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1、10申请公布号CN101971489A43申请公布日20110209CN101971489ACN101971489A21申请号200880125607522申请日2008112018754420071121ILH03F3/217200601B06B1/02200601H01L41/0420060171申请人奥迪欧登特以色列有限公司地址奥马尔72发明人瓦迪姆莱布曼74专利代理机构广州三环专利代理有限公司44202代理人戴建波54发明名称一种低功耗的压电放大器及方法57摘要本发明涉及一种用于压电元件的开关式低功耗放大器，其包括A电感器，其与压电元件的电容一起形成了LC电路；B与LC电路相连的电池；。
2、C一组能够以一定速率连接和断开电路元件的开关，该速率大大高于该电路之输入信号的频率；D比较器，其用于接收输入信号、将输入信号的当前电压值与压电元件或其一部分上的当前电压值进行比较、以及将关于该比较的指示结果传送至开关控制单元；E开关控制单元，其用于接收来自比较器的指示，并重复确定每个周期P，而且不管压电元件是充电还是放电，该周期大大短于输入信号所包含之最高频率的周期；然后，向每个具有工作周期P的控制开关提供控制信号，使得能量从压电元件向电感器和/或电池传递，或从电池和/或电感器向压电元件传递，从而在放大器电路中保留了能量。30优先权数据85PCT申请进入国家阶段日2010072086PCT申请。
3、的申请数据PCT/IL2008/0015302008112087PCT申请的公布数据WO2009/066296EN2009052851INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书7页附图5页CN101971489A1/1页21一种用于压电元件的开关式低功耗放大器，其包括A与所述的压电元件的电容一起形成LC电路的电感器；B相连至所述LC电路的电池；C一组能够以一定速率连接和断开电路元件的开关，其中，该速率明显高于所述电路之输入信号的频率；D比较器，该比较器用于接收输入信号，并将所述输入信号的当前电压值与所述压电元件或其一部分上的当前电压值进行比较，然后将所述比较。
4、的指示结果传送至开关控制单元；及E开关控制单元，该开关控制单元用于接收来自所述比较器的指示结果，并重复确定每个周期P，而且不管所述压电元件是充电还是放电，该周期明显短于所述输入信号中所包含的最高频率的周期；然后，向每个具有一定工作周期P的所述控制开关提供控制信号，使得能量从所述压电元件向所述电感器和/或电池转移，或使得能量从所述电池和/或电感器向所述压电元件转移，从而在所述放大器的电路中保留了能量。2如权利要求1所述的放大器，其中A如果所述开关控制单元确定所述压电元件应当充电，首先为所述控制开关提供第一组控制信号，使得在时间段T1期间内所述电池对所述电感器进行充电；然后，通过提供第二组控制信号。
5、，使得在时间段T2期间内电荷从所述电感器转移至所述压电元件，其中，T1T2P；或者B如果所述开关控制单元确定所述压电元件应当放电，首先为所述控制开关提供第三组控制信号，使得在时间段T3期间内电荷从所述压电元件转移至所述电感器及电池；然后，提供第四组控制信号，使得在时间段T4期间内电荷从所述压电元件只转移至所述电感器，其中，T3T4P。3根据权利要求1所述的放大器，其中A如果所述开关控制单元确定所述压电元件应当负充电，首先为所述控制开关提供第五组控制信号，使得在时间段T5期间内电荷从所述电池转移至所述电感器；然后，通过提供第六组控制信号，使得在时间段T6期间内电荷从所述压电元件转移至所述电感器，。
6、其中，T5T6P；或者B如果所述开关控制单元确定所述压电元件应当负放电，首先为所述控制开关提供第七组控制信号，使得在时间段T7期间内电荷从所述压电元件转移至地面；然后，提供第八组控制信号，使得在时间段T8期间内终止电荷从所述压电元件转移至地面，其中，T7T8P。4如权利要求1所述的放大器，其中，所述的压电元件是压电扬声器。5如权利要求1所述的放大器，其中，所述的周期P至少短于所述输入信号中所包含的最高频率的周期的10倍。6如权利要求1所述的放大器，其进一步包括二极管。7如权利要求1所述的放大器，其中，所述的开关是半导体开关。8如权利要求1所述的放大器，其进一步包括用于防止损害所述电路元件的瞬间。
