CN101468551A - 具有标识单元的流体喷射设备和编程流体喷射设备的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有标识单元的流体喷射设备和编程流体喷射设备的方法，该流体喷射设备包括适于接收程序信号和读信号的标识线(402)以及电耦合到标识线(402)的标识单元(400)。标识单元(400)之中的每一个包括存储电路和存储元件。存储电路适于接收和响应信号，以便在存储电路中选择地存储一个值，该值确定标识单元是否响应在标识线上接收的信号。

Description

具有标识单元的流体喷射设备和编程流体喷射设备的方法
本申请是申请号为200580011857.2、申请日为2005年4月6日、发明名称为“具有标识单元的流体喷射设备和编程流体喷射设备的方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及具有标识单元的流体喷射设备和编程流体喷射设备的方法。
背景技术
本申请涉及以下专利申请：系列号(还未分配)，代理人摘要号200210152-1，题为“Fluid Ejection Device”；系列号(还未分配)，代理人摘要号200208780-1，题为“Fluid Ejection Device With AddressGenerator”；系列号(还未分配)，代理人摘要号200311485-1，题为“Device With Gates Configured In Loop Structures”；系列号(还未分配)，代理人摘要号200209559-1，题为“Fluid Ejection Device”；以及系列号(还未分配)，代理人摘要号200209168-1，题为“FluidEjection Device”，其中每个申请被转让给本申请的受让人，并且与之在同一天提交，而且其每一个被全部引入在此作为参考，就如同在此全部陈述一样。
作为流体喷射(fluid ejection)系统的一个实施例，喷墨打印系统可以包括打印头、向打印头供应墨汁的墨水源以及控制打印头的电子控制器。作为流体喷射装置的一个实施例，打印头经由多个喷管或喷嘴喷射墨(水)滴(ink drop)。该墨水朝向打印媒介如纸张喷射出，以便把图像打印在打印媒介上。喷嘴通常被安排(排列)在一个或多个阵列中，以便当打印头和打印媒介相对彼此移动时，墨水自喷嘴适当顺序的喷射使得字符或者其它图像被印制在打印媒介上。
在传统的热喷墨打印系统中，通过快速加热位于蒸汽室中的少量墨水，打印头通过喷嘴喷射墨滴。墨水利用小型电加热器来加热，比如利用在这里称之为点火(firing)电阻器的薄膜电阻器来加热。加热墨水使墨水蒸发并经由喷嘴进行喷射。
为了喷射一滴墨水，控制打印头的电子控制器激活来自打印头外部的电源的电流。该电流通过所选的点火(加热)电阻器，以加热在相应的所选蒸汽室中的墨水，并经由相应的喷嘴喷射墨水。已知的墨滴生成器包括点火电阻器、相应的蒸汽室和相应的喷嘴。
在流体喷射设备中，人们希望每个打印(墨)盒(cartridge)具有容易被控制器标识的若干特征。理想地，标识信息应当由打印盒直接供应。“标识信息”向控制器提取信息，以调整打印机的操作并确保正确操作。
由于不同类型的流体喷射设备及其操作参数增加，因此需要提供更大的标识信息量。与此同时，不希望添加对flex tab(弯曲标记)电路的进一步互连，或者不希望增加提供这种标识信息的印模(die)尺寸。
由于这些和其它原因，需要本发明。
发明内容
本发明提供了一种流体喷射设备，包括：
标识线；以及
电耦合到标识线的标识单元，其中每个标识单元包括存储电路和存储元件，其中每个存储电路适合于接收和响应信号，以便在存储电路中选择地存储值，其中该值确定标识单元是否响应在标识线上接收的信号，
所述的流体喷射设备还包括数据线，其中每个标识单元被配置成在至少两个相应数据线上接收至少一个信号。
其中每个标识单元包括至少一个晶体管，每个晶体管耦合到至少两条数据线中相应的一条。
本发明还提供了一种编程流体喷射设备的方法，包括：
接收程序信号；
在标识单元上，接收使能信令；
响应所接收的使能信令，以提供使能值；以及
存储选择地允许标识单元经由程序信号来编程的使能值，
其中响应所接收的使能信令包括：
预充电标识单元；以及
选择地放电标识单元，
其中响应所接收的使能信令包括：
放电标识单元；以及
选择地充电标识单元。
本发明还提供了一种流体喷射设备，包括：
输入衬垫；以及
标识线，适合于传导编程标识信息的程序信号和读出标识信息的读信号，其中标识线包括手指部分，其中安排该手指部分，以致于该手指部分与输入衬垫之一之间的间隔小于两个相邻输入衬垫之间的间隔。
本发明还提供了一种流体喷射设备，包括：
标识线；以及
多个单元，每个单元包括：
耦合到标识线的存储元件；
耦合到存储元件的第一转换器，其中充电状态中的转换器允许存储元件响应在标识线上接收的信号；
与第一转换器相耦合的第二转换器，第二转换器放电第一转换器，以阻止存储元件响应在标识线上接收的信号；
适合于接收第一信号的第一线，并且其中每个单元包括第三转换器，该第三转换器被配置成接收第一信号，以便对第一转换器充电，从而允许存储元件响应在标识线上接收的信号；
适合于接收第二信号的第二线和适合于接收第三信号的第三线，其中每个单元包括被配置成接收第二信号的第四转换器以及被配置成接收第三信号的第五转换器，其中控制第四转换器和第五转换器，以选择地放电第一转换器。
附图说明
图1图示了喷墨打印系统的一个实施例；
图2是图示打印头印模的一个实施例的部分的示意图；
图3是图示打印头印模的一个实施例中沿着墨水馈送槽(ink feedslot)定位的墨滴生成器的布局的示意图；
图4是图示在打印头印模的一个实施例中采用的点火单元的一个实施例的示意图；
图5是图示喷墨打印头点火单元阵列的一个实施例的示意图；
图6是图示预充点火单元的一个实施例的示意图；
图7是图示喷墨打印头点火单元阵列的一个实施例的示意图；
图8是图示点火单元阵列的一个实施例的操作的定时图；
图9是图示打印头印模的一个实施例中标识单元的一个实施例的示意图；
图10是图示打印头印模的一部分的一个实施例的布局图；
图11是图示在打印头印模的某些实施例中利用所选标识单元的制造过程的一个实施例的流程图。
具体实施方式
在以下的详细说明中，参照构成说明书一部分的附图进行说明，并且在附图中利用示意表示出其中可以实施本发明的特定实施例。就此而言，方向性术语比如“上”、“下”、“前”、“后”、“前沿”、“后沿”等用来说明正在描述的附图的方位。由于可以在多个不同方位放置本发明实施例的部件，所以方向性术语用于图示的目的，而无论如何不是限定。应当理解，也可以使用其它实施例，并且可以在不背离本发明范围的条件下，进行结构或逻辑变化。因此，以下详细说明没有限制意义，并且本发明的范围由所附权利要求来定义。
图1图示了喷墨打印系统20的一个实施例。喷墨打印系统20构成喷射系统的一个实施例，包括：诸如喷墨打印头组件22的流体喷射设备，以及诸如墨水提供组件24的流体提供组件。喷墨打印系统20还包括安装组件26、媒体传送组件28和电子控制器30。至少一个电源32向喷射打印系统20的各种电部件提供功率(电源)。
在一个实施例中，喷墨打印头组件22包括至少一个打印头或打印头印模40，它经由多个喷管或喷嘴34朝着打印媒介36喷射墨滴，以便打印到打印媒介36上。打印头40是流体喷射设备的一个实施例。打印头媒介36可以是任何类型的适当片材，比如纸、制卡片的纸料、透明物体、聚酯薄膜、织物等等。通常，按照一个或多个列或者阵列安排喷嘴34，以致于在喷墨打印头组件22和打印媒介36彼此相对移动时来自喷嘴34的适当定序的墨喷使字符、符号和/或其它图表或者图像打印在打印媒介36上。尽管以下说明涉及来自打印头组件22的墨水喷射，但是应当理解，其它液体、流体或者可流动材料包括清澈的流体都可以从打印头组件22中喷射。
作为流体提供组件的一个实施例的墨水提供组件24向打印头组件22供应墨水，并且包括用于存储墨水的容器(reservoir)38。因此，墨水从容器38流到喷墨打印头组件22。墨水提供组件24和喷墨打印头组件22可以形成单向墨水传递系统或者再循环墨水传递系统。在单向墨水传递系统中，在打印期间基本上消耗供应给喷墨打印头组件22的所有墨水。在再循环墨水传递系统中，在打印期间仅仅消耗供应给打印头组件22的一部分墨水。因此，在打印期间未消耗的墨水被返回给墨水提供组件24。
