JP2003323220A - 電圧調整回路及び電圧調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 最小の調整回数で高精度な電圧調整ができ、
調整コストの削減と精度品質の向上を図ることができる
電圧調整回路を提供すること。 【構成】 デジタルデータに対応するアナログ電圧値
を出力するＤＡコンバータと、ＤＡコンバータの出力電
圧を所定倍率で増幅するオペアンプと、所定電圧を出力
する定電圧供給源と、第１の抵抗回路と、第２の抵抗回
路と、第３の抵抗回路とを有し、前述定電圧供給源は前
記ＤＡコンバータのレファレンス入力及びオペアンプの
非反転入力に直接或は抵抗を介して接続され、前記ＤＡ
コンバータ出力は前記第１の抵抗回路の一端に接続さ
れ、前記第１の抵抗回路の他の一端は前記オペアンプの
反転入力に接続され、前記第２の抵抗回路の一端は前述
オペアンプの反転入力に、他の一端はグランドに接続さ
れ、前記オペアンプの反転入力には更に第３の抵抗回路
の一端が接続され、第３の抵抗回路の他端はオペアンプ
の出力部或はオペアンプ出力部に応じて電圧が変わる端
子に接続される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、所望の電圧を発生
する電圧発生回路の出力電圧を調整する電圧調整回路及
びその回路を用いて電圧を調整する方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】所望の電圧を発生する電圧発生回路の出
力電圧を調整する電圧調整回路は例えばインクジェット
プリンタヘッドの駆動回路の一部として使用される。

【０００３】図６はインクジェットプリンタヘッドの駆
動パルスの制御を説明する図である。複数ノズルを有す
るインクジェットプリンタヘッドの各ノズルから吐出さ
れるインク量を均一化するための１手段として、図６の
ようにヘッドの各ノズルの駆動電圧を任意に制御する方
法がある。

【０００４】図６の６０１ノズル１のように、或るノズ
ルの吐出量が小さい場合には、その吐出補正量Ｎに相当
する補正電圧値Δｖ１を加算した電圧値を駆動信号電圧
値として設定する。逆に６０３ノズル３のように、或る
ノズルの吐出量が大きい場合には、その吐出補正量Ｍに
相当する補正電圧値Δｖ２を減算した電圧値を駆動信号
電圧値として設定する。

【０００５】図４は描画吐出量制御システムのブロック
図である。

【０００６】図４において、描画コントロール部４０１
からヘッドノズル駆動回路４０４へシリアルデータ信号
４０７が供給される。このシリアルデータ信号４０７に
は、各ノズルの設定制御電圧値情報が含まれている。描
画コントロール４０１は、又、駆動信号パターン発生回
路４０２に駆動信号パターンを発生を指示する信号を送
る。その指示に従って駆動信号パターン発生回路４０２
は各ノズルの駆動信号パターン４０６を出力してそれら
が各ヘッドノズル駆動回路４０４の全ての各チャネルに
供給される。図４において、ヘッドノズル駆動回路４０
４は全ヘッドの全ノズル分並んでいる。

【０００７】以上の信号を入力したヘッドノズル駆動回
路４０４は、駆動信号４１０をヘッド４０５に出力す
る。

【０００８】ヘッドノズル駆動回路は同じ回路パターン
の繰り返しとなるので、この部分をハイブリッドＩＣと
して構するのが装置の集積化に有効な方法である。

【０００９】図７はハイブリッドICの外観図の一例であ
る。

【００１０】図７のようにハイブリッドＩＣとは小さな
プリント基板上に表面実装部品等、集積度の高い部品を
装着して、基板端部に入出力用ピンを備えて、全体が１
個のカスタムＩＣのように構成されたものである。図７
の左の図は表の面の外観図、真中の図は裏面の外観図、
右の図は側面の外観図を示す。但し、図７の基板上に実
装図示されている部品の詳細な形と個数は、次に説明す
るハイブリッドＩＣの回路図とは関連させてはいない。

