一種應用在噴墨印表機的墨盒，墨盒上的晶片及其控制方法
2023-10-20 11:07:52
專利名稱：一種應用在噴墨印表機的墨盒，墨盒上的晶片及其控制方法
技術領域：
本發明涉及噴墨印表機領域，特別涉及一種應用於噴墨印表機的墨盒晶片上的振蕩電路以及包含該振蕩電路的墨盒晶片。
背景技術：
噴墨印表機中列印信息除了記錄在噴墨印表機上外，還記錄在存儲器中，其中存儲器一般安裝在電路板上，與電路板一體作為墨盒晶片安裝在墨盒上。在存儲器中，記錄有墨盒型號、顏色、墨水總量等初始信息，後續列印過程中，噴墨印表機將列印日期、墨盒中的墨水餘量、列印頁數等列印信息寫入存儲器並從存儲器讀取寫入的數據。
現有技術中，如圖I所不，嗔墨廠商為了對墨盒的墨水餘量進彳丁測量，在墨盒中設置了壓電傳感器模塊，該壓電傳感器模塊由墨盒中的腔體和粘於腔體的壓電陶瓷組成。在檢測墨盒中的墨水餘量時，噴墨印表機向該壓電傳感器模塊發送較高電壓的直流脈衝，該直流脈衝會導致該壓電傳感器模塊產生機械形變，相當於對腔體敲擊了一下，隨後，腔體產生的共振引起的壓電陶瓷的振動，並產生相應的激勵響應。由於墨盒中有墨水和沒有墨水所產生的共振頻率是不相同的，所以噴墨印表機可以根據檢測得到的激勵響應的頻率特性確定當前墨盒中的墨水餘量。具體是，當墨盒裡的墨水量為大於一定門限值時，傳感器產生低頻信號，印表機檢測到該低頻信號，認為墨盒裡的墨水為墨水充足狀態(俗稱有墨水狀態)而繼續正常的列印；當墨盒裡的墨水量低於一定門限值，傳感器產生高頻信號，印表機檢測到該高頻信號，認為墨盒裡的墨水量為缺墨狀態(俗稱空墨狀態或無墨狀態)，通知用戶更換墨盒。噴墨印表機生產廠商為了進一步對墨盒進行壟斷，利用該壓電傳感器模塊的特性，噴墨印表機除了檢測該壓電傳感器模塊的諧振特性外，還可以檢測到該壓電傳感器模塊在不同的激勵下的不同極性、不同電壓或者不同時長的充放電特性，這樣，在確定墨盒中的墨水餘量的同時，對檢測到的該壓電傳感器模塊的各種特性進行匹配，根據匹配結果確定是否允許使用該墨盒。可見，由於噴墨印表機廠在噴墨印表機上設置了匹配墨盒的過程，特別是匹配墨盒的墨水餘量是否充足的過程，為了正常使用噴墨印表機廠商提供的噴墨印表機，必須使用噴墨印表機廠商提供的墨盒，這給用戶的使用帶來不方便以及提高成本，也限制了其他墨盒廠商的公平競爭的機會。為了解決這個問題，出現了模擬傳感器的激勵響應模擬電路，該模擬電路通常和存儲器一起設置在電路板上組成墨盒晶片並應用在墨水上，激勵響應模擬電路包含有振蕩電路以及阻抗特性模擬電路。其中，振蕩電路的作用是當噴墨印表機為電路附加激勵信號時，通過該振蕩電路可以得到匹配於噴墨印表機的激勵響應的諧振特性，阻抗特性模擬電路可以由阻容網絡，正反極性電路以及非線性模塊組成。正反極性電路的作用是當噴墨印表機為電路附加的激勵信號具有不同電源極性時，使得電路具有不同的阻抗以及時間常數，阻容網絡的作用是當噴墨印表機為電路附加不同時長的激勵信號時，電路能夠反饋匹配於噴墨印表機的激勵響應的充放電特性，非線性模塊的作用是當噴墨印表機為電路附加不同電壓差的充放電激勵信號時，通過電路得到噴墨印表機設定的激勵響應的充放電特性。問題在於，現有的各種應用於噴墨印表機的墨盒晶片上的激勵響應模擬電路，其中的振蕩電路主要由LC振蕩電路組成。由於在生產的時候，不同晶片上的電感線圈的匝數和線圈的密度可能會出現不一致，而導致部分晶片在使用時，激勵響應模擬電路反饋給噴墨印表機的諧振特性的頻率會出現偏差。此外，為產生匹配於噴墨印表機廠商的傳感器的諧振特性，電路中電感的體積比較大，導致電路板的面積比較大。隨著電感的成本在不斷增加使得採用電感組成LC振蕩電路的晶片的成本也在不斷增加。問題還在於，現有的各種的激勵響應模擬電路只能模擬墨盒裡的墨水量充足時產生的激勵響應。可能發生的情況是，印表機讀取墨盒晶片內表示墨量的數據顯示墨量低於預定值甚至為缺墨狀態，但是印表機從激勵響應模擬電路檢測到的激勵響應仍然表示墨盒 裡墨水量充足，印表機認為兩種信息不匹配而產生錯誤警告，從而影響正常的列印工作。因此，希望在激勵響應模擬電路中採用集成電路替代電感元件形成振蕩電路，並且，該振蕩電路能根據墨盒晶片內表示墨量信息的數據，相應地產生能被印表機識別的表示墨水充足狀態的激勵響應或者產生能被印表機識別的表示缺墨狀態的激勵響應，從而實現噴墨印表機的正常的繼續列印工作。
發明內容
本發明提供了一種晶片及使用該晶片的墨盒。所述晶片包括設置在電路板上的存儲器以及激勵響應模擬電路，所述激勵響應模擬電路包括振蕩電路。所述振蕩電路區別於傳統的LC振蕩電路，採用電感以外的其他元器件組成振蕩電路,可以根據存儲器內部表示墨水量信息的數據相應地產生具有精確匹配噴墨印表機需要識別的諧振頻率特性的周期信號。該振蕩電路可以集成在一晶圓或者IC晶片中，減少電路板的面積，節約生產成本，並且該振蕩電路產生的周期信號的諧振頻率比LC振蕩電路產生的周期信號的諧振頻率具有更高的精確性。根據本發明一方面，提供了一種應用在噴墨印表機的墨盒上的晶片。該晶片包括設置在電路板上的存儲器以及激勵響應模擬電路，所述激勵響應模擬電路包括振蕩電路，其特徵在於，所述振蕩電路用於產生具有噴墨印表機能識別的周期信號，包括連接到噴墨印表機的兩個通信端子、低壓直流產生器、耦合電路和振蕩模塊。其中所述低壓直流產生器連接所述兩個通信端子，將噴墨印表機的高壓直流脈衝信號轉換成低壓直流信號，所述低壓直流信號用作所述振蕩模塊的供電電源；所述振蕩模塊連接所述存儲器，用於根據不同的所述存儲器的輸入信號相應地產生並輸出不同的周期信號，所述振蕩模塊的輸出端與所述耦合電路的輸入端直接或間接連接；所述耦合電路的輸出端連接所述噴墨印表機的兩個通信端子，將接收到的周期信號耦合到噴墨印表機。進一步，所述振蕩模塊可包括控制器、第一振蕩器以及第二振蕩器。其中，所述控制器的輸入端連接所述存儲器，所述控制器的輸出端分別連接所述第一振蕩器和所述第二振蕩器的輸入端，所述第一振蕩器和所述第二振蕩器的輸出端與所述耦合電路的輸入端直接或間接連接；所述控制器用於從所述晶片的存儲器接收輸入信號，判斷識別所述輸入信號代表墨盒內的墨水為墨水充足狀態還是缺墨狀態並根據判斷結果輸出控制信號到所述第一振蕩器和/或所述第二振蕩器的受控端並控制所述第一振蕩器或第二振蕩器輸出所述周期信號。進一步，所述第一振蕩器為第一方波發生器，所述第二振蕩器為第二方波發生器。進一步，所述第一振蕩器包括第一三角波發生器以及第一方波發生器，所述第一三角波發生器的輸出端連接所述第一方波發生器的輸入端，所述第二振蕩器包括第二三角波發生器以及第二方波發生器，所述第二三角波發生器的輸出端連接第二方波發生器的輸入端，所述第一方波發生器和第二方波發生器的輸出端與所述耦合電路的輸入端直接或間接連接，所述第一三角波發生器和所述第二三角波發生器的輸入端與所述低壓直流產生器直接或間接連接。