在一个实施例中，喷墨打印头组件22和墨水提供组件24被一起容置在喷墨盒或笔中。喷墨盒或笔是流体喷射设备的一个实施例。在另一个实施例中，墨水提供组件24与喷墨打印头组件22分隔开，并且经由接口连接(比如供给管(未示出))向喷墨打印头22供应墨水。在任何一个实施例中，墨水提供组件24的容器38都可以被消除、替代和/或再填充。在其中喷墨打印头组件22和墨水提供组件24被一起容置在喷墨盒中的一个实施例中，容器38包括设置在盒内的本地容器，并且还可以包括与该盒分离设置的更大容器。因此，单独的更大容器用来再填充本地容器。因此，单独的更大容器盒/或本地容器可以被消除、替代和/或再填充。
安装组件26相对于媒介传递组件28定位喷墨打印头组件22，以及媒介传递组件28相对于喷墨打印头组件22定位打印媒介36。因而，在喷墨打印头组件22与打印媒介36之间的区域中邻近喷嘴34限定打印区域37。在一个实施例中，喷墨打印头组件22是扫描型打印头组件。因此，安装组件26包括用于相对媒介传递组件28移动喷墨打印头组件22以扫描打印媒介36的托架(未显示)。在另一个实施例中，喷墨打印头组件22是非扫描型打印头组件。因此，安装组件26相对于媒介传递组件28把喷墨打印头组件22固定在规定位置上。因此，媒介传递组件28相对于喷墨打印头组件22定位打印媒介36。
电子控制器或打印机控制器30通常包括处理器、固件和其它电子器件或者其任何组合，用于与喷墨打印头组件22、安装组件26和媒介传递组件28通信并控制这些组件。电子控制器30从主机系统如计算机接收数据39，并且通常包括用于临时存储数据39的存储器。通常，数据39沿着电子、红外、光或者其它信息传递路径被发送给喷墨打印系统20。数据39代表例如待打印的文档和/或文件。因此，数据39构成喷墨打印系统20的打印作业，并且包括一个或多个打印作业命令和/或命令参数。
在一个实施例中，电子控制器30控制用来从喷嘴34喷射墨滴的喷墨打印头组件22。因此，电子控制器30定义在打印媒介36上形成字符、符号和其他图表或图象的喷射墨滴的图案。喷射墨滴的图案由打印作业和/或命令参数来确定。
在一个实施例中，喷墨打印头组件22包括一个打印头40。在另一个实施例中，喷墨打印头组件22是宽阵列或者多头打印头组件。在一个宽阵列实施例中，喷墨打印头组件22包括承载打印头印模40的托架，在打印头印模40与电子控制器30之间提供电通信(连通)，并且在打印头印模40与墨水提供组件24之间提供流体通信。
图2是图示打印头印模40的一个实施例的一部分的视图。打印头印模40包括打印或者流体喷射元件42的阵列。打印元件42形成在基底(substrate)44上，基底44具有在其中形成的墨水馈送槽46。因此，墨水馈送槽46向打印元件42提供墨汁的供应。墨水馈送槽46是流体馈送源的一个实施例。流体馈送源的其它实施例包括但不限于：相应的各自墨水馈送孔，馈送相应的蒸汽室；以及多个较短的墨水馈送沟(trench)，每个馈送流体喷射元件的相应组。薄膜结构48具有在其中形成的馈墨通道54，它与在基底44上形成的墨水馈送槽46连通。喷管层50具有正(前)面50a和在正面50a中形成的喷嘴开口34。喷管层50也具有在其中形成的喷嘴室或者蒸汽室56，其与喷嘴开口34和薄膜结构48的馈墨通道54连通。点火电阻器52被定位在蒸汽室58内，并且导线58把点火电阻器52电耦合到到控制经由所选点火电阻器施加电流的电路。这里所涉及的墨滴生成器60包括点火电阻器52、喷嘴室或者蒸汽室56和喷嘴开口34。
在打印期间，墨水从墨水馈送槽46经由馈墨通道54流到蒸汽室56。喷嘴开口34与点火电阻器52操作地相关联，使得一旦给点火电阻器52供给能量，蒸汽室56内的墨滴经由喷嘴开口34(例如，基本上垂直于点火电阻器52的平面)并朝着打印媒介36喷射。
打印头印模40的示范性实施例包括：热打印头、压电打印头、静电打印头或者可以集成为多层结构的技术中已知的任何其它类型的流体喷射设备。基底44由例如硅、玻璃、陶瓷或稳定的聚合物构成，并且薄膜结构48被形成为包括二氧化硅、金刚砂、氮化硅、钽、多晶硅玻璃或其它合适材料的一个或多个钝化或者绝缘层。薄膜结构48还包括至少一个定义点火电阻器52和导线58的传导层。在一个实施例中，传导层包括例如铝、金、钽、钽-铝或其它金属或金属合金。在一个实施例中，点火单元电路(如下所述)被实施在基底和薄膜层比如基底44和薄膜结构48中。
在一个实施例中，喷管层50包括光可成像环氧树脂，例如由Micro-Chem，Newton，MA出售的称之为SU8的环氧树脂。用SU8或其它聚合物制造喷管层50的示范技术详细记载在美国专利号US6162589中，该专利在此引用，以资参考。在一个实施例中，喷管层50由两个分离层构成，称之为阻挡层(例如，干膜光致抗蚀阻挡层)和形成在阻挡层上的金属喷管层(例如，镍、铜、铁/镍合金、钯、金或者铑层)。然而，也可以利用其它合适的材料来构成喷管层50。
图3是图示打印头印模40的一个实施例中的沿墨水馈送槽46设置的墨滴生成器60的视图。墨水馈送槽46包括相对的墨水馈送槽侧46a和46b。墨滴生成器60沿着相对的墨水馈送槽侧46a和46b之每一个进行部署。总共n个墨滴生成器60沿着墨水馈送槽46设置，m个墨滴生成器60沿着墨水馈送槽46a设置，n-m个墨滴生成器60沿着墨水馈送槽侧46b设置。在一个实施例中，n等于沿着墨水馈送槽46设置的200个墨滴生成器60，而m等于沿着相对的墨水馈送槽侧46a和46b之每一个设置的100个墨滴生成器60。在一个实施例中，任何合适数量的墨滴生成器60可以沿着墨水馈送槽46进行部署。
墨水馈送槽46把墨水供给沿着墨水馈送槽46设置的n个墨滴生成器60之每一个。n个墨滴生成器60之每个包括点火电阻器52、蒸汽室56和喷嘴34。n个蒸汽室56之每个经由至少一个馈墨通道54流体地耦合到墨水馈送槽46。墨滴生成器60的点火电阻器52以受控序列被加电，以便从蒸汽室56并经由喷嘴喷射流体，从而在打印媒介36上打印图像。
图4是图示在打印头印模40的一个实施例中采用的点火单元70的一个实施例的示意图。点火单元70包括点火电阻器52、电阻器驱动转换器72和存储器电路74。点火电阻器52是墨滴生成器60的一部分。驱动转换器72和存储器电路74是控制电流经过点火电阻器52之施加的电路的一部分。点火单元70是在薄膜结构48中和基底44上形成的。
在一个实施例中，点火电阻器52是薄膜电阻器，而驱动转换器72是场效应晶体管(FET)。点火电阻器52电耦合到点火线76和驱动转换器72的漏-源路径。驱动转换器72的漏-源路径还电耦合到参考线78，该参考线78耦合到参考电压诸如地。驱动转换器72的栅极电耦合到控制驱动转换器72的状态的存储器电路74。
存储器电路74电耦合到数据线80和启动线82。数据线80接收代表图像一部分的数据信号，而启动线82接收控制存储器电路74操作的启动信号。存储器电路74存储利用启动信号启用的数据的一个比特。已存储的数据比特的逻辑电平设置驱动转换器72的状态(例如，接通或断开，导通或不导通)。启动信号可以包括一个或多个选择信号和一个或多个地址信号。
点火线(fire line)76接收包括能量脉冲的能量信号并向点火电阻器52提供能量脉冲。在一个实施例中，能量脉冲由电子控制器30提供，以具有定时启动时间和定时周期，从而提供适当的能量来加热和蒸发墨滴生成器60的蒸发室56中的流体。如果驱动转换器72接通(导通)，则能量脉冲加热点火电阻器，以加热和喷射来自墨滴生成器60的流体。如果驱动转换器72断开(不导通)，则能量脉冲不加热点火电阻器52，并且流体保持在墨滴生成器60中。
图5是图示在100上所示的喷墨打印头点火单元阵列的一个实施例的示意图。点火单元阵列100包括被安排在n个点火组102a-102n中的多个点火单元70。在一个实施例中，点火单元70被安排在六个点火组102a-102n中。在其他实施例中，点火单元70可以被安排在任何合适数量的点火组102a-102n比如4个或多个点火组102a-102n中。
阵列100中的点火单元70被示意地安排在L行和m列中。点火单元70的L行电耦合到接收启动信号的启动线104。点火单元70的每行(这里称之为点火单元70的行子组或者子组)电耦合到子组启动线106a-106L的一组。子组启动线106a-106L接收启动点火单元70的相应子组的子组启动信号SG1、SG2...SGL。
