自适应控制微型马达的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及消费电子技术领域，更为具体地，设及一种应用于便携式消费电子产 品自适应控制微型马达。
【背景技术】
[0002] 随着通信技术的发展，便携式电子产品，如手机、掌上游戏机或者掌上多媒体娱乐 设备等进入人们的生活。在运些便携式电子产品中，一般会用微型振动马达来做系统反馈， 例如手机的来电提示、游戏机的振动反馈等。然而，随着电子产品的轻薄化发展趋势，其内 部的各种元器件也需适应运种趋势，微型线性马达也不例外。
[0003] 传统的微型线性马达，一般包括上盖、和与上盖形成振动空间的下盖、在振动空间 内做直线往复振动的振子（包括配重块和永磁铁）、连接上盖并使振子做往复振动的弹性 支撑件、W及位于振子下方一段距离的电磁铁（线圈）。
[0004] 在上述运种结构的微型线性马达中，主要通过机械结构的相互配合实现马达的振 动，具体地，线圈通电后所产生的磁场合振子中的永磁铁所产生的磁场相互作用，从而推动 马达振动。上述运种传统结构的微型线性马达存在W下缺陷： 阳0化]1、由于物料尺寸的波动，W及装配过程中的不稳定因素，将导致马达的性能产生 较大的波动；
[0006] 2、传统的微型线性马达的响应速度主要取决于瞬时驱动力和阻尼的大小，驱动力 大、阻尼小将导致启动快而刹车慢；驱动力小、阻尼大则会导致启动慢而刹车快，两者无法 兼顾；
[0007] 3、传统微型线性马达在振动过程中的不平衡偏振无法避免，只能通过空间避让来 解决，但空间避让必将导致性能下降。
【发明内容】
[0008] 鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种自适应控制微型马达，通过将微型线性 马达的硬件与控制电路相结合，并在控制电路上应用自适应控制算法，W实时控制振子的 振动状态，从而提升马达的性能。
[0009] 本发明提供的自适应控制微型马达，包括驱动单元和动子，其中，驱动单元包括固 定的定子和与可动的振动块，通过定子和振动块的相互作用力而为动子提供往复运动的驱 动力；动子为受迫振动部分，在驱动单元的可动的振动块带动下做往复运动；此外，还包括 自适应控制单元，用于根据动子的运动状态反馈信息，通过调整作用于动子的作用力来对 动子的运动状态进行实时控制。
[0010] 上述根据本发明的自适应控制微型马达，跳出了现有的固化的永磁铁和线圈的马 达设计思路，通过增加控制电路，将马达硬件与忍片、算法相结合的方式，实时调整马达的 振动状态，使振子在振动过程中始终受力均衡，从而使马达能够获得均一平衡的振感。
[0011] 为了实现上述W及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明并在 权利要求中特别指出的特征。下面的说明W及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。 然而，运些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明 旨在包括所有运些方面W及它们的等同物。
【附图说明】
[0012] 通过参考W下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本发明的更全面 理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：
[0013] 图1为根据本发明的实施例的自适应控制微型马达的整体爆炸结构示意图；
[0014] 图2为根据本发明的实施例的自适应控制微型马达的组合结构示意图；
[0015] 图3为根据本发明实施例的自适应控制微型马达的逻辑结构；
[0016] 图4为根据本发明另一实施例的自适应控制微型马达的逻辑结构；
[0017] 图5为根据本发明自适应控制微型马达另一实施例的原理框图；
[001引图6为根据本发明实施例的调整非线性运动的过程示意图；
[0019] 图7为根据本发明实施例的自适应控制单元的电路结构；
[0020] 图8a和图8b分别为根据本发明实施例的振动块和定子组合结构示意图；
[0021] 图9为根据本发明实施例的工作原理示意图；
[0022] 图IOa和图1化分别为根据本发明另一实施例的振动块和定子组合结构示意图。
[0023] 在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。
【具体实施方式】
