[發明專利]自適應控制微型馬達

有效

• 申請號: 201510618082.0
• 申請日: 2015-09-24
• 公開（公告）號: CN105322752B
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 祖峰磊;劉春發
• 申請（專利權）人: 歌爾股份有限公司
• 主分類號: H02K33/18
• 分類號: H02K33/18;H02P25/064
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 袁文婷;陳英俊

本發明提供了一種自適應控制微型馬達，包括驅動單元、動子和自適應控制單元，驅動單元包括固定的定子和與可動的振動塊，通過定子和所述振動塊的相互作用力而為動子提供往復運動的驅動力；動子為受迫振動部分，在驅動單元的可動的振動塊帶動下做往復運動；自適應控制單元用于根據動子的運動狀態反饋信息，通過調整作用于動子的作用力來對動子的運動狀態進行實時控制。本發明將馬達硬件與控制電路相結合，便于實時調整馬達中的磁場強度，使得馬達的振動更加穩定。

技術領域

本發明涉及消費電子技術領域，更為具體地，涉及一種應用于便攜式消費電子產品自適應控制微型馬達。

背景技術

隨著通信技術的發展，便攜式電子產品，如手機、掌上游戲機或者掌上多媒體娛樂設備等進入人們的生活。在這些便攜式電子產品中，一般會用微型振動馬達來做系統反饋，例如手機的來電提示、游戲機的振動反饋等。然而，隨著電子產品的輕薄化發展趨勢，其內部的各種元器件也需適應這種趨勢，微型線性馬達也不例外。

傳統的微型線性馬達，一般包括上蓋、和與上蓋形成振動空間的下蓋、在振動空間內做直線往復振動的振子(包括配重塊和永磁鐵)、連接上蓋并使振子做往復振動的彈性支撐件、以及位于振子下方一段距離的電磁鐵(線圈)。

在上述這種結構的微型線性馬達中，主要通過機械結構的相互配合實現馬達的振動，具體地，線圈通電后所產生的磁場合振子中的永磁鐵所產生的磁場相互作用，從而推動馬達振動。上述這種傳統結構的微型線性馬達存在以下缺陷：

1、由于物料尺寸的波動，以及裝配過程中的不穩定因素，將導致馬達的性能產生較大的波動；

2、傳統的微型線性馬達的響應速度主要取決于瞬時驅動力和阻尼的大小，驅動力大、阻尼小將導致啟動快而剎車慢；驅動力小、阻尼大則會導致啟動慢而剎車快，兩者無法兼顧；

3、傳統微型線性馬達在振動過程中的不平衡偏振無法避免，只能通過空間避讓來解決，但空間避讓必將導致性能下降。

發明內容

鑒于上述問題，本發明的目的是提供一種自適應控制微型馬達，通過將微型線性馬達的硬件與控制電路相結合，并在控制電路上應用自適應控制算法，以實時控制振子的振動狀態，從而提升馬達的性能。

本發明提供的自適應控制微型馬達，包括驅動單元和動子，其中，驅動單元包括固定的定子和與可動的振動塊，通過定子和振動塊的相互作用力而為動子提供往復運動的驅動力；動子為受迫振動部分，在驅動單元的可動的振動塊帶動下做往復運動；此外，還包括自適應控制單元，用于根據動子的運動狀態反饋信息，通過調整作用于動子的作用力來對動子的運動狀態進行實時控制。

上述根據本發明的自適應控制微型馬達，跳出了現有的固化的永磁鐵和線圈的馬達設計思路，通過增加控制電路，將馬達硬件與芯片、算法相結合的方式，實時調整馬達的振動狀態，使振子在振動過程中始終受力均衡，從而使馬達能夠獲得均一平衡的振感。

為了實現上述以及相關目的，本發明的一個或多個方面包括后面將詳細說明并在權利要求中特別指出的特征。下面的說明以及附圖詳細說明了本發明的某些示例性方面。然而，這些方面指示的僅僅是可使用本發明的原理的各種方式中的一些方式。此外，本發明旨在包括所有這些方面以及它們的等同物。

附圖說明

通過參考以下結合附圖的說明及權利要求書的內容，并且隨著對本發明的更全面理解，本發明的其它目的及結果將更加明白及易于理解。在附圖中：

圖1為根據本發明的實施例的自適應控制微型馬達的整體爆炸結構示意圖；

圖2為根據本發明的實施例的自適應控制微型馬達的組合結構示意圖；

圖3為根據本發明實施例的自適應控制微型馬達的邏輯結構；

圖4為根據本發明另一實施例的自適應控制微型馬達的邏輯結構；