【００１１】図３に図７のハイブリッドＩＣの回路のブ
ロック図を示す。図３は図４の中のヘッドノズル駆動回
路４０４の内部回路構成図である。

【００１２】図３において、ＤＡコンバータ３０２は、
描画コントロール部から設定制御電圧値の指令信号３０
１を受け、各ノズルの描画制御電圧を設定する。例とし
て示したＤＡコンバータ３０２は１個で８チャネル分の
ＤＡコンバータ回路を内包する。ＤＡコンバータ３０２
の出力は増幅回路３０３で増幅される。電圧は所定倍率
で増幅される。設定制御電圧値の指令信号３０１の対応
する電圧を精度良く出力する。増幅回路３０３の出力電
圧精度を高めるために、増幅回路３０３には図示しない
ゲイン調整及びオフセット調整のそれぞれの可変抵抗器
或はファンクショントリミング抵抗を設ける。ファンク
ショントリミング抵抗は抵抗体をレーザで任意にカット
して所望の抵抗値を得る。

【００１３】増幅回路３０３の出力は直流安定電圧であ
る。増幅回路３０３の出力を８個のドライバ回路３０６
の電源入力部に入力する。

【００１４】チャネル駆動信号入力３０５にはＴＴＬレ
ベルの駆動信号が入力され、その信号に同期してドライ
バ回路３０６は、電源入力部の電圧レベルに従って駆動
された信号がチャネル出力端子３０７に出力される。

【００１５】図３のヘッドノズル駆動回路では８個のノ
ズルを個別に吐出量制御できる。１個のハイブリッドＩ
Ｃは図３のヘッドヘッドノズル駆動回路を１組或は複数
組有する。

【００１６】図５は図３の中のドライバ回路３０６の回
路例を示す。図５の中でＴｒはトランジスタ或はＦＥＴ
である。ＩＮ１はＴＴＬレベルの駆動信号である。Ｖcc
は任意の電圧値に設定された直流安定電圧である。

【００１７】図５でＩＮ１がハイレベルの時にはＴr1と
Ｔr2とがＯＮになり、ＴＲ３がＯＮでＴr4がＯＦＦとな
り、ＯＵＴ１から電流が吐き出されてＯＵＴ１は所望電
圧となる。

【００１８】図５でＩＮ１がロウレベルの時にはＴr1と
Ｔr2とがＯＦＦになり、ＴＲ３がＯＦＦでＴr4がＯＮと
なり、ＯＵＴ１に電流が吸い込まれてＯＵＴ１はグラン
ドレベル或は低電圧レベルとなる。

【００１９】図２に従来の設定電圧供給回路の一例を示
す。図２の設定電圧供給回路は図３におけるＤＡコンバ
ータ３０２及び増幅回路３０３の部分に相当する。

【００２０】図２においてＤＡコンバータ２０４は入力
２０２にデジタルの電圧設定値が入力され、その電圧が
アナログ信号２０５として出力される。ＤＡコンバータ
２０４のＲＥＦ＋入力には、定電圧供給源即ち３端子電
圧リファレンス２０１からの一定電圧が入力される。Ｄ
ＡコンバータのＲＥＦ−入力はグランドと結線される。

【００２１】ＤＡコンバータ２０４の出力２０５は抵抗
２０６を介してオペアンプの反転入力に接続される。一
方、オペアンプ２０７非反転入力には、もう１つの電圧
リファレンス２０３から抵抗２１３を介した信号線と、
半可変抵抗器２１１の中間端子出力から抵抗２１２を介
した信号線とが接続される。

【００２２】図２の回路ではオペアンプ２０７の電源は
単電源である。又、アンプは反転増幅方式である。オペ
アンプ２０７の出力信号は抵抗２１０を介してトランジ
スタ或はＦＥＴのベース或はゲートに入力される。トラ
ンジスタ或はＦＥＴ２１４のエミッタ出力或はソース出
力はヒューズ２１５を通して出力端子に接続される。出
力信号２１８を安定させるために、抵抗２１６及びコン
デンサ２１７がグランドと間に接続されている。出力２
１８からのフィードバック信号は抵抗２０９と半固定抵
抗２０７を介してオペアンプ２０７の反転入力に接続さ
れる。

【００２３】図２に示す回路で出力２１８の最大値を３
０Ｖ、最小値を８Ｖにするものとする。ＤＡコンバータ
の出力の最大はＲＥＦ＋におよそ等しく、これを＋２．
５Ｖと設定する。反転増幅なので、ＤＡコンバータ値０
Ｖに対して出力値３０Ｖ、ＤＡコンバータ値は２．５Ｖ
に対して出力値８Ｖとなる。

【００２４】この場合のオペアンプのゲインは（３０−
８）÷２．５＝８．８であり、従って（（半固定抵抗２
０８の抵抗値）＋（抵抗２０９の抵抗値））÷（抵抗２
０６の抵抗値）を８．８となるように半固定抵抗２０８
を調整する。

