音圈电机及其驱动方法_3

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)碰撞或与外罩筒(500)的上板(510)碰撞,从而由于第一弹性构件和第二弹性构件(410,420)的变形或碰撞而产生噪音。因此,为了防止噪音的产生,音圈电机(600)还可以包括第一减震构件(340)和第二减震构件(350)。
[0081]第一减震构件(340)可以形成在面对线圈架(210)的下表面(212)的基部(300)的上表面(301)上,并且第二减震构件(350)可以设置在面对线圈架(210)的上表面(214)的外罩筒(500)的内侧表面处。第一减震构件(340)和第二减震构件(350)可以包括海绵、具有弹性的合成树脂以及橡胶中的任何一个。
[0082]图3为用于与根据本发明的示例性实施方式的音圈电机相比较的常规音圈电机的截面图。图4为示出了在用于驱动图3的音圈电机的驱动电流量与移动量之间的关系的曲线图。
[0083]参照图3和图4,常规音圈电机(10)的线圈架与包括线圈组件的动子(2)通过弹性构件3弹性地耦接至定子(I),并且动子(2)通过弹性构件(3)设置在基部(4)上,该弹性构件(3)产生将动子(2)沿着面对基部(4)的方向挤压的弹力。
[0084]图3示出了没有施加用于驱动动子(2)的驱动电流的动子(2)。
[0085]向动子(2)的线圈组件施加电流以通过加宽在设置在基部(4)之下的图像传感器与包括在动子(2)中的透镜之间的间隙来调整在图像传感器与动子(2)之间的焦距,从而通过线圈组件产生电磁场。
[0086]通过线圈组件产生的电磁场与通过定子(I)的磁体产生的电磁场反应,从而产生了向面对基部(4)的上表面的方向的上升力。该上升力与施加至线圈组件的电流的强度成比例地增大。
[0087]参照图3和图4,常规音圈电机(10)的动子(2)不与基部(4)间隔开,直到电流达到在图4的曲线图中的水平轴的开始电流的点为止,该电流通过根据重力和动子(2)的自重将动子(2)向下压的弹力施加至线圈组件。
[0088]如图4的曲线图所示,在施加至线圈组件的电流比开始电流大的情况下,施加至动子(2)的上升力变得比动子(2)的自重和弹性构件(3)的弹力大,因此动子(2)与动子(2)的基部(4)间隔开。
[0089]接着,施加至线圈组件的电流连续地增大以保持动子(2)与基部(4)之间的间隙增大直到电流达到在图4的曲线图中的B点为止。
[0090]同时,弹性构件(3)的弹性还随着动子(2)与基部(4)之间的间隙的连续增大而增大,因而动子(2)与基部(4)的上表面在特定电流(B)处间隔开A。例如,在向线圈组件提供大约SOmA(毫安)的电流的情况下,动子(2)停止不再进一步从特定位置上升。
[0091]图5为示出了根据本发明的示例性实施方式的音圈电机的示意截面图。并且图6为示出了在用于驱动音圈电机的驱动电流与移动量之间的关系的曲线图。
[0092]参照图1、图5和图6,包括线圈架(210)和线圈组件(220)的动子(200)通过弹性构件(400)的第一弹性构件和第二弹性构件(410,420)弹性地耦接至定子(100),并且动子(200)在电流未施加至线圈组件(220)的情况下通过第一弹性构件和第二弹性构件(410,420)的弹力而与基部(300)的上表面间隔开。
[0093]动子(200)的线圈组件(220)被施加有正向方向的电流,例如,以便加宽设置在基部(300)之下的图像传感器与包括在动子(200)中的透镜之间的间隙,因而从线圈组件(220)产生了第一电磁场。该从线圈组件(220)产生的第一电磁场与通过定子(100)的磁体
(130)所产生的电磁场反应,以产生向面对基部(400)的上表面的方向的上升力。该上升力与施加至线圈组件(220)的正向电流的强度成比例地增大。
[0094]如在图5和图6中所示,根据本发明的示例性实施方式的音圈电机(600)的弹性构件(410,420)在未向动子(200)施加电流时,不将动子(200)向面对基部(300)的方向压下动子(200),以使得当向线圈组件(220)施加正向电流时,动子(200)开始向远离基部(300)的上表面的第一方向上升。
[0095]现在,图6的曲线图中Y轴为正数的区域中的电流被限定为“正向电流”,同时,图6的曲线图中Y轴为负数的区域中的电流被限定为“反向电流”。
