音圈马达特性参数获取装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种音圈马达特性参数获取装置及方法。本发明专利技术提供的音圈马达特性参数获取装置，包括：音圈马达，所述音圈马达包括第一端和第二端；驱动器，所述驱动器包括连接端和输出端，其中，所述第一端和所述第二端中的其中一者与所述连接端连接并作为检测端，用于接收驱动信号并输出电压信号，另一者与所述输出端连接；以及信号处理器，与所述检测端电性连接，用于根据所述检测端的电压信号计算得到所述音圈马达的特性参数。解决了如现有技术中依赖昂贵的测量仪器而增加测量成本的问题；并且，现有技术中的测量方式周期也较长，因此本发明专利技术提供的音圈马达特性参数获取装置还缩短了测量时间，有利于提高生产效率。

Device and method for obtaining characteristic parameters of voice coil motor

【技术实现步骤摘要】
音圈马达特性参数获取装置及方法
本专利技术涉及一种音圈马达特性参数获取装置及方法。
技术介绍
现有的移动终端(例如手机、pad、电脑等)都具备拍照(或摄像)功能，其拍出来的影像质量却参差不齐，其中，上述的影像质量一定程度取决于其镜头是否可以快速稳定地完成对焦。我们以手机为例，现有的手机上通常采用音圈马达(VoiceCoilMotor，VCM)，通过将镜头锁入音圈马达来实现自动对焦。具体的，VCM主要包括壳体、线圈、镜头、磁铁组及两个弹片。镜头固定设置于线圈内部。线圈通过两个弹片结构与壳体连接。磁铁组围绕线圈的外表面设置。在线圈上加载有电流时，线圈和磁铁之间产生作用力以驱动线圈和镜头在壳体内移动。通过加载不同的电流，使得线圈和镜头移动至指定位置。在线圈上停止加载电流时，线圈和镜头在阻尼振荡作用下经过振荡周期后停止移动。在现有技术中，振荡周期和衰减因数通常是VCM的生产厂商在生产完成之后利用镭射位移器直接检测镜头的位移，并根据镜头位移计算得出出VCM的共振周期和衰减因数。但是镭射位移器的成本太高，并且测试时间也较长，则带来的时间成本和器材成本就太高，考虑到该问题，该方式不适用于VCM数量较大的情况。并且VCM可应用于具有对焦功能的电子产品中，例如手机、相机等装置。因此，为了生产和市场需要，上述问题亟待解决。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种低成本的音圈马达特性参数获取装置及方法。一种音圈马达特性参数获取装置，包括：音圈马达，所述音圈马达包括第一端和第二端；驱动器，所述驱动器包括连接端和输出端，其中，所述第一端和所述第二端中的其中一者与所述连接端连接并作为检测端，用于接收驱动信号并输出电压信号，另一者与所述输出端连接；以及信号处理器，与所述检测端电性连接，用于根据所述检测端的电压信号计算得到所述音圈马达的特性参数。一种音圈马达特性参数获取方法，包括如下步骤：为所述音圈马达提供驱动信号；获取所述音圈马达检测端电压信号；根据所述检测端电压信号计算并输出所述音圈马达的特性参数。与现有技术中采用高成本的测量仪器(主要包括镭射位移器)以得到音圈马达特性参数的方式相比较，本专利技术提供的音圈马达特性参数获取装置，只需为音圈马达提供一驱动信号，再采集音圈马达两端的电压信号，根据上述采集的电压信号，通过信号处理器即可计算得出音圈马达的特性参数，解决了如现有技术中依赖昂贵的测量仪器而增加测量成本的问题；并且，现有技术中的测量方式周期也较长，因此本专利技术提供的音圈马达特性参数获取装置还缩短了测量时间，有利于提高生产效率。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的音圈马达特性参数获取装置的模块示意图；图2为本专利技术实施例一提供的另一音圈马达特性参数获取装置的模块示意图；图3为本专利技术实施例一提供的音圈马达特性参数获取装置的结构图；图4为本专利技术实施例一提供的电压信号的波形示意图；图5为音圈马达内部的结构示意图；图6为根据音圈马达的结构所建立的弹簧-质量-阻尼系统的示意图；图7为音圈马达内部镜头的位移X与时间的函数图象；图8为根据音圈马达的结构的电场力平衡关系及电路模型；图9为本专利技术实施例二提供的音圈马达特性参数获取装置的局部结构图；图10为本专利技术实施例三提供的音圈马达特性参数获取方法的流程示意图；图11为图10中方法流程示意图中步骤的细化流程示意图。主要元件符号说明第一端a第二端b连接端m输出端n音圈马达(VCM)10线圈11磁铁组12弹片13驱动器20信号处理器30信号放大模块31信号处理模块32信号转换单元321峰值撷取单元322周期获取单元323分析子单元3231抓取电路3232镜头40如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式本专利技术提供一种音圈马达特性参数获取装置，利用音圈马达本身的机械特性和电性特性，驱动器提供一驱动信号，以驱动音圈马达内的镜头移动，通过信号处理器检测音圈马达上的电压变化计算出音圈马达的特性参数。实施例一：本实施例提供的音圈马达10的特性参数获取装置，如图1所示，包括：音圈马达10，所述音圈马达10包括第一端a和第二端b；驱动器20，所述驱动器20包括连接端m和输出端n；其中，第一端a和第二端b中的一者与连接端m电性连接作为检测端，并输出电压信号，另一者与输出端n电性连接；信号处理器30，与所述音圈马达10的检测端电性连接，用于根据所述检测端的电压信号计算得到所述音圈马达10的特性参数。在本实施方式中，特性参数为音圈马达10的共振周期和衰减因数。在本专利技术实施例中，驱动器20用于通过输出端n给音圈马达10提供驱动信号,音圈马达10根据驱动信号在检测端产生电压变化。在本实施方式中，第二端b接收驱动信号时，第一端a作为检测端，且第一端a的电压根据驱动信号发生变化，该信号处理器30监测第一端a的电压并计算音圈马达10的特性参数。其中，第一端a输出的电压为模拟信号。在其他实施方式中，第一端a接收驱动信号时，第二端b作为检测端，且第二端b的电压根据驱动信号发生变化，该信号处理器30监测第二端b的电压并计算音圈马达10的特性参数。具体地，在本专利技术实施例中，上述的驱动信号为一步阶电流，可通过恒流源与可变电阻的组合实现提供。如图2所示为本实施例提供的音圈马达10的特性参数获取装置的模块示意图。信号处理器30包括信号放大模块31和信号处理模块32。信号放大模块31用于放大检测端的电压信号。在本实施例中，由于检测端的电压值非常小，为了更好地识别信号，信号放大模块31对检测端的电压进行放大。具体地，在本实施例中，音圈马达10的第一端a连接驱动器20的连接端m(本实施例中为VaIsink端)作为检测端，第二端b连接驱动器20的输出端n(本实施例中为VCMVDD端)，所述信号放大模块31连接于检测端。电压放大的具体幅度可以根据实际的需要进行设定(例如，可根据信号转换单元321的需要，将电压放大到信号转换单元321可以识别的数值范围)，此处不作具体限定。信号处理模块32用于将放大后的电压转换为检测信号并处理以得到特性参数。信号处理模块32与信号放大模块31电气连接。信号处理模块32包括信号转换单元321、峰值撷取单元322以及周期获取单元323。信号转换单元321与信号放大模块31电气连接，用于将该检测端的电压经过数模转换并滤波后得到检测信号，并输出给峰值撷取单元322和周期获取单元323。其中，检测信号为脉冲信号。周期获取单元323根据经过信号转换单元321输出的检测信号计算得出音圈马达10的共振周期，并进一步输出给峰值撷取单元322，峰值撷取单元322根据经过信号转换单元321输出的检测信号以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种音圈音圈马达特性参数获取装置，其特征在于，包括/n音圈马达，所述音圈马达包括第一端和第二端；/n驱动器，所述驱动器包括连接端和输出端，其中，所述第一端和所述第二端中的其中一者与所述连接端连接并作为检测端，用于接收驱动信号并输出电压信号，另一者与所述输出端连接；以及/n信号处理器，与所述检测端电性连接，用于根据所述检测端的电压信号计算得到所述音圈马达的特性参数。/n

