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Method for Operating A Piezoelectric Speaker
| Content Provider | The Lens |
|---|---|
| Description | Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines piezoelektrischen Lautsprechers (2) zum Erzeugen von Schallwellen im hörbaren Wellenlängenspektrum und/oder im Ultraschallbereich, bei dem ein Piezoaktor (24) des piezoelektrischen Lautsprechers (2) mit elektrischer Energie einer Energieeinheit (3) zumindest teilweise geladen und wieder zumindest teilweise entladen wird, wodurch Schallwellen erzeugt werden, und bei dem zumindest eine gegenwärtige elektrische Piezoaktorspannung (12, 13) des Piezoaktors (24) ermittelt wird. Erfindungsgemäß wird vor dem Laden und/oder Entladen eine zukünftige Eingabespannung (14) für den Piezoaktor (24) mit der gegenwärtigen elektrischen Piezoaktorspannung (12, 13) verglichen und daraus eine zukünftige Differenzspannung (15) ermittelt. Des Weiteren kann ein Teil im Piezoaktor (24) gespeicherten Energie während dem Entladen in die Energieeinheit (3) zurückgeladen werden. |
| Related Links | https://www.lens.org/lens/patent/010-037-863-940-754/frontpage |
| Language | German |
| Publisher Date | 2019-09-04 |
| Access Restriction | Open |
| Alternative Title | Verfahren Zum Betreiben Eines Piezoelektrischen Lautsprechers Procédé De Fonctionnement D'un Haut-parleur Piézoélectrique |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Patent |
| Date Applied | 2019-02-21 |
| Agent | Bergmeier, Ulrich |
| Applicant | Usound Gmbh |
| Application No. | 19158634 |
| Claim | Verfahren zum Betreiben eines piezoelektrischen Lautsprechers (2) zum Erzeugen von Schallwellen im hörbaren Wellenlängenspektrum und/oder im Ultraschallbereich, bei dem ein Piezoaktor (24) des piezoelektrischen Lautsprechers (2) mit elektrischer Energie einer Energieeinheit (3) zumindest teilweise geladen und wieder zumindest teilweise entladen wird, wodurch Schallwellen erzeugt werden, und bei dem zumindest eine gegenwärtige elektrische Piezoaktorspannung (12, 13) des Piezoaktors (24) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet , dass vordem Laden und/oder Entladen eine zukünftige Eingabespannung (14) für den Piezoaktor (24) mit der gegenwärtigen elektrischen Piezoaktorspannung (12, 13) verglichen und daraus eine zukünftige Differenzspannung (15) ermittelt wird. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet , dass aus einem zur Ausgabe am piezoelektrischen Lautsprecher (2) vorgesehenen Audiosignal die zukünftige Eingabespannung (14) des Piezoaktors (24) ermittelt wird. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass beim Laden die elektrische Energie von der Energieeinheit (3) auf eine Umladeeinheit (4) und von der Umladeeinheit (4) in den Piezoaktor (24) geladen wird und/oder beim Entladen des Piezoaktors (24) die elektrische Energie vom Piezoaktor (24) auf die Umladeeinheit (4) geladen und von der Umladeeinheit (4) in die Energieeinheit (3) geladen wird. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass zumindest aus der zukünftigen Differenzspannung (15) und/oder der gemessenen Piezoaktorspannung (12, 13) eine zukünftige elektrische Differenzenergie ermittelt wird. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass in Abhängigkeit der zukünftigen Eingabespannung (14), der zukünftigen Differenzenergie, der zukünftigen Differenzspannung (15) und/oder der gemessenen Piezoaktorspannung (12, 13) eine zukünftige Ladezeit, während der die elektrische Energie von der Energieeinheit (3) in die Umladeeinheit (4), und/oder eine zukünftige Entladezeit ermittelt wird, während der die elektrische Energie von dem Piezoaktor (24) in die Umladeeinheit (4) geladen wird. