和第二装配部24连成一体。
48.参照图2、图3和图4，夹持件7包括一用于固定梳栉底座1的夹块31、至少一设于夹块31后端上的第一锁固件、一设于夹块31前端上的夹槽35、至少一设于夹块31上与第一装配槽38相适配的第二装配槽32、至少一倾斜设于夹槽35上部上的第一夹持部33以及至少一倾斜设于夹槽35下部上的第二夹持部34。
49.参照图2、图3和图4，第一装配部23和第二装配部24均可分离地嵌设在夹槽35内，第一锁固件通过从夹块31的后部穿过夹槽35的方式锁固在第一装配部23上，使得第一装配部23锁固在夹槽35内，夹槽35的横截面呈一底部窄顶部宽的凹陷形状。
50.参照图2、图3和图4，第一装配部23的下侧和第二装配部24的上侧均呈阶梯状，第二装配部24层叠设置在第一装配部23上，使得第一装配部23在锁紧的过程中推动第二装配
部24朝向夹持件7方向移动。
51.参照图5，通过设置第二装配部24层叠设置在第一装配部23上，使得第一装配部23在锁紧的过程中推动第二装配部24朝向夹槽35方向移动，使得梳栉床2的后端更牢固的固定在夹槽35内。
52.参照图5和图6，第二装配槽32由夹块31的后部上延伸至夹槽35内，第一锁固件分别穿过第二装配槽32以及第一装配槽38，使得第一装配部23锁固在夹槽35内。
53.参照图4和图5，梳栉床2包括一设于梳栉底座1下方的固定座15、一设于固定座15内的安装槽16、一设于固定座15后部上定位槽17、至少一设于固定座15前端上倾斜设置的第二凸块14、至少一倾斜设置在第二凸块14上与第一斜坡部22相适配的第二斜坡部11以及至少一倾斜设于第二装配部24下侧上的第四夹持部36。
54.参照图4，第一装配部23上侧上还设有至少一倾斜设置的第三夹持部37，第三夹持部37可拆卸地嵌设在第一夹持部33上，第四夹持部36可拆卸地嵌设在第二夹持部34上。
55.参照图4，第一夹持部33以及第三夹持部37均呈一45度倾斜的斜面，第二夹持部34以及第四夹持部36均呈一45度倾斜的斜面。
56.参照图2、图3和图5，安装槽16由固定座15的左侧延伸至固定座15的右侧，定位槽17朝向安装槽16方向延伸与安装槽16相连通。
57.参照图2，在使用安装过程中可以将安装槽16装设在一横向设置的限位杆上，使用一用于定位的螺栓，使得螺栓的一端抵接在限位杆上，实现将固定座15进行固定定位的效果，穿过定位槽17将固定座15的位置进行固定，使得固定座15固定在限位杆上实现。
58.参照图2，通过设置夹持件7通过第一锁固件对梳栉底座1起到固定的作用，与现有的相比本专利中梳栉底座1的重力直接作用在夹持件7上，梳栉床2的前端仅贴附在梳栉底座1的卡槽12内起到限位作用。
59.参照图2，以限位杆为轴心转动梳栉床2可以起到调节梳栉底座1设置角度的功效。
60.参照图2和图3，卡位部6包括至少一设于梳栉底座1底部上倾斜设置的第一凸块13以及至少一卡槽12。
61.参照图2和图3，第一凸块13朝向梳栉底座1后端方向延伸，使得第一凸块13和梳栉底座1的底部之间围绕构成卡槽12，第二凸块14的前端可分离地插设在卡槽12内，使得第一凸块13包裹在第二凸块14外侧上。
62.参照图2和图3，卡位部6朝向梳栉底座1后端方向延伸，梳栉床2的前端可分离地插接在卡位部6内。
63.参照图2和图3，第二凸块14的前端可分离地插设在卡位部6内，使得第二斜坡部11抵接在第一斜坡部22。
64.参照图2和图3，通过设置卡位部6，梳栉床2的前端可分离地插接在卡位部6内，便于用户将梳栉底座1装设在梳栉床2上，对梳栉床2前端起到限位的作用，梳栉底座1和梳栉床2贴合更为紧密使得梳栉床2的安装更为牢固。
65.参照图6，压电陶瓷元件3的使能端与第一导电元件20的输出端相电连接，第一导电元件20的使能端与第二导电元件21的输出端相电连接。