【００２５】以下（抵抗２０６の抵抗値）をＲ１、
（（半固定抵抗２０８の抵抗値）＋（抵抗２０９の抵抗
値））をＲ２、ＤＡコンバータ出力電圧をＶｉ、電圧リ
ファレンス２０３の出力をＶｒ、出力端子２１８の電圧
をＶo として説明する。

【００２６】オペアンプ２０７を反転で使用すると出力
Ｖo は次式となる。

【００２７】Ｖo ＝−Ｒ２／Ｒ１（Ｖｉ・Ｖｒ）＋Ｖｒ 上式にＲ２／Ｒ１＝８．８、Ｖｉ＝０、Ｖo ＝３０を代
入すると、 Ｖｒ＝３．０６１２（Ｖ） となる。

【００２８】よって、電圧レファレンスは３．０６１２
Ｖを出力する可変シャントレギュレータ或は相当電圧の
ツェナーダイオードを使用する。

【００２９】図８はオペアンプを非反転増幅方式で使用
する場合の回路例である。

【００３０】図８において、ＤＡコンバータが０Ｖのと
きに出力が８Ｖ、ＤＡコンバータが２．５Ｖのときに出
力が３０Ｖになるように設計するものとする。必要なゲ
インは反転増幅と同じで８．８であるが、非反転増幅の
場合にはゲインは１＋Ｒ２／Ｒ１となる。よって（１＋
Ｒ２／Ｒ１）＝８．８となるように半固定抵抗２０８と
抵抗２０９と抵抗２０６の抵抗値を決め、半固定抵抗２
０８を調整する。

【００３１】又、出力Ｖo は次式となる。

【００３２】 Ｖo ＝（１＋Ｒ２／Ｒ１）（Ｖｉ−Ｖｒ）＋Ｖｒ 上式にＲ２／Ｒ１＝８．８、Ｖｉ＝０、Ｖo ＝３０を代
入すると、 Ｖｒ＝−１．０２５６（Ｖ） となる。

【００３３】よって、Ｖｒは負の値となるので電圧レフ
ァレンス８０３は−１．０２５６Ｖを出力する負出力可
変シャントレギュレータ或は相当電圧のツェナーダイオ
ードを使用する。更に、オペアンプ８０７は正負電源用
のものを使用する。

【００３４】図８は図２と較べて非反転なのでＤＡコン
バータの制御信号が分かり易いものの、オペアンプ８０
７を正負電源にて使用する必要があり、そのために、高
い駆動電圧が出力できないとか、コストの高いオペアン
プを使用しなければならない等の制限が生じる。従っ
て、図８に示す回路よりはデジタル入力信号を書き換え
るだけで回路の制限が緩和される図２に示す回路の方が
使い易いと言える。

【００３５】

【発明が解決しようとする課題】図２の回路において、
半固定抵抗２０８と半固定抵抗２１１の２つの調整個所
がある。これらを調整する一般的な方法は次の通りであ
る。

【００３６】１）半固定抵抗２０８と半固定抵抗２１１
との抵抗値が調整レンジのほぼ中間値となるように設定
しておく。

【００３７】２）ＤＡコンバータの出力値を最小の０Ｖ
にして出力端子の電圧が３０．００００Ｖになるように
半固定抵抗２０８を調整する。

【００３８】３）ＤＡコンバータの出力値を最大の２．
５Ｖにして出力端子の電圧が８．０００Ｖになるように
半固定抵抗２１１を調整する。

【００３９】４）２）と３）とをあと２〜３回繰り返
す。

【００４０】以上の調整において、４）が必要となる理
由は、３）の調整を行った時にゲインが僅かに変化して
２）の調整値がずれてしまい、更に次に再び２）の調整
を行った時にオフセットが僅かに変化して３）の調整値
が僅かにずれてしまうためである。±０．００１Ｖ程度
の高い出力値精度を確保するためには、２）と３）とを
３回程度繰り返す必要がある。

【００４１】一方、ハイブリッドＩＣにおいては、部品
の集積化、調整の自動化を目的として、半固定抵抗器の
代わりにファンクショントリミング用抵抗が良く使用さ
れる。ファンクショントリミング用抵抗は、例えば厚膜
型チップ抵抗が使用され、その表面上の抵抗被膜の一部
をレーザで切断することによって、抵抗値が初期値の２
〜３倍のレンジ内で調整できるようになっている。通常
はハイブリッドＩＣの通電状態において着目地点の電圧
が所望値になるようにファンクショントリミング用抵抗
の表面抵抗をレーザ切断するのがファンクショントリミ
ングである。