m列分别电耦合到接收数据信号D1、D2...Dm的m个数据线108a-108m。m列之每列包括n个点火组102a-102n之每个中的点火单元70，并且点火单元70之每列(在此称之为数据线组或数据组)电耦合到数据线108a-108m的一个。换言之，数据线108a-108m之每个电耦合到一列中的点火单元70之每个，在点火组102a-102n之每个中包含点火单元70。例如，数据线108a电耦合到最左列中的点火单元70之每个，点火单元70包含在点火组102a-102n之每个中。数据线108b电耦合到相邻列中的每个点火单元70，等等，并且数据线108m电耦合到最右列中的每个点火单元70，在点火组102a-102n之每一个中包含点火单元70。
在一个实施例中，阵列100被安排在六个点火组102a-102n中，并且六个点火组102a-102n之每个包括13个子组和八个数据线组。在其它实施例中，阵列100可以被安排在任何合适数量的点火组102a-102n中，并且被安排在任何适当数量的子组和数据线组中。在任何实施例中，点火组102a-102n不限于具有相同数量的子组和数据线组。而是，较之任何其它的点火组102a-102n，点火组102a-102n之每个可以具有不同数量的子组和/或数据线组。此外，较之任何其它子组，每个子组可以具有不同数量的点火单元70；并且较之任何其它数据线组，每个数据线组可以具有不同数量的点火单元70。
点火组102a-102n之每个中的点火单元70电耦合到点火线110a-110n之每个。在点火组102a中，点火单元70之每个电耦合到接收点火信号或能量信号FIRE1的点火线110a。在点火组102b中，点火单元70之每个电耦合到接收点火信号或者能量信号FIRE2的点火线110b；等等，直至并包括点火组102n，其中点火单元70之每个电耦合到接收点火信号或者能量信号FIREn的点火线110n。此外，点火组102a-102n之每个的点火单元70的每个电耦合到连接到(依靠)地的公共参考线112。
在操作中，在子组启动线106a-106L上提供子组启动信号SG1、SG2...SGL，以启动点火单元70的一个子组。启动的点火单元70存储在数据线108a-108m上提供的数据信号D1、D2...Dm。数据信号D1、D2...Dm存储在启动的点火单元70的存储电路74中。所存储的数据信号D1、D2...Dm之每个设置启动的点火单元70之一中的驱动转换器72的状态。驱动转换器72被根据所存储的数据信号值被设置为传导或不传导。
在设置所选驱动转换器72的状态之后，在对应于包括点火单元70的所选子组的点火组102a-102n的点火线110a-110n上提供能量信号FIRE1-FIREn。能量信号FIRE1-FIREn包括能量脉冲。能量脉冲是在选择的点火线110a-110n上提供的，以便给具有导通驱动转换器72的点火单元70中的点火电阻器52加电。已加电的点火电阻器52加热墨水，并把墨水喷射到打印媒介36上，以打印由数据信号D1、D2...Dm代表的图像。启动点火单元70的子组、存储启动子组中的数据信号D1、D2...Dm以及提供能量信号FIRE1-FIREn以便给启动的子组中的点火电阻器加电的处理持续，直至打印停止。
在一个实施例中，当能量信号FIRE1-FIREn被供应给已选的点火组102a-102n时，子组启动信号SG1、SG2...SGL改为选择和启动不同点火组102a-102n中的另一子组。新启动的子组存储在数据线108a-108m上提供的数据信号D1、D2...Dm，并且在点火线110a-110n之一上提供能量信号FIRE1-FIREn，以便给新启动的点火单元70中的点火电阻器52提供能量。在任一时刻，利用子组启动信号SG1、SG2...SGL仅仅启动点火单元70的一个子组，以存储在数据线108a-108m上提供的数据信号D1、D2...Dm。在这方面，数据线108a-108m上的数据信号D1、D2...Dm是时分多路复用的数据信号。此外，只有所选点火组102a-102n中的一个子组包括在能量信号FIRE1-FIREn被提供给所选点火组102a-102n时被设置为导通的驱动转换器72。然而，提供给不同点火组102a-102n的能量信号FIRE1-FIREn可以并且确实重叠。
图6是图示预充电点火单元120的一个实施例的示意图。预充电点火单元120是点火单元70的一个实施例。预充电点火单元120包括电耦合到点火电阻器52的驱动转换器172。在一个实施例中，驱动转换器172是包括漏-源路径的FET，该漏-源路径在一端电耦合到点火电阻器52的一个端子，并且在另一端上电耦合到参考线122。参考线122耦合到诸如地的参考电压。点火电阻器52的另一端子电耦合到接收点火信号或者包括能量脉冲的能量信号FIRE的点火线124。如果驱动转换器接通(导通)，则能量脉冲给点火电阻器52加电。
驱动转换器172的栅极形成充当存储元件的存储节点电容126，它依据预充电晶体管128和选择晶体管130的顺序激活来存储数据。预充电晶体管128的漏-源路径和栅极电耦合到接收预充电信号的预充电线132。驱动转换器172的栅极电耦合到预充电晶体管128的漏-源路径以及选择晶体管130的漏-源路径。选择晶体管130的栅极电耦合到接收选择信号的选择线134。存储器节点电容126用虚线显示，它是驱动转换器172的一部分。作为选择，与驱动转换器172分离的电容器也可以用作存储元件。
数据晶体管136、第一地址晶体管138和第二地址晶体管140包括并联电耦合的漏-源路径。在选择晶体管130的漏源路径与参考线122之间电耦合数据晶体管136、第一地址晶体管138和第二地址晶体管140的并联组合。包括耦合到数据晶体管136、第一地址晶体管138和第二地址晶体管140的并联组合的选择晶体管130的串连电路电耦合在驱动转换器172的节点电容126的两端。数据晶体管136的栅极电耦合到接收数据信号～DATA的数据线142。第一地址晶体管138的栅极电耦合到接收地址信号～ADDRESS1的地址线144，以及第二地址晶体管140的栅极电耦合到接收地址信号～ADDRESS2的第二地址线146。当信号名之前的代字号(～)指示为低时，数据信号～DATA和地址信号～ADDRESSI和～ADDRESS2为有效的。节点电容126、预充电晶体管128、选择晶体管130、数据晶体管136和地址晶体管138和140形成存储单元。
在操作中，通过在预充电线132上提供高电平电压脉冲，节点电容126经由预充电晶体管128被预充电。在一个实施例中，在预充电线132上提供高电平电压脉冲后，在数据线142上提供数据信号～DATA，以设置数据晶体管136的状态，并且在地址线144和146上提供地址信号～ADDRESS1和～ADDRESS2，以设置第一地址晶体管138和第二地址晶体管140的状态。在选择线134上提供具有足够振幅的电压脉冲，以导通选择晶体管130，并且如果数据晶体管136、第一地址晶体管138和/或第二晶体管140导通，则节点电容126放电。作为选择，如果数据晶体管136、第一地址晶体管138和第二地址晶体管140都被截止，则节点电容126维持被充电。
如果地址信号～ADDRESS1和～ADDRESS2为低，预充电点火单元120是寻址的点火单元，如果数据信号～DATA为高，则节点电容126放电，或者如果数据信号～DATA为低，则节点电容126维持被充电。如果地址信号～ADDRESS1和～ADDRESS2的至少一个为高，预充电点火单元120不是寻址的点火单元，并且节点电容126放电，而与数据信号～DATA电压电平无关。第一和第二地址晶体管136和138包括地址解码器，并且如果预充电点火单元120被寻址，则数据晶体管136控制节点电容126上的电压电平。
预充电点火单元120可以利用任何数量的其它拓扑或安排，只要维持上述的操作关系。例如，OR门可以耦合到地址线144和146，其输出耦合到单个晶体管。
图7是图示喷墨打印头点火单元阵列200的一个实施例的示意图。点火单元阵列200包括被安排在六个点火组202a-202f中的多个预充电点火单元120。每个点火组202a-202f中的预充电点火单元120被示意地安排在13行和八列中。阵列200中的点火组202a-202f以及预充电点火单元120被示意地安排在78行和八列中，尽管预充电点火单元的数量和它们的布局可以根据需要而改变。