[0024] 在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐 述了许多具体细节。然而，很明显，也可W在没有运些具体细节的情况下实现运些实施例。 在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备W方框图的形式示出。
[0025] 为了更为清楚地说明本发明的技术方案，下面首先对本发明中设及的某些概念做 出说明。
[00%] 动子，指马达内部的受迫振动部分，也可W称为"配重块"或"质量块"，W加强振动 平衡的高质量、高密度金属块，能够在驱动单元和磁场力可控单元的带动下做往复运动。
[0027] 驱动单元，为传统马达结构内部固有的部分，包括固定的定子和可动的振动块，其 中，定子可W为固定的线圈或电磁铁，振动块包括永磁铁，通过线圈或电磁铁和永磁铁的相 互作用力而为动子提供往复运动的驱动力。
[0028] 磁场力可控单元，为设置在马达内部的辅助结构，主要分为固定部分和运动部分， 固定部分对运动部分施加力（主要为磁场力）的作用，运动部分与动子固定结合并与动子 一同振动；可W通过调整作用于运动部分的力来控制动子的运动状态。
[0029] W下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。
[0030] 为了解决现有的微型振动马达结构中线圈控制方式单一所导致的振感不均衡问 题，本发明提供的自适应控制微型马达，将马达的硬件与控制电路相结合，实时马达的振动 状态。具体地，图1和图2分别示出了根据本发明的实施例的自适应控制微型马达的整体 爆炸结构和组合结构。
[0031] 如图1和图2共同所示，本实施例的自适应控制微型马达主要包括外壳、振子和定 子，定子与振子在竖直方向上排布，定子相对于外壳静止固定。其中，外壳包括上壳I和后 盖2 ;振子包括配重块31和振动块，相对于固定的定子而言，振动块是为自适应控制微型马 达提供驱动力的驱动单元中的可动部分，由相邻接设置的=块永磁铁32a、32b、32cW及分 别设置在相邻接的永磁铁之间的导磁辆33a、33b组成；定子包括与振子相对应设置的两个 线圈41a、4化和分别设置在线圈中的铁忍42a、42b。导磁辆与导磁忍交错排布，每个导磁 忍均位于与其对应的导磁辆远离振子中屯、的位置，该"对应"指能够互相影响并改变磁力线 走向的导磁忍/导磁辆。在图示中，导磁辆与导磁忍的交错排布顺序为：导磁忍42曰、导磁 辆33曰、导磁辆33b、导磁忍42b，其中，导磁忍42a与导磁辆33a对应，导磁辆33b与导磁忍 4化对应。配重块31可W采用鹤钢块或儀钢块或者儀鹤合金等高密度金属材料制成，W加 大振动力，使电子产品的振动更强烈。
[0032] 在图1和图2所示的实施例中，振动块和定子构成本发明自适应控制微型马达的 驱动单元，配重块31为受迫振动的动子，驱动单元中的可动的振动块受固定的定子的磁场 力作用，带动动子做往复运动。
[0033] 另外，在该自适应控制微型马达中还设置有自适应控制单元（图中未示出），用于 根据动子的运动状态反馈信息，通过调整作用于动子的作用力来对动子的运动状态进行实 时控制。该自适应控制单元可W是自适应控制微型马达的内置电路，也可W设置在自适应 控制微型马达的外部作为其外围电路存在。
[0034] 具体地，图3和图4分别从不同角度示出了根据本发明实施例的自适应控制微型 马达的逻辑结构。
[0035] 如图3和图4共同所示，本发明提供的自适应控制微型马达包括自适应控制单元 100、驱动单元200和动子300,其中，驱动单元200包括固定的定子和与可动的振动块，通过 定子和振动块的相互作用力而为动子提供往复运动的驱动力；动子300为受迫振动部分， 在驱动单元200的可动的振动块带动下做往复运动；自适应控制单元100则根据动子200 的运动状态反馈信息，通过调整作用于动子300的作用力来对动子300的运动状态进行实 时控制。
[0036] 其中，自适应控制单元100包括控制忍片110和磁场力可控单元120。其中，控 制忍片110能够接收外部输入信号和动子300的运动状态反馈信息，并根据动子300的运 动状态反馈信息对外部输入信号进行调控，确定输出给磁场力可控单元120的实时控制信 号；磁场力可控单元120连接在控制忍片110和动子300之间，用于在控制忍片110输出的 控制信号的控制下为动子300提供实时控制的作用力。
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