7、极端电压的安全措施。权利要求书CN101971489A1/7页3一种低功耗的压电放大器及方法技术领域0001本发明涉及压电放大器PIEZOELECTRICAMPLIFIER。更具体地讲，本发明涉及一种具有高的效率和增益的低功耗的压电驱动器PIEZOELECTRICDRIVER、以及相应的方法。0002定义与缩写0003在本申请的说明书中，采用如下的定义0004压电致动器PIEZOELECTRICACTUATOR一种将电信号转化为机械位移的压电元件；0005压电放大器PIEZOELECTRICAMPLIFIER一种能够放大、并提升驱动压电元件所必需之调节的电子电路，如压电元件为压电致动器、压电扬。
8、声器等。本领域中，这样的压电陶瓷放大器也通常称为压电驱动器PIEZOELECTRICDRIVER。因而，在此处，术语“驱动器”和“放大器”可以是互换的。0006压电扬声器PIEZOELECTRICSPEAKER一种将电信号转化为声压、从而产生声音的压电元件。压电扬声器可用于许多场合中，例如便携式计算机、听觉设备、医疗器械等等。背景技术0007在过去的几年中，压电元件的使用大大增加。根据现有技术，压电元件在机电一体化如燃料喷射器及在许多电子设备中，如便携式电脑、医疗设备及其它场合中得到广泛使用。为了操作压电元件如压电致动器及压电扬声器，就需要一个压电陶瓷驱动器。然而，目前的压电陶瓷驱动器消耗相对。
9、高的电力。这在设备中已经成为一个严重的问题，如在助听器及其它微型医疗设备中，因为在这类设备中电源电池由于设备的体积小而受到限制，或者更换电池是非常困难或甚至是不可能的。进一步讲，小成本高效率的电池是非常重要的，因为这不需要用户经常更换它们。0008通常情况下，电源如电池特别适用在具有无源电阻响应PASSIVERESISTANCERESPONSE之设备上，如传统的放大器或显示器。然而，压电扬声器具有电容器的作用，因此当压电扬声器连接到电源如电池上时，会导致电源能量损失以及低的效率。图1显示了现有技术中，用于驱动压电扬声器元件105的压电陶瓷放大器/驱动器的电路100。当输入信号的幅度增加，压电扬。
10、声器105上的电压也增加，且压电陶瓷电容器充电。为了尽量减小对所提供之输出音频信号的延迟，就要采用大电流，以减少压电电容器的充电时间，从而显著消耗了电池电量。再者，一旦输入信号的幅度增强，就会从电池抽出大电流，然而，压电电容器上的电压仍然滞后于输入电压由于压电电容器的充电时间。在电路100的内部元件如电阻R1至R4、放大器1、放大器2上产生电压差，从而浪费了电池资源。类似地，当输入电压减小时，压电电容器放电，由于较高的放电电流及在输入信号和压电电容器间的电压差，而浪费了电力。0009另外，压电扬声器一般在相对高的电压如30伏下工作，以产生可听见的声音。因此，这样的压电扬声器需要变压器或“电荷泵。
11、CHARGEPUMP”，以在电池供电的设备中工说明书CN101971489A2/7页4作，这导致耗电量的进一步增加。0010提供一种高效低功耗的压电陶瓷驱动器，能够大大减少电池消耗，且允许和/或增加压电扬声器在微型设备中的使用，如助听器。0011因此，需要不断地克服现有技术中的缺点。发明内容0012本发明的目的是提供一种低功耗的压电陶瓷驱动器，其能明显地减少能源电池消耗。0013本发明的另一个目的是提高压电驱动器的效率和增益。0014本发明的再一个目的是提供一种用于微型场合如助听器中的低功耗的压电驱动器。0015本发明的又一个目的是提供一种低功耗的压电陶瓷驱动器，其无需使用变压器或“电荷泵”。。
12、0016本发明的其它目的和优点，将随着如下的说明而变得更加明显。0017在下文中，术语“压电放大器”也应当理解为其还包括术语“压电驱动器”；并且，术语“连接”应当理解为直接连接、或通过任何单元或元件有源、无源或其它如电阻等的间接连接。0018本发明提供了一种具有高效率和增益的、低功耗压电放大器及其方法。0019本发明涉及一种用于压电元件的低功耗的开关式放大器，其包括A电感器，其与压电元件的电容一起形成了LC电路；B与LC电路相连的电池；C一组能够以一定速率连接和断开电路元件的开关，该速率大大高于该电路之输入信号的频率；D比较器，用于接收输入信号、将输入信号的当前电压值与压电元件或其一部分上的当。