其中，所述第一三角波發生器產生第一三角波周期信號，所述第二三角波發生器產生第二三角波周期信號，所述第一方波發生器產生與所述第一三角波周期信號頻率相同的第一方波周期信號，所述第二方波發生器產生與所述第二三角波周期信號頻率相同的第二方波周期信號，所述第一三角波周期信號的頻率與所述第二三角波周期信號的 頻率不相同。進一步，所述第一振蕩器產生表示所述墨盒中容納的墨水為墨水充足狀態的第一周期信號，所述第二振蕩器產生表示所述墨盒中容納的墨水為缺墨狀態的第二周期信號，其中，所述第一周期信號的頻率不同於所述第二周期信號的頻率。所述控制器進一步用於，當識別出所述存儲器的輸入信號表示墨盒為墨水充足狀態時，產生並輸出第一控制信號，以及/或者當識別出所述存儲器的輸入信號表示墨盒為缺墨狀態時，產生並輸出第二控制信號；所述第一振蕩器進一步用於，接收到所述第一控制信號後，將所述第一周期信號輸出到所述耦合電路，以及/或者在接收到所述第二控制信號後不輸出或不產生任何信號；所述第二振蕩器進一步用於在接收到所述第一控制信號後不輸出或不產生任何信號，以及/或者接收到所述第二控制信號後，將所述第二周期信號輸出到耦合電路。此外，所述振蕩模塊也可包括控制器和一個振蕩器，所述控制器的輸入端連接所述存儲器，所述控制器的輸出端連接所述振蕩器，所述振蕩器的輸出端與所述耦合電路的輸入端直接或間接連接；所述控制器用於，從所述晶片的存儲器接收輸入信號，判斷識別所述輸入信號代表墨盒內的墨水為墨水充足狀態還是缺墨狀態，並根據判斷結果控制所述振蕩器是產生表示所述墨盒中容納的墨水為墨水充足狀態的第一周期信號還是產生表示所述墨盒中容納的墨水為缺墨狀態的第二周期信號。特別地，所述振蕩器包括一方波發生器；或者所述振蕩器包括三角波發生器和方波發生器，所述三角波發生器的輸出端與所述方波發生器的輸入端連接，所述三角波發生器的輸入端與所述控制器連接，所述方波發生器的輸出端與所述耦合電路的輸入端直接或間接連接。此外，所述振蕩模塊也可包括控制器和一個振蕩器，所述控制器的輸入端連接所述存儲器，所述控制器的輸出端連接所述振蕩器，所述振蕩器包括第一三角波發生器、第二三角波發生器和方波發生器；所述控制器用於，所述第一三角波發生器和第二三角波發生器的輸出端與所述方波發生器的輸出端連接，從所述晶片的存儲器接收輸入信號，判斷識別所述輸入信號代表墨盒內的墨水為墨水充足狀態還是缺墨狀態，並根據判斷結果控制所述第一三角波發生器或第二三角波輸出所述周期信號。進而，所述振蕩模塊產生噴墨印表機能識別的周期信號；或者，所述振蕩電路進一步包括頻率調整器，所述頻率調整器的輸入端連接所述振蕩模塊的輸出端，所述頻率調整器的輸出端連接所述耦合電路的輸入端，所述頻率調整器通過改變所述振蕩模塊產生的周期信號的頻率來產生噴墨印表機能識別的周期信號，所述頻率調整器使用所述低壓直流信號作為供電電源。此外，所述振蕩電路可進一步包括電壓跟隨器，所述電壓跟隨器的輸入端連接所述頻率調整器的輸出端，所述電壓跟隨器的輸出端連接所述耦合電路的輸入端，所述電壓跟隨器連接所述低壓直流產生器，使用所述低壓直流產生器產生的低壓直流電壓作為供電電源。此外，所述振蕩電路可進一步包括頻率微調器，所述頻率微調器的輸出端連接所 述振蕩模塊的輸入端，所述頻率微調器用於對所述振蕩模塊產生的周期信號的頻率進行糾正補償，所述頻率微調器的輸入端連接所述低壓直流產生器，使用所述低壓直流產生器產生的低壓直流信號作為供電電源。根據本發明另一方面，還提供了另一種應用在噴墨印表機的墨盒上的晶片。所述晶片包括設置在電路板上的存儲器以及激勵響應模擬電路，所述激勵響應模擬電路包括振蕩電路，所述振蕩電路包括連接到噴墨印表機的兩個通信端子、低壓直流產生器、控制器、第一振蕩器、第二振蕩器以及耦合電路，所述低壓直流產生器連接所述印表機的兩個通信端子，所述控制器、第一振蕩器以及第二振蕩器連接到所述低壓直流產生器，所述控制器的輸出端分別連接所述第一振蕩器以及第二振蕩器受控端，所述第一振蕩器以及第二振蕩器的輸出端分別連接耦合電路的輸入端，所述耦合電路的輸出端連接所述噴墨印表機的兩個通信端子。當印表機附加給晶片一高壓直流脈衝，所述低壓直流產生器將所述高壓直流脈衝轉換成一低壓直流信號，所述低壓直流信號作為控制器、第一振蕩器、第二振蕩的供電電源。當所述低壓直流產生器產生內部低壓直流信號後，所述控制器開始工作。所述控制器對所述第一振蕩器和第二振蕩器的控制方法的一個可選方案是所述控制器不控制第一振蕩器和第二振蕩器產生周期信號，所述控制器只控制第一振蕩器和第二振蕩器輸出周期信號。具體是，所述第一振蕩器和第二振蕩器在所述低壓直流產生器產生內部低壓直流信號後自動開始工作，所述第一振蕩器產生具有噴墨印表機需要識別的表示墨盒裡有墨水的特定的諧振頻率特性的第一周期信號，所述第二振蕩器產生具有噴墨印表機需要識別的表示墨盒裡為空墨量的特定的諧振頻率特性的第二周期信號，所述控制器從所述晶片存儲器接收輸入信號，當所述控制器判斷識別所述存儲器的輸入信號代表墨盒內的墨水為有墨水狀態，所述控制器控制所述第一振蕩器輸出所述第一周期信號同時控制所述第二振蕩器不輸出任何信號，當所述控制器判斷識別所述存儲器的輸入信號代表墨盒內的墨水為空墨量狀態，所述控制器控制第二振蕩器輸出所述第二周期信號同時控制所述第一振蕩器不輸出任何信號。所述控制器對所述第一振蕩器和第二振蕩器的控制方法的一個優選方案是，所述控制器控制第一振蕩器和第二振蕩器產生並輸出周期信號。具體是所述第一振蕩器和第二振蕩器在所述低壓直流產生器產生內部低壓直流信號後不自動開始工作，即不產生任何信號，所述控制器從所述晶片存儲器接收輸入信號，當所述控制器判斷識別所述存儲器的輸入信號代表墨盒內的墨水為有墨水狀態，所述控制器控制所述第一振蕩器產生並輸出第一周期信號同時控制所述第二振蕩器不產生任何信號，當所述控制器判斷識別所述存儲器的輸入信號代表墨盒內的墨水為空墨量狀態，所述控制器控制第二振蕩器產生並輸出第二周期信號同時控制所述第一振蕩器不產生任何信號，其中，所述第一周期信號具有噴墨印表機需要識別的表示墨盒裡有墨水的特定的諧振頻率特性，所述第二周期信號具有噴墨印表機需要識別的表示墨盒裡為空墨量的特定的諧振頻率特性。