八列预充电点火单元120电耦合到分别接收数据信号～D1，～D2，...～D8的八条数据线208a-208h。在此称之为数据线组或者数据组的八列之每个包括六个点火组202a-202f之每个中的预充电点火单元120。预充电点火单元120之每列中的点火单元120的每个电耦合到数据线208a-208h之一。数据线组中的所有预充电点火单元120电耦合到相同数据线208a-208h，这些数据线电耦合到该列中的预充电点火单元120中的数据晶体管136的栅极。
数据线208a电耦合到最左列中的预点火单元120之每个，在每个点火组202a-202f中包括预充电点火单元。数据线208b电耦合到相邻列中的每个预充电点火单元120，等等，包括数据线208h电耦合到最右列中的每个预充电点火单元120，在点火组202a-202f之每个中包含预充电点火单元120。
预充电单元120的行电耦合到分别接收地址信号～A1，～A2，...，～A7的地址线206a-206g。预充电点火单元120中的每个预充电点火单元120在此被称为预充电点火单元120的行子组或者子组，它电耦合到地址线206a-206g中的两条地址线。行子组中的所有预充电点火单元120电耦合到相同的两条地址206a-206g。
点火组202a-202f的子组被标识为点火组一(FG1)202a中的子组SG1-1至SG1-13，点火组二(FG2)202b中的子组SG2-1至SG2-13，...，包括点火组六(FG6)202f中的子组SG6-1至SG6-13。在其它实施例中，每个点火组202a-202f可以包括任何适当数量的子组，比如14或者更多子组。
预充电点火单元120的每个子组电耦合到两条地址线206a-206g。对应于一个子组的两条地址线206a-206g电耦合到该子组的所有预充电点火单元120中的第一和第二地址晶体管138和140。一条地址线206a-206g电耦合到第一和第二晶体管138和140之一的栅极，以及其它地址线206a-206g电耦合到第一和第二地址晶体管138和140中另一个的栅极。地址线206a-206g接收地址信号～A1，～A2，...～A7并且被电耦合，按便如下向阵列200的子组提供地址信号～A1，～A2，...，～A7：
 
行子组地址信号 行子组
～A1，～A2 SG1-1，SG2-1...SG6-1
～A1，～A3 SG1-2，SG2-2...SG6-2
～A1，～A4 SG1-3，SG2-3...SG6-3
～A1，～A5 SG1-4，SG2-4...SG6-4
～A1，～A6 SG1-5，SG2-5...SG6-5
～A1，～A7 SG1-6，SG2-6...SG6-6
～A2，～A3 SG1-7，SG2-7...SG6-7
～A2，～A4 SG1-8，SG2-8...SG6-8
～A2，～A5 SG1-9，SG2-9...SG6-9
～A2，～A6 SG1-10，SG2-10...SG6-10
～A2，～A7 SG1-11，SG2-11...SG6-11
～A3，～A4 SG1-12，SG2-12...SG6-12
～A3，～A5 SG1-13，SG2-13...SG6-13
通过在地址线206a-206g上提供地址信号～A1、～A2...～A7，寻址预充电点火单元120的子组。在一个实施例中，地址线206a-206g电耦合到设置在打印头印模40上的一个或多个地址生成器。
预充电线210a-210f接收预充电信号PRE1、PRE2...PRE6，并向相应点火组202a-202f提供预充电信号PRE1、PRE2...PRE6。预充电线210a电耦合到FG1 202a中的所有预充电点火单元120。预充电线210b电耦合到FG2 202b中的所有预充电点火单元120，...，包括预充电线210f电耦合到FG6 202f中的所有预充电点火单元120。每个预充电线210a-210f电耦合到相应点火组202a-202f中的所有预充电晶体管128的栅极和漏-源路径，并且点火组202a-202f中的所有预充电点火单元120只电耦合到一个预充电线210a-210f。因而，通过向相应预充电线210a-210f提供相应预充电信号PRE1、PRE2...PRE6，点火组202a-202f中的所有预充电点火单元120的节点电容126被充电。
选择线212a-212f接收选择信号SEL1、SEL2，...SEL6，并且向相应点火组202a-202f提供选择信号SEL1、SEL2，...SEL6。选择线212a电耦合到FG1 202a中的所有预充电点火单元120。选择线212b电耦合到FG2 202b中的所有预充电点火单元120，...，以及包括选择线212f电耦合到FG6 202f中的所有预充电点火单元120。选择线212a-212f之每个电耦合到相应点火组202a-202f中的所有选择晶体管130的栅极，以及点火组202a-202f中的所有预充电点火单元120仅仅电耦合到一条选择线212a-212f。
点火线214a-214f接收点火信号或者能量信号FIRE1、FIRE2...FIRE6，并且向相应点火组202a-202f提供能量信号FIRE1、FIRE2...FIRE6。点火线214电耦合到FG1 202a中的所有预充电点火单元120。点火线214b电耦合到FG2 202b中的所有预充电点火单元120，...，以及包括点火线214f电耦合到FG6202f中的所有预充电点火单元120。点火线214a-214f之每个电耦合到相应点火组202a-202f中的所有点火电阻器52，并且点火组202a-202f中的所有预充电点火单元120仅仅电耦合到一条点火线214a-214f。点火线214a-214f通过适当接口衬垫(pad)电耦合到外接电源电路。(参见，图25)。阵列200中的所有预充电点火单元120电耦合到参考线216，该参考线216接到诸如地的参考电压。因而，预充电点火单元120的行子组中的预充电点火单元120电耦合到相同的地址线206a-206g、预充电线210a-210f、选择线212a-212f和点火线214a-214f。
在操作中，在一个实施例中，点火组202a-202f被选择为连续点火。在FG2 202b之前选择FG1 202a，在FG3之前选择FG2 202b，...直至FG6 202f。在FG6 202f之后，点火组周期再次开始于FG1 202a。然而，也可以利用其它的顺序和非顺序选择。
在重复行子组地址之前，地址信号～A1、～A2...～A7通过13行子组地址循环。在经由点火组202a-202f的每次循环期间，地址线206a-206g上提供的地址信号～A1、～A2...～A7被设置为一个行子组地址。地址信号～A1、～A2...～A7对于经由点火组202a-202f的一个循环选择点火组202a-202f之每个中的一个行子组。对于经由点火组202a-202f的下一个循环，地址信号～A1、～A2...～A7变为选择点火组202a-202f之每个中的另一行子组。这持续到地址信号～A1、～A2...～A7，选择点火组202a-202f中的最后的行子组。在最后行子组之后，地址信号～A1、～A2...～A7选择第一行子组，以便重新开始地址循环。
在操作的另一方面，通过在一个点火组202a-202f的预充电线210a-210f上提供预充电信号PRE1、PRE2...PRE6，操作点火组202a-202f之一。预充电信号PRE1、PRE2...PRE6定义预充电时间间隔或者周期，在此时间期间，一个点火组202a-202f中的每个驱动转换器172上的节点电容126被充电到高电压电平，以便对一个点火组202a-202f预充电。
地址信号～A1、～A2...～A7被提供在地址线206a-206g上，以寻址点火组202a-202f之每个中的一行子组，包括预充电点火组202a-202f中的一个行子组。数据信号～D1、～D2...～D8被提供在数据线208a-208h上，以便向所有点火组202a-202f提供数据，包括预充电点火组202a-202f中的已寻址行子组。
