專利名稱：一種連續(xù)噴射式噴碼機充電電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及噴碼機的電子電路，尤其涉及一種連續(xù)噴射式噴碼機充電 電路。
背景技術(shù)：
連續(xù)噴射式噴碼機(Continuous Ink Jet Printer)是一種采用非接觸 連續(xù)式噴墨編碼技術(shù)進行產(chǎn)品或包裝標(biāo)識的自動化設(shè)備。非接觸連續(xù)噴墨編 碼技術(shù)是當(dāng)今應(yīng)用最為廣泛的一種標(biāo)識技術(shù)，其原理是將墨水墨滴充電，再通 過高壓電場而使其飛行軌跡偏轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)在產(chǎn)品或包裝上噴墨打印。連續(xù) 噴射式噴碼機主要由兩大部分組成供墨系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，在控制系統(tǒng)中對 噴碼機的噴印質(zhì)量起重要作用的是充電系統(tǒng)。供墨系統(tǒng)負責(zé)為噴頭提供壓力 穩(wěn)定、性能良好的墨水，并在噴墨結(jié)束后，負責(zé)回收沒有參與打印的墨滴， 使其進入供墨循環(huán)回路。充電系統(tǒng)負責(zé)根據(jù)不同的噴印內(nèi)容對墨滴進行充電 使其偏轉(zhuǎn)，從而將墨滴噴涂到文字或圖形相應(yīng)的位置。為了獲得好的噴印效 果，必須要有穩(wěn)定的供墨系統(tǒng)、穩(wěn)定的充電脈沖和恒定的偏轉(zhuǎn)電場。
目前，連續(xù)噴射式噴碼機中所用的充電電路是兩級放大電路，第一級為三 極管放大電路，三極管的集電極通過電阻(一級功放集電極電阻)與正電源 連接， 一級放大輸出端與集電極連接；第二級為互補對稱功率放大電路，核心 為兩個三極管，其中一個為NPN型， 一個為PNP型，兩管的特性對稱一致，兩管的 基極相連作為二級放大輸入端，兩管的發(fā)射極相連作為二級放大輸出端，兩管
的集電極分別接正電源和負電源。由于連續(xù)噴射式噴碼機中所用的充電電路 的上述電路結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致連接在正電源與第一級三極管集電極之間的電阻(一 級功放集電極電阻)在高電平與低電平的時候都有電流流過，因此這個電阻需 要應(yīng)用功率比較大的電阻；即使采用功率比較大的一級功放集電極電阻，該電 阻的發(fā)熱不可避免，阻值的改變和波動，影響整個充電電路的穩(wěn)定性，需要采 用專門的風(fēng)扇來加快其散熱，整個充電電路板的體積大，且只能放置在主機之 上，需要用一條大概三米長的電纜連接才能對噴頭的墨滴進行充電，電纜中 通過的是高電壓的充電矩形波信號(最高可接近300V)，對周圍的弱電電路存
在干擾，使電路的錯誤率增加，影響噴碼機的正常工作；同時，充電矩形波信號 在流過三米長的電纜時，標(biāo)準(zhǔn)的矩形波出現(xiàn)畸變，從而影響墨滴充電的效果， 進而影響噴碼質(zhì)量。 發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述電路的缺陷，本實用新型提供了一種連續(xù)噴射式噴碼機充電 電路，該電路的一級功放集電極電阻發(fā)熱量小，而且整個充電電路更加簡單， 體積小，能夠設(shè)置在噴頭上，從而減輕充電的矩形波信號畸變，以及充電矩 形波對其它弱電電路的干擾，提高噴碼機噴涂質(zhì)量。
本實用新型采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn) 一種連續(xù)噴射式噴碼機充電電 路，包括電源、NPN三極管、第一電阻和第二電阻，所述NPN三極管的基極作 為充電電路輸入端，其集電極通過第一電阻與電源正極電連接，其發(fā)射極通 過第二電阻與電源負極電連接，其特征在于，還包括一個PNP三極管、第三電 阻和第四電阻，所述PNP三極管的基極與所述NPN三極管的集電極相連接，其 發(fā)射極通過第三電阻與所述電源正極電連接，其集電極通過第四電阻與所述 電源負極電連接，該集電極作為充電電路的輸出端。 本實用新型進一步改進在于還包括電容C1和二極管DJ，所述電容C1連 接在充電電路的輸出端與PNP三極管的集電極之間，所述二極管DJ負極與充電 電路的輸出端連接，其正極與電源負極連接。
由于本實用新型的第二級放大電路采用一個PNP三極管來實現(xiàn)，使一級功 放集電極電阻(第一電阻)處于間歇通電狀態(tài)，發(fā)熱量明顯減少，不需要有 專門的風(fēng)扇來散熱，整個電路可以使用體積非常小的貼片電阻，電路板的體積 大大的減小，可以不放在主機上而直接放在噴頭上，充電的矩形波對周圍的 其他弱電電路的干擾會大大減??；同時，充電的矩形波不通過電纜傳輸，不會 發(fā)生畸變，提高了墨滴的充電效果，從而提高噴印的質(zhì)量。此外，電容C1、第 四電阻和二極管DJ在輸出脈沖低電平時，組成了放電回路，使整個充電電路 更加安全、穩(wěn)定。以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步的詳細說明。
