震动马达驱动原理

1.震动马达的概述
震动马达是一种基于振动原理来驱动的类型电机,通常被应用在手持式设备、平板电脑、手机等设备中的震动提示或者振动反馈中。它的工作原理类似于一个普通的电机,但是震动马达的输出不是用来做机械功,而是用来产生震动,在用户操作设备的时候,作为一种非常有效的提示方式被使用。
2.震动马达的结构
一般而言,一个震动马达的结构比较简单,主要由两个组件组成:一个旋转的偏心轮和一个固定的负载。
偏心轮通常是一个铝制的建构,和普通电机中的转子差不多,其在一个中心的轴心上旋转。这时候,偏心轮离开了这个轴心的正中央,会产生一个不规则的振荡运动。
负载的结构相对复杂一些,通常由若干个嵌入对称的钢球组成,这些钢球被安置在一个小型的屏蔽的与嵌入的结构中。这个负载的一部分被直接连接在设备的外层机壳上,因此在驱动震动时,它会不怎么运动。但是当震动马达中的偏心轮带动其他钢球转动的时候,另外一部分负载就会不规则的振动,这样就产生了手持设备中的震动效果。
3.震动马达的工作原理
震动马达的工作原理源于一个基本物理学原理,我们把这个原理叫做“旋转惯量力矩”。
当一个旋转物体被另一个旋转物体牢牢抓住来带动时,由于它们所拥有的不同的形状和尺寸,某个时刻它们就会相互干涉而减慢运动。在这种情况下,一个物体(比如说这里的钢球)总是试图沿着直线运动,但是另外一个运动的物体却把它牢牢的牢住,造成了一个力矩,这个力矩就叫做旋转惯量力矩。
在震动马达的设计中,另一个旋转物体就是震动马达中的偏心轮,而那个要被带动的物体就是负载中的钢球。当你让钢球被带动的时候,马达输出的力矩会偏离中心轴线,这会导致运动振动并且产生一个震动。
可以研究一下这个基本原理,可以很好的帮助我们理解这种更加通用类型的驱动控制。
4.震动马达的驱动原理
一旦你理解了震动马达的工作原理,了解它的驱动原理就更加容易了。实际上,用于驱动震动马达运动的电子电路也是相对简单的。它仅仅需要向震动马达的驱动电路里输入一个代表震荡强度的PWM驱动信号。
偏心轮在大多数实现中,电路中的PWM信号往往使用一种非常简单的输出形式,即高电位和低电位的思想,它不断的在高低电位之间切换以产生一个震动马达所需要的电力。这可以有效的产生一个震动,然而
由于马达所需要驱动的电力不太高,这样的输出方式很好的适配了震动马达所需要输出的最终结果。
5.结论
总的来说,震动马达驱动原理源于物理惯性力矩的影响,这个惯性力矩作用的后果就是在一个产生旋转运动的物体和一个相对固定的负载之间会产生一个震动。震动马达的结构和其他电机类似,都是由一些基本的组件组成的,但是输出的结果则被限制在了产生一个震动的要求之内。电路中的PWM信号针对这个目的也同样做了专门的优化,以可靠地驱动一个震动马达,并且产生所需的输出效果。

本文发布于:2024-09-23 17:21:51,感谢您对本站的认可!

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