所述耦合電路將所述第一振蕩器產生的周期信號或者所述第二振蕩器產生的周期信號耦合到所述印表機的兩個通信端子上。因此當噴墨印表機發送高壓直流脈衝信號後能檢測到需要識別的諧振頻率，從而實現噴墨印表機的繼續列印工作，因此集成有所述振蕩電路的晶片及使用該晶片的墨盒可以使用在噴墨印表機上。所述第一振蕩器包括第一方波發生器，所述第二振蕩器包括第二方波發生器，可選的方案是所述第一振蕩器包括第一三角波發生器和第一方波發生器，所述第一三角波發生器產生第一三角波周期信號，所述第一三角波發生器將所述第一三角波周期信號輸入所述第一方波發生器，所述第一方波發生器將所述第一三角波周期信號轉換成具有相同頻率特性的第一方波周期信號；所述第二振蕩器包括第二三角波發生器和第二方波發生器，所述第二三角波發生器產生第二三角波周期信號，第二三角波發生器將所述第二三角波周期信號輸入所述第二方波發生器，所述第二方波發生器將所述第二三角波周期信號轉換成具有相同頻率特性的第二方波周期信號。進一步的優選方案是在上述第一振蕩器以及第二振蕩器的輸出端和上述耦合電路的輸入端之間設置頻率調整器，所述頻率調整器採用所述低壓直流產生器產生的低壓直流信號作為供電電源。所述第一振蕩器以及所述第二振蕩器不直接產生具有噴墨印表機能識別的諧振頻率特性的周期信號，所述第一振蕩器或者所述第二振蕩器產生的周期信號輸入到所述頻率調整器，經過所述頻率調整器進行分頻，轉換成具有精確匹配噴墨印表機能識別的表示有墨水或者表示空墨量的諧振頻率特性的周期信號，並將所述具有噴墨印表機能識別的頻率的周期信號輸出至所述耦合電路耦合到噴墨印表機的兩個通信端子。因此，當噴墨印表機發送高壓直流脈衝信號後能檢測到需要識別的精確的諧振頻率，從而實現噴墨印表機的繼續列印工作，因此集成有該振蕩電路的晶片及使用該晶片的墨盒可以使用在噴墨印表機上。進一步的優選方案是在上述振蕩電路中增加設置頻率微調器，所述頻率微調器的輸出端分別連接所述第一振蕩器以及第二振蕩器的輸入端。所述頻率微調器採用所述低壓直流產生器產生的低壓直流信號作為供電電源。當由於生產工藝的偏差而導致所述第一振蕩器或者第二振蕩器的標準輸出頻率發生偏差時，可以通過所述頻率微調器進行糾正補償，保證所述第一振蕩器以及第二振蕩器的輸出信號具有精準的標準輸出頻率。所述控制器的優選方案是由控制信號產生單元以及控制信號傳送單元組成。所述控制信號產生單元的輸入端連接所述存儲器，所述控制信號傳送單元的輸入端連接所述控制信號產生單元的輸出端，所述控制信號傳送單元的輸出端分別連接所述第一振蕩器以及第二振蕩器的受控端。所述控制信號產生單元接收到所述存儲器的輸入信號後，產生相應的控制信號發送到所述控制信號傳送單元。所述控制信號傳送單元接收到所述控制信號後，將所述控制信號傳送到第一振蕩器和第二振蕩器並對第一振蕩器和第二振蕩器進行控制，具體地，所述控制信號對所述第一振蕩器和第二振蕩器的控制方法與上述控制器對所述第一振蕩器和第二振蕩器的控制方法相同。所述第一振蕩器以及第二振蕩器的進一步的優選方案是包括第一三角波發生器以及第二三角波發生器以及方波發生器。所述振蕩電路進一步的優選方案是包括連接到噴墨印表機的兩個通信端子、低壓直流產生器、控制信號產生單元、控制信號傳送單元、頻率微調器、第一三角波發生器、第二三角波發生器、方波發生器、頻率調整器以及耦合電路。所述低壓直流產生器連接到噴墨印表機的兩個通信端子，產生低壓直流信號作為所述控制器、頻率微調器、第一三角波發生器、第二三角波發生器、方波發生器以及頻率調整器的供電電源，所述控制信號產生單元的輸入端連接存儲器的輸出端，所述控制信號傳送單元的輸入端連接所述控制信號產生單元的輸出端，所述控制信號傳送單元的輸出端分別連接所述第一三角波發生器以及第二三角波發生器的受控端，所述頻率微調器的輸出端分別連接所述第一三角波發生器的以及第二三角波發生器的輸入端，所述第一三角波發生器以及第二三角波發生器的輸出端分別連接所述方波發生器的輸入端，所述方波發生器的輸出端連·接所述頻率調整器的輸入端，所述耦合電路的輸入端連接所述頻率調整器的輸出端，所述耦合電路的輸出端連接印表機的兩個通信端子。所述控制信號產生單元以及所述控制信號傳送單元對所述第一三角波發生器以及第二三角波發生器的控制方法的一個可選方案是所述第一三角波發生器以及第二三角波發生器在接收到低壓直流信號後自動開始工作，分別產生第一三角波周期信號以及第二三角波周期信號，所述控制信號產生單元根據存儲器的輸入信號代表有墨水狀態還是空墨量狀態而產生相應的控制信號，所述控制信號傳送單元根據所述控制信號控制所述第一三角波發生器輸出第一三角波周期信號到方波發生器同時控制所述第二三角波發生器不輸出任何信號，或者控制所述第二三角波發生器輸出第二三角波周期信號到方波發生器同時控制所述第一三角波發生器不輸出任何信號。所述控制信號產生單元以及所述控制信號傳送單元對所述第一三角波發生器以及第二三角波發生器的控制方法的一個優選方案如下所述第一三角波發生器以及第二三角波發生器在接收到低壓直流信號後不自動開始工作，所述控制信號產生單元根據存儲器的輸入信號代表有墨水狀態還是空墨量狀態而產生相應的控制信號，所述控制信號傳送單元根據所述控制信號控制所述第一三角波發生器產生第一三角波周期信號並輸出到所述方波發生器同時控制所述第二三角波發生器不產生任何信號，或者控制所述第二三角波發生器產生第二三角波周期信號並輸出到方波發生器同時控制所述第一三角波發生器不產生任何信號。所述方波發生器接收到所述第一三角波周期信號或者第二三角波周期信號後，轉換成具有與第一三角波周期信號相同頻率特性的第一方波周期信號或者具有與第二三角波周期信號相同頻率特性的第二方波周期信號並輸出到所述頻率調整器，所述頻率調整器將所述第一方波周期信號轉換成能精確匹配印表機需要識別的表示有墨水狀態的諧振頻率特性的周期信號或者將所述第二方波周期信號轉換能精確匹配印表機需要識別的表示空墨量狀態的諧振頻率特性的方波周期信號，並輸出到所述耦合電路。當由於生產工藝的偏差導致所述第一三角波發生器或者第二三角波發生器的標準輸出頻率發生微小偏差，可通過所述頻率微調器進行補償糾正，確保所述第一三角波發生器以及第二三角波發生器輸出標準的具有穩定頻率和振幅的三角波周期信號。因此當噴墨印表機發送高壓直流脈衝信號後能檢測到需要識別的精確的諧振頻率，並且該諧振頻率匹配於所述晶片存儲器內部表示墨量信息的數據，從而實現噴墨印表機的繼續列印工作，使得集成有該振蕩電路的晶片以及墨盒可以使用在噴墨印表機上。根據本發明的另一方面，還提供一種應用於噴墨印表機的墨盒。所述墨盒上設置有根據上述技術方案所述的晶片。根據本發明的另一方面，還提供一種對應用在噴墨印表機的墨盒上的晶片的控制方法。在該方法中，進行如下控制噴墨印表機的高壓直流脈衝信號經過所述晶片的振蕩電路的兩個通信端子傳輸至所述振蕩電路的低壓直流產生器，所述低壓直流產生器將所述高壓直流脈衝信號轉換成低壓直流信號；所述振蕩電路的振蕩模塊接收到所述低壓直流信號後自動開始工作，從所述晶片的存儲器接收輸入信號，判斷識別該輸入信號代表墨盒內的墨水為墨水充足狀態還是缺墨量狀態，並根據判斷結果產生周期信號，以及所述振蕩電路中的耦合電路將周期信號耦合到噴墨印表機的兩個通信端子以使得該噴墨印表機能檢測 到需要識別的諧振頻率所述噴墨印表機。進一步，在所述振蕩模塊根據判斷結果產生周期信號的步驟中所述振蕩模塊的振蕩器產生方波周期信號或者先產生三角波周期信號再將三角波信號轉換成與所述三角波相同頻率的方波周期信號。