JPH03289365A - Piezo-actuator drive circuit - Google Patents
Piezo-actuator drive circuitInfo
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- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、ピエゾアクチュエータに電荷を充電放電させ
て駆動するピエゾアクチュエータ駆動回路に関し、詳し
くは、ピエゾアクチュエータの放電の際に放出される電
荷を回収するピエゾアクチュエータ駆動回路に関する。Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention relates to a piezo actuator drive circuit that drives a piezo actuator by charging and discharging electric charge. This invention relates to a piezo actuator drive circuit to be recovered.
［従来の技術］
従来より、応答性を改善するために、応答性の速いピエ
ゾアクチュエータを用いたものが種々知られている。例
えば、内燃機関の各気筒毎に分岐した吸気通路毎に吸気
制御弁を設けて、体積効率を向上させたものとして、特
開平１−２６７３１６号公報にあるような内燃機関の吸
気制御装置が知られている。このような吸気制御装置に
おいて、吸気制御弁のアクチュエータとして、ピエゾア
クチュエータを使用し、応答性や制御精度等の改善を図
っている。しかも、省電力化のために、ピエゾアクチュ
エータに充電された電気エネルギを、放電の際にトラン
ス等を用いてバッテリに回収するようにしたものも知ら
れている。[Prior Art] Various types of actuators using piezoelectric actuators with quick response have been known in the past in order to improve response. For example, an intake control device for an internal combustion engine is known, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-267316, which improves volumetric efficiency by providing an intake control valve for each branched intake passage for each cylinder of the internal combustion engine. It is being In such an intake control device, a piezo actuator is used as an actuator of an intake control valve to improve responsiveness, control accuracy, and the like. Furthermore, in order to save power, some devices are known in which the electrical energy charged in the piezo actuator is recovered into a battery using a transformer or the like during discharging.
［発明が解決しようとする課題１
しかしながら、こうした従来のものでは、放電の際にバ
ッテリに回収することはできるものの、吸気制御弁等の
動作は瞬間的に行わ札従って放電も瞬時に行われて、そ
の際の大電流をバッテリに回収することになり、電荷の
回収効率が必ずしも十分ではないという問題があった。[Problem to be Solved by the Invention 1] However, with these conventional devices, although it is possible to recover the battery when discharging, the operation of the intake control valve etc. is instantaneous, and therefore the discharge is also instantaneous. , the large current at that time has to be recovered to the battery, and there is a problem that the charge recovery efficiency is not necessarily sufficient.
そこで本発明は上記の課題仁解決することを目的とし、
ピエゾアクチュエータの電荷の回収効率を改善したピエ
ゾアクチュエータ駆動回路を提供することにある。Therefore, the present invention aims to solve the above problems,
An object of the present invention is to provide a piezo actuator drive circuit that improves the charge collection efficiency of the piezo actuator.
［課題を解決するための手段］
かかる目的を達成すべく、本発明は課題を解決するため
の手段として次の構成を取った即ち、ピエゾ電歪効果を
応用したビニシア汐チュエータを駆動するピエゾアクチ
ュエータ駆動回路において、
前記ピエゾアクチュエータと直列に接続されたインダク
タ、及び前記ピエゾアクチュエータとの間で前記インダ
クタを介して電荷を充放電可能なコンデンサを設け、
前記コンデンサを所定電圧に充電する充電手段と、
充電された該コンデンサの電荷を前記ピエゾアクチュエ
ータに所定の充電タイミングで充電するピエゾ充電手段
と、
充電された前記ピエゾアクチュエータの電荷を所定のタ
イミングで放電し、前記コンデンサに回収するピエゾ放
電手段と、
を備えたことを特徴とするピエゾアクチュエータ駆動回
路の構成がそれである。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention adopts the following configuration as a means for solving the problems, namely, a piezo actuator that drives a vinyl shield tuator that applies a piezo electrostrictive effect. In the drive circuit, an inductor connected in series with the piezo actuator and a capacitor capable of charging and discharging electric charge via the inductor are provided between the piezo actuator, and charging means for charging the capacitor to a predetermined voltage; Piezo charging means for charging the piezo actuator with the charged electric charge of the capacitor at a predetermined charging timing; Piezo discharging means for discharging the charged electric charge of the piezo actuator at a predetermined timing and collecting it in the capacitor; This is the configuration of a piezo actuator drive circuit characterized by comprising:
［作用］
前記構成を有するピエゾアクチュエータ駆動回路は、充
電手段が、コンデンサを所定電圧まで充電し、ピエゾ放
電手段が、充電されたコンデンサの電荷を所定のタイミ
ングで、インダクタを介してピエゾアクチュエータに充
電してピエゾアクチュエータを作動させる。また、ピエ
ゾ放電手段が、この充電されたピエゾアクチュエータの
電荷を所定のタイミングで放電して、コンデンサに回収
する。このように、コンデンサとピエゾアクチュエータ
との間で電荷を放電するので、回収効率が向上する。[Function] In the piezo actuator drive circuit having the above configuration, the charging means charges the capacitor to a predetermined voltage, and the piezo discharging means charges the charged capacitor with electric charge at a predetermined timing to the piezo actuator via the inductor. to operate the piezo actuator. Further, the piezoelectric discharge means discharges the charged electric charge of the piezoelectric actuator at a predetermined timing and collects the electric charge in the capacitor. In this way, since the charge is discharged between the capacitor and the piezo actuator, recovery efficiency is improved.
［実施例１ 以下本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。[Example 1 Embodiments of the present invention will be described in detail below based on the drawings.
第１図は本発明の一実施例であるピエゾアクチュエータ
駆動回路の回路構成図である。１は、チタン酸ジルコン
酸鉛を主成分にしたセラミック材等を多数枚積層したピ
エゾアクチュエータで、電圧の印加・解除により、伸張
・収縮するピエゾ電歪効果を応用した周知のものである
。FIG. 1 is a circuit diagram of a piezo actuator drive circuit according to an embodiment of the present invention. Reference numeral 1 is a well-known piezo actuator that is made by laminating a large number of ceramic materials containing lead zirconate titanate as a main component, and applies the piezo electrostrictive effect of expanding and contracting when a voltage is applied or removed.
