本发明涉及一种针式打印头提升击打力的驱动控制电路及其控制方法，所述驱动控制电路包括由供电电源、线圈负载模块U1、线圈负载驱动模块U2、用以带余能部分回收的余能快速释放模块U3、第二反向隔离模块U4、第一反向隔离模块U5以及线圈能量回收模块U6；所述线圈负载驱动模块U2还与一主时序电路T1相连，所述主时序电路T1用以对驱动控制线圈，产生电磁力实现出针；所述第一反向隔离模块U5以及线圈能量回收模块U6均与一时序电路T2相连，用以进行能量回收。本发明采用双时序驱动控制和新的快速释能模块，实现了分段余能的回收功能，极大降低了打印机整机的功耗，发热减小；同时增加了打印机击打力，提升了打印效果，实现节能和增强打印效果的双效功能。
1.一种针式打印头提升击打力的驱动控制电路，其特征在于：包括由供电电源、线圈负载模块U1、线圈负载驱动模块U2、第一反向隔离模块U5、线圈能量回收模块U6、用以带余能部分回收的余能快速释放模块U3和第二反向隔离模块U4；所述供电电源的输入端与所述线圈负载模块U1的一端相连，所述线圈负载模块U1的另一端与所述线圈负载驱动模块U2的输入端相连，所述线圈负载驱动模块U2的输出端与所述第二反向隔离模块U4的输入端以及所述第一反向隔离模块U5的输入端相连，所述第二反向隔离模块U4的输出端与所述余能快速释放模块U3的输入端相连，第一反向隔离模块U5的输出端与所述线圈能量回收模块U6的输入端相连，所述余能快速释放模块U3的输出端以及所述线圈能量回收模块U6的输出端均与所述供电电源的输入端相连；所述线圈负载驱动模块U2还与电源地端相连；所述线圈负载模块U1还与一主时序电路T1相连，所述主时序电路T1用以对驱动控制线圈，产生电磁力实现出针；所述第一反向隔离模块U5以及线圈能量回收模块U6均与一时序电路T2相连，用以进行能量回收。
2.一种基于权利要求1所述的针式打印头提升击打力的驱动控制电路的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S1：启动所述主时序电路T1控制所述线圈负载驱动模块U2导通，电流经过所述线圈负载模块U1与所述线圈负载驱动模块U2形成电流回路P1，经过所述线圈负载模块U1的电流逐渐增大，产生的电磁力逐渐增大，实现打印头出针打印，在所述主时序电路T1驱动期间，所述余能快速释放模块U3、第二反向隔离模块U4、第一反向隔离模块U5以及线圈能量回收模块U6不工作；
步骤S2：在主时序电路T1结束驱动时，所述线圈负载驱动模块U2与所述线圈负载模块U1断开相连；
步骤S3：启动所述时序电路T2控制所述第一反向隔离模块U5与线圈能量回收模块U6；
所述线圈能量回收模块U6导通，流过所述线圈负载模块U1的电流由所述第一反向隔离模块U5与线圈能量回收模块U6流过，然后回到供电电源，把能量返回到供电电源端；同时在该阶段所述线圈负载模块U1电流缓慢衰减，线圈电磁力下降缓慢，增加打印针的飞针击打过程时间与飞针动能，提高针对纸张的击打力。
3.根据权利要求2的一种针式打印头提升击打力的驱动控制电路的控制方法，其特征在于：所述控制方法还包括以下步骤：
在时序电路T2结束驱动时，所述线圈能量回收模块U6与所述线圈负载模块U1断开相连，流过所述线圈负载模块U1的电流由所述余能快速释放模块U3、第二反向隔离模块U4流过；所述线圈负载模块U1与所述第二反向隔离模块U4相连处的电压值高于所述线圈负载模块U1与所述余能快速释放模块U3相连处的电压值，电压差值等于所述余能快速释放模块U3的阈 值加上所述第二反向隔离模块U4的正向压降，则所述线圈负载模块U1的电流快速衰减，实现打印针快速收针，同时电流回流到电源端，部分余能消耗在所述线圈负载模块U1的内阻与所述余能快速释放模块U3上，还有一部分余能返回至供电电源端，进行能量的回收。
4.根据权利要求2的一种针式打印头提升击打力的驱动控制电路的控制方法，其特征在于：所述步骤S3中，所述时序电路T2在所述主时序电路T1结束驱动时启动。
