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音圈直線電機的結構形式可以分為:
(1)動圈型和動磁型。動圈型的結構磁鐵與導磁材料之間無相對位移,可以避免磁滯損失,容易獲得較強的磁場,具有更好的快速響應能力。缺點是線圈可能出現(xiàn)斷路,易受發(fā)熱問題的影響。影響音圈電機性能的結構參數(shù)主要包括磁鋼厚度、音圈厚度、外磁軛厚度、極間距離和定動子長度。動磁型結構線圈部分固定,不會有斷路問題,允許的電流更大。缺點是為了減小運動部分的質量,采用較小的磁鐵則磁場較弱。
音圈電機——馬達
在手機攝像頭中,這個移動標尺的功能由VCM馬達承擔。
一、VCM是什么 VCM(Voice Coil Motor),電子學里面的音圈電機,是馬達的一種。因為原理和揚聲器類似,所以叫音圈電機,具有高的頻響、高的精度的特點。
其主要原理是在一個永1久磁場內,通過改變馬達內線圈的直流電流大小,來控制拉伸位置,從而帶動上下運動。
手機攝像頭廣泛的使用VCM實現(xiàn)自動對焦功能,通過VCM可以調節(jié)鏡頭的位置,呈現(xiàn)清晰的圖像。
音圈電機的材料選用
選擇音圈電機材料需要考慮系統(tǒng)性能、工作環(huán)境、加工和成本等因素。線圈一般是用銅或鋁線纏在非鐵磁的繞線筒上,外部涂上一層聚合體薄膜來絕緣。鋁線的傳導率是銅線的一半,但重量是銅線的三分之一。可根據(jù)具體散熱和使用情況進行選擇。三相電機則是同入了三路220V的交流電,這樣就能形成一個旋轉的磁場,不用采取其他措施電機就能轉起來。大部分永1久磁體材料是硬磁鐵,釹鐵硼和鈷化釤。用來容納線圈的磁體氣隙必須足夠大,也就是磁體必須在較低的載重線上工作,通常B/H=1. 0~2. 0。另外磁材料應當具有高抗磁力和相當好的退磁曲線,以提高磁路的工作效率。
音圈電機的設計應遵循以下幾個基本原則:
(1)在電機體積給定的情況下,應盡可能增加氣隙磁密與線圈總長度的乘積,以提高單位電流1產生的磁推力。
(2)減小漏磁,降低磁路的飽和程度,從而減小電機的體積。
(3)合理設計電機定子和動子的軸向長度,以得到平滑的“力-位移”曲線。 電磁場計算
音圈電機的設計與分析應以電磁場計算為基礎。由于音圈電機內的磁場是一個軸對稱場,所以可采用二維有限元法進行計算。
影響音圈電機性能的結構參數(shù)主要包括磁鋼厚度、音圈厚度、外磁軛厚度、極間距離和定動子長度。