線性諧振傳動(dòng)器彈簧 波形彈簧 東莞彈簧廠

　　線性諧振傳動(dòng)器（LRA）是在單個(gè)軸上產(chǎn)生振蕩力的振動(dòng)電機(jī)。與直流偏心旋轉(zhuǎn)質(zhì)量（ERM）電機(jī)不同，線性諧振傳動(dòng)器依靠交流電壓來驅(qū)動(dòng)壓靠與彈簧連接的移動(dòng)質(zhì)量塊的音圈。當(dāng)音圈在彈簧的共振頻率下被驅(qū)動(dòng)時(shí)，整個(gè)傳動(dòng)器以可感知的力振動(dòng)。雖然可以通過改變交流輸入來調(diào)節(jié)線性諧振傳動(dòng)器的頻率和振幅，但是傳動(dòng)器必須在其諧振頻率下被驅(qū)動(dòng)，以產(chǎn)生大電流有意義的力。

　　在產(chǎn)生振動(dòng)，壓靠移動(dòng)質(zhì)量塊時(shí)，音圈在裝置內(nèi)部保持靜止。通過相對(duì)于彈簧向上和向下驅(qū)動(dòng)磁體，LRA作為整體發(fā)生移位，產(chǎn)生振動(dòng)?；A(chǔ)機(jī)制類似于揚(yáng)聲器產(chǎn)生聲音。在揚(yáng)聲器中，通過將交流電頻率和振幅轉(zhuǎn)變?yōu)檎駝?dòng)頻率和振幅使空氣通過錐體并且以不同的頻率發(fā)生位移。在內(nèi)部，揚(yáng)聲器通過以快速變化的交流電移動(dòng)磁鐵質(zhì)量塊來完成該任務(wù)。與可以以任意頻率驅(qū)動(dòng)的揚(yáng)聲器不同，LRA在特定頻率范圍內(nèi)的觸覺應(yīng)用才是有用的。

　　除了將由音圈產(chǎn)生的力直接傳遞到皮膚，該裝置還通過利用彈簧的共振頻率來優(yōu)化功耗。如果音圈在彈簧的共振頻率下推動(dòng)磁鐵質(zhì)量塊抵靠彈簧，則裝置可以更有效地產(chǎn)生更高振幅的振動(dòng)。由于音圈由交流電驅(qū)動(dòng)，對(duì)振動(dòng)的期望頻率和振幅進(jìn)行建模，可以獨(dú)立地修改頻率和振幅。這不同于ERM電機(jī)，ERM電機(jī)與所產(chǎn)生振動(dòng)的兩個(gè)性質(zhì)耦合。

　　盡管頻率可以改變，但是LRA通常將在窄頻率范圍內(nèi)操作以優(yōu)化其功耗——如果裝置在彈簧諧振頻率下被驅(qū)動(dòng)，則產(chǎn)生相等幅度的振動(dòng)將消耗更少的功率。無論如何，這種改進(jìn)本身提供了優(yōu)于ERM電機(jī)的獨(dú)特優(yōu)勢：隨時(shí)間變化強(qiáng)度的精確波形可以在具有固定頻率的LRA中再現(xiàn)，而ERM電機(jī)中的變化強(qiáng)度的波形也將產(chǎn)生變化的振動(dòng)頻率。

　　LRA的典型起動(dòng)時(shí)間約為10ms，是ERM電機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)所需時(shí)間的一小部分。當(dāng)電流施加到裝置內(nèi)的音圈時(shí)，磁鐵質(zhì)量塊立即移動(dòng)，產(chǎn)生這種不可思議的速度。在ERM電機(jī)中，只有在電機(jī)達(dá)到運(yùn)行速度之后才能產(chǎn)生振動(dòng)——即使在過度驅(qū)動(dòng)電機(jī)產(chǎn)生更快的加速度時(shí)，電機(jī)在達(dá)到期望的振動(dòng)強(qiáng)度之前可能需要20-50ms。不幸的是，LRA的停止時(shí)間明顯長于ERM電機(jī)。由于運(yùn)行期間內(nèi)部彈簧中持續(xù)存儲(chǔ)動(dòng)能，LRA可能需要300 ms的時(shí)間來停止振動(dòng)。值得慶幸的是，主動(dòng)制動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以用于LRA，通過執(zhí)行提供給傳動(dòng)器的交流信號(hào)的180度相移，可以通過產(chǎn)生與振蕩彈簧相反的力非?？焖俚兀ㄔ诖蠹s10ms內(nèi)）停止振動(dòng)。

　　許多現(xiàn)代手機(jī)使用LRA而不是其他類型的振動(dòng)電機(jī)，以便以更小的功率產(chǎn)生更寬范圍的振動(dòng)觸覺效應(yīng)。像視頻游戲控制器等其他消費(fèi)電子產(chǎn)品也利用線性諧振傳動(dòng)器來為觸摸板提供觸覺反饋。