【００４２】然るに、ファンクショントリミング用抵抗
を使用した調整では、抵抗値を大きい方向に変化させる
ことはできても小さい方向に変化させることはできな
い。

【００４３】よって、ファンクショントリミング用抵抗
を使用した調整で、前述回路調整１）〜４）を実施しよ
うとしてもできない。即ち、先ず、ファンクショントリ
ミング用抵抗では初期抵抗値が最大値となるので１）が
できない。そして、半固定抵抗２０８と半固定抵抗２１
１とのそれぞれが最大値となっているので、両者を交互
に調整しても両者が収束するのに必要な回数が増える。
更に、１度調整した後で小さい方へ再調整できないので
４）もできない。

【００４４】即ち、２）３）のそれぞれ1 回ずつで調整
を終了する必要があるが、それでは必要な調整精度が確
保できないという問題があった。

【００４５】この問題を解決するための一般的な手法を
図９の回路図に示す。

【００４６】即ち、ファンクショントリミング用抵抗の
数を２倍に増やしてファンクショントリミング用抵抗９
１９，９０８，９２０，９２１を設ける。ゲインはファ
ンクショントリミング用抵抗９１９，９０８によって、
オフセットはファンクショントリミング用抵抗９２０，
９２１によって調整する。

【００４７】ゲインが所望値より高い時にはファンクシ
ョントリミング用抵抗９０８をレーザ切断して抵抗値を
大きくすることによってゲインを下げる。ゲインが所望
値より低い時にはファンクショントリミング用抵抗９１
９をレーザ切断して抵抗値を大きくすることによってゲ
インを上げる。オフセットが所望値より高い時にはファ
ンクショントリミング用抵抗９２０をレーザ切断して抵
抗値を大きくすることによってオフセットを下げる。オ
フセットが所望値より低い時にはファンクショントリミ
ング用抵抗９２１をレーザ切断して抵抗値を大きくする
ことによってオフセットを上げる。

【００４８】しかし、この方法でも調整の煩雑さ、部品
点数の増加は免れない。

【００４９】この問題の本質は先に述べた通り、出力の
ゲインとオフセットとを完全に独立して調整できないと
いう回路の事情に起因している。

【００５０】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、最小の調整回数で高精度な電
圧調整ができ、調整コストの削減と精度品質の向上を図
ることができる電圧調整回路及び電圧調整方法を提供す
ることにある。

【００５１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、デジタルデータを入力し、そのデジタル
データに対応するアナログ電圧値を出力するＤＡコンバ
ータと、ＤＡコンバータの出力電圧を所定倍率で増幅す
るオペアンプと、所定電圧を出力する定電圧供給源と、
抵抗値調整可能な抵抗を含む第１の抵抗回路と、抵抗値
調整可能な抵抗を含む第２の抵抗回路と、第３の抵抗回
路とを有し、前述定電圧供給源は前記ＤＡコンバータの
レファレンス入力及びオペアンプの非反転入力に直接或
は抵抗を介して接続され、前記ＤＡコンバータ出力は前
記第１の抵抗回路の一端に接続され、前記第１の抵抗回
路の他の一端は前記オペアンプの反転入力に接続され、
前記第２の抵抗回路の一端は前述オペアンプの反転入力
に、他の一端はグランドに接続され、前記オペアンプの
反転入力には更に第３の抵抗回路の一端が接続され、第
３の抵抗回路の他端はオペアンプの出力部或はオペアン
プ出力部に応じて電圧が変わる端子に接続されることを
特徴とする。

【００５２】又、本発明は、デジタルデータを入力し、
そのデジタルデータに対応するアナログ電圧値を出力す
るＤＡコンバータと、ＤＡコンバータの出力電圧を所定
倍率で増幅するオペアンプと、所定電圧を出力する定電
圧供給源と、抵抗値調整可能な抵抗を含む第１の抵抗回
路と、抵抗値調整可能な抵抗を含む第２の抵抗回路と、
第３の抵抗回路とを有し、前記定電圧供給源は前記ＤＡ
コンバータのレファレンス入力及びオペアンプの非反転
入力に直接或は抵抗を介して接続され、前記ＤＡコンバ
ータ出力は前記第１の抵抗回路の一端に接続され、前記
第１の抵抗回路の他端は前記オペアンプの反転入力に接
続され、前記第３の抵抗回路の一端は前述オペアンプの
反転入力に、他端はグランドに接続され、前記オペアン
プの反転入力には更に第２の抵抗回路の一端が接続さ
れ、第２の抵抗回路の他端はオペアンプの出力部或はオ
ペアンプ出力部に応じて電圧が変わる端子に接続される
ことを特徴とする。