然后，选择信号SEL1、SEL2...SEL6被供应在预充电点火组202a-202f的选择线212a-212f上，以选择预充电点火组202a-202f。选择信号SEL1、SEL2...SEL6定义预充电点火单元120中的每个驱动转换器172上的用于放电节点电容126的放电时间间隔，其中该预充电点火单元120不在已选点火组202a-202f中的已寻址行子组中或在已选点火组202a-202f中被寻址，并且接收高电平数据信号～D1、～D2...～D8。在已选点火组202a-202f中被寻址并接收低电平数据信号～D1、～D2...～D8的预充电点火单元120中，节点电容126不放电。节点电容126上的高电压电平使驱动转换器172接通(导通)。
当已选点火组202a-202f中的驱动转换器172被设置到导通或者不导通之后，在已选点火组202a-202f的点火线214a-214f上提供能量脉冲或者电压脉冲。已导通驱动转换器172的预充电点火单元120经由点火电阻器52传导电流，以加热墨水，并且喷射来自相应墨滴生成器60的墨水。
通过连续操作点火组202a-202f，一个点火组202a-202f的选择信号SEL1、SEL2...SEL6被用作下一个点火组202a-202f的预充电信号PRE1、PRE2...PRE6。一个点火组202a-202f的预充电信号PRE1、PRE2...PRE6先于一个点火组202a-202f的选择信号SEL1、SEL2...SEL6和能量信号FIRE1、FIRE2...FIRE6。在预充电信号PRE1、PRE2...PRE6之后，通过选择信号SEL1、SEL2...SEL6，在时间上多路复用数据信号～D1、～D2...～D8并且将其存储在一个点火组202a-202f的已寻址行子组中。用于已选点火组202a-202f的选择信号SEL1、SEL2...SEL6也是用于下一个点火组202a-202f的预充电信号PRE1、PRE2...PRE6。在用于已选点火组202a-202f的选择信号SEL1、SEL2...SEL6结束时，提供用于下一点火组202a-202f的选择信号SEL1、SEL2...SEL6。当包括能量脉冲的能量信号FIRE1、FIRE2...FIRE6提供给已选点火组202a-202f时，已选子组中的预充电点火单元120根据已存储数据信号～D1、～D2...～D8点火或者加热墨水。
图8是图示点火单元阵列200的一个实施例的操作的定时图。点火组202a-202f根据300上所示的数据信号～D1、～D2...～D8被连续选择，以便给预充电点火单元120加电。对于每行子组地址和点火组202a-202f组合，300上所示的数据信号～D1、～D2...～D8依据将喷射流体的喷嘴而改变，如302所示。304上的地址信号～A1、～A2...～A7被供应到地址线206a-206g上，以便从点火组202a-202f中寻址一个行子组。对于经由点火组202a-202f的一个循环，地址信号～A1、～A2...～A7被设置为一个地址，如306所示。在该循环结束后，在308处改变地址信号～A1、～A2...～A7，以便从点火组202a-202f之每个中寻址不同的行子组。地址信号～A1、～A2...～A7通过行子组递增，以便按照从1到13然后返回到1的顺序寻址行子组。在其它实施例中，304处的地址信号～A1、～A2...～A7可以被设置为按照任何合适顺序寻址行子组。
在经由点火组202a-202f的循环期间，耦合到FG6 202f的选择线212f和耦合到FG1 202a的预充电线210a接收SEL6/PRE1信号309，包括接收SEL6/PRE1信号脉冲310。在一个实施例中，选择线212f和预充电线210a电耦合到一起，以接收相同信号。在另一实施例中，选择线212f和预充电线210未电耦合到在一起，但是接收类似的信号。
预充电线210a上310处的SEL6/PRE1信号脉冲对FG1 202a中的所有点火单元120预充电。用于FG1 202a中的预充电点火单元120之每个的节点电容126被充电到高电压电平。用于一行子组SG1-K的预充电点火单元120的节点电容126(311上所示)被预充电到312处的高电压电平。306处的行子组地址选择子组SG1-K，并且314处的数据信号集合被提供给所有点火组202a-202f的预充电点火单元120中的数据晶体管136，包括地址选择行子组SG1-K。
用于FG1 202a的选择线212a和用于FG2 202b的预充电线210b接收SEL1/PRE2信号315，包括SEL1/PRE2信号脉冲316。选择线212a上的SEL1/PRE2信号脉冲316导通FG1 202a中的预充电点火单元120之每个中的选择晶体管130。节点电容126在未在地址所选行子组SG1-K中的FG1 202a中的所有预充电点火单元120中被放电。在地址所选行子组SG1-K中，314处的数据被存储(如318所示)在行子组SG1-K中的驱动转换器172的节点电容中，以便接通(导通)或断开(不导通)驱动转换器。
316上的SEL1/PRE2信号脉冲预充电FG2 202b中的所有点火单元120。用于FG2 202b中的预充电点火单元120之每个的节点电容126被充电到高电压电平。用于一行子组SG2-K中的预充电点火单元120的节点电容126(如319处所示)被预充电到320处的高电压电平。306处的行子组地址选择子组SG2-K，并且328处的数据信号集被提供给所有点火组202a-202f的所有预充电点火单元120中的数据晶体管136，包括地址选择行子组SG2-K。
点火线214a接收能量信号FIRE1(如323处所示)，包括322处的能量脉冲，以便给具有FG1 202a中的导通驱动转换器172的预充电点火单元120中的点火电阻器52加电。当SEL1/PRE2信号脉冲316为高时，以及当不导通驱动转换器172上的节点电容126正被有效地拉低(被显示在324处的能量信号FIRE1 323上)时，FIRE1能量脉冲322升高。在节点电容126被有效拉低时，将能量脉冲322转换为高，这阻值节点电容126在能量脉冲322升高时经由驱动转换器172被无意地充电。SEL1/PRE2信号315降低，并且能量脉冲322在预定时间被供应给FG1 202a，以加热墨水和经由与导通预充电点火单元120相对应的喷嘴34喷射墨水。
用于FG2 202b的选择线212b和用于FG3 202c的预充电线210c接收包括SEL2/PRE3信号脉冲326的SEL2/PRE3信号325。在SEL1/PRE2信号脉冲316变低之后，以及在能量脉冲322为高的同时，选择线212b上的SEL2/PRE3信号脉冲326导通FG2 202b中的预充电点火单元120之每个中的选择晶体管130。节点电容126在未在地址选择行子组SG2-K中的FG2 202b中的所有预充电点火单元120上被放电。子组SG2-K的数据信号集被存储在子组SG2-K的预充电点火单元中，如330所示，以便接通(导通)或断开(不导通)驱动转换器172。预充电线210c上的SEL2/PRE3信号脉冲预充电FG3 202c中的所有预充电点火单元120。
点火线214b接收在331处所示的包括能量脉冲332的能量信号FIRE2，以给导通驱动转换器172的FG2 202b的预充电点火单元120中的点火电阻器52加电。在SEL2/PRE3信号脉冲326为高时，FIRE2能量脉冲332变高，如334处所示。SEL2/PRE3信号脉冲326变低以及FIRE2能量脉冲332维持为高，以加热和喷射来自相应墨滴生成器60的墨水。
在SEL2/PRE3信号脉冲326变低后以及在能量脉冲332为高的同时，供应SEL3/PRE4信号，以选择FG3 202c和预充电FG4 202d。预充电、选择和供应包括能量脉冲的能量信号的处理持续进行，直至对FG6 202f进行处理了。
预充电线210f上的SEL5/PRE6信号脉冲预充电FG6 202f中的所有点火单元120。用于FG6 202f中的预充电点火单元120之每个的节点电容126被充电到高电压电平。339上所示的用于一行子组SG6-K中的预充电点火单元120的节点电容126被预充电到341上的高电压电平。306上的行子组地址选择子组SG6-K，并且数据信号集338被提供给所有点火组202a-202f的所有预充电点火单元120中的数据晶体管136，包含地址选择的行子组SG6-K。