圖1為目前的連續(xù)噴射式噴碼機充電電路圖； 圖2為連續(xù)噴射式噴碼機充電電路的輸入輸出波形圖； 圖3為實用新型的具體電路圖。
具體實施方式
參照圖l,目前的連續(xù)噴射式噴碼機充電電路是兩級放大電路，第一級為
以三極管Q3為核心的放大電路；第二級為以三極管Q4 、 Q5為核心的互補對稱 功率放大電路。參照圖2，充電電路輸入是一個幅度漸增的矩形波，其占空比 比較小。對于
圖1電路，當(dāng)充電電路輸入X1為低電平的時候，此時三極管Q3為 不導(dǎo)通狀態(tài)，此時三極管Q4和Q5的共基極為高電平，三極管Q4導(dǎo)通而三極管Q5 為截止，因此充電電路輸出X2為高電平300V;當(dāng)充電電路輸入X1為高電平時,此時三極管Q3導(dǎo)通，因為電阻R6和R7遠遠小于電阻R5，所以三極管Q4和Q5的共 基極為低電平，此時三極管Q5導(dǎo)通而三極管Q4截止，因此輸出為低電平-12V。 整個電路不論是高電平還是低電平輸入，電阻R5總是處于工作狀態(tài)，又因為整 個電路的電流比較大，電阻R5所消耗的功率很大，發(fā)熱量也非常大，造成了電 阻R5阻值變化，導(dǎo)致電路的不穩(wěn)定。
參照圖3，本實用新型的具體充電電路包括300V電源、第一級放大電路和 第二級放大電路。第一級放大電路包括NPN三極管Q1、第一電阻R1和第二電阻 R2， NPN三極管Q1的基極作為充電電路輸入端X1，其集電極通過第一電阻R1與 電源正極電連接，其發(fā)射極通過第二電阻R2與電源負極電連接；第二級放大 電路包括一個PNP三極管Q2、第三電阻R3和第四電阻R4， PNP三極管Q2的基極 與NPN三極管Q1的集電極相連接，其發(fā)射極通過第三電阻R3與所述電源正極電 連接，其集電極通過第四電阻R4與所述電源負極電連接，該集電極作為充電 電路的輸出端X2。本充電電路還包括電容C1和二極管DJ，電容C1連接在充電 電路的輸出端X2與NPN三極管Q2的集電極之間，二極管DJ負極與充電電路的輸 出端X2連接，其正極與電源負極連接。參照圖2，充電電路輸入是一個幅度漸 增的矩形波，其占空比同樣比較小。對于圖3電路，當(dāng)充電電路輸入為低電平 的時候，Ql是截止?fàn)顟B(tài)，此時Q2也是處于截止?fàn)顟B(tài)，輸出電平為低電平OV， 如果輸入為高電平的時候，Ql為導(dǎo)通狀態(tài)，R2遠遠小于R1， Q2的基極為低電 平，這個時候Q2導(dǎo)通，R4遠遠大于R3，因此輸出電平為高電平。
本充電電路還包括電容C1和二極管DJ，電容C1具有隔直流的作用，二極 管DJ起放電的作用。當(dāng)充電電路輸出高電平時，電容C1兩端都是高電平，當(dāng)?shù)?電平時，電容C1、第四電阻R4、 二極管DJ組成放電回路。這樣，可以使墨滴充 電更加穩(wěn)定，整個充電電路更加安全。
權(quán)利要求1.一種連續(xù)噴射式噴碼機充電電路，包括電源、NPN三極管、第一電阻和第二電阻，所述NPN三極管的基極作為充電電路輸入端，其集電極通過第一電阻與電源正極電連接，其發(fā)射極通過第二電阻與電源負極電連接，其特征在于，還包括一個PNP三極管、第三電阻和第四電阻，所述PNP三極管的基極與所述NPN三極管的集電極相連接，其發(fā)射極通過第三電阻與所述電源正極電連接，其集電極通過第四電阻與所述電源負極電連接，該集電極作為充電電路的輸出端。
2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種連續(xù)噴射式噴碼機充電電路，其特征在于， 還包括電容C1和二極管DJ，所述電容C1連接在充電電路的輸出端與PNP三極管 的集電極之間，所述二極管DJ負極與充電電路的輸出端連接，其正極與電源 負極連接。
專利摘要本實用新型涉及噴碼機的電子電路，公開了一種連續(xù)噴射式噴碼機充電電路，它包括電源、NPN三極管、第一電阻和第二電阻，所述NPN三極管的基極作為充電電路輸入端，其集電極通過第一電阻與電源正極電連接，其發(fā)射極通過第二電阻與電源負極電連接，其特征在于，還包括一個PNP三極管、第三電阻和第四電阻，所述PNP三極管的基極與所述NPN三極管的集電極相連接，其發(fā)射極通過第三電阻與所述電源正極電連接，其集電極通過第四電阻與所述電源負極電連接，該集電極作為充電電路的輸出端。本實用新型充電電路一級功放集電極電阻發(fā)熱量小，整個電路體積小，容易設(shè)置在噴頭，可以減小充電的矩形波的畸變以及對周圍的其他弱電電路的干擾。
文檔編號B41J2/06GK201198224SQ20082002907
公開日2009年2月25日 申請日期2008年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月9日
發(fā)明者徐海波, 戴湘暉, 顧國超 申請人:西安交通大學(xué)