13、前电压值进行比较、以及将关于该比较的指示传送至开关控制单元；E开关控制单元，其接收来自比较器的指示，并重复确定每个周期P，该周期大大短于输入信号所包含之最高频率的周期，不管压电元件是充电还是放电，并因此向每个控制开关提供具有工作周期P的控制信号，使得能量从压电元件向电感器和/或电池传递，或从电池和/或电感器向压电元件传递，从而在放大器电路中保留了能量。0020优选地，A如果开关控制单元确定压电元件应当充电，首先提供第一组控制信号至控制开关，使得在时间段T1中电感器从电池充电；然后提供第二组控制信号，使得电荷在时间段T2中从电感器转移至压电元件，其中T1T2P；或者B如果开关控制单元发现压电元件。
14、应当放电，首先提供第三组控制信号至控制开关，使得在时间段T3中电荷从压电元件转移至电感器及电池，然后提供第四组控制信号，使得电荷在时间段T4中从压电元件仅仅转移至电感器，且其中T3T4P。0021另一方面，C如果开关控制单元确定压电元件应当负充电BENEGATIVELYCHARGED，首先提供第五组控制信号至控制开关，使得在时间段T5中电荷从电池转移至电感器，然后提供第六组控制信号，使得在时间段T6中电荷从压电元件转移至电感器，其中T5T6P；或者D如果开关控制单元确定压电元件应当负放电BENEGATIVELYDISCHARGED，首先提供第七组控制信号至控制开关，使得在时间段T7中电荷从压电。
15、元件转移至地面，然后提供第八组控制信号，使得在时间段T8中电荷终止从压电元件转移至地面，说明书CN101971489A3/7页5其中T7T8P。0022优选地，压电元件是压电扬声器。0023优选地，周期P至少比输入信号所包含的最高频率短10倍。0024优选地，放大器进一步包括二极管。0025优选地，上述开关为半导体开关。0026优选地，放大器进一步包括防止可能伤害电路元件的瞬间极高电压的安全措施。附图说明0027图1显示了现有技术中用于驱动压电扬声器元件的压电放大器/驱动器的示范电路。0028图2A显示了本发明一实施方式中具有高的效率和增益但相对低耗能的低功耗压电驱动器的示范电路。0029图2。
16、B显示了本发明一实施方式图2A中所示低功耗压电驱动器的电路，其中，开关S1、S3及S4关闭，开关S2打开。0030图2C显示了本发明一实施方式图2A中所示低功耗压电驱动器的电路，其中，开关S1及S3关闭，开关S2及S4打开。0031图2D显示了本发明一实施方式图2A中所示低功耗压电驱动器的电路，其中，开关S2及S4关闭，开关S3打开，且开关S1受时间控制。0032图3显示了本发明一实施方式中当输入的电压是正弦信号且提供给电路开关一低时钟速率控制信号时，压电扬声器上的电压振幅的曲线图。0033图4显示了本发明一实施方式中当输入的电压是正弦信号且提供给电路开关一高时钟速率控制信号时，压电扬声器上的。
17、电压振幅的曲线图。0034图5显示了本发明一实施方式之实施方法的流程图。具体实施方式0035本发明涉及一种低功耗电子电路，其通过对压电元件如压电扬声器的电容产生一个开关式感应补偿，而能够增加压电驱动器的效率和增益并减少其电力消耗尤其是在200赫兹到10千赫的音频内。根据压电元件的阻抗，电子电路对压电元件的电容产生了感应补偿，其中，电荷在压电元件、电感器及电源电池间转移，因此保留了电路中积累在压电元件中的能量。0036本发明的这种补偿电路形成了一个LC电路，其中，“C”代表了压电元件的电容。本发明假设输入到压电元件的信号具有已知的相关最高目标频率。例如，当压电元件作为扬声器时，该最高频率可能大约。
18、是10千赫。本发明的电路，按一远高于输入信号最高频率的速率，周期性地进行少量的能量补偿。例如，如果输入信号的最高相关频率是10千赫，根据本发明，补偿则是在一个更高的频率下进行的，例如，是输入信号最高相关频率的10倍，在此实施例中是100千赫或者更高。换言之，假设最高相关输入信号是10千赫，那么本发明操作的周期是10SEC微秒或更短。在此，将本发明中电路的操作周期称为P。如下所示，与现有技术相比，本发明装置不仅节约能量，而且能将输入信号“放大”到一能操作压电元件的水平。例如，本发明电路能够接收大约01V峰峰值PEAKPEAK的输入信号，并说明书CN101971489A4/7页6且能够对压电元件提。