【００５３】更に、本発明は、ＤＡＣ出力をレファレン
ス入力に最も近い第１の電圧値にして電圧フォロア出力
が第１の所望値となるように第２の抵抗回路の抵抗値を
調整し、次にＤＡコンバータ出力を第２の電圧値にして
電圧フォロア出力が第２の所望値となるように第１の抵
抗回路の抵抗値を調整することを特徴とする。

【００５４】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳細に説明する。

【００５５】図１に本発明に係る電圧調整回路の回路図
の一例を示す。

【００５６】図１において、３端子電圧レファレンス１
０１は例えば２．５Ｖの一定電圧を出力する。ＤＡコン
バータ１０４は入力１０２にデジタルの電圧設定値が入
力され、その電圧がアナログ信号１０５として出力され
る。ＤＡコンバータ１０４のＶＲＥＦ＋入力には、定電
圧供給源、即ち３端子電圧リファレンス１０１からの一
定電圧が入力される。ＤＡコンバータのＶＲＥＦ−入力
はグランドと結線される。

【００５７】ＤＡコンバータ１０４の出力１０５は直列
に接続されたファンクショントリミング用抵抗１０８と
抵抗１０６を介してオペアンプ１０７の反転入力に接続
される。更に、オペアンプ１０７非反転入力には抵抗１
１２が接続され、抵抗１１２の反対側はもう１つのファ
ンクショントリミング用抵抗１１１を介してグランドに
接続される。一方、オペアンプ１０７非反転入力には、
抵抗１１３を介して３端子電圧リファレンス１０１から
の一定電圧が入力される。

【００５８】図１の回路ではオペアンプ１０７の電源は
単電源である。又、アンプは反転増幅方式である。オペ
アンプ１０７の出力信号は抵抗１１０を介してトランジ
スタ或はＦＥＴのベース或はゲートに入力される。トラ
ンジスタ或はＦＥＴ１１４のエミッタ出力或はソース出
力はヒューズ１１５を通して出力端子に接続される。出
力信号１１８を安定させるために、抵抗１１６及びコン
デンサ１１７がグランドと間に接続されている。出力１
１８からのフィードバック信号は抵抗１０９と半固定抵
抗１０７を介してオペアンプ１０７の反転入力に接続さ
れる。

【００５９】図２に示す回路で出力１１８の最大値を３
０Ｖ、最小値を８Ｖにするものとする。ＤＡコンバータ
の出力の最大はＲＥＦ＋におよそ等しく、これを＋２．
５Ｖとする。反転増幅であるため、ＤＡコンバータ値０
Ｖに対して出力値３０Ｖ、ＤＡコンバータ値は２．５Ｖ
に対して出力値８Ｖとなる。

【００６０】この場合のオペアンプのゲインは（３０−
８）÷２．５＝８．８であり、従って（抵抗１０９の抵
抗値）÷（（ファンクショントリミング用抵抗１０８の
調整後の抵抗値）＋（抵抗１０６の抵抗値））が８．８
となるように抵抗１０６、抵抗１０９、ファンクション
トリミング用抵抗１０８の各抵抗値を決める。

【００６１】更に、ＤＡコンバータ出力≒３端子電圧リ
ファレンス１０１の電圧値＝２．５Ｖのときには、 （抵抗１０９の抵抗値））／（（ファンクショントリミ
ング用抵抗１１１の調整後の抵抗値）＋（抵抗１１２の
抵抗値））＝（３０Ｖ−８Ｖ）／８Ｖ となるように、ファンクショントリミング用抵抗１１１
の抵抗値と抵抗１１２の抵抗値とを決める。

【００６２】以下（（ファンクショントリミング用抵抗
１０８の抵抗値）＋（抵抗１０６の抵抗値））をＲ１、
（抵抗１０９の抵抗値）をＲ２、（ファンクショントリ
ミング用抵抗１１１の調整後の抵抗値）＋（抵抗１１２
の抵抗値））をＲ３、ＤＡコンバータ１０４の出力電圧
をＶｉ、電圧リファレンス１０３の出力をＶｒ、出力端
子１１８の電圧をＶo として説明する。前述条件ではＲ
２／Ｒ１＝８．８である。

