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音圈電機(jī)——馬達(dá)
在手機(jī)攝像頭中,這個(gè)移動(dòng)標(biāo)尺的功能由VCM馬達(dá)承擔(dān)。
一、VCM是什么 VCM(Voice Coil Motor),電子學(xué)里面的音圈電機(jī),是馬達(dá)的一種。因?yàn)樵砗蛽P(yáng)聲器類(lèi)似,所以叫音圈電機(jī),具有高的頻響、高的精度的特點(diǎn)。
其主要原理是在一個(gè)永1久磁場(chǎng)內(nèi),通過(guò)改變馬達(dá)內(nèi)線(xiàn)圈的直流電流大小,來(lái)控制拉伸位置,從而帶動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)。
手機(jī)攝像頭廣泛的使用VCM實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦功能,通過(guò)VCM可以調(diào)節(jié)鏡頭的位置,呈現(xiàn)清晰的圖像。
音圈電機(jī)的結(jié)構(gòu)形式
由于運(yùn)動(dòng)部件、彈性元件和線(xiàn)圈形狀的差別,音圈直線(xiàn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)形式可以分為:
(1)動(dòng)圈型和動(dòng)磁型。動(dòng)圈型的結(jié)構(gòu)磁鐵與導(dǎo)磁材料之間無(wú)相對(duì)位移,可以避免磁滯損失,容易獲得較強(qiáng)的磁場(chǎng),具有更好的快速響應(yīng)能力。缺點(diǎn)是線(xiàn)圈可能出現(xiàn)斷路,易受發(fā)熱問(wèn)題的影響。動(dòng)磁型結(jié)構(gòu)線(xiàn)圈部分固定,不會(huì)有斷路問(wèn)題,允許的電流更大。缺點(diǎn)是為了減小運(yùn)動(dòng)部分的質(zhì)量,采用較小的磁鐵則磁場(chǎng)較弱。音圈電機(jī)的設(shè)計(jì)方法音圈直線(xiàn)電機(jī)的設(shè)計(jì)通常有很大的彈性,且多由使用者自行設(shè)計(jì)和制造,以滿(mǎn)足各自的規(guī)格要求。
(2)MF型和MFK型。MF型是無(wú)彈簧的結(jié)構(gòu),雖然控制上比較困難,但是具有更大的行程和推力,效率更高。而MFK型是有彈簧的結(jié)構(gòu)形式,由于彈簧的作用,限制了輸出的位移和推力,應(yīng) 用,自1966年美國(guó)IBM公司首1次試制的音圈電動(dòng)機(jī)及其磁頭臂和小車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),應(yīng)用于該公司生產(chǎn)的23l4型磁盤(pán)機(jī)上,音圈式直線(xiàn)電機(jī)開(kāi)始進(jìn)入有效的應(yīng)用領(lǐng)域,并在運(yùn)行理論、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),由于遮光板的作用,定子上的光敏元器件將會(huì)按一定頻率間歇間生脈沖信號(hào)。
電機(jī)蓋子上面可以裝上霍爾傳感器,用以測(cè)速。
位置傳感器有磁敏式、光電式和電磁式三種類(lèi)型。
采用磁敏式位置傳感器的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī),其磁敏傳感器件(例如霍爾元件、磁敏二極管、磁敏詁極管、磁敏電阻器或?qū)S眉呻娐返龋┭b在定子組件上,用來(lái)檢測(cè)永磁體、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化。電動(dòng)汽車(chē)多用的是霍爾元件。
采用光電式位置傳感器的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī),在定子組件上按一定位置配置了光電傳感器件,轉(zhuǎn)子上裝有遮光板,光源為發(fā)光二極管或小燈泡。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),由于遮光板的作用,定子上的光敏元器件將會(huì)按一定頻率間歇間生脈沖信號(hào)。