進一步，所述振蕩模塊根據判斷結果產生周期信號的步驟包括所述振蕩模塊的控制器根據判斷結果輸出控制信號到所述振蕩器的受控端，以相應地控制所述振蕩模塊的振蕩器是產生表示所述墨盒中容納的墨水為墨水充足狀態的第一周期信號還是產生表示所述墨盒中容納的墨水為缺墨狀態的第二周期信號。進一步，在所述振蕩模塊根據判斷結果產生周期信號的步驟中所述振蕩模塊的控制器根據判斷結果輸出控制信號到所述振蕩器電路的第一振蕩器的受控端和/或第二振蕩器的受控端，所述第一振蕩器產生表示所述墨盒中容納的墨水為墨水充足狀態的第一周期信號或者所述第二振蕩器產生表示所述墨盒中容納的墨水為缺墨狀態的第二周期信號，其中，所述第一周期信號的頻率不同於所述第二周期信號的頻率。進一步，在所述振蕩模塊根據判斷結果產生周期信號的步驟中所述控制器在識別出所述存儲器的輸入信號表示墨盒為墨水充足狀態時，產生並輸出第一控制信號，以及/或者當識別出所述存儲器的輸入信號表示墨盒為缺墨狀態時，產生並輸出第二控制信號；所述第一振蕩器接收到所述第一控制信號後，將所述第一周期信號輸出到所述耦合電路，以及/或者在接收到所述第二控制信號後不輸出或不產生任何信號；所述第二振蕩器在接收到所述第一控制信號後不輸出或不產生任何信號，以及/或者接收到所述第二控制信號後，將所述第二周期信號輸出到所述耦合電路。進一步，在所述振蕩模塊產生周期信號以及所述振蕩電路中的耦合電路將周期信號耦合到噴墨印表機的兩個通信端子以使得該噴墨印表機能檢測到需要識別的諧振頻率步驟中所述振蕩模塊產生噴墨印表機能識別的周期信號，所述耦合電路將所述周期信號耦合到噴墨印表機的兩個通信端子；或者所述振蕩模塊產生周期信號，將所述周期信號輸入所述振蕩電路中的頻率調整器，所述頻率調整器通過改變所述周期信號的頻率來產生噴墨印表機能識別的周期信號，調整後的周期信號被輸出至所述耦合電路，所述耦合電路將調整後的周期信號耦合到噴墨印表機的兩個通信端子。進一步，所述調整後的周期信號被輸出至所述耦合電路的步驟中，所述頻率調整器將調整後的周期信號輸出至所述振蕩電路的電壓跟隨器、再經所述電壓跟隨器輸出至所述耦合電路。在所述振蕩器的輸入端處連接一頻率微調器，所述頻率微調器對所述振蕩器產生的周期信號的頻率進行糾正補償。這樣，根據本發明各實施例的技術方案能夠根據墨盒存儲器的輸入信號，相應地產生能被印表機識別的表示墨水充足狀態的激勵響應以及/或者產生能被印表機識別的表示缺墨狀態的激勵響應。同時，本發明能夠有效地減少晶片的面積、節省成本。
圖I為現有技術中印表機和存儲晶片以及壓電傳感器通信示意圖；圖2為根據本發明一實施例的印表機與墨盒以及墨盒晶片通信的簡要示意圖；圖3為根據本發明一實施例的晶片中的振蕩電路的結構示意圖；圖4為根據本發明又一實施例的晶片中的振蕩電路的結構示意圖；圖5為根據本發明一實施例的振蕩電路中的振蕩器的結構示意圖；圖6為根據本發明又一實施例的振蕩電路的結構示意圖；圖7為根據本發明又一實施例的振蕩電路的結構示意圖；圖8為根據本發明又一實施例的振蕩電路的結構示意圖；圖8為根據本發明又一實施例的振蕩電路的結構示意圖；圖9為根據本發明又一實施例的振蕩電路的結構示意圖。
具體實施例方式圖2是本發明印表機與墨盒以及墨盒晶片通信的簡要示意圖，墨盒的晶片上安裝有存儲器，以及激勵響應模擬電路，存儲器通過導線與激勵響應模擬電路相連。該激勵響應模擬電路包括振蕩電路和阻抗特性模擬電路，分別能模擬墨盒中的壓電傳感器的特定的諧振頻率特性和阻抗特性。在列印過程中，噴墨印表機側的控制器根據墨滴的噴射次數，墨滴體積大小計算墨水餘量並將墨水餘量等列印信息寫入到晶片的存儲器，同時，發送激勵脈衝給激勵響應模擬電路。當激勵響應模擬電路中的振蕩電路能產生具有精確地匹配印表機需要識別的共振狀態響應的諧振頻率特性的周期信號，印表機繼續進行列印工作。隨後，印表機讀取墨盒存儲器裡表示墨水餘量信息的數據，當發現墨水餘量低於一個門限值，發出警告信息，通知用戶墨盒墨水處於低墨量狀態。因此沒有預先內置壓電傳感器的墨盒，其墨盒晶片上集成有該激勵響應模擬電路也能實現正常的列印作業。激勵響應模擬電路中的振蕩電路優選的方案是，根據墨盒晶片的存儲器所存儲的墨量信息，在墨盒有墨水時，相應產生表示有墨水的低頻周期信號，在墨盒沒有墨水時，相應產生表示空墨量的高頻周期信號。第一實施例墨盒晶片控制振蕩電路信號的一個可選的優選方案如圖3所示，振蕩電路F包括連接到印表機的兩個通信端子Pl和P2、低壓穩壓器1110、控制器1121、振蕩器1122以及耦合電路1130。控制器1121和振蕩器1122構成振蕩模塊1120。低壓穩壓器1110連接到印表機的兩個通信端子Pl和P2，將印表機附加給晶片的高壓直流脈衝轉換成一低壓直流信號作為振蕩模塊1120的供電電源。當噴墨印表機撤銷高壓直流脈衝信號後，該低壓直流信號可以保證振蕩模塊1120在一定時間內的正常工作。所述振蕩模塊連接墨盒晶片存儲器，更具體地，振蕩器1122通過控制器1121連接墨盒晶片存儲器的輸出端，所述振蕩模塊1120的的輸出端連接耦合電路1130的輸入端。耦合電路1130的輸出端連接到噴墨印表機的兩個通信端子Al和A2。振蕩器1122從低壓穩壓器1110接收工作電源後，在控制器1121的控制下開始工作。控制器1121從晶片的存儲器接收輸入信號。當墨盒內墨水大於門限值，晶片存儲器向控制器1121輸入表不墨盒內有墨水的輸入信號1，控制器1121接收到該輸入信號後,產生第一控制信號並將其傳送給振蕩器1122，振蕩器1122接收到第一控制信號後產生表示有墨水狀態的周期信號Vl並輸入到耦合電路1130，該周期信號Vl具有噴墨印表機可以識別的表示墨盒中滿墨量狀態的諧振頻率為低頻的頻率特性，例如具體可以為33KHZHZ。 當墨盒內墨水聞於門限值，晶片存儲器向控制器1121輸入表不墨盒內缺墨(也稱為空墨量狀態)的輸入信號0，控制器1121接收到該輸入信號後，產生第二控制信號並將其傳送給振蕩器1122，振蕩器1122接收該第二控制信號後產生表示墨盒中為空墨量狀態的周期信號V2並輸入到耦合電路1130，該周期信號V2具有噴墨印表機可以識別的表示墨盒中空墨量狀態的諧振頻率為高頻的頻率特性，例如具體可以為100KHZHZ。換言之，控制器1121判斷識別輸入信號代表墨盒內的墨水為墨水充足狀態還是缺墨狀態，並根據判斷結果控制振蕩器相應產生表示墨盒中容納的墨水為墨水充足狀態的第一周期信號或產生表示墨盒中容納的墨水為缺墨狀態的第二周期信號。更具體地，控制器1121可以改變振蕩器輸入端的參數值，例如電壓，電流或者阻抗的大小來控制振蕩器是產生第一周期信號還是產生第二周期信號。第二實施例下面參考圖4至圖5說明本發明的第二實施例。圖4所示是本發明的第二實施例的振蕩電路結構不意圖。墨盒晶片的振蕩電路A包括有連接到噴墨印表機的兩個通彳目端子Al和A2、低壓直流產生器301、控制器302、第一振蕩器303a、第二振蕩器303b以及耦合電路304。低壓直流產生器301的作用在於將印表機附加給晶片的高壓直流脈衝轉換成一低壓直流信號作為控制器302、第一振蕩器303a、第二振蕩器303b的供電電源，當噴墨印表機撤銷高壓直流脈衝信號後，該低壓直流信號可以保證控制器302、第一振蕩器303a、第二振蕩器303b在一定時間內正常的工作，控制器302的輸出端分別連接第一振蕩器303a和第二振蕩器303b的受控端，第一振蕩器303a以及第二振蕩器303b的輸出信號分別連接至耦合電路304的輸入端，耦合電路304的輸出端連接到噴墨印表機的兩個通信端子Al和A2。其中，控制器301、第一振蕩器303a以及第二振蕩器303b組成振蕩電路的振蕩模塊。控制器301使用上述內部低壓直流信號作為供電電源，當低壓直流產生器301產生內部低壓直流信號後，控制器302自動開始工作。控制器302從晶片存儲器接收輸入信號，判斷識別該輸入信號代表墨盒內的墨水為墨水充足狀態還是缺墨狀態，並根據判斷的結果輸出控制信號到第一振蕩器和/或第二振蕩器的控制端。