【００６３】オペアンプ２０７を反転で使用すると出力
Ｖo は、抵抗１０９を流れる電流に着目して計算すると
次式となる。

【００６４】 Ｖo ＝Ｖｒ＋（（Ｖｒ−Ｖｉ）／Ｒ１＋Ｖｒ／Ｒ３）Ｒ２ ＝−（Ｒ２／Ｒ１）Ｖｉ＋（１＋Ｒ２／Ｒ１＋Ｒ２／Ｒ３）Ｖｒ …式（１） 上式にＲ２／Ｒ１＝８．８、Ｖｉ＝０、Ｖo ＝３０、Ｖ
ｒ＝２．５を代入すると、Ｒ２／Ｒ３＝２．２となる。

【００６５】Ｒ２／Ｒ１＝８．８とＲ２／Ｒ３＝２．２
からＲ１，Ｒ２，Ｒ３を例えば以下のように決めること
ができる。

【００６６】Ｒ１＝１０ｋΩ Ｒ２＝８８ｋΩ Ｒ３＝４０ｋΩ すると式（３）は以下のようになる。

【００６７】 Ｖo ＝−８．８Ｖｉ＋１２Ｖｒ …式（２） 次に、Ｒ１とＲ３の調整方法を述べる。

【００６８】先ず、Ｖｉ≒ＶｒとなるようにＶｉ、即ち
ＤＡコンバータの値を設定する。

【００６９】すると、式（１）の（Ｒ２／Ｒ３）Ｖｒの
項が消えるため、式（１）は、 Ｖo ＝（１＋Ｒ２／Ｒ３）Ｖｒ …式（３） となり、係数Ｒ１が消える。

【００７０】このことは、即ち、Ｖｉ≒Ｖｒとすれば、
Ｒ１の調整値如何に拘らず、Ｒ３（或はＲ２）が独立し
て調整できることを意味する。

【００７１】そこで、Ｒ３（或はＲ２）を調整する。

【００７２】尚、ＤＡコンバータの最大出力値は通常の
８ビットＤＡコンバータの場合には、（２５５／２５
６）×Ｖref であり、１２ビットＤＡコンバータの場合
には、（４０９５／４０９６）×Ｖref であり、Ｖｉと
Ｖref との間にはそれぞれ１／２５６、１／４０９６程
度の差が生じるが、これは式（１）に当て嵌め考える
と、Ｖｉ≒Ｖref のときにＲ１の値がずれたときに生じ
るＶo の調整誤差は、Ｖref とＶｉとの誤差比率分、即
ち１／２５６或は１／４０９６とＲ１に占める調整可動
分比率との積となるため、これは調整上許容できる誤差
である。

【００７３】次に、Ｖｉを他の電圧、例えば０Ｖとす
る。

【００７４】すると、式（１）は次式となる。

【００７５】 Ｖo ＝（１＋Ｒ２／Ｒ１＋Ｒ２／Ｒ３）Ｖｒ ここで、Ｒ２とＲ３の値が既に固定されていれば、Ｒ１
の値を１回で調整することができる。

【００７６】ここでは、Ｖｉは必ずしも０Ｖに調整する
必要はない。単電源を使用するＤＡコンバータは０Ｖ付
近の出力電圧精度は悪いので、出力電圧精度の良い０Ｖ
よりも少し高い電圧値で調整しても良い。その場合にお
いても調整精度は損なわれることはない。

【００７７】以上のＲ３（或はＲ２）とＲ１とのそれぞ
れ１ずつの調整で完了する。

【００７８】仮にその後再びＶｉ≒Ｖｒとしたとする
と、前回Ｒ３（或はＲ２）を調整した時点とはＲ１の値
が異なるものの、式（３）によって、Ｒ１の変化に拘ら
ずＶoは前回調整時と同じ値を示すことになる。

【００７９】図１０に本発明の他の実施例の回路図を示
す。

【００８０】図１０では、ファンクショントリミング用
抵抗１１１の代わりにファンクショントリミング用抵抗
１１９が設けられている。そこで、先ず、Ｖｉ≒Ｖｒと
して出力電圧が８Ｖになるようにファンクショントリミ
ング用抵抗１１９を調整する。