用于FG6 202f的选择线和用于FG1 202a的预充电线210a在336接收第二SEL6/PRE1信号脉冲。选择线212f上的第二SEL6/PRE1信号脉冲336接通FG6 202f中的预充电点火单元120之每个中的选择晶体管130。节点电容126在地址已选行子组SG6-K之外的FG6 202f中的所有预充电点火单元120中被放电。在地址所选行子组SG6-K中，数据338在340处被存储在每个驱动转换器172的节点电容126中，以便接通或断开驱动转换器。
预充电线210a上的SEL6/PRE1信号把FG1 202a中的点火单元120中的节点电容126包括行子组SG1-K中的点火单元120的节点电容126(如342所示)预充电到高电压电平。在地址信号～A1、～A2...～A7304选择行子组SG1-K、SG2-K...直至子组SG6-K的同时，FG1 202a中的点火单元120被预充电。
点火线214f接收343上所示的包括344上的能量脉冲的能量信号FIRE6，以便给FG6 202f中导通驱动转换器172的预充电点火单元120中的点火电阻器52加电。在SEL6/PRE1信号脉冲336为高和非导通驱动转换器172上的节点电容126被有效拉低的同时，能量脉冲344变高，如346所示。在节点电容126被有效拉低的同时，切换能量脉冲344为高，这阻止节点电容126在能量脉冲344变高时经由驱动转换器172被无意充电。SEL6/PRE1信号脉冲336变低并且能量脉冲344对于预定时间维持为高(电平)，以加热墨水，并经由与导通的预充电点火单元120相对应的喷嘴34喷射墨水。
在SEL6/PRE1信号脉冲336变低后和能量脉冲344为高的同时，地址信号～1～A2...～A73 04在308处被改变为选择子组SG1-K+1、SG2-K+1...SG6-K+1的另一集合。用于FG1 202a的选择线212a和用于FG2 202b的预充电线210b接收在348所示的SEL1/PRE2信号脉冲。选择线212a上的SEL1/PRE2信号脉冲348接通FG1 202a中的预充电点火单元之每个中的选择晶体管130。节点电容126在未在地址选择子组SG1-K+1中的FG1 202a中的所有预充电点火单元120中被放电。用于行子组SG1-K+1的数据信号集350被存储在子组SG1-K+1的预充电点火单元120中，用以接通或断开驱动转换器172。预充电线210b上的SEL1/PRE2信号脉冲348预充电FG2 202b中的所有点火单元120。
点火线214a接收能量脉冲352，以便给导通驱动转换器172的FG1202a的点火电阻器52和预充电点火单元120加电。在348的SEL1/PRE2信号脉冲为高的同时，能量脉冲352变高。SEL 1/PRE 2信号脉冲348变低和能量脉冲352保持为高，以加热和喷射来自相应墨滴生成器60的墨水。该处理继续，直至打印完成。
图9是图示打印头印模40的一个实施例中的标识单元400的一个实施例的示意图。打印头印模40包括电耦合到一个标识线402的多个标识单元400。标识线402接收标识信号ID并向标识单元提供标识信号ID。这些标识单元之每个类似于标识单元400。
标识单元400包括存储元件，如403所示。存储元件403存储信息的一个比特。在一个实施例中，存储元件403是由熔丝(fuse)元件404和熔丝电阻408代表的熔丝。在其它实施例中，存储元件403可以是另一合适的存储元件，例如反熔化(anti-fuse)器，该反熔化器在利用程序信号编程之前提供高阻态以及在利用程序信号编程后提供低阻态。
标识单元400包括电耦合到存储元件403的驱动转换器406。在一个实施例中，驱动转换器406是包括漏-源路径的FET，其一端电耦合到存储元件403的一端，而另一端电耦合到诸如地的参考410。存储元件403的另一端电耦合到标识线402。标识线402接收标识信号ID并向存储元件403提供标识信息ID。如果驱动转换器406接通(导通)，则可以经由存储元件403传导包括程序信号和读信号的标识信号ID。这允许单个标识线402上只有特殊标识单元400响应标识线402上的读和编程信号，而相同标识线402上的其它标识单元不响应读和编程信号。
驱动转换器406的栅极形成充当存储器的节点电容412，以便依据预充电晶体管414和选择晶体管416的顺序激活来存储电荷。预充电晶体管414的漏-源路径和栅极电耦合到接收预充电信号PRE的预充电线418。在一个实施例中，预充电线418电耦合到一条预充电线210(图7)。
驱动转换器406的栅极是电耦合到预充电晶体管414的漏-源路径和选择晶体管416的漏-源路径的控制输入。选择晶体管416的栅极电耦合到接收选择信号SEL的选择线420。在一个实施例中，选择线420电耦合到一条选择线212(图7)。存储节点电容412用虚线显示，因为它是驱动转换器406的一部分。作为选择，与驱动转换器406分离的电容器可以用来存储电荷。
第一晶体管422、第二晶体管424和第三晶体管426包括并联电耦合的漏-源路径。第一晶体管422、第二晶体管424和第三晶体管426的并联组合电耦合在选择晶体管416的漏-源路径与参考410之间。包括耦合到第一晶体管422、第二晶体管424和第三晶体管426的并联组合的选择晶体管416的串连电路电耦合在驱动转换器406的节点电容412的两端。第一晶体管422的栅极电耦合到接收数据信号～D1的数据线428。第二晶体管424的栅极电耦合到接收数据信号～D2的数据线430，并且第三晶体管426的栅极电耦合到接收数据信号～D3的数据线432。数据信号～D1、～D2和～D3如每个信号名之前的代字符(～)所示为有效低的。包括节点电容412、预充电晶体管414、选择晶体管416和第一晶体管422、第二晶体管424和第三晶体管426的驱动转换器406构成动态存储电路或单元。
在一个实施例中，提供给标识单元400的数据信号～D1、～D2和～D3是在数据线208a-208c上提供给所有点火组202a-202f的数据信号～D1、～D2和～D3(图7)。此外，在一个实施例中，预充电信号PRE是在预充电线210a上提供给点火组202a的预充电信号PRE1。此外，在一个实施例中，选择信号SEL是在选择线212a上提供给点火组202a的选择信号SEL1。
为了编程存储元件403，标识单元400接收包括预充电信号PRE、选择信号SEL和数据信号～D1、～D2和～D3的使能信令，以接通驱动转换器406。标识线402向存储元件403提供标识信号ID中的程序信号。程序信号向导通驱动转换器406和参考410提供流经存储元件403的电流。程序信号将存储元件403的状态从低阻态变到高阻态。在一个实施例中，编程信号是在对于一微秒提供的十四伏电压信号。
为了读出存储元件403的状态，标识单元400接收包括预充电信号PRE、选择信号SEL和数据信号～D1、～D2和～D3的使能信令，以接通驱动转换器405。标识线402向存储元件403提供标识信号ID中的读信号。读信号向导通驱动转换器406和参考410提供流经存储元件403的电流。确定标识线402上的电压，以确定存储元件403的阻态。在一个实施例中，如果电阻高于大约1000欧姆，则存储元件403被确定为处于高阻态；而如果电阻低于大约400欧姆，则存储元件403被确定为处于低阻态。
在操作中，通过在预充电线418上在预充电信号PRE中提供高电平电压脉冲，经由预充电晶体管414对节点电容412预充电。在对节点电容412充电之后，在数据线428上提供设置第一晶体管422的通/断状态的数据信号～D1，在数据线430上提供设置第二晶体管424的通/断状态的数据信号～D2，以及在数据线432上提供设置第三晶体管426的通/断状态的数据信号～D3。在预充电信号PRE中的高电平电压脉冲之后，以及在预充电信号PRE返回到低电压电平之后，在选择线420上的选择信号SEL中提供高电平电压脉冲，以接通选择晶体管416。如果第一、第二和第三晶体管422、424和426的至少一个分别利用数据信号～D、～D2或D3之一接通，则节点电容412被有效放电。作为选择，如果第一晶体管422、第二晶体管424和第三晶体管426通过数据信号～D1、～D2或～D3被断开，则节点电容412保持被充电。充电的节点电容412接通驱动转换器406，而存储元件403可以利用程序信号来编程，以及利用读信号来读取。