【技术特征摘要】
1.一种音圈音圈马达特性参数获取装置，其特征在于，包括
音圈马达，所述音圈马达包括第一端和第二端；
驱动器，所述驱动器包括连接端和输出端，其中，所述第一端和所述第二端中的其中一者与所述连接端连接并作为检测端，用于接收驱动信号并输出电压信号，另一者与所述输出端连接；以及
信号处理器，与所述检测端电性连接，用于根据所述检测端的电压信号计算得到所述音圈马达的特性参数。


2.如权利要求1所述的音圈马达特性参数获取装置，其特征在于，所述特性参数包括所述音圈马达的共振周期和衰减因数。


3.如权利要求1所述的音圈马达特性参数获取装置，其特征在于，所述驱动信号为步阶电流。


4.如权利要求1所述的音圈马达特性参数获取装置，其特征在于，所述信号处理器包括；
信号放大模块，用于对所述音圈马达输出的电压信号进行放大并将放大后的电压信号输出至信号处理模块；
信号处理模块，与所述信号放大模块连接，用于将所述放大后的电压信号进行处理并获取所述音圈马达的特性参数。


5.如权利要求4所述的音圈马达特性参数获取装置，其特征在于，所述第一端连接所述连接端并作为所述检测端，所述第二端连接所述输出端；
所述信号放大模块包括一运算放大器及多个可变电阻。


6.如权利要求4所述的音圈马达特性参数获取装置，其特征在于，所述第二端连接所述连接端并作为所述检测端，所述第一端连接所述输出端；
所述信号放大模块为一减法类比电路。


7.如权利要求4所述的音圈马达特性参数获取装置，其特征在于，所述信号处理模块包括：
信号转换单元，与所述信号放大模块电气连接，用于将所述放大后的电压信号转换为对应的检测信号；

【专利技术属性】
技术研发人员：李汉祥，陈建仰，林暐竣，桑学森，石天昌，蓝元刘，朱畅，
申请(专利权)人：深圳天德钰电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44