【００８１】次に、Ｖｉ＝０として出力電圧が３０Ｖと
なるようにファンクショントリミング用抵抗１０８を調
整する。

【００８２】図１ではオフセットをファンクショントリ
ミング用抵抗１１１で調整し、ゲインをファンクション
トリミング用抵抗１０８で調整するということで分かり
易いのに対して、図１０ではオフセットを決めるのがフ
ァンクショントリミング用抵抗１１９で、ゲインを決め
るのがファンクショントリミング用抵抗１１９と１０９
の両方であるため、図１よりも少し分かり難いが、これ
でもそれぞれ１回ずつの調整で調整は完了する。

【００８３】以上によってＲ３（又はＲ２）とＲ１の調
整、即ち、ファンクショントリミング用抵抗１１１と１
０８との調整がそれぞれ１回ずつで完了するため、自動
化された簡易な調整によって精度の高い調整性能を得る
ことができるようになる。

【００８４】又、図１或は図１０を図９と比較すると分
かるように、ファンクショントリミング用抵抗の数が４
個必要だったのが２個で済むので、部品点数が削減でき
コストが削減できる。

【００８５】又、図１或は図１０を図２或は図９と比較
すると分かるように、電圧リファレンス供給源が２個必
要だったのが１個で済むので、部品点数が削減できコス
トが削減できる。

【００８６】以上の電圧調整回路を内蔵したハイブリッ
ドＩＣを使用して、インクジェットプリンタヘッド用の
描画吐出量制御システムを構成する実施の形態を示す。

【００８７】図３に図７ハイブリッドＩＣの回路のブロ
ック図を示す。

【００８８】図３において、ＤＡコンバータ３０２は、
描画コントロール部から設定制御電圧値の指令信号３０
１を受け、各ノズルの描画制御電圧を設定する。ＤＡコ
ンバータ３０２は１個で８チャネル分のＤＡコンバータ
回路を内蔵する。ＤＡコンバータ３０２の出力は増幅回
路３０３で増幅される。電圧は所定倍率で増幅される。
設定制御電圧値の指令信号３０１の対応する電圧を精度
良く出力する。

【００８９】増幅回路３０３の出力電圧精度を高めるた
めに、増幅回路３０３には図示しないゲイン調整及びオ
フセット調整のそれぞれのファンクショントリミング用
抵抗を設ける。ファンクショントリミング抵抗は抵抗体
をレーザで任意にカットして所望の抵抗値を得る。増幅
回路３０３の出力は直流安定電圧である。増幅回路３０
３の出力を、８個のドライバ回路３０６の電源入力部に
入力する。

【００９０】以上の直流電圧供給部の回路は図１の回路
図の構成となっている。

【００９１】チャネル駆動信号入力３０５にはＴＴＬレ
ベルの駆動信号が入力され、その信号に同期してドライ
バ回路３０６は、電源入力部の電圧レベルに従って駆動
された信号がチャネル出力端子３０７に出力される。

【００９２】図３のヘッドノズル駆動回路では８個のノ
ズルを個別に吐出量制御できる。１個のハイブリッドＩ
Ｃは図３のヘッドヘッドノズル駆動回路を１個或は複数
個有する。

【００９３】図４は描画吐出量制御システムのブロック
図である。

【００９４】図４においてノズル駆動回路４０４の部分
が図３のハイブリッドＩＣによって構成される。

【００９５】描画コントロール部４０１からヘッドノズ
ル駆動回路４０４へ、シリアルデータ信号４０７が供給
される。このシリアルデータ信号４０７には、各ノズル
の設定制御電圧値情報が含まれている。描画コントロー
ル４０１は又駆動信号パターン発生回路４０２に駆動信
号パターンを発生を指示する信号を送る。その指示に従
って駆動信号パターン発生回路４０２は各ノズルの駆動
信号パターン４０６を出力してそれらが各ヘッドノズル
駆動回路４０４の全ての各チャネルに供給される。図４
において、ヘッドノズル駆動回路４０４は全ヘッドの全
ノズル分並んでいる。

【００９６】以上の信号を入力したヘッドノズル駆動回
路４０４は、駆動信号４１０をヘッド４０５に出力す
る。

【００９７】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
電圧調整回路においては、オフセット調整用半固定抵抗
を調整した後のゲイン調整用半固定抵抗調整時にオフセ
ット調整がずれないような回路構成にしたため、最小の
調整回数で精度の良い調整が実現でき、調整コストの削
減と精度品質の向上が図られる。