このピエゾアクチュエータ］の一端は接地されており、
他端には、抵抗２とトランジスタ４とが接続されて、ト
ランジスタ４による導通・遮断で、抵抗２を介してピエ
ゾアクチュエータ１の電荷を接地側に放電できるように
されている。また、このピエゾアクチュエータ１の他端
には、インダクタ６が直列に接続されており、インダク
タ６の他端には、互いに逆向きに接続された充電サイリ
スタ８と放電サイリスタ１０を介して、コンデンサ１２
の一端が接続されている。このコンデンサ１２の他端は
、接地されている。そして、充電サイノスタ８には、充
電パルス信号が入力されたときに充電サイリスタ８を導
通させる魚形回路９が接続されており、放電サイリスタ
１０には、放電パルス信号が入力されたときに放電サイ
リスタ１０を導通させる魚形回路１１が接続されている
。尚、コンデンサの静電容量は、ピエゾアクチュエータ
１の静電容量とほぼ同じか、より大きくするのが好まし
い。One end of this piezo actuator is grounded,
A resistor 2 and a transistor 4 are connected to the other end, and the electric charge of the piezo actuator 1 can be discharged to the ground side via the resistor 2 by turning on/off the transistor 4. An inductor 6 is connected in series to the other end of the piezo actuator 1, and a capacitor 12 is connected to the other end of the inductor 6 via a charging thyristor 8 and a discharging thyristor 10, which are connected in opposite directions.
is connected at one end. The other end of this capacitor 12 is grounded. The charging thyristor 8 is connected to a fish-shaped circuit 9 that makes the charging thyristor 8 conductive when a charging pulse signal is input, and the discharging thyristor 10 is connected to a fish-shaped circuit 9 that makes the charging thyristor 8 conductive when a charging pulse signal is input. A fish-shaped circuit 11 is connected which makes 10 conductive. Note that it is preferable that the capacitance of the capacitor is approximately the same as or larger than the capacitance of the piezo actuator 1.
そして、コンデンサ１２の一端には、更に、ダイオード
１４を介してトランス１６の二次側が接続さ札 また、
コンデンサ１２の一端が、抵抗１８、ツェナダイオード
２０、抵抗２２を介して接地されて、抵抗２２の電圧を
検出することにより、コンデンサ１２の電圧を検出でき
るようにされている。Further, the secondary side of the transformer 16 is connected to one end of the capacitor 12 via the diode 14.
One end of the capacitor 12 is grounded via a resistor 18, a Zener diode 20, and a resistor 22, and by detecting the voltage across the resistor 22, the voltage across the capacitor 12 can be detected.
方、前記トランス１６の一次側には、バッテリ等の電源
２４が接続されており、この−次側がトランジスタ２６
によりスイッチングができるようにされている。そして
、公知の方形波発振回路２８から出力される方形波信号
と、後述するマイクロコンピュータ３０からのコンデン
サ充電指令信号とが同時に入力されたときに、ハイレベ
ルの信号をトランジスタ２６に出力し、トランジスタ２
６を導通させるアンド回路３２が設けられている。On the other hand, a power source 24 such as a battery is connected to the primary side of the transformer 16, and a transistor 26 is connected to the primary side of the transformer 16.
Switching is possible by. When a square wave signal outputted from a known square wave oscillation circuit 28 and a capacitor charging command signal from a microcomputer 30 (described later) are simultaneously input, a high level signal is output to the transistor 26, and the 2
An AND circuit 32 is provided to make the circuit 6 conductive.
そして、前述したマイクロコンピュータ３０は、周知の
ＣＰＵ３４、制御用のプログラムやデータを予め格納す
るＲＯＭ３６、読み書き可能なＲＡＭ３８を中心に論理
演算回路として構成さ札入出力回路４０がコモンバス４
２を介して相互に接続されて、外部との入出力を行うよ
う構成されている。The microcomputer 30 described above is configured as a logic operation circuit mainly including a well-known CPU 34, a ROM 36 that stores control programs and data in advance, and a readable/writable RAM 38.
2, and are configured to perform input/output with the outside.
そして、ＣＰＵ３４は、入出力回路４０を介して、抵抗
２２からの電圧信号を入力すると共に、所定のクランク
角毎にパルス信号を出力する回転数センサ４４と、図示
しないピストンが上死点に位置するときにパルス信号を
出力するクランク角センサ４６とからの信号を入力する
。また、これらの信号、ＲＯＭ３６、ＲＡＭ３８内のプ
ログラムやデータ等に基づいてＣＰＵ３４は、入出力回
路４０を介して、トランジスタ４に完全放電パルス信号
を、点心回路９，１１にはそれぞれ充電パルス信号と放
電パルス信号とを、アンド回路３２にはコンデンサ充電
指令信号を出力し、ピエゾアクチュエータ１の動作を制
御するよう構成されている。The CPU 34 inputs the voltage signal from the resistor 22 via the input/output circuit 40, and also connects a rotation speed sensor 44 that outputs a pulse signal at every predetermined crank angle, and a piston (not shown) located at the top dead center. A signal from a crank angle sensor 46 that outputs a pulse signal when Furthermore, based on these signals, programs and data in the ROM 36 and RAM 38, the CPU 34 sends a complete discharge pulse signal to the transistor 4 and a charge pulse signal to the dim sum circuits 9 and 11, respectively, via the input/output circuit 40. The piezo actuator 1 is configured to output a discharge pulse signal and a capacitor charging command signal to the AND circuit 32 to control the operation of the piezo actuator 1.
一方、本実施例では、ピエゾアクチュエータ１は、第２
図に示すように、吸気制御装置が搭載される４気筒エン
ジン５０に用いられている。このエンジン５０は、４つ
の気筒５１〜５４を備え、各気筒５１〜５４には、それ
ぞれ高速回転域において高トルクが得られるように設定
された高速適合カムにより開閉されるインテークバルブ
５５〜５８とエギゾーストバルブ５９〜６２が配設され
ている。吸気系から分岐して各気筒５１〜５４に連通ず
る吸気ポート６３〜６６には、それぞれ吸気制御弁６７
〜７０と吸気制御弁開閉装置７１〜７４とが設けられて
いる。尚、吸気制御弁６７〜７０とこれらに刻応する吸
気制御弁開閉装置７１〜７４の構造は全て同一のため、
その内の一つの吸気制御弁６７と吸気制御弁開閉装置７
１の構成を例に説明する。On the other hand, in this embodiment, the piezo actuator 1
As shown in the figure, it is used in a four-cylinder engine 50 equipped with an intake control device. This engine 50 includes four cylinders 51 to 54, and each cylinder 51 to 54 has intake valves 55 to 58 that are opened and closed by high speed compatible cams that are set to obtain high torque in a high speed rotation range. Exhaust valves 59 to 62 are provided. Intake ports 63 to 66 that branch from the intake system and communicate with each cylinder 51 to 54 have intake control valves 67, respectively.