5.根据权利要求2的一种针式打印头提升击打力的驱动控制电路的控制方法，其特征在于：所述步骤S3中，所述时序电路T2在所述主时序电路T1驱动期间启动。
6.根据权利要求2的一种针式打印头提升击打力的驱动控制电路的控制方法，其特征在于：所述步骤S3中，根据所述线圈负载模块U1的工作电流设定所述时序电路T2的驱动控制时间，在所述线圈负载模块U1的余能还未全部释放完前，结束时序电路T2的驱动控制，用以使所述线圈能量回收模块U6与所述线圈负载模块U1断开相连。
一种针式打印头提升击打力的驱动控制电路及其控制方法
技术领域
[0001] 本发明涉及打印机设备技术领域，特别是涉及一种针式打印头提升击打力的驱动控制电路及其控制方法。
背景技术
[0002] 针式打印的打印头是电磁线圈类产品，打印针是通过线圈加电产生电磁场，由电磁场作用针柄运动，针柄的运动带动打印针的飞针击打色带，把色带的油墨转印到纸张上，同时对多层复写纸打印应用中，是由打印针的击打产生压力，实现多层的复写。基于针式打印机的这种工作原理，打印针的击打力大小和击打时间决定了打印效果，击打力和击打时间越大，多层的复写效果就越好。
[0003] 现有的针式打印头的驱动和控制的结构分别如图1和图2所示，常规驱动控制电路虽然也能正常实现打印头线圈负载，但其加载在线圈上的能量除了部分转换为打印针运动动能外，剩余的全部以热能的方式消耗在打印头内阻发热和余能释放模块发热上了，发热消耗的能量较大，造成一定的耗能的浪费。同时这种常规的结构要实现击打力增加的话，就需要加跟大的驱动脉宽时间，驱动脉宽时间的增加，就会导致驱动电流值增大，驱动结束后线圈的剩余能量也增大，最终增大了打印头的内阻发热和余能释放模块上消耗耗能，发热增加减小了打印头负荷量，增加的电源供电的容量，造成能源的浪费和产品的成本增加。
[0004] 图1和图2分别为现常规的打印头驱动和控制电路结构和控制简图，驱动模块为单时序控制，在驱动时序T1驱动结束后，打印头线圈负载中的储能全部通过线圈余能快速释放模块释放掉，余能快速释放模块的截止钳位电压比电源供电电压高，使线圈释放余能时两端电压翻转，电流快速衰减，提升打印速度。但所有的余能除了打印头内阻消耗外，其他的全部以纯热能的方式快速释放在释放模块上，释放模块发热较大。
发明内容
[0005] 有鉴于此，本发明的目的是提供一种针式打印头提升击打力的驱动控制电路，采用双时序驱动控制和新的快速释能模块，实现了分段余能的回收功能，极大降低了打印机整机的功耗。
[0006] 本发明采用以下方案实现：一种针式打印头提升击打力的驱动控制电路，包括由供电电源、线圈负载模块U1、线圈负载驱动模块U2、用以带余能部分回收的余能快速释放模块U3、第二反向隔离模块U4、第一反向隔离模块U5以及线圈能量回收模块U6；所述供电电源的输入端与所述线圈负载模块U1的一端相连，所述线圈负载驱动模块U1的另一端与所述线圈负载驱动模块U2的输入端相连，所述线圈负载驱动模块U2的输出端与所述第二反向隔离模块U4的输入端以及所述第一反向隔离模块U5的输入端相连，所述第二反向隔离模块U4的输出端与所述余能快速释放模块U3的输入端相连，第一反向隔离模块U5的输出端与所述线圈能量回收模块U6的输入端相连，所述余能快速释放模块U3的输出端以及所述线圈能量回收模块U6的输出端均与所述线圈负载U1的一端相连；所述线圈负载驱动模块U2还与电源地端相连；所述线圈负载模块U1还与一主时序电路T1相连，所述主时序电路T1用以对驱动控制线圈，产生电磁力实现出针；所述第一反向隔离模块U5以及线圈能量回收模块U6均与一时序电路T2相连，用以进行能量回收。
[0007] 本发明还采用以下方法实现：一种针式打印头提升击打力的驱动控制电路的控制方法，包括以下步骤：
[0008] 步骤S1：启动述主时序电路T1控制所述线圈负载驱动模块U2导通，，所述线圈负载驱动模块U2导通，电流经过所述线圈负载模块U1与所述线圈负载驱动模块U2形成电流回路P1，经过所述线圈负载模块U1的电流逐渐增大，产生的电磁力逐渐增大，实现打印头出针打印，在所述主时序电路T1驱动期间，所述余能快速释放模块U3、第二反向隔离模块U4、第一反向隔离模块U5以及线圈能量回收模块U6不工作；