19、供30V峰峰值的信号。0037可以理解的是，本发明的电路可以包括LC电路其中“C”代表压电元件的电容、比较器COMPARATOR、若干开关和二极管、用于控制开关的控制单元及电池。0038此处描述的实施方式涉及压电元件在正电压如0V至60VPP下操作的情况。然而，应当指出的是，只要进行几个简单的改进，相同的实施方式就能够用在压电元件在正负电压如/30VPP下操作的情况。0039在每个周期P的刚开始阶段，比较器立即比较压电元件或其一个部件上与输入信号的当前电压。该比较器将比较结果传送至开关控制单元。接着，开关控制单元确定压电元件上的电压是否高于或低于所需电压，或者更具体地说，从输入信号的角度来看，。
20、压电元件中的电荷是否高于或低于其所必需的。如果发现压电元件上的电荷低于所需的，开关控制单元按此方式关闭开关，使得电荷首先从电池转移至电感器。在一定时间段T1后、但仍在周期P内，开关控制单元改变开关的设置，使得在电感器中积累的电荷在时间段T2期间转移至压电元件，该时间段仍是周期P的一部分。另一方面，如果发现压电元件上的电荷高于所需，开关控制单元按此方式关闭开关，使得电荷首先从压电元件转移至电感器L及电池。在一定时间段T3后、但仍在周期P内，开关控制单元改变开关的设置，使得在压电元件中的电荷在时间段T4期间仅转移至电感器。如上所述，两个可选操作中的每个都在各自周期P中进行其中PT1T2T3T4，其。
21、取决于当前发现的压电元件上的电压大小其反应了该元件中的电荷总量及输入信号的当前水平。在每个周期P内重复该过程或换言之，在输入信号的最高相关频率预期的时间段期间进行多次，而且两个可选方式中的一个首先开始。因此，按照这种方式，大量的能量被保存在电路中，而且进一步地，与输入信号相比，压电元件上的信号被明显放大。0040图2A显示了本发明一实施方式中具有高的效率和增益但相对较低功耗的低功耗压电驱动器的示范电路200。根据该实施方式，压电元件是一扬声器，但是这并非是对本发明的限制，压电元件完全可以是其它类型的元件。信号203输入至比较器210，且其电压值与压电扬声器105或其预定部分上的电压大小进行比较。
22、应当注意的是，输入电压水平可以是01V峰峰值，而压电元件上的当前电压可以是如20V，这样，一般需要一个分压器131。开关控制单元205从比较器210接收指示比较结果的输出信号204，并据此来关闭或打开开关S1、S2、S3及S4。0041例如，如果比较器表明输入信号203的水平高于压电扬声器105上的电压132，那么，开关控制单元首先关闭开关S1、S3及S4并打开开关S2。图2B显示了根据该开关设置所产生的电路210。如图2B中所示，电流从电池流经电感器L如L10H至地面，结果，电感器L被充电。由于流过电感器L的电流I随着时间逐渐增大，开关S4关闭的时间周期决定了储存累积在该电感器L中的能量。这。
23、种能量能够通过如下公式计算ENERGYL05I2L。0042在一定时间T1后，开关控制单元205打开开关S4，因此形成LCINDUCTORCAPACITOR，电感电容电路220，如图2C所示。随着S4的打开，电感器L对压电元件105具有一电容，例如，10NF100NF进行充电，储存在电感器L中的能量传送至该电容器除了由于电感器L与压电电容器的非理想特征而损失的能量外。开关S4在时间段T2期间保持关闭，直到周期P结束。时间段T1是由控制单元根据输入信号电说明书CN101971489A5/7页7压、压电元件上的电压及电路元件的电子特性L、C、R而确定的，例如，T1L/RXLNV0/V02XRXCX。
24、VXVPE/L，其中，V0表示某一常数、VPE表示压电元件上的电压、L是电感器的感应系数、R表示电路元件的无源阻抗PASSIVERESISTANCE、C表示压电元件的电容、及V表示比较器的输出。在周期P的末端，继续比较输入信号与电压132，使得上述过程继续进行。如果发现压电元件上的电压再一次低于所需，则重复相同的程序。因此，在一由T1及T2确定的预定工作周期内，通过重复切换S4打开及关闭，将压电元件充电至所需的电压水平充电的速率取决于压电电容器105及电感器L的值。二极管D2确保了当开关S4及S3关闭时，压电元件105不会放电。通过这种方式，压电元件105逐渐充电在时间段T1期间电感器L从电池。