-70 and intake control valve opening/closing devices 71-74 are provided. In addition, since the structures of the intake control valves 67 to 70 and the corresponding intake control valve opening/closing devices 71 to 74 are all the same,
One of the intake control valves 67 and the intake control valve opening/closing device 7
Configuration 1 will be explained as an example.
吸気制御弁開閉装置７１は吸気ポート６３の下側に固設
されている。そして、第３図、第４図に示すように、吸
気制御弁６７は、−枚の円板状の弁体８０とこの弁体８
０を支持するシャフト８０ａとからなり、弁体８０で吸
気ポート６３を開閉可能に設けられている。The intake control valve opening/closing device 71 is fixedly installed below the intake port 63. As shown in FIGS. 3 and 4, the intake control valve 67 includes - disk-shaped valve bodies 80 and this valve body 8.
The intake port 63 is configured to be able to be opened and closed by a valve body 80.
このシャフト８０ａは吸気ポート壁に設けられた軸受け
８１．８２にて軸支される。尚、吸気ホト６３の内壁に
は弁体８０の外周の回転面８０ｂに対して数μ〜数１０
０μのクリア５ンスを持った凹部８０ｃが形成されてお
り、弁体８０が吸気ポート６３の内壁に対して非接触で
回転可能なように構成されている。This shaft 80a is supported by bearings 81 and 82 provided on the intake port wall. It should be noted that the inner wall of the intake photoreceptor 63 has a thickness of several microns to several tens of microns with respect to the rotating surface 80b of the outer periphery of the valve body 80.
A recess 80c having a clearance of 0μ is formed, and the valve body 80 is configured to be rotatable without contacting the inner wall of the intake port 63.
一方、吸気制御弁開閉装置７１は、第３図、第５図に示
すように、前述したピエゾアクチュエータ１を備えてお
り、このピエゾアクチュエータ１はケーシング８４で囲
ま札 ピエゾアクチュエータ１の第３図右側の一端はケ
ーシング８４に固設されていて、ケーシング８４は吸気
ポート６３に固定されている。このピエゾアクチュエー
タ１の他端にはピストン８５が配設さ札 ピストン８５
の第３図中左側にはケーシング８４で囲まれた油密室８
６が形成されている。この油密室８６内には、○リング
８７とプランジャ８８とが配設されている。プランジャ
８８はケーシング８４で支えら札 往復運動が可能なよ
うに取り付けら札 プランジャ８８の第３図中左側には
ラック・ピニオン機構が接続されている。On the other hand, the intake control valve opening/closing device 71, as shown in FIGS. 3 and 5, includes the piezo actuator 1 described above, and this piezo actuator 1 is surrounded by a casing 84. One end is fixed to a casing 84, and the casing 84 is fixed to the intake port 63. A piston 85 is disposed at the other end of the piezo actuator 1.
On the left side in Fig. 3 is an oil-tight chamber 8 surrounded by a casing 84.
6 is formed. Inside this oil-tight chamber 86, a circle ring 87 and a plunger 88 are arranged. The plunger 88 is supported by a casing 84. A rack and pinion mechanism is connected to the left side of the plunger 88 in FIG. 3 so that it can reciprocate.
ラック・ピニオン機構は、第３図、第６図に示すように
、ケーシング８４で囲まれた室９０中に納められ、この
室９０にはラック・ピニオン機構の潤滑機能のための油
が入っている。またラック・ピニオン機構はプランジャ
８８に直接接続されているうツク９２と、ラック９２に
嵌め合わされてたピニオン９４と、ラック９２を滑らか
に往復運動させ、かつラック９２の往復運動をガイドす
るボールベアリング９６とボールベアリング９６の内径
に接していて、ボールベアリング９６の往復運動をガイ
ドするガイドバー９８があり、ガイドバー９８はケーシ
ング８４に固定されている。The rack and pinion mechanism is housed in a chamber 90 surrounded by a casing 84, as shown in FIGS. 3 and 6, and this chamber 90 contains oil for the lubrication function of the rack and pinion mechanism. There is. The rack and pinion mechanism includes a shaft 92 directly connected to the plunger 88, a pinion 94 fitted into the rack 92, and a ball bearing that allows the rack 92 to smoothly reciprocate and guides the reciprocating motion of the rack 92. There is a guide bar 98 which is in contact with the inner diameter of the ball bearing 96 and guides the reciprocating movement of the ball bearing 96, and the guide bar 98 is fixed to the casing 84.
また、ラック９２の第６図中左側はスペーサ１００を介
してリターンスプリング１０２に接続さ札リターンスプ
リング１０２の第６図中左側の端部は、ケーシング８４
に固定されている。Further, the left side of the rack 92 in FIG. 6 is connected to the return spring 102 via the spacer 100, and the left end of the rack return spring 102 in FIG. 6 is connected to the casing 84.
is fixed.
また、プランジャ８８とケーシング８４との隙間から僅
かに漏れる油密室８６からの油を補給するためのチエツ
ク弁を含む油補給機構があり、この油補給機構は端面が
ケーシング８４に固定されたスプリング１０４、スプリ
ング１０４の第３図中下部に接続されたチエツクボール
１．．０６、及びチエツクボール１０６によりシートさ
れるシート材１０８により構成されるチエツク弁と、こ
のチエツク弁により通常は閉じられている油溜り１１０
とからなり、この油溜り１１０は油通路］］２を介して
ラック・ピニオン機構包収軸している室９０と通じてい
る。There is also an oil replenishment mechanism including a check valve for replenishing oil from the oil-tight chamber 86 that slightly leaks from the gap between the plunger 88 and the casing 84. , a check ball 1 connected to the lower part of the spring 104 in FIG. ．． 06, a check valve constituted by a sheet material 108 seated by a check ball 106, and an oil sump 110 which is normally closed by this check valve.