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Ladezeit und/oder die Entladezeit in einer Speichereinheit gespeichert sind und die gespeicherte Ladezeit und/oder Entladezeit in Abhängigkeit der zukünftigen Eingabespannung (14), der gegenwärtigen Piezoaktorspannung (12, 13), der zukünftigen Differenzspannung (15) und/oder der zukünftigen Differenzenergie ermittelt und/oder ausgewählt wird. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass das Laden und/oder das Entladen des Piezoaktors (24) mit Hilfe eines Pulsweitenmodulationsverfahrens durchgeführt wird. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass das Laden, das Entladen und/oder das Ermitteln der Differenzspannung (15), der Differenzenergie, der Ladezeit, der Entladezeit und/oder das Ermitteln der Piezoaktorspannung (12, 13) schrittweise und/oder periodisch mit einer Arbeitsfrequenz durchgeführt wird. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass eine Periode (P1 - P6) der Arbeitsfrequenz in eine erste Zeitspanne (21), in eine, insbesondere zeitlich darauffolgende, zweite Zeitspanne (22) und in eine, insbesondere zeitlich darauffolgende, dritte Zeitspanne (23) unterteilt ist. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass in der ersten Zeitspanne (21) die elektrische Energie von der Energieeinheit (3) auf die Umladeeinheit (4) geladen wird, wobei das Laden der Umladeeinheit (4) von der Energieeinheit (3) zu einem Zeitpunkt erfolgt, so dass zum Ende der ersten Zeitspanne (21) in der Umladeeinheit (4) die Differenzenergie gespeichert ist. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass das Laden oder das Entladen des Piezoaktors (24) zu Beginn der zweiten Zeitspanne (22) beginnt. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass in der dritten Zeitspanne (23) die Piezoaktorspannung (12, 13) gemessen, die Differenzspannung (15), die Eingabespannung (14), die Differenzenergie ermittelt und/oder der Piezoaktor (24) entladen wird. Schaltung (1) zum Betreiben eines piezoelektrischen Lautsprechers (2) zum Erzeugen von Schallwellen im hörbaren Wellenlängenspektrum und/oder im Ultraschallbereich, wobei mit Hilfe der Schaltung (1) ein Piezoaktor (24) des piezoelektrischen Lautsprechers (2) geladen und/oder entladen werden kann, so dass Auslenkungen des Piezoaktors (24) ausbildbar sind, so dass die Schallwellen erzeugbar sind, wobei mit Hilfe der Schaltung (1) elektrische Energie zwischen einer Energieeinheit (3) und dem Piezoaktor (24) umladbar ist, dadurch gekennzeichnet , dass die Schaltung (1) ausgebildet ist, diese nach einem Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche zu betreiben. |
| CPC Classification | LOUDSPEAKERS; MICROPHONES; GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS;DEAF-AID SETS;PUBLIC ADDRESS SYSTEMS ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR |
| Extended Family | 056-100-857-730-791 180-111-943-820-522 074-237-342-515-638 021-152-261-603-980 010-037-863-940-754 076-863-761-138-807 027-646-201-869-339 183-244-570-601-72X 064-104-976-043-490 140-342-484-329-984 046-668-087-054-772 143-027-663-675-267 107-373-093-321-008 |
| Patent ID | 3534621 |
| Inventor/Author | Rusconi Clerici Beltrami Andrea Bottoni Ferruccio Strle Drago |
| IPC | H04R3/04 H04R1/00 H04R17/00 H04R29/00 H10N30/20 H10N30/80 |
| Status | Active |
| Simple Family | 056-100-857-730-791 180-111-943-820-522 074-237-342-515-638 021-152-261-603-980 010-037-863-940-754 076-863-761-138-807 027-646-201-869-339 183-244-570-601-72X 064-104-976-043-490 140-342-484-329-984 046-668-087-054-772 143-027-663-675-267 107-373-093-321-008 |
| CPC (with Group) | H04R17/00 H04R3/04 H04R29/001 H04R2217/03 H04R17/005 H04R1/24 H04R3/00 H10N30/20 H10N30/802 |
| Issuing Authority | United States Patent and Trademark Office (USPTO) |
| Kind | Patent Application Publication |
