用于生成马达驱动信号的系统技术方案

本申请涉及终端设备技术领域，公开一种用于生成马达驱动信号的系统，包括：振动马达，被配置为在电压驱动信号的作用下产生振动；信号发生器，与所述马达的驱动端电连接，被配置为受控产生驱动所述马达振动的电压驱动信号；加速度传感器，与所述马达的振动端连接，被配置为感应所述马达的振动并将感应到的振动转化为电信号；控制装置，被配置为根据所述电信号控制所述信号发生器，调整电压驱动信号直至所述振动马达的振动符合条件。利用控制装置能够统计测量振动马达的相关参数，并通过多次调整电压驱动信号进行迭代尝试，得到较为合适的电压驱动信号的波形，采用该电压驱动信号可以使振动马达逼真地模拟机械按键的振动手感。

System for generating motor drive signals

【技术实现步骤摘要】
用于生成马达驱动信号的系统
本申请涉及终端设备
，例如涉及一种用于生成马达驱动信号的系统。
技术介绍
手机的全面屏和无孔化设计是当前的两个重要趋势，这两种情况都需要有振动反馈的支持。目前，手机通常使用Z轴振动马达或X轴振动马达产生振动反馈。Z轴振动马达的振动方向垂直于手机屏幕，其成本较低，但是振动量较小且响应速度也较慢。X轴振动马达的振动方向平行于手机窄边框方向，其成本较高，但是振动量较大且响应速度也较快。无论是X轴振动马达还是Z轴振动马达，为能够通过振动马达逼真地模拟机械按键的振动手感，都需要设计马达的电压驱动信号的波形。
技术实现思路
为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。本公开实施例提供了一种用于生成马达驱动信号的系统，以能够获得较佳的电压驱动信号的波形，采用该电压驱动信号可以使振动马达逼真地模拟机械按键的振动手感。在一些实施例中，所述系统包括：振动马达，被配置为在电压驱动信号的作用下产生振动；信号发生器，与所述马达的驱动端电连接，被配置为受控产生驱动所述马达振动的电压驱动信号；加速度传感器，与所述马达的振动端连接，被配置为感应所述马达的振动并将感应到的振动转化为电信号；控制装置，被配置为根据所述电信号控制所述信号发生器，调整电压驱动信号直至所述振动马达的振动符合条件。本公开实施例提供的系统，可以实现以下技术效果：控制装置能够统计测量振动马达的相关参数，并通过多次调整电压驱动信号进行迭代尝试，得到较为合适的电压驱动信号的波形，采用该电压驱动信号可以使振动马达逼真地模拟机械按键的振动手感。以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。附图说明一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：图1是本公开实施例提供的一个用于生成马达驱动信号的系统示意图；图2是本公开实施例提供的另一个用于生成马达驱动信号的系统示意图。具体实施方式为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与
技术实现思路
，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。目前，用于手机等终端的振动马达通常都是直流电机，这种直流电机通常包括：一个有质量的振子，弹簧和定子等部分。振动马达的振子在电信号驱动下产生振动，带动终端的振动，从而产生振感。振动马达的电压驱动信号的波形都是稳态周期性正弦波，这种电压驱动信号的波形好处是可以产生较大的振动强度，但是其振感和真实按键相差甚远。为克服这一问题，需要进行非周期性瞬态驱动，即电压驱动信号的波形不再是周期性正弦波。为达到上述目的，本公开实施例给出一种产生振动马达驱动信号波形的系统。可以通过测量振动马达的各项参数分析获取一些隐性参数(例如，电压、电阻、电感、振动幅度、阻尼系数等)，利用这些获取的参数给振动马达建立驱动模型，根据目标振动波形进行逐次逼近-修正迭代设计，直到逼近目标设计振动波形为止。其中，获取振动马达各种参数的过程并非是必须的。在一些情况下，有可能在设计之初就已经获得振动马达的具体参数，从而可以基于获得的参数进行设计。但是在另一些情况下，在设计之初无法获得振动马达的各种参数，此时需要通过测试获取振动马达的各种参数。结合图1所示，本公开实施例提供一种用于生成马达驱动信号的系统，该系统包括振动马达7、信号发生器5、加速度传感器8和控制装置4。振动马达7在电压驱动信号的作用下产生振动；信号发生器5与振动马达7的驱动端电连接，可受控产生驱动振动马达7的电压驱动信号。