The oil reservoir 110 communicates with the chamber 90 that houses the rack and pinion mechanism via an oil passage.
ここで、ピエゾアクチュエータ１が伸張すると、それに
よりピストン８５は第３図中左側に移動する。これによ
って油密室８６の油は圧力を受け、プランジャ８８を第
３図中左側へ移動させる。このときのプランジャ８８の
移動は、ピエゾアクチュエータ１の伸張に対して、 （
ピストン８５の直径／プランジャ８８の直径）の２乗倍
であり、ピエゾアクチュエータ１の伸張が拡大してプラ
ンジャ８８へ伝えられる。このプランジャ８８の第３図
中左方向への動きにより、第６図中Ｘ方向へラック９２
、ボールベアリング９６、スペーサ１００は移動し、ピ
ニオン９４を第３図中右方向へ回転させると共に、リタ
ーンスプリング１０２を縮める。このピニオン９４の回
転運動に対応して弁体８０も回転し、吸気ポート６３は
閉鎖される。Here, when the piezo actuator 1 expands, the piston 85 moves to the left in FIG. 3. As a result, the oil in the oil-tight chamber 86 is pressurized, causing the plunger 88 to move to the left in FIG. The movement of the plunger 88 at this time is (
This is the square of the diameter of the piston 85/diameter of the plunger 88), and the expansion of the piezo actuator 1 is expanded and transmitted to the plunger 88. This movement of the plunger 88 to the left in FIG. 3 causes the rack 92 to move in the X direction in FIG.
, the ball bearing 96, and the spacer 100 move, rotating the pinion 94 to the right in FIG. 3 and contracting the return spring 102. Corresponding to this rotational movement of the pinion 94, the valve body 80 also rotates, and the intake port 63 is closed.
このように、ピエゾアクチュエータ１が伸張すると吸気
制御弁６７は閉弁される。In this way, when the piezo actuator 1 expands, the intake control valve 67 is closed.
逆に、ピエゾアクチュエータ１が収縮すると、ラック９
２、プランジャ８８、ピストン８５は第３図中右方向に
リターンスプリング１０２により移動させられる。これ
により、ピニオン９４は第３図中右方向へ回転し、弁体
８０も回転して吸気ポート６３は開放される。このよう
に、ピエゾアクチュエータ１が収縮すると吸気制御弁６
７は開弁する。Conversely, when the piezo actuator 1 contracts, the rack 9
2. The plunger 88 and piston 85 are moved rightward in FIG. 3 by the return spring 102. As a result, the pinion 94 rotates to the right in FIG. 3, the valve body 80 also rotates, and the intake port 63 is opened. In this way, when the piezo actuator 1 contracts, the intake control valve 6
7 opens the valve.
次に、油補給機構の作動を説明する。油密室８６の圧力
が、ピエゾアクチュエータ１の伸張により高くなると、
プランジャ８８とケーシング８４との僅かな隙間から油
が室９０中に漏れ油密室８６の油量が減少する。すると
ピエゾアクチュエータ１が収縮した際に油密室８６は油
溜り１１０に対して負圧状態になるため、チエツクボー
ル１０６は、スプリング１０４に抗して第３図中上方へ
移動し、シート材１０８との間に隙間ができ油溜り１１
°Ｏから油密室８６へ油が流れ込み、油密室８６の油が
補給される。油が補給されると油密室８６の負圧状態が
解消さ札 スプリング１０４によりチエツクボール１０
６は第３図中下向きへ移動しシート材１０８の隙間を塞
ぐ。ここで油溜り１１０の油が減少するが、その減少分
については、室９０より油通路１１２を介して補給され
るため、油溜り１１０も常に油が満たされている。Next, the operation of the oil supply mechanism will be explained. When the pressure in the oil-tight chamber 86 increases due to the expansion of the piezo actuator 1,
Oil leaks into the chamber 90 from a small gap between the plunger 88 and the casing 84, reducing the amount of oil in the oil-tight chamber 86. Then, when the piezo actuator 1 contracts, the oil-tight chamber 86 becomes under negative pressure with respect to the oil reservoir 110, so the check ball 106 moves upward in FIG. There is a gap between the oil sump 11
Oil flows into the oil-tight chamber 86 from °O, and the oil in the oil-tight chamber 86 is replenished. When oil is replenished, the negative pressure state in the oil-tight chamber 86 is eliminated.
6 moves downward in FIG. 3 to close the gap between the sheet materials 108. Here, the oil in the oil reservoir 110 decreases, but the decreased amount is replenished from the chamber 90 via the oil passage 112, so the oil reservoir 110 is always filled with oil.
また、室９０の油量は少なくともラック９２とピオン９
４とを覆う程度あれば十分である。Further, the amount of oil in the chamber 90 is at least equal to that of the rack 92 and the pion 9.
It is sufficient to cover 4.
次に、本実施例のピエゾアクチュエータ駆動装置の作動
について、第７図〜第９図のフローチャトによって説明
する。Next, the operation of the piezo actuator drive device of this embodiment will be explained with reference to flowcharts shown in FIGS. 7 to 9.
前述した吸気制御弁６７〜７０の開閉タイミングは、エ
ンジン５０の回転数に応じて決定さ札例えば、回転数が
基準回転数（例えば４５００ｒｐｍ）以下のときには、
各気筒５１〜５４の吸気制御弁６７〜７０は、インテー
クバルブ５５〜５８の開弁時期より遅れて開弁される。The opening/closing timing of the intake control valves 67 to 70 described above is determined according to the rotation speed of the engine 50. For example, when the rotation speed is below the reference rotation speed (for example, 4500 rpm),
The intake control valves 67-70 of each cylinder 51-54 are opened later than the opening timing of the intake valves 55-58.
