在觸摸式用戶界面中實現(xiàn)觸覺技術

作者：Cypress公司Chethan Gowda 和 Vairamuthu Ramasamy 時間：2014-08-25 來源：電子產(chǎn)品世界

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　　? 壓電促動器：壓電促動器采用逆壓電效應工作原理 – 向壓電晶體施加電壓時會導致晶體產(chǎn)生物理變形。這種物理變形能夠用于產(chǎn)生振動，以提供觸摸反饋。壓電促動器由陶瓷材料制成。壓電促動器的輸入電壓是正弦波。壓電促動器的工作電壓范圍是50~200 Vpp，其瞬時電流可達到300mA。壓電促動器的工作頻率范圍是150~300Hz。此類促動器重量輕，尺寸小，而且能夠提供快速響應時間(<1ms)，因此適合在手機和平板電腦中提供高質(zhì)量的觸覺效果。

本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/262164.htm

　　圖6：壓電促動器結(jié)構

　　促動器驅(qū)動電路/IC：應用處理器/MCU提供的輸出電壓/電流通常不足以驅(qū)動促動器。例如，典型的ERM電機需要130~160mA的電流。驅(qū)動此電流的促動器需要外部驅(qū)動電路。

　　驅(qū)動電路可以采用以下方式進行設計：

　　? 分立組件 – 驅(qū)動電路可以采用BJT或MOSFET等分立組件構成。許多應用采用MOSFET，因為其效率高于BJT。圖7所示為一種簡單的高側(cè)電機驅(qū)動電路。在此電路中，MOSFET在飽和區(qū)運行，提供開關功能。通過向MOSFET輸入端發(fā)送PWM信號來控制電機的轉(zhuǎn)速。采用分立組件設計驅(qū)動電路的優(yōu)勢在于具有更高的靈活性和更好的設計控制。劣勢則是設計更為復雜，而且需要占用更多的板級空間。

　　圖7：采用分立組件的ERM電機驅(qū)動電路

　　? 專用促動器驅(qū)動IC/放大器IC：驅(qū)動觸覺系統(tǒng)中促動器的最常用方法是采用專用促動器驅(qū)動器或放大器IC。音頻放大器IC可用于采用簡單觸覺效果的應用，如：振動提醒、單擊/雙擊等。而提供高級觸覺反饋效果可以采用專用的促動器驅(qū)動IC。設計此類促動器旨在通過控制促動器的輸入電壓/電流來優(yōu)化觸覺反饋效果。另外，如前所述，有少數(shù)促動器驅(qū)動器采用內(nèi)置的觸覺軟件庫。在應用處理器中無法實現(xiàn)觸覺處理的設計可以采用專用的觸覺驅(qū)動IC。

　　圖8：采用促動器驅(qū)動IC的ERM電機驅(qū)動電路