[0009] 步骤S2：在主时序电路T1结束驱动时，所述线圈负载驱动模块U2与所述线圈负载模块U1断开相连；
[0010] 步骤S3：启动所述时序电路T2控制所述第一反向隔离模块U5与线圈能量回收模块U6；所述线圈能量回收模块U6导通，流过所述线圈负载模块U1的电流由所述第一反向隔离模块U5与线圈能量回收模块U6流过，然后回到供电电源，把能量返回到供电电源端；同时在该阶段所述线圈负载模块U1电流缓慢衰减，线圈电磁力下降缓慢，增加打印针的飞针击打过程时间与飞针动能，提高针对纸张的击打力。
[0011] 进一步地，所述控制方法还包括以下步骤：
[0012] 在时序电路T2结束驱动时，所述线圈能量回收模块U6与所述线圈负载模块U1断开相连，流过所述线圈负载模块U1的电流由所述余能快速释放模块U3、第二反向隔离模块U4流过；所述线圈负载模块U1与所述第一反向隔离模块U4相连处的电压值高于所述线圈负载模块U1与所述余能快速释放模块U3相连处的电压值，电压差值等于所述余能快速释放模块U3的阀值加上所述第二反向隔离模块U4的正向压降，则所述线圈负载模块U1的电流快速衰减，实现打印针快速收针，同时电流回流到电源端，部分余能消耗在所述线圈负载模块U1的内阻与所述余能快速释放模块U3上，还有一部分余能返回至供电电源端，进行能量的回收。
[0013] 进一步地，所述步骤S3中，所述时序电路T2在所述主时序电路T1结束驱动时启动。
[0014] 进一步地，所述步骤S3中，所述时序电路T2还可以在所述主时序电路T1驱动期间启动。
[0015] 进一步地，所述步骤S3中，根据所述线圈负载模块U1的工作电流设定所述时序电路T2的驱动控制时间，在所述线圈负载模块U1的余能还未全部释放完前，结束时序电路T2的驱动控制，用以使所述线圈能量回收模块U6与所述线圈负载模块U1断开相连。
[0016] 与现有技术相比，本发明具有如下优点：本发明的技术方案与常规打印头驱动控制技术相比，在保证了正常的驱动和控制功能的基础上，增加了新的控制方法，采用双时序驱动控制和新的快速释能模块，实现了分段余能的回收功能，极大降低了打印机整机的功耗，发热减小。同时，增加了打印机击打力，提升了打印效果，实现节能和增强打印效果的双效功能。
附图说明
[0017] 图1是常规的打印头驱动和控制电路结构示意图。
[0018] 图2是常规的打印头驱动和控制电路的控制简图。
[0019] 图3是本发明的电路原理框图。
[0020] 图4是本发明的驱动控制方法示意图。
[0021] 图5是本发明的驱动控制方法过程1示意图。
[0022] 图6是本发明的驱动控制方法过程2示意图。
[0023] 图7是本发明的驱动控制方法过程3示意图。
[0024] 图8是本发明的控制时序和线圈负载的电流波形示意图。
[0025] 图9是常规方法的控制时序和线圈负载的电流波形示意图。
[0026] 图10是本发明的电路实例图。
具体实施方式
[0027] 下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
[0028] 本实施例提供一种针式打印头提升击打力的驱动控制电路，如图3所示，包括由供电电源、线圈负载模块U1、线圈负载驱动模块U2、用以带余能部分回收的余能快速释放模块U3、第二反向隔离模块U4、第一反向隔离模块U5以及线圈能量回收模块U6；所述供电电源的输入端与所述线圈负载模块U1的一端相连，所述线圈负载驱动模块U1的另一端与所述线圈负载驱动模块U2的输入端相连，所述线圈负载驱动模块U2的输出端与所述第二反向隔离模块U4的输入端以及所述第一反向隔离模块U5的输入端相连，所述第二反向隔离模块U4的输出端与所述余能快速释放模块U3的输入端相连，第一反向隔离模块U5的输出端与所述线圈能量回收模块U6的输入端相连，所述余能快速释放模块U3的输出端以及所述线圈能量回收模块U6的输出端均与所述线圈负载U1的一端相连；所述线圈负载驱动模块U2还与电源地端相连；所述线圈负载模块U1还与一主时序电路T1相连，所述主时序电路T1用以对驱动控制线圈，产生电磁力实现出针；所述第一反向隔离模块U5以及线圈能量回收模块U6均与一时序电路T2相连，用以进行能量回收。