そして、インテークバルブ５５〜５８の閉弁時期とほぼ
同じ時期に閉弁される。尚、混合気の吹き返しが大きい
場合には、インテークバルブ５５〜５８の閉弁時期より
速く閉弁させる。一方、基準回転数以上のときには、吸
気制御弁６７〜７０は、インテークバルブ５５〜５８の
開閉時期とほぼ同じに開弁・閉弁される。このように、
オーバラップ時期を最適に設定可能なため、充填効率の
向上及びトルク特性の改善を図ることができる。前述し
た吸気制御弁６７〜７０の開閉タイミングは、回転数に
基づいて、前述した最適なオーバラップ時期となるよう
に、マイクロコンピュータ３０により算出される。そし
て、この開閉タイミングとなるように、後述するピエゾ
アクチュエータ１の駆動制御処理により、ピエゾアクチ
ュエータ１が制御される。Then, the intake valves 55 to 58 are closed at approximately the same timing as the intake valves 55 to 58. Incidentally, when the air-fuel mixture is blown back to a large extent, the intake valves 55 to 58 are closed earlier than the closing timings. On the other hand, when the rotational speed is equal to or higher than the reference rotation speed, the intake control valves 67 to 70 are opened and closed at substantially the same timing as the opening and closing timings of the intake valves 55 to 58. in this way,
Since the overlap timing can be set optimally, it is possible to improve filling efficiency and torque characteristics. The opening/closing timing of the intake control valves 67 to 70 described above is calculated by the microcomputer 30 based on the rotation speed so as to reach the optimal overlap timing described above. Then, the piezo actuator 1 is controlled by drive control processing for the piezo actuator 1, which will be described later, so as to achieve this opening/closing timing.
そして、第７図に示す、このピエゾアクチュエータ１の
駆動制御処理において、まず、タイマ、カウンタ、フラ
グ等の初期化を行い（ステップ２００）、次に、回転数
センサ４４からのパルス信号数に基づいてエンジン５０
の回転数を算出する（ステップ２］Ｏ）。そして、前記
回転数に基づいてコンデンサ充電時期Ｔ１を算出する（
ステップ２２０）。このコンデンサ充電時期Ｔ１は次の
ピエゾ充電時期Ｔ２までにコンデンサの充電が終了する
ように、回転数が速くなるほど、コンデンサ充電時期Ｔ
１が早くなるように算出される。次に、同様にピエゾ充
電時期Ｔ２を算出する（ステップ２３０）。即ち、ピエ
ゾアクチュエータ１を伸張させ、インテークバルブ５５
が閉弁される時期とほぼ同じに吸気制御弁６７を閉弁す
るように、ピエゾアクチュエータ１に充電して吸気制御
弁６７を閉弁するタイミングを算出し、閉弁状態でイン
テークバルブ５５が開状態にされても吸気ポート６３は
閉じられるようにするピエゾ充電時期Ｔ２を算出する。In the drive control process for the piezo actuator 1 shown in FIG. engine 50
Calculate the number of rotations (Step 2] O). Then, the capacitor charging time T1 is calculated based on the rotation speed (
Step 220). This capacitor charging time T1 is set so that charging of the capacitor is completed by the next piezo charging time T2.
1 is calculated so that it is earlier. Next, piezo charging timing T2 is similarly calculated (step 230). That is, the piezo actuator 1 is expanded and the intake valve 55 is
The timing of charging the piezo actuator 1 and closing the intake control valve 67 is calculated so that the intake control valve 67 is closed at approximately the same time as when the intake valve 55 is closed. The piezo charging timing T2 is calculated so that the intake port 63 is closed even if the piezoelectric charger is in the state.
そして、ピエゾ放電時期Ｔ３を算出する（ステップ２４
０）。即ち、ピエゾアクチュエータ１を収縮させ、基準
回転数以下のときには、インテークバルブ５５が開弁さ
れる時期よりも遅く吸気制御弁６７が開弁するように、
また、基準回転数以上のときには、インテークバルブ５
５の開弁時期とほぼ同じ時期に開弁するように、ピエゾ
アクチュエータ１から放電させて、吸気制御弁６７を開
弁するピエゾ放電時期Ｔ３を算出する。次に、ピエゾ完
全放電時期Ｔ４を算出する（ステップ２５０）。即ち、
ピエゾアクチュエータ１から放電させて吸気制御弁６７
を閉弁させた後、更に、ピエゾアクチュエータ１から放
電させて、ピエゾアクチュエータ１に残っている電荷を
完全に放電させるピエゾ完全放電時期Ｔ４を算出する。Then, the piezoelectric discharge time T3 is calculated (step 24
0). That is, when the piezo actuator 1 is contracted and the rotation speed is below the reference number, the intake control valve 67 is opened later than when the intake valve 55 is opened.
Also, when the rotation speed is higher than the standard rotation speed, the intake valve 5
The piezoelectric discharge timing T3 at which the piezoelectric actuator 1 is caused to discharge and the intake control valve 67 is opened is calculated so that the valve is opened at approximately the same timing as the valve opening timing in step 5. Next, the piezo complete discharge time T4 is calculated (step 250). That is,
The intake control valve 67 is discharged from the piezo actuator 1.
After closing the valve, the piezo actuator 1 is further discharged to calculate a piezo complete discharge time T4 at which the electric charge remaining in the piezo actuator 1 is completely discharged.
このピエゾ完全放電時期Ｔ４を算出すると、前記ステッ
プ２１０の処理を繰り返し実行して、エンジン５０の一
回転毎に、コンデンサ充電時期ＴＩ、 ピエゾ充電時
期Ｔ２、ピエゾ放電時期Ｔ３及びピエゾ完全放電時期Ｔ
４を順次算出する。Once this piezo complete discharge time T4 is calculated, the process of step 210 is repeatedly executed, and for each rotation of the engine 50, the capacitor charging time TI, the piezo charge time T2, the piezo discharge time T3, and the piezo complete discharge time T are determined.
4 are calculated sequentially.
そして、次に、前記クランク角センサ４６により検出さ
れるクランク角に応じたパルス信号に基づいて、所定の
クランク角になったときに、第８図に示すクランク角割
り込み処理を実行する。Then, based on the pulse signal corresponding to the crank angle detected by the crank angle sensor 46, when a predetermined crank angle is reached, the crank angle interrupt process shown in FIG. 8 is executed.