【００９８】更に、部品点数も削減することができるの
で、コスト削減ができるとともに、装置の小型化を図る
ことができる。

【００９９】又、本発明の電圧調整回路を使用すること
によって、例えばインクジェットプリンタヘッド用の描
画吐出量制御システムの小型化とコスト削減を実現する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る電圧調整回路の回
路図例である。

【図２】従来装置における電圧調整回路の回路図例であ
る。

【図３】電圧調整回路を内包するハイブリッドＩＣの回
路のブロック図である。

【図４】電圧調整回路を内包するハイブリッドＩＣを内
包する描画吐出量制御システムのブロック図である。

【図５】図３の中のドライバ回路３０６の回路例を示す
図である。

【図６】インクジェットプリンタヘッドの駆動パルスの
制御を説明する図である。

【図７】ハイブリッドＩＣの外観図である。

【図８】従来装置における電圧調整回路の他の回路図例
である。

【図９】従来装置における電圧調整回路の更に他の回路
図例である。

【図１０】本発明の実施の形態２に係る電圧調整回路の
回路図例である。

【符号の説明】

１０１ ３端子電圧レファレンス １０２ 入力 １０４ ＤＡコンバータ １０５ アナログ信号（出力） １０６ 抵抗 １０７ オペアンプ １０８ ファンクショントリミング用抵抗 １１０ 抵抗 １１１ ファンクショントリミング用抵抗 １１２ 抵抗 １１４ ＦＥＴ １１５ ヒューズ １１６ 抵抗 １１７ コンデンサ １１８ 出力端子

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デジタルデータを入力し、そのデジタル
   データに対応するアナログ電圧値を出力するＤＡコンバ
   ータと、ＤＡコンバータの出力電圧を所定倍率で増幅す
   るオペアンプと、所定電圧を出力する定電圧供給源と、
   抵抗値調整可能な抵抗を含む第１の抵抗回路と、抵抗値
   調整可能な抵抗を含む第２の抵抗回路と、第３の抵抗回
   路とを有し、前述定電圧供給源は前記ＤＡコンバータの
   レファレンス入力及びオペアンプの非反転入力に直接或
   は抵抗を介して接続され、前記ＤＡコンバータ出力は前
   記第１の抵抗回路の一端に接続され、前記第１の抵抗回
   路の他の一端は前記オペアンプの反転入力に接続され、
   前記第２の抵抗回路の一端は前述オペアンプの反転入力
   に、他の一端はグランドに接続され、前記オペアンプの
   反転入力には更に第３の抵抗回路の一端が接続され、第
   ３の抵抗回路の他端はオペアンプの出力部或はオペアン
   プ出力部に応じて電圧が変わる端子に接続されることを
   特徴とする電圧調整回路。
2. 【請求項２】 デジタルデータを入力し、そのデジタル
   データに対応するアナログ電圧値を出力するＤＡコンバ
   ータと、ＤＡコンバータの出力電圧を所定倍率で増幅す
   るオペアンプと、所定電圧を出力する定電圧供給源と、
   抵抗値調整可能な抵抗を含む第１の抵抗回路と、抵抗値
   調整可能な抵抗を含む第２の抵抗回路と、第３の抵抗回
   路とを有し、前記定電圧供給源は前記ＤＡコンバータの
   レファレンス入力及びオペアンプの非反転入力に直接或
   は抵抗を介して接続され、前記ＤＡコンバータ出力は前
   記第１の抵抗回路の一端に接続され、前記第１の抵抗回
   路の他端は前記オペアンプの反転入力に接続され、前記
   第３の抵抗回路の一端は前述オペアンプの反転入力に、
   他端はグランドに接続され、前記オペアンプの反転入力
   には更に第２の抵抗回路の一端が接続され、第２の抵抗
   回路の他端はオペアンプの出力部或はオペアンプ出力部
   に応じて電圧が変わる端子に接続されることを特徴とす
   る電圧調整回路。
3. 【請求項３】 ＤＡＣ出力をレファレンス入力に最も近
   い第１の電圧値にして電圧フォロア出力が第１の所望値
   となるように第２の抵抗回路の抵抗値を調整し、次にＤ
   Ａコンバータ出力を第２の電圧値にして電圧フォロア出
   力が第２の所望値となるように第１の抵抗回路の抵抗値
   を調整することを特徴とする電圧調整方法。