在一个实施例中，在节点电容412经由选择晶体管416和第一、第二和第三晶体管422、424和426之中至少一个被有效放电的同时，启动程序信号和/或读信号。选择信号SEL中的高电平电压脉冲重叠标识线402上的程序信号和/或读信号的开始。此外，有效数据信号～D1、～D2和～D3重叠标识线402上的程序信号和/或读信号的开始。
在一个实施例中，在整个程序信号和/或整个读信号期间，节点电容412经由选择晶体管416和第一、第二和第三晶体管422、424和426的至少一个被有效放电。选择信号SEL中的高电平电压脉冲重叠标识线402上的整个程序信号和/或读信号。此外，有效数据信号～D1、～D2和～D3重叠标识线402上的整个程序信号和/或读信号。在至少程序信号的上升时间和/或读信号的上升时间期间对节点电容412的有效放电阻止节点电容412被无意充电而接通驱动转换器406。
如果数据信号～D1、～D2和～D3是低的并且节点电容412保持充电以接通转换器406，则为了编程和读取而选择和寻址标识单元400。如果数据信号～D1、～D2和～D3中的至少一个是高的并且节点电容412被放电以断开转换器406，则不会为了编程和读取而选择标识单元400。第一、第二和第三晶体管422、424和426包括控制节点电容412上的电压电平的解码器。
在一个实施例中，在数据线208a-208h上供应给点火组202a-202f(图7中所示)的数据信号～D1、～D2...～D8被提供给打印头印模40中的标识单元400。由于8个数据信号～D1、～D2...～D8中的三个选择多个标识单元中的每个标识单元400，因此可通过八个数据信号～D1、～D2...～D8选择高达56个不同的标识单元。下表1显示了相反顺序的八个数据信号～D1、～D2...～D8的组合，在一个实施例中，这些信号用来激活每个各自的标识单元400：
表1
 
ID单元:～D8-～D1 ID单元:～D8-～D1 ID单元:～D8-～D1 ID单元:～D8-～D1
1:11111000 15:01110110 29:10110101 43:01101011
2:11110100 16:11001110 30:01110101 44:10011011
3:11101100 17:10101110 31:11001101 45:01011011
4:11011100 18:01101110 32:10101101 46:00111011
5:10111100 19:10011110 33:01101101 47:11000111
6:01111100 20:01011110 34:10011101 48:10100111
7:11110010 21:00111110 35:01011101 49:01100111
8:11101010 22:11110001 36:00111101 50:10010111
9:11011010 23:11101001 37:11100011 51:01010111
10:10111010 24:11011001 38:11010011 52:00110111
11:01111010 25:10111001 39:10110011 53:10001111
12:11100110 26:01111001 40:01110011 54:01001111
13:11010110 27:11100101 41:11001011 55:00101111
14:10110110 28:11010101 42:10101011 56:00011111
如可以从表1看到的那样，每个标识单元400可以被各自地启动，并因而可以被单独地编程。此外，由于可以单独读取标识单元400，因此用来存储数据的组合被极大地增加。例如，单个标识单元400可以在多个组合中使用，其每个组合代表不同的信息。
在一个实施例中，打印头印模40包括预充电线、选择线、八条数据线和耦合到56个标识单元的标识线。这11条线用来控制56个标识比特或者每条控制线大约5.1个标识单元比特。在其它实施例中，可以向标识单元提供任何合适数量的数据信号。此外，在其它实施例中，每个标识单元可以被配置成响应任何合适数量的数据信号，比如两个或四个或更多数据信号。标识单元400的使用可以类似于本说明书中为标识单元描述的使用。
打印头印模40的实施例中类似于标识单元400的多个标识单元存储指示有关打印头印模40的特征或者其它信息的标识信息。利用这种采用具有标识单元的打印头的打印机可以使用这个标识信息来最佳化各种打印应用中的打印质量。此外，打印机可以使用这个标识信息用于市场行销目的，比如地区行销和原始设备制造商(OEM)行销。
在一个实施例中，选择的标识单元存储标识信息，指示如在所选温度(比如32摄氏度)上确定的热敏阻值。在该实施例中，打印头包括热敏电阻器(TSR)，其被读取以提供TSR值。TSR被读取并且将获得的值与标识单元中存储的热敏阻值进行比较，以确定打印头的温度。打印机可以使用这个TSR信息来最佳化打印质量。
在一个实施例中，所选标识单元存储指示打印头唯一性号码的标识信息。打印机可以使用该打印机唯一性号码以及其它标识信息来标识和适当响应打印头。
在一个实施例中，所选标识单元存储指示用于打印头的墨滴重量的标识信息。在一个实施例中，墨滴重量被指示为墨滴重量Δ(增量)值或者距所选额定墨滴重量值的变化值。
在某些实施例中，标识单元存储不仅有关打印头印模的标识信息，而且还存储有关其中插入打印头印模的喷墨盒或笔的标识信息。例如，在一个实施例中，所选标识单元存储指示喷墨盒的墨水检测水平的输出(out)的标识信息。在一个实施例中，打印头说明(考虑)所选标识单元中存储的墨滴重量值和在另一个所选标识单元中存储的墨水检测水平信息的输出，以确定墨水检测水平的实际输出。
在一个实施例中，一个或多个所选标识单元存储指示哪个公司出售流体喷射设备的标识信息。例如，一个或多个所选标识单元可以存储指示以某一公司的商标名称销售或者不以某一公司的商标名称出售流体喷射设备的标识信息。
在一个实施例中，所选标识单元存储指示流体喷墨设备的行销地区的标识。在一个实施例中，所选标识单元存储指示OEM流体喷射装置的销售商的标识信息。在一个实施例中，打印头中的所选标识单元存储指示OEM打印头是否被开锁的标识。例如，OEM打印机可以响应OEM开锁信息，以开锁OEM打印机，以致于OEM打印机可以接受由给定公司或者公司集团出售的OEM打印头以及接受由不同于给定公司或公司集团的公司(比如实际的原始制造公司)出售的打印头。
在一个实施例中，所选标识单元存储指示流体喷射设备的产品类型和产品修正的标识信息。打印机可以使用产品类型和产品修正来查明关于打印头的物理特征。在一个实施例中，可以在今后产品中改变的产品修正物理特征比如喷嘴列之间的间隔被存储在打印头的所选标识单元中。在该实施例中，产品修正物理特征信息可以由打印机用来调整产品修正之间的物理特征变化。
应当注意，尽管图9公开了利用耦合到标识单元400(例如56个标识单元)之每个的单个标识线402，但是也可以利用一个以上的标识线400。此外，提供的标识单元的数量可以是多于或者少于56个，这取决于诸如印模的尺寸、流体喷射设备的操作参数因素或其它考虑。此外，用信息编码的标识单元的数量可以少于印模上的标识单元的总数。
此外，存储单元403可以用多个信息比特来编码。在这样的一个实例中，不同范围的阻抗可以用来代表每个比特。用于利用多个信息比特编码存储元件的系统和方法的实例在美国专利申请系列号10/778415中描述和公开，该申请全部引入在此作为参考。
图10是显示打印头印模40的一部分的一个实施例的视图。打印头印模40包括标识信号输入衬垫702、数据线输入衬垫704和点火线输入衬垫706。标识信号输入衬垫702、数据线输入衬垫704和点火线输入衬垫被形成为打印头印模40的第二金属层的部分。标识信号输入衬垫702电耦合到标识线708，标识线708电耦合到打印头印模40中的诸如标识单元400的标识单元或者其它标识元件。数据线输入衬垫704电耦合到数据线710，该数据线电耦合到打印头印模40中的点火单元120。点火线输入衬垫706电耦合到点火线712，该点火线电耦合到打印头印模40中的点火单元120。