この処理では、まず、前記算出したコンデンサ充電時期
ＴＩ、 ピエゾ充電時期Ｔ２、ピエゾ放電時期Ｔ３及
びピエゾ完全放電時期Ｔ４にそれぞれ割り込み信号が発
せられるように、回転数に基づいた、前記所定のクラン
ク角のときの基準時点からコンデンサ充電時期ＴＩ、
ピエゾ充電時期Ｔ２、ピエゾ放電時期Ｔ３及びピエゾ
完全放電時期Ｔ４までのコンデンサ充電時間△Ｔｌ、
ピエゾ充電時間△Ｔ２、ピエゾ放電時間△Ｔ３、及び
ピエゾ完全放電時間△Ｔ４を算出して、その時間をそれ
ぞれの各タイマにセットして、本ルーチンの処理を一旦
終了する（ステップ３００〜３３０）。In this process, first, the predetermined crank angle is set based on the rotation speed so that an interrupt signal is issued at each of the calculated capacitor charging time TI, piezo charging time T2, piezo discharge time T3, and piezo complete discharge time T4. capacitor charging time TI from the reference time when
Capacitor charging time △Tl until piezo charging time T2, piezo discharge time T3, and piezo complete discharge time T4,
Piezo charge time △T2, piezo discharge time △T3, and piezo complete discharge time △T4 are calculated, and the calculated times are set in each timer, and the processing of this routine is temporarily terminated (steps 300 to 330). .
次に、各タイマにセットされた時間に基づいて、各時間
△Ｔｌ、 △Ｔ２、△Ｔ３、△Ｔ４経過毎に、起動さ
れる第９図（ａ）、 （ｂ）、 （Ｃ）、 （ｄ）に示
す各割り込み処理を実行する。Next, based on the time set in each timer, each timer is activated every time △Tl, △T2, △T3, △T4 elapses in Figs. 9 (a), (b), (C), ( Execute each interrupt process shown in d).
まず、コンデンサ充電時期Ｔ１に応じた第９図（ａ）に
示す割り込み処理では、コンデンサ充電時間△Ｔ１にな
ったときに、ＣＰＵ３４は入出力回路４０を介して、ア
ンド回路３２にハイレベルのコンデンサ充電信号を出力
する（ステップ４００）。このコンデンサ充電信号によ
り、方形波発振回路２８からの方形波とコンデンサ充電
信号とが同時に入力されたときに、アンド回路３２から
ハイレベルの信号が出力され、トランジスタ２６が導通
・遮断を繰り返す。そして、第１０図（ｂ）に示すよう
に、トランス１６の一次側に電流が流れる。これにより
、二次側に流れる電流がダイオード１４により整流され
て、第１０図（ａ）に示すように、コンデンサ１２に電
荷が充電される。First, in the interrupt processing shown in FIG. 9(a) corresponding to the capacitor charging time T1, when the capacitor charging time ΔT1 is reached, the CPU 34 sends a high-level capacitor to the AND circuit 32 via the input/output circuit 40. A charging signal is output (step 400). Due to this capacitor charging signal, when the square wave from the square wave oscillation circuit 28 and the capacitor charging signal are simultaneously input, a high level signal is output from the AND circuit 32, and the transistor 26 repeats conduction and cutoff. Then, as shown in FIG. 10(b), a current flows through the primary side of the transformer 16. As a result, the current flowing to the secondary side is rectified by the diode 14, and the capacitor 12 is charged with electric charge, as shown in FIG. 10(a).
次に、抵抗２２の電圧丘入力して、コンデンサ１２の電
圧を検出する（ステップ４１０）。そして、このコンデ
ンサ１２のコンデンサ電圧が、ピエゾアクチュエータ］
を伸張させるのに十分な所定電圧Ｖｃになったか否かを
判断する（ステップ４２０）。所定電圧Ｖｃになってい
なければ、前記コンデンサ充電信号を出力し続け、所定
電圧ＶＣＵ上なったときには（ｔｌ）、コンデンサ充電
信号をローレベルとして、トランジスタ２６をオフし、
トランス１６の一次側の電流を遮断する（ステップ４３
０）。ステップ４３０の処理を終了すると、−旦本ルー
チンを終了する。考こうして、コンデンサ１２に充電を
完了すると、ピエゾ充電時期Ｔ２に応じた第９図（ｂ）
に示す割り込み処理で、ピエゾ充電時間△Ｔ２になった
ときに、ＣＰＵ３４は入出力回路４０を介して直流回路
９に、第１０図（ｄ）に示すように、所定幅のハイレベ
ルのピエゾ充電サイリスタ駆動パルス信号を出力する（
ステップ４４０）。これにより、このパルス幅の時間に
応じて、充電サイリスタ８が導通されて、コンデンサ１
２の電荷が、インダクタ６を介してピエゾアクチュエー
タ１に転送される。よって、コンデンサ１２の電圧は、
第９図（ａ）に示すように、ａ点のレベルまで低下し、
また、第９図（ｇ）に示すように、ピエゾアクチュエー
タ１はｂ点のレベルまで充電されて伸張し、吸気制御弁
６７を閉弁する。Next, the voltage of the capacitor 12 is detected by inputting the voltage peak of the resistor 22 (step 410). Then, the capacitor voltage of this capacitor 12 is the piezo actuator]
It is determined whether the predetermined voltage Vc has reached a level sufficient to expand the voltage Vc (step 420). If the predetermined voltage Vc is not reached, the capacitor charging signal continues to be output, and when the predetermined voltage VCU is exceeded (tl), the capacitor charging signal is set to a low level and the transistor 26 is turned off;
Cutting off the current on the primary side of the transformer 16 (step 43
0). Once the process of step 430 is completed, the routine is terminated. In this way, when the capacitor 12 is fully charged, the graph shown in FIG. 9(b) according to the piezo charging time T2
In the interrupt processing shown in FIG. 10(d), when the piezo charging time ΔT2 is reached, the CPU 34 causes the DC circuit 9 to perform high-level piezo charging with a predetermined width as shown in FIG. 10(d). Outputs thyristor drive pulse signal (
step 440). As a result, the charging thyristor 8 becomes conductive according to the time of this pulse width, and the capacitor 1
2 of charges are transferred to the piezo actuator 1 via the inductor 6. Therefore, the voltage of the capacitor 12 is
As shown in FIG. 9(a), it decreases to the level of point a,
Further, as shown in FIG. 9(g), the piezo actuator 1 is charged and expanded to the level of point b, and the intake control valve 67 is closed.