第一振蕩器303a以及第二振蕩器303b使用上述內部低壓直流信號作為供電電源。關于振蕩器，一個可選的方案是，第一振蕩器以及第二振蕩器都產生周期信號，但是只有其中一個振蕩器的周期信號輸出到耦合電路。具體例子如下第一振蕩器303a以及第二振蕩器303b在低壓直流產生器301產生低壓直流信號後自動開始工作，分別產生第一周期信號V303a以及第二周期信號V303b，其中，第一周期信號V303a具有噴墨印表機需要識別的表示墨水充足狀態的諧振頻率，第二周期信號V303b具有噴墨印表機需要識別的表示缺墨狀態的諧振頻率。當控制器302識別出晶片存儲器的輸入信號代表墨盒內為墨水充足狀態，產生並輸出控制信號I (第一控制信號)，第一振蕩器303a接收到控制信號I後，將第一周期信號V303a輸出到耦合電路，同時第二振蕩器303b接收到控制信號I後不輸出任何信號；當控制器302識別出晶片存儲器的輸入信號代表墨盒內為缺墨狀態，產生並輸出控制信號0，第一振蕩器303a接收到控制信號O (第二控制信號)後不輸出任何信號，同時第二振蕩器303b接收到控制信號O後將第二周期信號V303b輸出到耦合電路另一優選的方案是第一振蕩器和第二振蕩中的一個產生並輸出周期信號，另一個不產生任何信號。具體示例如下第一振蕩器303a以及第二振蕩器303b在低壓直流產 生器301產生低壓直流信號後並不自動開始工作而是等待控制信號的控制；當控制器302識別出晶片存儲器的輸入信號代表墨盒內為墨水充足狀態，控制器產生相應的控制信號1，第一振蕩器303a在接收到控制信號I後開始工作產生噴墨印表機能識別的表示墨水充足狀態的諧振頻率為低頻的周期信號V303a並輸出到耦合電路304，同時第二振蕩器303b在接收到控制信號I不進行工作，即不產生任何信號；當控制器302識別出晶片存儲器的輸入信號代表墨盒內為缺墨狀態，控制器302產生相應的控制信號0，第二振蕩器303b在接收到控制信號O後開始工作，產生噴墨印表機能識別的表示空墨狀態的諧振頻率為高頻的周期信號V303b並輸出到耦合電路304，同時第一振蕩器303a在接收到控制信號O後不進行工作，即不產生任何信號。稱合電路304的作用在於將第一振蕩器303a或者第二振蕩器303b輸出的周期信號耦合到印表機的兩個通信端子Al和A2。因此當噴墨印表機發送高壓直流脈衝信號後能檢測到需要識別的諧振頻率，並且該諧振頻率匹配於晶片存儲器內部表示墨量信息的數據，從而實現噴墨印表機的繼續列印工作，因此集成有該振蕩電路的晶片以及墨盒可以使用在噴墨印表機上。圖5a和5b是振蕩器的結構不意圖，其中圖5a是第一振蕩器303a的結構不意圖，圖5b是第二振蕩器303b的結構不意圖。第一振蕩器303a包括第一三角波發生器和第一方波發生器，第一三角波發生器的作用在於產生表示有墨水的低頻三角波周期信號並將該信號輸入到第一方波發生器，第一方波發生器的作用在於將第一三角波發生器產生的低頻三角波周期信號轉換成第一方波周期信號，第一方波周期信號具有與第一三角波周期信號相同的頻率特性。第二振蕩器303a包括第二三角波發生器和第二方波發生器，第二三角波發生器的作用在於產生表示空墨量的高頻三角波周期信號並將該信號輸入到第二方波發生器，第二方波發生器的作用在於將第二三角波發生器產生的高頻三角波周期信號轉換成第二方波周期信號，第二方波周期信號具有與第二三角波周期信號相同的頻率特性。另一可選的方案是，第一振蕩器採用第一方波發生器，直接產生低頻的方波周期信號；第二振蕩器採用第二方波發生器，直接產生高頻的方波周期信號。
綜上可知，本實施例可直接利用集成電路的振蕩器產生具有噴墨印表機可以識別的諧振頻率的周期信號，因而無需在振蕩器中使用LC。為了進一步減小振蕩器電路中的電容的體積，本發明進一步提供了一種利用分頻器對振蕩器的輸出信號進行分頻的方案，詳見下述實施例。第三實施例下面說明本發明的第二實施例。該實施例是在第一實施例的振蕩電路A的基礎上增加一頻率調整器。如圖6所不是第_■實施例的振蕩電路B的結構不意圖。墨盒晶片的振蕩電路包括有連接到印表機的兩個通信端子Al和A2、低壓直流產生器501、控制器502、第一振蕩器503a、第二振蕩器503b、頻率調整器505以及耦合電路504。控制器502、第一振蕩器503a、第二振蕩器503b、頻率調整器505分別連接至低壓直流產生器501，控制器502的輸出信號分別連接至第一振蕩器503a、第二振蕩器503b的受控端,第一振蕩器503a、第 二振蕩器503b的輸出信號分別連接至頻率調整器505的輸入端，頻率調整器505的輸出信號連接至耦合電路504，耦合電路504的輸出端連接印表機的兩個通信端子Al和A2。低壓直流產生器501給控制器502、第一振蕩器503a、第二振蕩器503b以及頻率調整器505提供低壓直流信號作為供電電源。本實施例的控制器502與第一實施例的控制器301功能和控制方法相同。本實施例的第一振蕩器503a、第二振蕩器503b區別於第一實施例的第一振蕩器303a和第二振蕩器303b，第一振蕩器503a產生的低頻周期信號具有的頻率並不直接匹配於噴墨印表機需要識別的表不墨水充足狀態的頻率，第_■振蕩器503b廣生的聞頻周期信號具有的頻率並不直接匹配於噴墨印表機需要識別的表示缺墨狀態的頻率。第一振蕩器503a產生的周期信號V503a、第二振蕩器503b產生的周期信號V503b分別輸入到頻率調整器505進行分頻，相應地轉換成具有精確匹配噴墨印表機能識別的表示墨水充足狀態的諧振頻率特性的周期信號VSl以及具有精確匹配噴墨印表機能識別的表示缺墨狀態的諧振頻率特性的周期信號VS2。