作者:德州儀器公司Brian Burk 偏心轉子馬達 (ERM) 與線性諧振執行器 (LRA) 常用于智能手機與平板電腦應用,通過觸覺效應提供觸感反饋。雖然在進行觸感設計時需要考慮許多特性,但用戶感覺最明顯的特征之一卻是執行器的起動與停止時間。 執行器的起動時間是從 0%(或啟動)到 90% 最大加速所需的時間。同樣,停止時間則是指執行器從驅動器波形終止(或驅動器關閉)到 10% 最大加速所需的時間。 圖 1:起動時間 圖 2:停止時間 這種起動與停止時間會形成用戶所謂的“靈敏”或“清晰銳利”的質感。 起動時間與汽車的“0-60”起動時間相似。讓我們來看兩款汽車,一款是高速運動車,另一款則是價格實惠的緊湊型汽車。兩輛汽車都在紅燈前停車。在綠燈亮時,兩輛車都把油門踩到最大,開始行駛。運動車具有極強的速度爆發力,很快將緊湊型汽車甩在后面。與此同時,緊湊型汽車車身才剛剛跨過起跑線一半,還遠遠沒有加速到全速。 圖 3:過驅動及制動與 0-60 加速時間類似 同樣,某些執行器有極快的起動時間,而另一些則起動時間極慢。它取決于執行器的設計、制造和類型,所有這些都可以在實驗室中進行實驗特性化。對于觸摸屏智能手機的觸覺,用戶可能會察覺到一部電話的鍵盤點擊比另一部更靈敏。這是由執行器響應時間決定的。 要改善執行器性能,執行器驅動器可對其進行過驅動,實現更快的起動時間,同時還可反向驅動,實現更快的停止時間。對于 ERM,實現過驅動可在開始時應用更高的 DC 電壓,應用負電壓可實現制動。 圖 4:ERM 過驅動及制動驅動波形 對于 LRA,過驅動是在開始時應用更高的 AC 電壓,而實現制動則應用 180 度異相位信號。 圖 5:LRA 過驅動及制動驅動波形 德州儀器 (TI) 最新 DRV2605 觸覺驅動器具有稱之為“智能環路”的特性,其可使用閉環反饋應用,精確過驅動及制動信號,最大限度縮短執行器的起動與停止時間。智能環路是通過主動監測執行器的電動勢(反電動勢)信號,準確控制驅動器電壓與加速實現這一點的。 最終結果是為 ERM 與 LRA 實現可簡化軟件編程、縮短起動與制動時間 50% 的自動過驅動與制動。DRV2605 的自動執行器診斷與電平跟蹤特性可在各種環境條件下實現一致的加速。如果您想獲得比同類競爭產品快 0-60 加速,請將 DRV2605 用作測試驅動器。您會每次勝出! |