次に、吸気制御弁６７を閉弁すると、ピエゾ放電時期Ｔ
３に応じた第９図（Ｃ）に示す割り込み処理で、ピエゾ
放電時間ΔＴ３になったときに、ＣＰＵ３４は入出力回
路４０を介して直流回路１１に、第１０図（ｅ）に示す
ように、所定幅のハイレベルのピエゾ放電サイリスタ駆
動パルス信号を出力する（ステップ４５０）。これによ
り、このパルス幅の時間に応じて、放電サイリスタ１０
が導通されて、ピエゾアクチュエータ１の電荷が、イン
ダクタ６を介してコンデンサ１２に回収される。よって
、ピエゾアクチュエータ１の電圧は、第９図（ｇ）に示
すように、Ｃ点のレベルまで低下し、また、第９図（ａ
）に示すように、コンデンサ１２はピエゾアクチュエー
タ］の電荷を回収することにより、ｄ点のレベルまで充
電される。Next, when the intake control valve 67 is closed, the piezo discharge timing T
In the interrupt processing shown in FIG. 9(C) according to 3, when the piezoelectric discharge time ΔT3 is reached, the CPU 34 sends the data to the DC circuit 11 via the input/output circuit 40 as shown in FIG. 10(e). , outputs a high-level piezo discharge thyristor drive pulse signal with a predetermined width (step 450). As a result, the discharge thyristor 10
is made conductive, and the electric charge of the piezo actuator 1 is collected into the capacitor 12 via the inductor 6. Therefore, the voltage of the piezo actuator 1 decreases to the level of point C as shown in FIG. 9(g), and also decreases to the level of point C as shown in FIG.
), the capacitor 12 is charged to the level of point d by recovering the electric charge of the piezo actuator].
従って、ピエゾアクチュエータ１は収縮して、吸気制御
弁６７を開弁する。Therefore, the piezo actuator 1 contracts and opens the intake control valve 67.
また、吸気制御弁６７を開弁すると、ピエゾ完全放電時
期Ｔ４に応じた第９図（ｄ）に示す割り込み処理で、ピ
エゾ完全放電時間△Ｔ４になったときに、ＣＰＵ３４は
入出力回路４０を介してトランジスタ４に、第１０図（
ｆ）に示すように、所定幅のハイレベルのピエゾ完全放
電駆動パルス信号を出力する（ステップ４６０）。これ
により、トランジスタ４が導通されて、ピエゾアクチュ
エータ１に残った僅かな電荷を完全に放電させ、即ち第
１０図（ｇ）のＣ点からｅ点に完全に放電させ、ピエゾ
アクチュエータ１を初期の状態に戻す。Further, when the intake control valve 67 is opened, the CPU 34 activates the input/output circuit 40 when the piezo complete discharge time ΔT4 is reached in the interrupt processing shown in FIG. 9(d) corresponding to the piezo complete discharge time T4. 10 (
As shown in f), a high-level piezo complete discharge drive pulse signal with a predetermined width is output (step 460). As a result, the transistor 4 becomes conductive, completely discharging the small amount of charge remaining in the piezo actuator 1, that is, completely discharging it from point C to point e in FIG. Return to state.
その後、再び、前記駆動制御処理、クランク角割り込み
処理を実行し、前述した処理を繰り返し実行して、第１
０図（ａ）１ニ示すように、所定電圧Ｖｃまでコンデン
サ１２の不足分を充電する。After that, the drive control process and crank angle interrupt process are executed again, and the process described above is repeatedly executed.
As shown in FIG. 0 (a) 1 d, the capacitor 12 is charged to a predetermined voltage Vc.
尚、前記マイクロコンピュータ３０、方形波発振回路２
８、アンド回路３２、トランス１６、電源２４、ダイオ
ード１４、抵抗１８，２０、ツェナーダイオード２０が
充電手段を構成し、マイクロコンピュータ３０、直流回
路９、充電サイリスタ８がピエゾ充電手段を構成する。Note that the microcomputer 30 and the square wave oscillation circuit 2
8. AND circuit 32, transformer 16, power supply 24, diode 14, resistors 18, 20, and Zener diode 20 constitute charging means, and microcomputer 30, DC circuit 9, and charging thyristor 8 constitute piezo charging means.
また、マイクロコンピュータ３０、直流回路１］、放電
サイリスタ１０がピエゾ放電手段を構成する。Further, the microcomputer 30, the DC circuit 1], and the discharge thyristor 10 constitute piezoelectric discharge means.
前述したように、本実施例のピエゾアクチュエータ駆動
回路は、コンデンサ１２に充電された電荷を、所定の充
電タイミングで、インダクタ６を介してピエゾアクチュ
エータ１に転送して、ピエゾアクチュエータ１４伸張さ
せる。そして、ピエゾアクチュエータ１の電荷を、所定
の放電タイミングでコンデンサ］２に回収する。そして
、ピエゾアクチュエータ１の仕事、インダクタ６の損失
等により失われた電荷を、コンデンサ１２が所定電圧Ｖ
ｃになるまで充電して補う。As described above, the piezo actuator drive circuit of this embodiment transfers the charge charged in the capacitor 12 to the piezo actuator 1 via the inductor 6 at a predetermined charging timing, thereby causing the piezo actuator 14 to extend. Then, the electric charge of the piezo actuator 1 is collected into the capacitor 2 at a predetermined discharge timing. The charge lost due to the work of the piezo actuator 1, the loss of the inductor 6, etc. is transferred to the capacitor 12 at a predetermined voltage V.
Charge the battery until it reaches c to make up for it.
このように、コンデンサ］２に回収するので、回収効率
が非常に高くなり、その為消費電力が少なくなるばかり
でなく、回路の発熱が小さくなるので、回路をコンパク
トに構成できる。Since the energy is collected in the capacitor] 2 in this way, the recovery efficiency is very high, which not only reduces power consumption but also reduces heat generation in the circuit, allowing the circuit to be configured compactly.
尚、ピエゾアクチュエータ１は、温度によって容量が変
化するので、第１１図に示すように、回収効率等の安定
化のために、ピエゾアクチュエータ１と並列に、ピエゾ
アクチュエータ１と概略同容量のコンデンサ５０１を挿
入するようにしてもよい。また、ピエゾアクチュエータ
１の断線時の保護のために、ピエゾアクチュエータ１に
並列に、ツェナーダイオード５０２を含む保護回路を設
けるようにしてもよい。Since the capacitance of the piezo actuator 1 changes depending on the temperature, a capacitor 501 having approximately the same capacity as the piezo actuator 1 is installed in parallel with the piezo actuator 1 in order to stabilize recovery efficiency, etc. You may also insert . Further, a protection circuit including a Zener diode 502 may be provided in parallel to the piezo actuator 1 in order to protect the piezo actuator 1 from disconnection.