25、201充电，而在时间段T2期间此充电转移至压电元件。从而就没有必要使用现有技术中压电放大器/驱动器所经常使用的变压器或“电荷泵”。0043另一方面，如果比较器显示输入信号203低于压电元件电压132，那么，开关控制单元205关闭开关S1、S2及S4，并打开开关S3。因此，形成如图2D所示LC电路230。这样，所示的电流I2逐渐增大，电流从压电元件105转移至电感器L和电池。在时间段T3后，S1在时间段T4期间打开，已经累积在压电元件中的过量电荷向电感器L放电。在周期P如所述PT3T4的末端，继续比较输入信号与电压132间，使得上述过程继续进行。如果再一次发现压电元件上的电压高于所需，则重复相同。
26、的程序。0044应当注意的是，当上述过程以重复的方式选择性地进行也就是，在每个周期P内，两个选择性过程中的一个是确定要进行的时，一方面，压电元件上的电压信号具有较高的峰峰值电压如30VPP，同时，能量损失明显减少。0045图5显示了在一示范电路中本发明的方法的流程图，其中压电元件在正电压如0V60VPP上操作。在步骤800中，比较输入信号与压电元件上的电压。根据来自步骤800中的比较器的结果，在步骤801中确定关于压电元件是否需要充电或放电的比较结果，并提供给开关控制单元。如果确定压电元件需要充电，该方法继续步骤804。在步骤804中，开关控制单元控制开关，使得在时间段T1期间，电感器L从电池。
27、充电。然后，当T1时间段过去后，该方法继续步骤805。在步骤805中，开关控制单元给予开关一个设置，导致在时间段T2期间，电荷从电感器L转移至压电元件。如前所述，PT1T2，且周期P明显短于与输入信号的预期频率相关的最短周期。在步骤805末端，该方法回到步骤800。0046或者，如果在步骤801中确定压电元件需要放电，该方法继续步骤802。在步骤802中，开关控制单元控制开关，使得在时间段T3期间，电荷从压电元件转移至电池及电感器L。然后，在时间段T3末端，该方法继续步骤803。在步骤803中，开关控制单元给予开关一个设置，导致在时间段T4期间，电荷从压电元件转移至电感器L。此处也是，PT3T。
28、4，且周期P明显短于与输入信号的预期频率相关的最短周期。在步骤803末端，该方法回到步骤800。0047如前所述，当压电扬声器105上的电压相对高如30VPP，且输入信号203的电压相对低如/01VPP时，电压不是直接通过比较器210进行比较的。在这种情况下，压电元件105的电压通过分压器VOLTAGEDIVIDER降低至一适当的电压范围，然后，引入输入132。之后，比较压电扬声器105上降低的电压与输入信号203。0048根据本发明的另一实施方式，在此实施方式中，压电元件在正负电压如/30VPP下操作，低功耗压电驱动器的电路200如上所述。然而，设置开关S1、S2、S3及说明书CN10197。
29、1489A6/7页8S4的方法如下。在每个周期P的开始，比较器立即比较压电元件或其一部分与输入信号的当前电压，并根据以下指导原则，传送至开关控制单元0049I例如，如果比较器显示输入信号203的水平是正的、且高于压电扬声器105上的电压132，开关控制单元首先关闭开关S1、S3及S4且打开开关S2，使得如图所示电流从电池流经电感器L至地面，结果电感器L被充电。在一定时间段T1后，开关控制单元打开开关S4，因此形成LC电路，在该电路中电感器L对压电元件进行充电，且储存在电感器L中的能量传送至电容器除了由于电感器与压电电容非理想特征损失的能量外。开关S4在时间段T2期间保持关闭，直到周期P结束。应。
30、当注意的是，T1T2P。0050II例如，如果比较器显示输入信号203是水平是正的、且低于压电扬声器105上的电压132，开关控制单元首先关闭开关S1及S3且打开开关S2及S4，使得电流从压电元件流至电池。在一定时间段T3后，开关控制单元打开开关S1，使得压电元件的放电停止。开关S1在时间段T4期间保持关闭，直到周期P结束。应当注意的是，T3T4P。0051III例如，如果比较器显示输入信号203的水平是负的、且高于表明压电扬声器应当负充电的电压132，开关控制单元首先关闭开关S1、S2及S4且打开开关S3，使得电流从电池流经电感器L至地面。一定时间段T5后，开关控制单元打开开关S1，使得二极。