例如但是不限於，噴墨印表機需要識別的表示墨水充足狀態的諧振頻率是33KHZ，表示缺墨狀態的諧振頻率是100KHZ，則第一振蕩器503a產生諧振頻率為66KHZ的周期信號V503a，當控制器502控制第一振蕩器503a輸出周期信號，則周期信號V503a輸入到頻率調整器505，經過頻率調整器505分頻後轉換成諧振頻率為33KHZ的周期信號VSl ;第二振蕩器503b產生諧振頻率為200KHZ的周期信號V503b，當控制器502控制第二振蕩器503b輸出周期信號，則周期信號V503b輸入到頻率調整器505，經過頻率調整器505分頻後轉換成諧振頻率為100KHZ的周期信號VS2。頻率調整器505將周期信號VSl或者VS2輸入到耦合電路504耦合到噴墨印表機的兩個通信端子。因此當噴墨印表機發送高壓直流脈衝信號後能檢測到需要識別的精確的諧振頻率，並且該諧振頻率匹配於晶片存儲器內部表示墨量信息的數據，從而實現噴墨印表機的繼續列印工作，因此集成有該振蕩電路的晶片以及墨盒可以使用在噴墨印表機上。其中，控制器502、第一振蕩器503a以及第二振蕩器503b組成振蕩電路的振蕩模塊。第四實施例圖7示出基於第一或第二實施例進一步改進的第三實施例。為了簡便，只說明與第一或第二實施例的不同之處。如圖7所示，振蕩電路C包括連接到噴墨印表機的兩個通信端子Al和A2、低壓直流產生器601、控制器602、頻率微調器606、第一振蕩器603a、第二振蕩器603b、頻率調整器605以及耦合電路604。低壓直流產生器601連接到噴墨印表機的兩個通信端子Al和A2，產生低壓直流信號作為控制器602、頻率微調器606、第一振蕩器603a、第二振蕩器603b以及頻率調整器605的供電電源。第一振蕩器603a以及第二振蕩器603b的輸入端設置有一可調電阻，該可調電阻連接至頻率微調器606的輸出端。其他器件的連接方法與第二實施例相同。頻率微調器606的作用在於對第一振蕩器603a以及第二振蕩器603b輸出的周期信號的頻率進行微小調整，調整的範圍在1-10KHZ。由於生產工藝的偏差可能導致第一振蕩器603a以及第二振蕩器603b的標準輸出頻率發生微小偏差，一般而言，該偏差值小於等於10KHZ。利用頻率微調器606對第一振蕩器603a以及第二振蕩器603b輸入端處的可調電阻進行調節，改變第一振蕩器603a以及第二振蕩器603b的輸入阻抗，從而對第一振蕩器603a以及第二振蕩器603b輸出的周期信號的頻率進行補償糾正，保證第一振蕩器603a以及第二振蕩器603b輸出標準的具有穩定頻率和振幅的周期信號。控制器602、第一振蕩器603a、第二振蕩器603b、頻率調整器605以及耦合電路604的作用與第二實施例相同。因此當噴墨印表機發送高壓直流脈衝信號後能檢測到需要識別的精確的諧振頻率，並且該諧振頻率匹配於晶片存儲器內部表示墨量信息的數據，從而實現 噴墨印表機的繼續列印工作，因此集成有該振蕩電路的晶片以及墨盒可以使用在噴墨印表機上。其中，控制器602、第一振蕩器603a以及第二振蕩器603b組成振蕩電路的振蕩模塊。控制器的一個可選方案是由控制信號產生單元以及控制信號傳送單元組成。其中，控制信號產生單元連接晶片存儲器，從存儲器接收信號並根據接收到的信號所代表的墨量信息產生一控制信號輸入到控制信號傳送單元，控制信號傳送單元將該控制信號傳送到第一振蕩器以及第二振蕩器的受控端。具體的控制信號對第一振蕩器和第二振蕩器的控制方法，與第一實施例中控制器對第一振蕩器和第二振蕩器的控制方法相同。在上述的實施例中，第一振蕩器包括第一三角波發生器和第一方波發生器，同時第二振蕩器包括第二三角波發生器和第二方波發生器。由於第一方波發生器和第二方波發生器作用相同，都是將三角波發生器產生的三角波周期信號轉換成具有相同頻率特性的方波周期信號，由於同一時間只有一個三角波發生器產生的周期信號輸出，換言之，同一時間只有一個三角波發生器產生的三角波周期信號需要轉換為方波周期信號，因此，第一振蕩器和第二振蕩器可以合併簡化為第一三角波發生器、第二三角波發生器以及一個方波發生器。具體參見圖8，為本發明第四實施例的振蕩電路的結構示意圖。振蕩電路D包括連接到噴墨印表機的兩個通信端子Al和A2、低壓直流產生器701、控制信號產生單元702a、控制信號傳送單元702b、頻率微調器706、第一三角波發生器703a、第二三角波發生器703b、方波發生器703c、頻率調整器705以及耦合電路704。低壓直流產生器701連接到噴墨印表機的兩個通信端子Al和A2，產生低壓直流信號作為控制器702、頻率微調器706、第一振蕩器703a、第二振蕩器703b以及頻率調整器705的供電電源，控制信號產生單元702a的輸入端連接存儲器的輸出端，控制信號傳送單元702b的輸入端連接控制信號產生單元702a的輸出端，控制信號傳送單元702b的輸出端分別連接至第一三角波發生器703a以及第二三角波發生器703b的受控端，頻率微調器706的輸出端分別連接至第一三角波發生器703a的以及第二三角波發生器703b的輸入端，第一三角波發生器703a以及第二三角波發生器703b的輸出端分別連接至方波發生器703c的輸入端，方波發生器703c的輸出端連接至頻率調整器705的輸入端，耦合電路704的輸入端連接至頻率調整器705的輸出端，耦合電路704的輸出端連接印表機的兩個通信端子Al和A2。為方便陳述，在本實施例中，採用振蕩器不自動產生信號，需要根據控制器的控制而產生或者不產生周期信號作為例子，對于振蕩器自動產生周期信號，根據控制器的控制而輸出或者不輸出周期的例子在這裡不再贅述。控制信號產生單元702a使用上述內部低壓直流信號作為供電電源，當低壓直流產生器產生內部低壓直流信號後，控制信號產生單元702a開始工作。工作時，存儲器根據其內部的表示墨量信息的數據發送輸入信號到控制信號產生單元702a，該輸入信號表示墨盒裡的墨水為墨水充足狀態或者表不墨盒裡的墨水為缺墨狀態。控制彳目號廣生單兀702a從存儲器接收輸入信號之後，產生相應的控制信號發送到控制信號傳送單元702b。控制信號傳送單元702b接收到控制信號後，判斷識別該控制信號表示有墨水還是空墨量狀，並相應地控制第一三角波發生器703a或者第二三角波發生器703b產生周期信號。例如，存儲器 輸出信號給控制信號產生單元702a，該信號包含表示存儲器內部的墨量記錄數據是代表墨盒裡有墨水，控制信號產生單元702a接收到該信號後相應的產生表示墨水充足狀態的控制信號I，然後將控制信號I傳送到控制信號傳送單元702b。控制信號傳送單元702b接收到控制信號後判斷識別，當識別出接收到的信號是表示墨水充足狀態的信號1，控制第一三角波發生器703a產生諧振頻率特性為66k的第一三角波周期信號V703a並輸出到方波發生器703c，同時控制第二三角波發生器703b不產生任何信號，方波發生器703c接收到第一三角波周期信號V703a後將其轉換成諧振頻率特性為66k的方波周期信號V703d並輸出到頻率調整器705，頻率調整器705對方波周期信號V703d進行分頻產生具有精確匹配於噴墨印表機需要識別的諧振頻率為33KHZ的周期信號V705a並輸出到耦合電路704耦合到噴墨印表機的兩個通信端子。