以上本発明はこの様な実施例に何等限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱し・ない範囲において種々な
る態様で実施し得る。The present invention is not limited to these embodiments in any way, and may be implemented in various forms without departing from the spirit of the present invention.
［発明の効果］
以上詳述したように本発明のピエゾアクチュエータ駆動
回路は、ピエゾアクチュエータとコンデンサとの間で電
荷の転送を行い、コンデンサに電荷を回収するので、回
収効率が非常に高くなり、その為消費電力が少なくなる
ばかりでなく、回路の発熱が小さくなるので、回路をコ
ンパクトに構成できるという効果を奏する。[Effects of the Invention] As detailed above, the piezo actuator drive circuit of the present invention transfers charge between the piezo actuator and the capacitor and recovers the charge in the capacitor, so the recovery efficiency is extremely high. Therefore, not only the power consumption is reduced, but also the heat generated by the circuit is reduced, so that the circuit can be configured compactly.
第１図は本発明の一実施例としてのピエゾアクチュエー
タ駆動回路の回路構成図、第２図は本実施例のピエゾア
クチュエータ駆動回路を用いたエンジンの概略構成図、
第３図は本実施例の吸気制御弁の構成図、第４図は第３
図のＡＡ断面図、第５図は第３図の８−０−０−８断面
図、第６図は第５図のＣ部の拡大断面図、第７図は本実
施例のマイクロコンピュータで行われる駆動制御処理の
一例を示すフローチャート、第８図は同様にクランク角
割り込み処理の一例を示すフローチャート第９図は同様
にタイマ割り込み処理の一例を示すフローチャート 第
１０図は本実施例のタイムチャート、第１１図は第１図
の本実施例に保護回路等を追加した他の実施例としての
変更部分の回路構成図である。
１・・・ピエゾアクチュエータ
６・・・インダクタ ８・・・充電サイリスタ９
．１１・・・直流回路 １０・・・放電サイリスタ］
２・・・コンデンサ １６・・・トランス２８・・
・方形波発生回路
３０・・・マイクロコンピュータFIG. 1 is a circuit diagram of a piezo actuator drive circuit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram of an engine using the piezo actuator drive circuit of this embodiment.
Figure 3 is a configuration diagram of the intake control valve of this embodiment, and Figure 4 is the configuration of the intake control valve of this embodiment.
AA sectional view in the figure, FIG. 5 is an 8-0-0-8 sectional view in FIG. 3, FIG. 6 is an enlarged sectional view of section C in FIG. 5, and FIG. FIG. 8 is a flowchart showing an example of the drive control process to be performed; FIG. 8 is a flowchart showing an example of the crank angle interrupt process; FIG. 9 is a flowchart showing an example of the timer interrupt process; FIG. 10 is a time chart of this embodiment. , FIG. 11 is a circuit diagram of a modified portion of the present embodiment shown in FIG. 1 as another embodiment in which a protection circuit and the like are added. 1... Piezo actuator 6... Inductor 8... Charging thyristor 9
．． 11... DC circuit 10... Discharge thyristor]
2... Capacitor 16... Transformer 28...
・Square wave generation circuit 30...Microcomputer
Claims (1)
するピエゾアクチュエータ駆動回路において、 前記ピエゾアクチュエータと直列に接続されたインダク
タ、及び前記ピエゾアクチュエータとの間で前記インダ
クタを介して電荷を充放電可能なコンデンサを設け、 前記コンデンサを所定電圧に充電する充電手段と、 充電された該コンデンサの電荷を前記ピエゾアクチュエ
ータに所定の充電タイミングで充電するピエゾ充電手段
と、 充電された前記ピエゾアクチユエータの電荷を所定のタ
イミングで放電し、前記コンデンサに回収するピエゾ放
電手段と、 を備えたことを特徴とするピエゾアクチュエータ駆動回
路。[Claims] A piezo actuator drive circuit that drives a piezo actuator applying a piezo electrostrictive effect, comprising: an inductor connected in series with the piezo actuator; and an electric charge being transferred between the piezo actuator and the inductor. A charging means for charging the capacitor to a predetermined voltage; a piezo charging means for charging the piezo actuator with the charge of the charged capacitor at a predetermined charging timing; A piezo actuator drive circuit comprising: piezo discharge means for discharging the electric charge of the yuator at a predetermined timing and collecting it in the capacitor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2090022A JPH03289365A (en) | 1990-04-04 | 1990-04-04 | Piezo-actuator drive circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2090022A JPH03289365A (en) | 1990-04-04 | 1990-04-04 | Piezo-actuator drive circuit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03289365A true JPH03289365A (en) | 1991-12-19 |
Family
ID=13987070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2090022A Pending JPH03289365A (en) | 1990-04-04 | 1990-04-04 | Piezo-actuator drive circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03289365A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06269178A (en) * | 1993-03-12 | 1994-09-22 | Toshiba Corp | Inch worm |
| JP2008160928A (en) * | 2006-12-21 | 2008-07-10 | Denso Corp | Drive circuit of piezoelectric element |
| JP2008220085A (en) * | 2007-03-06 | 2008-09-18 | Topcon Corp | Driving power circuit |
| EP2804229A1 (en) * | 2013-05-14 | 2014-11-19 | Robert Bosch Gmbh | Circuit for the bipolar charge recovery of a piezoelectric actuator, method for controlling the drive and micro-mechanical drive |
-
1990
- 1990-04-04 JP JP2090022A patent/JPH03289365A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06269178A (en) * | 1993-03-12 | 1994-09-22 | Toshiba Corp | Inch worm |
| JP2008160928A (en) * | 2006-12-21 | 2008-07-10 | Denso Corp | Drive circuit of piezoelectric element |
| JP2008220085A (en) * | 2007-03-06 | 2008-09-18 | Topcon Corp | Driving power circuit |
| EP2804229A1 (en) * | 2013-05-14 | 2014-11-19 | Robert Bosch Gmbh | Circuit for the bipolar charge recovery of a piezoelectric actuator, method for controlling the drive and micro-mechanical drive |
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