加速度传感器8与振动马达7的振动端连接，感应振动马达7的振动并将感应到的振动转化为电信号。控制装置4可根据加速度传感器8产生的电信号控制信号发生器5，调整电压驱动信号直至振动马达7的振动符合条件。控制装置4能够统计测量振动马达7的相关参数，并通过多次调整电压驱动信号进行迭代尝试，得到较为合适的电压驱动信号的波形，采用该电压驱动信号可以使振动马达7逼真地模拟机械按键的振动手感。其中，控制装置4可以有多种形态，一种可选的形态是利用计算机作为系统的控制装置。结合图2所示，本公开实施例提供的另一种用于生成马达驱动信号的系统，该系统包括振动马达7、信号发生器5、加速度传感器8、控制装置4和信号放大器和采集器6。信号放大器和采集器6串联在加速度传感器8和控制装置4之间，将加速度传感器8产生的电信号进行放大后传送给控制装置4。控制装置4利用预置算法生成电压驱动信号，推动信号发生器5产生电压驱动信号，驱动信号加载在马达7上。马达7的振动端连接的是高灵敏度加速度传感器8。加速度传感器8的输出信号连接到信号放大器和采集器6上，然后把相应数据传送至控制装置4。控制装置4控制信号发生器5调整电压驱动信号，重复上述过程。每次测试选取一组m、n的值形成一次测试驱动信号，一次测试完毕，切换另一组m、n的值。可以采集得到一组数据，形成测试数据集A。可选地，信号发生器5受控产生的电压驱动信号的波形满足：vout＝(vstart+n·Δv)sin(2π(fstart+m·Δf)t)其中，vout表示输出电压，vstart表示起始输入电压，△v表示电压调整步长，fstart表示起始信号频率，△f表示频率调整步长，t表示时间，m、n是整数序号，其值为，n＝0,1,2…，m＝0,1,2…。获得的测试数据集A是由一系列加速度峰值对频率的曲线组成。由测试数据集A可以估计马达的几个重要参数，例如，弹簧弹性系数k，阻尼系数ζ，共振频率f0。可选地，控制装置4包括参数分析单元，可根据加速度传感器8产生的电信号分析获得振动马达7的参数。振动马达7的参数包括弹簧弹性系数k，阻尼系数ζ，共振频率f0中的一个或多个。其中，通过如下方式分析获得共振频率f0。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于生成马达驱动信号的系统，其特征在于，包括：/n振动马达，被配置为在电压驱动信号的作用下产生振动；/n信号发生器，与所述振动马达的驱动端电连接，被配置为受控产生驱动所述振动马达的电压驱动信号；/n加速度传感器，与所述振动马达的振动端连接，被配置为感应所述振动马达的振动并将感应到的振动转化为电信号；/n控制装置，被配置为根据所述电信号控制所述信号发生器，调整电压驱动信号直至所述振动马达的振动符合条件。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于生成马达驱动信号的系统，其特征在于，包括：
振动马达，被配置为在电压驱动信号的作用下产生振动；
信号发生器，与所述振动马达的驱动端电连接，被配置为受控产生驱动所述振动马达的电压驱动信号；
加速度传感器，与所述振动马达的振动端连接，被配置为感应所述振动马达的振动并将感应到的振动转化为电信号；
控制装置，被配置为根据所述电信号控制所述信号发生器，调整电压驱动信号直至所述振动马达的振动符合条件。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：
信号放大器和采集器，串联在所述加速度传感器和控制装置之间，被配置为将所述电信号进行放大后传送给所述控制装置。


3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信号发生器受控产生的电压驱动信号，满足如下关系：
vout＝(vstart+n·Δv)sin(2π(fstart+m·Δf)t)
其中，vout表示输出电压，vstart表示起始输入电压，△v表示电压调整步长，fstart表示起始信号频率，△f表示频率调整步长，t表示时间，m、n是整数序号，其值为，n＝0,1,2…，m＝0,1,2…。


4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制装置包括：
参数分析单元，被配置为根据所述电信号分析获得所述振动马达的参数；所述振动马达的参数包括弹簧弹性系数k，阻尼系数ζ，共振频率f0中的一个或多个。


5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：司宏伟，
申请(专利权)人：司宏伟，
类型：发明
国别省市：上海;31