[0029] 在本实施例中，一种针式打印头提升击打力的驱动控制电路的控制方法，如4至图8所示，包括以下步骤：
[0030] 步骤S1：启动述主时序电路T1控制所述线圈负载驱动模块U2导通，，所述线圈负载驱动模块U2导通，电流经过所述线圈负载模块U1与所述线圈负载驱动模块U2形成电流回路P1，经过所述线圈负载模块U1的电流逐渐增大，产生的电磁力逐渐增大，实现打印头出针打印，在所述主时序电路T1驱动期间，所述余能快速释放模块U3、第二反向隔离模块U4、第一反向隔离模块U5以及线圈能量回收模块U6不工作；
[0031] 步骤S2：在主时序电路T1结束驱动时，所述线圈负载驱动模块U2与所述线圈负载模块U1断开相连；
[0032] 步骤S3：启动所述时序电路T2控制所述第一反向隔离模块U5与线圈能量回收模块U6；所述线圈能量回收模块U6导通，流过所述线圈负载模块U1的电流由所述第一反向隔离模块U5与线圈能量回收模块U6流过，然后回到供电电源，把能量返回到供电电源端；同时在该阶段所述线圈负载模块U1电流缓慢衰减，线圈电磁力下降缓慢，增加打印针的飞针击打过程时间与飞针动能，提高了针对纸张的击打力和打印效果。
[0033] 在本实施例中，所述控制方法还包括以下步骤：
[0034] 在时序电路T2结束驱动时，所述线圈能量回收模块U6与所述线圈负载模块U1断开相连，流过所述线圈负载模块U1的电流由所述余能快速释放模块U3、第二反向隔离模块U4流过；所述线圈负载模块U1与所述第二反向隔离模块U4相连处的电压值高于所述线圈负载模块U1与所述余能快速释放模块U3相连处的电压值，电压差值等于所述余能快速释放模块U3的阀值加上所述第二反向隔离模块U4的正向压降，则所述线圈负载模块U1的电流快速衰减，实现打印针快速收针，同时电流回流到电源端，部分余能消耗在所述线圈负载模块U1的内阻与所述余能快速释放模块U3上，还有一部分余能返回至供电电源端，进行能量的回收，降低了整机的功耗。
[0035] 在本实施例中，所述步骤S3中，所述时序电路T2在所述主时序电路T1结束驱动时启动。
[0036] 在本实施例中，所述步骤S3中，所述时序电路T2还可以在所述主时序电路T1驱动期间启动。
[0037] 在本实施例中，所述步骤S3中，根据所述线圈负载模块U1的工作电流设定所述时序电路T2的驱动控制时间，在所述线圈负载模块U1的余能还未全部释放完前，结束时序电路T2的驱动控制，用以使所述线圈能量回收模块U6与所述线圈负载模块U1断开相连。剩余的能量才能过通过所述余能快速释放模块U3与第二反向隔离模块U4快速衰减，实现打印针的快速收针，实现高速打印。
[0038] 在本实施例中，图8是本实施例的控制时序和线圈负载的电流波形示意图。图9是常规方法的控制时序和线圈负载的电流波形示意图，图10是本发明的电路实例图。在常规的主回路控制结束后，不是把余能把余能全部快速释放到释放模块中，而是通过新的电路结构和控制方法，先把一部分能量返回到供电电源，然后再把剩余的余能通过新的快速释放模块进行能量释放收针，同时部分储能再回送到电源供电端。而在本实施例中，包含了打印头线圈负载的驱动和能量回收，以及减缓部分时间电流下降速度，增加打印针击打效果。
[0039] 其中，能量回收单元包含了2部分，第一部分第一反向隔离模块U5与线圈能量回收模块U6组成，第二部分由余能快速释放模块U3与第二反向隔离模块U4组成，这两部分按时序组合使用，或者单独使用均可。控制时序包含了主时序电路T1和时序电路T2，时序电路T2的驱动时序可以在主时序电路T1驱动期间或结束后再启动，时序电路T2的提早驱动不会影响该驱动控制电路的工作功能。
[0040] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