例如，工作時，存儲器輸出信號給控制信號產生單元702a，該信號表示存儲器內部的墨量記錄數據是代表墨盒裡的墨水為缺墨狀態，控制信號產生單元702a接收到該信號後相應的產生表示缺墨狀態的控制信號0，然後將控制信號O傳送到控制信號傳送單元702b。控制信號傳送單元702b接收到控制信號後判斷識別，當識別出接收到的控制信號是表示空墨量的信號0，控制第二三角波發生器703b工作，產生諧振頻率特性為200k的第二三角波周期信號V703b並輸入到方波發生器703c，同時控制第一三角波發生器703a不產生任何信號，方波發生器703c接收到第二三角波周期信號V703b後將其轉換成諧振頻率特性為200k的方波周期信號V703e，並輸出到頻率調整器705，頻率調整器705對方波周期信號V703e進行分頻後產生具有精確匹配於噴墨印表機需要識別的諧振頻率為100KHZ的周期信號V705b並輸出到耦合電路704耦合到噴墨印表機的兩個通信端子。其中，控制信號產生單元702a、控制信號傳送單元702b、第一三角波發生器703a、第二三角波發生器703b以及方波發生器703c組成振蕩模塊。以上各個實施例，還可以在耦合電路與頻率調整器，或者耦合電路與振蕩器之間設置一電壓跟隨器，作為緩衝器，以提高振蕩器和/或者頻率調整器輸出的周期信號對耦合電路的驅動能力。當由於生產工藝的偏差導致第一三角波發生器703a或者第二三角波發生器703b的標準輸出頻率發生微小偏差，可以通過頻率微調器706進行補償糾正，確保第一三角波發生器703a以及第二三角波發生器703b輸出標準的具有穩定頻率和振幅的周期信號。當噴墨印表機發送高壓直流脈衝信號後能檢測到需要識別的精確的諧振頻率，並且該諧振頻率匹配於晶片存儲器內部表示墨量信息的數據，從而實現噴墨印表機的繼續列印工作，使得集成有該振蕩電路的晶片以及墨盒可以使用在噴墨印表機上。可見，本發明的晶片中具有的激勵響應模擬電路的振蕩電路，可以根據晶片存儲器內部表示墨盒裡墨量信息的數據產生精確模擬噴墨印表機需要識別的特定諧振頻率的周期信號，因此當噴墨印表機發送高壓直流脈衝信號後能從晶片的模擬電路檢測到的需要識別的諧振頻率，並且該諧振頻率所代表的墨量信息匹配於晶片內部表示墨量信息的數據，從而實現繼續噴墨印表機的正常的列印工作。使用本發明所提供的晶片，由於晶片中利用集成電路組成的振蕩電路替代現有技術中由LC組成的振蕩電路，能有效地提高周期信號頻率的精準性，同時可以有效的減少晶片電路板的面積，也節省了生產成本。綜上可知，振蕩模塊可根據不同的存儲器的輸入信號相應地產生並輸出不同的周期信號。以上所述僅為本發明的實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的方法、思路原則內所做的任何修改、替換和改進，均應該包含在本發明的保護範圍之內。需要說明的是，只要不構成衝突，本發明中的各個實施例以及各實施例中的各個·特徵可以相互結合，所形成的技術方案均在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種應用在噴墨印表機的墨盒上的晶片，該晶片包括設置在電路板上的存儲器以及激勵響應模擬電路，所述激勵響應模擬電路包括振蕩電路，其特徵在於，所述振蕩電路用於產生具有噴墨印表機能識別的周期信號，包括連接到噴墨印表機的兩個通信端子、低壓直流廣生器、稱合電路和振蕩|旲塊，其中 所述低壓直流產生器連接所述兩個通信端子，將噴墨印表機的高壓直流脈衝信號轉換成低壓直流信號，所述低壓直流信號用作所述振蕩模塊的供電電源； 所述振蕩模塊連接所述存儲器，用於根據不同的所述存儲器的輸入信號相應地產生並輸出不同的周期信號，所述振蕩模塊的輸出端與所述耦合電路的輸入端直接或間接連接； 所述耦合電路的輸出端連接所述噴墨印表機的兩個通信端子，將接收到的周期信號耦合到噴墨印表機。
2.根據權利要求I所述的晶片，其特徵在於，所述振蕩模塊包括控制器、第一振蕩器以及第二振蕩器，其中， 所述控制器的輸入端連接所述存儲器，所述控制器的輸出端分別連接所述第一振蕩器和所述第二振蕩器的輸入端，所述第一振蕩器和所述第二振蕩器的輸出端與所述耦合電路的輸入端直接或間接連接； 所述控制器用於從所述晶片的存儲器接收輸入信號，判斷識別所述輸入信號代表墨盒內的墨水為墨水充足狀態還是缺墨狀態並根據判斷結果輸出控制信號到所述第一振蕩器和/或所述第二振蕩器的受控端並控制所述第一振蕩器或第二振蕩器輸出所述周期信號。
3.根據權利要求2所述的晶片，其特徵在於所述第一振蕩器為第一方波發生器，所述第二振蕩器為第二方波發生器。
4.根據權利要求2所述的晶片，其特徵在於所述第一振蕩器包括第一三角波發生器以及第一方波發生器，所述第一三角波發生器的輸出端連接所述第一方波發生器的輸入端，所述第二振蕩器包括第二三角波發生器以及第二方波發生器，所述第二三角波發生器的輸出端連接第二方波發生器的輸入端，所述第一方波發生器和第二方波發生器的輸出端與所述耦合電路的輸入端直接或間接連接，所述第一三角波發生器和所述第二三角波發生器的輸入端與所述低壓直流產生器直接或間接連接，其中， 所述第一三角波發生器產生第一三角波周期信號，所述第二三角波發生器產生第二三角波周期信號， 所述第一方波發生器產生與所述第一三角波周期信號頻率相同的第一方波周期信號， 所述第二方波發生器產生與所述第二三角波周期信號頻率相同的第二方波周期信號， 所述第一三角波周期信號的頻率與所述第二三角波周期信號的頻率不相同。
5.根據權利要求2所述的晶片，其特徵在於所述第一振蕩器產生表示所述墨盒中容納的墨水為墨水充足狀態的第一周期信號，所述第二振蕩器產生表示所述墨盒中容納的墨水為缺墨狀態的第二周期信號，其中，所述第一周期信號的頻率不同於所述第二周期信號的頻率。
6.根據權利要求5所述的晶片，其特徵在於 所述控制器進一步用於，當識別出所述存儲器的輸入信號表示墨盒為墨水充足狀態時，產生並輸出第一控制信號，以及/或者當識別出所述存儲器的輸入信號表示墨盒為缺墨狀態時，產生並輸出第二控制信號；所述第一振蕩器進一步用於，當接收到所述第一控制信號後，將所述第一周期信號輸出到所述耦合電路，以及/或者當接收到所述第二控制信號後不輸出或不產生任何信號； 所述第二振蕩器進一步用於，當接收到所述第一控制信號後不輸出或不產生任何信號，以及/或者當接收到所述第二控制信號後，將所述第二周期信號輸出到耦合電路。
7.根據權利要求I所述的晶片，其特徵在於，所述振蕩模塊包括控制器和一個振蕩器，所述控制器的輸入端連接所述存儲器，所述控制器的輸出端連接所述振蕩器，所述振蕩器的輸出端與所述耦合電路的輸入端直接或間接連接；所述控制器用於， 從所述晶片的存儲器接收輸入信號，判斷識別所述輸入信號代表墨盒內的墨水為墨水充足狀態還是缺墨狀態，並根據判斷結果控制所述振蕩器是產生表示所述墨盒中容納的墨水為墨水充足狀態的第一周期信號還是產生表示所述墨盒中容納的墨水為缺墨狀態的第二周期信號。