31、管D1打开且压电元件上的电压负增长。开关S1在时间段T6期间保持打开，直到周期P结束。应当注意的是，T5T6P。0052IV例如，如果比较器显示输入信号203的水平是负的、且低于表明压电扬声器应当负放电的电压132，开关控制单元首先关闭S3及S4并打开开关S1及S2，使得电流从压电元件流至地面。在一定时间段T7后，开关控制单元打开开关S3或S4，使得压电元件的放电停止。开关S3或S4在时间段T8期间保持打开，直到周期P结束。应当注意的是T7T8P。0053根据另一实施方式，低功耗压电驱动器的电路200的实施，不需使用二极管D1及D2如，根据电压信号的极性，通过打开或关闭电路200的开关，保证电。
32、流流动的预期方向，并防止电感器L与压电电容器的意外放电。0054根据本发明另一实施方式，代替电源201的使用，提供给电感器L输入信号203，用于对电感器充电至预定值。在另一选择方式中，提供给电感器L的电压信号，可以是输入信号203的电压的一部分，或其增幅。0055图3显示了当输入信号203图2A的电压是正弦信号且对电路200的开关提供相对低的时钟速率控制信号控制信号具有仅仅高于输入信号频率4倍的切换频率时，压电元件105上的电压振幅的曲线图300。在此实施方式中，电源201的输入电压的振幅等于3伏，且压电扬声器105的电压振幅在30伏至30伏之间变化。通过实施图2所示的电路200，实际上创建了。
33、“电荷泵”或变压器，因为提供给压电扬声器105的最大及最小电压水平能通过切换开关而确定。0056图4显示了根据本发明一实施方式，当输入信号203图2A的电压是正弦信号，且对电路200图2A的开关提供高时钟速率控制信号控制信号具有高切换频率也就是，短的周期P时，压电扬声器105图2A上的电压振幅的曲线图400。根据该实施方式，为了避免噪声与电路200的输出音频信号失真，切换频率必须大大高于音频信号的频率例如对于100赫兹10千赫的音频信号，切换频率可以是300千赫。高频切换产生的高频噪声由取决于正弦波410的小脉冲405说明，在听力范围之外，因此人使用压电扬说明书CN101971489A7/7页。
34、9声器105时不会听见。0057发明者已经发现，根据本发明使用32伏电池，且向压电扬声器提供60VPP的电路，仅仅从电池消耗6毫安。另一方面，现有技术典型的使用32伏电池，且向相似的压电扬声器提供60VPP的电路，消耗在30毫安至50毫安之间。因此，根据该例，本发明的电路节省了电池能量的80至90。0058应该注意的是，开关控制单元205图2A控制压电电容器充电/放电时间。例如，可以通过改变如上所述的时间周期TI，或通过改变频率且因此改变周期P或改变提供给开关S1、S2、S3及S4的控制信号的工作周期来达到。根据本发明另一实施方式，为了控制压电电容器充电/放电时间，改变控制信号的切换频率。00。
35、59事实上，本发明的驱动器在周期内操作，该周期明显短于最高频率的周期，该频率包含在输入信号基本消除噪音的目标频率范围内也就是，在输入信号范围内。在具体使用压电扬声器及提供音频信号输入如10赫兹10千赫的情况下，出现在压电元件上的具有10倍或更高频率的噪声不会被听见。因此本发明的电路基本没有降低压电元件上输出信号的质量。0060此处所提供的电路的描述，仅仅作为一般的例子，具有解释本发明的目的。实际上，该电路可以包含额外的元件，例如，用于提供防止可能损害电路元件的瞬间极端电压的安全措施。0061应当注意的是，开关最优选为半导体开关。进一步讲，此处所涉及的电池可以由电源代替。0062尽管以说明的方式描述了本发明的一些具体实施方式，但显而易见地，在不偏离本发明的原则或超出本发明权利范围的前提下，本领域的技术人员可以对发明进行许多改进和改变，或使用等同或替代解决方式。说明书CN101971489A1/5页10图1现有技术图2A说明书附图CN101971489A2/5页11图2B图2C说明书附图CN101971489A3/5页12图2D图3说明书附图CN101971489A4/5页13图4说明书附图CN101971489A5/5页14图5说明书附图。