66.参照图6，第一导电元件20可以为至少两个设于印刷电路板211上的顶针212或者也可以是长条形的铜片。
67.参照图6，第二导电元件21可以为装设在绝缘槽214内的铜条213，绝缘槽214装设在第二安装槽19内。
68.参照图2和图3，卡位部6与梳栉底座1的底部之间形成一夹角x，夹角x的角度为0度《x《90度，梳栉床2的前端可分离地插接在卡位部6内，使得梳栉床2的后端抵接在梳栉底座1的底部上，梳栉底座1与卡位部6连成一体。
69.参照图2和图3，梳栉底座1包括一长条状的基座部8、若干个间隔设置在基座部8前端上用于安装导纱针5的针槽41、若干个间隔设置在基座部8上的凹槽部42、至少一个设于基座部8上的安装柱45及至少一个与安装柱45相适配的第二锁固件。第一锁固件和第二锁固件均可以为螺丝。
70.参照图2和图3，基座部8包括设于凹槽部42一侧的第一安装部43及设于凹槽部42另一侧的第二安装部44，在本实施例中针槽41具体的间隔设置在第一安装部43的前端部上。安装柱45位于第二安装部44内。基座部8可以为铝镁合金制成的铝基座。
71.参照图3，压电陶瓷元件3包括两个层叠设置的压电陶瓷片46、两个设置在压电陶瓷片46一端上的导电片以及一与导电片电连接的驱动电路板4。该驱动电路板4上的驱动电路用于驱动压电陶瓷片46进行摆动，压电陶瓷片46装设在第一安装部43内。
72.参照图3，导纱针5一端用于导纱，导纱针5的另一端夹设在两个压电陶瓷片46的另一端，导纱针5夹设在两个压电陶瓷片46之间，使得压电陶瓷片46包裹在导纱针5的左右两侧上。
73.参照图3，导纱针5装设在针槽41内，压电陶瓷片46的一端装设在凹槽部42内，由凹槽部42对压电陶瓷片46的一端起到固定的作用。
74.参照图3，驱动电路板4安装在第二安装部44内，在驱动电路板4上设置安装孔，第二锁固件穿过安装孔，使用第二锁固件锁固在安装柱45上，从而对驱动电路板4进行固定安装。
75.实施例二，参照图2、图3图6，本实施例二与实施例一的不同之处在于：该驱动电路作用于至少一无线压电陶瓷贾卡梳栉，使得压电陶瓷片46形变带动导纱针5摆动，无线压电陶瓷贾卡梳栉包括一梳栉底座1和复数根固定在梳栉底座1上的导纱针5，每根导纱针5由至少一个压电陶瓷片46驱动。
76.参照图6，该驱动电路包括至少一电源vcc、至少一信号输入端input、至少一三极管q1、至少一三极管q2、至少一电阻r1、至少一电阻r2以及至少一二极管d1，由一三级管q1和一二极管q2组合形成一第一贴片双三极管，电源vcc为 200v。
77.参照图6，信号输入端input连接于电阻r1的一端，电阻r1的另一端连接于三级管q2的基极，电阻r2的一端、三级管q1的基极以及二极管d1的阴极并联于三级管q2的集电极，三级管q1的集电极并联于电阻r2的另一端，电阻r2的另一端连接于电源vcc，三级管q1的发射极并联于二极管d1的阳极，二极管d1的阳极连接于一输出端out1。输出端out1连接于一个压电陶瓷片46的一端，从而驱动压电陶瓷片46摆动。
78.参照图2，具体的三极管q1以及三极管q2均可以为npn型三极管。
79.该驱动电路可以设置在一印刷电路板上。
80.该第一贴片双三级管型号为bc847bs 1ft封装为sot-363，参数为0.1a/100ma 45v。该型号为bc847bs 1ft的贴片双三级管为两个npn型三极管构成。
81.参照图2，通过设置由一三级管q1和一二极管q2组合形成一第一贴片双三极管，相较于两个分开设置的三极管q1和三极管q2，一方面第一贴片双三极管制造时一致性较好，其成本更低廉，可靠性更好，另一方面第一贴片双三极管占用的面积更小，从而起到了缩小驱动电路整体面积的效果，有助于提高驱动电路的集成化程度，起到了一举两得的功效。
82.上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。