8.根據權利要求7所述的晶片，其特徵在於 所述振蕩器包括一方波發生器；或者 所述振蕩器包括三角波發生器和方波發生器，所述三角波發生器的輸出端與所述方波發生器的輸入端連接，所述三角波發生器的輸入端與所述控制器連接，所述方波發生器的輸出端與所述耦合電路的輸入端直接或間接連接。
9.根據權利要求I所述的晶片，其特徵在於，所述振蕩模塊包括控制器和一個振蕩器，所述控制器的輸入端連接所述存儲器，所述控制器的輸出端連接所述振蕩器，所述振蕩器包括第一三角波發生器、第二三角波發生器和方波發生器；所述第一三角波發生器和第二三角波發生器的輸出端與所述方波發生器的輸入端連接， 所述控制器用於，從所述晶片的存儲器接收輸入信號，判斷識別所述輸入信號代表墨盒內的墨水為墨水充足狀態還是缺墨狀態，並根據判斷結果控制所述第一三角波發生器或第二三角波輸出所述周期信號。
10.根據權利要求I至9中任一項所述的晶片，其特徵在於 所述振蕩模塊產生噴墨印表機能識別的周期信號；或者， 所述振蕩電路進一步包括頻率調整器，所述頻率調整器的輸入端連接所述振蕩模塊的輸出端，所述頻率調整器的輸出端連接所述耦合電路的輸入端，所述頻率調整器通過改變所述振蕩模塊產生的周期信號的頻率來產生噴墨印表機能識別的周期信號，所述頻率調整器使用所述低壓直流信號作為供電電源。
11.根據權利要求10所述的晶片，其特徵在於所述振蕩電路進一步包括電壓跟隨器，所述電壓跟隨器的輸入端連接所述頻率調整器的輸出端，所述電壓跟隨器的輸出端連接所述耦合電路的輸入端，所述電壓跟隨器連接所述低壓直流產生器，使用所述低壓直流產生器產生的低壓直流信號作為供電電源。
12.根據權利要求10所述的晶片，其特徵在於所述振蕩電路進一步包括頻率微調器，所述頻率微調器的輸出端連接所述振蕩模塊的輸入端，所述頻率微調器用於對所述振蕩模塊產生的周期信號的頻率進行糾正補償，所述頻率微調器連接所述低壓直流產生器，使用所述低壓直流產生器產生的低壓直流信號作為供電電源。
13.根據權利要求I至9中任一項所述的晶片，其特徵在於 所述振蕩模塊一體或分別設置於所述振蕩電路中，所述振蕩電路集成在一晶圓或者IC-H-* I I心/T ο
14.一種應用於噴墨印表機的墨盒，其特徵在於所述墨盒上設置有權利要求I至權利要求13任意一項所述的晶片。
15.一種應用在噴墨印表機的墨盒上的晶片的控制方法，其特徵在於，進行如下控制 噴墨印表機的高壓直流脈衝信號經過所述晶片的振蕩電路的兩個通信端子傳輸至所述振蕩電路的低壓直流產生器，所述低壓直流產生器將所述高壓直流脈衝信號轉換成低壓直流信號； 所述振蕩電路的振蕩模塊接收到所述低壓直流信號後自動開始工作，從所述晶片的存儲器接收輸入信號，判斷識別該輸入信號代表墨盒內的墨水為墨水充足狀態還是缺墨量狀態，並根據判斷結果產生不同的周期信號，以及所述振蕩電路中的耦合電路將周期信號耦合到噴墨印表機的兩個通信端子以使得該噴墨印表機能檢測到需要識別的諧振頻率所述噴墨印表機。
16.根據權利要求15所述的方法，其特徵在於，在所述振蕩模塊根據判斷結果產生周期信號的步驟中 所述振蕩模塊的振蕩器產生方波周期信號或者先產生三角波周期信號再將三角波信號轉換成與所述三角波相同頻率的方波周期信號。
17.根據權利要求15所述的方法，其特徵在於，所述振蕩模塊根據判斷結果產生周期信號的步驟包括 所述振蕩模塊的控制器根據判斷結果輸出控制信號到所述振蕩器的受控端，以相應地控制所述振蕩模塊的振蕩器是產生表示所述墨盒中容納的墨水為墨水充足狀態的第一周期信號還是產生表示所述墨盒中容納的墨水為缺墨狀態的第二周期信號。
18.根據權利要求15所述的方法，其特徵在於，在所述振蕩模塊根據判斷結果產生周期信號的步驟中 所述振蕩模塊的控制器根據判斷結果輸出控制信號到所述振蕩器電路的第一振蕩器的受控端和/或第二振蕩器的受控端，所述第一振蕩器產生表示所述墨盒中容納的墨水為墨水充足狀態的第一周期信號或者所述第二振蕩器產生表示所述墨盒中容納的墨水為缺墨狀態的第二周期信號， 其中，所述第一周期信號的頻率不同於所述第二周期信號的頻率。
19.根據權利要求18所述的方法，其特徵在於，在所述振蕩模塊根據判斷結果產生周期信號的步驟中 所述控制器在識別出所述存儲器的輸入信號表示墨盒為墨水充足狀態時，產生並輸出第一控制信號，以及/或者當識別出所述存儲器的輸入信號表示墨盒為缺墨狀態時，產生並輸出第二控制信號； 所述第一振蕩器接收到所述第一控制信號後，將所述第一周期信號輸出到所述耦合電路，以及/或者在接收到所述第二控制信號後不輸出或不產生任何信號； 所述第二振蕩器在接收到所述第一控制信號後不輸出或不產生任何信號，以及/或者接收到所述第二控制信號後，將所述第二周期信號輸出到所述耦合電路。
20.根據權利要求15至19中任一項所述的方法，其特徵在於，在所述振蕩模塊產生周期信號以及所述振蕩電路中的耦合電路將周期信號耦合到噴墨印表機的兩個通信端子以使得該噴墨印表機能檢測到需要識別的諧振頻率步驟中 所述振蕩模塊產生噴墨印表機能識別的周期信號，所述耦合電路將所述周期信號耦合到噴墨印表機的兩個通信端子；或者 所述振蕩模塊產生周期信號，將所述周期信號輸入所述振蕩電路中的頻率調整器，所述頻率調整器通過改變所述周期信號的頻率來產生噴墨印表機能識別的周期信號，調整後的周期信號被輸出至所述耦合電路，所述耦合電路將調整後的周期信號耦合到噴墨印表機的兩個通信端子。
21.根據權利要求20所述的方法，其特徵在於，所述調整後的周期信號被輸出至所述耦合電路的步驟中，所述頻率調整器將調整後的周期信號輸出至所述振蕩電路的電壓跟隨器、再經所述電壓跟隨器輸出至所述耦合電路。
22.根據權利要求20所述的方法，其特徵在於，在所述振蕩器的輸入端處連接一頻率微調器，所述頻率微調器對所述振蕩器產生的周期信號的頻率進行糾正補償。
全文摘要
本發明公開了一種應用在噴墨印表機的墨盒，墨盒上的晶片及其控制方法。該晶片包括設置在電路板上的存儲器以及激勵響應模擬電路，激勵響應模擬電路包括振蕩電路。振蕩電路包括連接到噴墨印表機的兩個通信端子、低壓直流產生器、耦合電路和振蕩模塊。低壓直流產生器連接兩個通信端子，將噴墨印表機的高壓直流脈衝信號轉換成低壓直流信號，低壓直流信號用作振蕩模塊的供電電源。振蕩模用於根據不同的存儲器的輸入信號相應地產生並輸出不同的周期信號。周期信號通過耦合電路耦合到噴墨印表機的兩個通信端子。這樣，根據墨盒存儲器的輸入信號，相應地產生能被印表機識別的表示墨水充足狀態的激勵響應以及/或者產生能被印表機識別的表示缺墨狀態的激勵響應。
文檔編號H03K3/02GK102941736SQ20121037689
公開日2013年2月27日 申請日期2012年9月29日 優先權日2012年6月8日
發明者祁美超 申請人:珠海艾派克微電子有限公司