标识线708包括第二金属层部分708a-708c和第一金属层部分708d和708e。第二金属层利用隔离层与第一金属层相隔离(绝缘)。在第二金属层部分708a-708c与第一金属层部分708d和708e之间经由通道(via)714a-714d进行接触。第二金属层部分708a经由通道714a电耦合到第一金属层部分708d。第一金属层部分708d经由通道714b电耦合到第二金属层部分708b。第二金属层部分708b经由通道714c电耦合到第一金属层部分708e，并且第一金属层部分708e经由通道714d电耦合到第二金属层部分708c。
数据线710被构成为第二金属层的部分并且被设置在标识线708的第一金属层部分708e上。点火线712被构成为第二金属层的部分并且被设置在标识线708的第一金属层部分708d上。第一金属层通过隔离层与第二金属层隔离，并且标识线708与数据线710和点火线712隔离。数据线710接收数据信号DATA并且向点火单元120提供数据信号DATA。点火线712接收点火信号FIRE并且向打印头印模40中的点火单元120提供点火信号FIRE。
第二金属层部分708a包括靠近点火线输入衬垫706定位的延长手指部分，在720上示出，并且第二金属层部分708b包括靠近数据线输入衬垫704定位的延长手指部分，在722上示出。标识线708接收标识信号ID并且把标识信号ID提供给诸如标识单元400的标识单元或者打印头印模40中的其它标识元件。此外，标识线708接收标识信号ID中的短路检测信号。短路检测信号用来检测数据线输入衬垫704与手指部分722之间以及点火线输入衬垫706与手指部分720之间的流体短路，比如墨水短路。
为了检测数据线输入衬垫704与手指部分722之间的短路，探针被定位在标识信号输入衬垫702和数据线输入衬垫704上。短路检测信号被提供给标识信号输入衬垫702，并且在数据线输入衬垫704上提供地。短路被检测为标识信号输入衬垫702上的低电压电平。为了检测点火线输入衬垫706与手指部分720之间的短路，将探针定位在标识信号输入衬垫702和点火线输入衬垫706上。短路检测信号被提供给标识信号输入衬垫702，以及在点火线输入衬垫704上提供地。短路被检测为标识信号输入衬垫702上的低电压电平。该短路检测测试可以用于具有靠近它的标识线708的每个输入衬垫。短路检测测试用作检测输入衬垫之间比如数据线输入衬垫704与点火线输入衬垫706之间的墨水短路的替代品。在一个实施例中，信号输入衬垫702、704和706具有125微米的衬垫宽度WP，并且具有50微米的衬垫间隔WBP。WIDS上的手指部分722与数据线输入衬垫704之间的间隔是10微米，并且手指部分720与点火线输入衬垫706之间的间隔为10微米。
在待审美国专利申请序列号09/967,028和美国专利号US5363134中描述和公开了可以与标识信号输入衬垫702、数据线输入衬垫704以及点火线输入衬垫706的布局共同使用的其它标识元件或者标识单元的实例，这两个专利文献在此作为参考被整体引用。
图11是图示制造处理的一个实施例的流程图，该制造处理采用打印头印模40的某一些实施例中的已选标识单元。在打印头印模40的某一些实施例中，操作速度取决于充电和放电内部电路节点所花费的时间。这些充电和放电时间取决于硅的速度，并且在各个打印头印模40之间可以变化，这归应于从中形成打印头印模40的基底的特性的细微差别。通过表征打印头印模40的速度和编码打印头印模40的速度，在测试之后，应用可以使用较高性能应用中的某些打印头印模40以及较低性能应用中的其它打印头印模40。
在包括点火单元阵列中(类似于图7所示的点火单元阵列200)的预充电点火单元120的打印头印模40中，点火信号FIRE1、FIRE2...FIRE6包括如图8的定时图所示重叠的能量脉冲。打印头印模40的操作速度可以取决于充电和放电地址线144和146以用于选择和取消选择点火单元120所花费的时间、在点火信号FIRE中提供能量脉冲之前经由选择晶体管130对节点电容126放电所花费的时间、以及对节点电容126预冲电所花费的时间。
在800上，包括点火单元阵列(类似于点火单元阵列200)中的预充电点火单元120的打印头印模40的定时参数的特征在于打印头印模40的测试。在每个表征的打印头印模40中，表征的定时参数包括一个或多个地址线如地址线144和146的充电和放电时间。此外，在每个表征的打印头印模40中，表征的定时参数包括一个或多个节点电容126的放电时间。每个表征的打印头印模40的定时特征被分类为指定的速度种类。
在802，表征的打印头印模40的指定速度种类被编程为表征的打印头印模40中的已选标识单元。表征的打印头印模40的标识单元类似于图9所示的标识单元400。每个表征的打印头印模40的已选标识单元400可以在804上被读出，并且根据速度性能种类来分类打印头印模40。
在806，被分类成较高速度性能种类的打印头印模40被实施在具有较高性能打印模式的打印机中。在808，被分类成较低速度性能种类的打印头印模40被实施在较低性能打印机中，比如较低成本打印机，其不包括较高性能打印机的较高性能打印模式。
打印头印模40的其它实施例的操作速度也可以取决于充电和放电内部电路节点所花费的时间。例如，在其中动态点火单元被首先放电的一个实施例中，操作时间可以取决于对驱动转换器的栅极放电所花费的时间，而不取决于对驱动转换器的栅极放电所花费的时间。
尽管已经图示和描述了特定实施例，但是本领域熟练技术人员将会明白，在不背离本发明范围的条件下，可以用各种替代物和/或等同实施来替代所示和所描述的特定实施例。本申请打算覆盖这里所讨论的特定实施例的任何适应修改或变化。因此，本发明仅仅由权利要求及其等同物来限定。

Claims (9)

1、一种编程流体喷射设备的方法，包括：
接收程序信号；
在标识单元上，接收使能信令；
响应所接收的使能信令，以提供使能值；以及
存储选择地允许标识单元经由程序信号来编程的使能值，
其中响应所接收的使能信令包括：
预充电标识单元；以及
选择地放电标识单元，
其中响应所接收的使能信令包括：
放电标识单元；以及
选择地充电标识单元。
2、根据权利要求1所述的方法，包括响应程序信号，以存储标识信息。
3、根据权利要求1所述的方法，其中接收使能信令包括接收使能信令和代表数据线上的图像的数据信号。
4、根据权利要求1所述的方法，其中接收使能信令包括接收三个信号，并且响应所接收的使能信令包括：
响应处于第一状态中的三个信号，以启用标识单元；以及
响应处于第二状态中的三个信号中的至少一个，以禁用标识单元。
5、一种流体喷射设备，包括：
输入衬垫(702，704，706)；以及
标识线(708)，适合于传导编程标识信息的程序信号和读出标识信息的读信号，其中标识线包括手指部分(720，722)，其中安排该手指部分，以致于该手指部分与输入衬垫(704，706)之一之间的间隔(WIDS)小于两个相邻输入衬垫(704，706)之间的间隔(WBP)。
6、根据权利要求5所述的流体喷射设备，包括：
电耦合到标识线(402)的标识单元(400)，其中每个标识单元适合于传导使能信令，并且适合于根据使能信令，经由程序信号来编程以及经由读信号来读取。
7、一种流体喷射设备，包括：
标识线(402)；以及
多个单元(400)，每个单元包括：
耦合到标识线(400)的存储元件(403)；
耦合到存储元件(403)的第一转换器(406)，其中充电状态中的转换器允许存储元件响应在标识线上接收的信号；
与第一转换器(406)相耦合的第二转换器(416)，第二转换器(416)放电第一转换器(406)，以阻止存储元件响应在标识线上接收的信号；
适合于接收第一信号(D1)的第一线(428)，并且其中每个单元包括第三转换器(422)，该第三转换器被配置成接收第一信号(D1)，以便对第一转换器(422)充电，从而允许存储元件(403)响应在标识线上接收的信号；
适合于接收第二信号(D2)的第二线(430)和适合于接收第三信号(D3)的第三线(432)，其中每个单元包括被配置成接收第二信号(Dd2)的第四转换器(424)以及被配置成接收第三信号(D3)的第五转换器(426)，其中控制第四转换器和第五转换器，以选择地放电第一转换器。
8、根据权利要求7所述的流体喷射设备，其中每个存储元件包括耦合到标识线的熔丝。
9、根据权利要求7所述的流体喷射设备，包括被配置成提供使能信号的信号线，其中单元的数量对信号线加标识线的数量之比大于2。
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