[0096]此外,由于根据本发明的示例性实施方式的音圈电机(600)的动子(300)在向动子(200)施加正向电流之前已经与基部间隔开,因此,即使是大约25mA的小电流量(需要大约SOmA的1/3以达到图4所示出的常规音圈电机中的A点)也足够达到A点。
[0097]S卩,在本发明的示例性实施方式中,即使小的电流量也能够使动子(200)上升至所需要的位置,因为动子(200)在向线圈组件(220)施加电流之前已经利用第一弹性构件和第二弹性构件(410,420)在与基部(300)的上表面间隔开的位置中。
[0098]同时,为了将根据本发明的示例性实施方式的音圈电机(600)的动子(200)向接近基部(300)的第二方向驱动,将反向方向(代替正向方向)的电流施加至线圈组件(220)。
[0099]通过由施加至线圈组件(220)的反向电流所产生的电磁场和由磁体(130)所产生的电磁场,在线圈组件(220)上产生了下降力,并且动子(200)通过下降力向面对基部(300)的上表面(301)的方向移动,以允许动子(200)设置在基部(300)的上表面(301)上。
[0100]图7为示出了用于使根据本发明的示例性实施方式的音圈电机的动子上升或下降的驱动电路的框图。
[0101]参照图1和图7,动子(200)在未施加电流至动子(200)的线圈组件(220)时通过第一弹性构件和第二弹性构件(410,420)与基部(300)的上表面(301)间隔开,并且通过下述电流向面对基部(300)的上表面(301)的第一方向驱动或向与第一方向相反的第二方向驱动动子(200):该电流施加至与基部(300)的上表面(301)间隔开的动子(200)的线圈组件(220)o
[0102]音圈电机(800)可以包括驱动模块(700),该驱动模块(700)用于改变施加至线圈组件(220)的电流的流动从而向第一方向和第二方向中的任何一个方向驱动动子(200) ο驱动模块(700)可以包括控制单元(710)和电流提供单元(790)。
[0103]控制单元(710)电连接至外部电路衬底以产生上升控制信号(SI)和下降控制信号(S2)。
[0104]上升控制信号(SI)是用于增大音圈电机的线圈架(210)与基部(300)的上表面(301)之间的间隙的控制信号,并且下降控制信号(S2)是用于减小音圈电机的线圈架(210)与基部(300)的上表面(301)之间的间隙的控制信号。
[0105]电流提供单元(790)向线圈组件(220)提供“正向方向”的电流以用于响应于上升控制信号(SI)而增大动子(200)与基部(300)的上表面(301)之间的间隙。并且电流提供单元(790)还向线圈组件(220)提供“反向方向”的电流以用于响应于下降控制信号(S2)而减小动子(200)与基部(300)的上表面(301)之间的间隙。
[0106]电流提供单元(790)可以包括电源(715)、第一单元电路(720)和第二单元电路(730)。
[0107]第一单元电路(720)可以包括第一开关元件和第二开关元件(Q1,Q2)。在本发明的示例性实施方式中,第一开关元件和第二开关元件(Q1,Q2)可以分别为包括输入端、输出端和栅极(gate)的晶体管。该第一开关元件(Ql)的输出端连接至第二开关元件(Q2)的输出端。
[0108]第二单元电路(730)可以包括第三开关元件和第四开关元件(Q3,Q4)。在本发明的示例性实施方式中,第三开关元件和第四开关元件(Q3,Q4)可以分别为包括输入端、输出端和栅极的晶体管。该第三开关元件(Q3)的输出端连接至第四开关元件(Q4)的输出端。
[0109]在本发明的示例性实施方式中,第一开关元件和第二开关元件(Q1,Q2)并联连接至电源(715)。即,在第一单元电路(720)处的第一开关元件和第二开关元件(Q1,Q2)的输入端和在二单元电路(730)处的第三开关元件和第四开关元件(Q3,Q4)的输入端分别输入由电源(715)提供的电流。
[0110]同时,在第一单元电路(720)处的第一开关元件和第二开关元件(Q1,Q2)的输出端和在二单元电路(730)处的第三开关元件和第四开关元件(Q3,Q4)的输出端分别地且电连接至包括线圈组件(220)的线路的一个末端以及面对该一个末端的另一端。
[0111]在操作方面,从控制单元(710)输出的上升控制信号(SI)施加至第一开关元件(Ql)的栅极并且施加至第四开关元件(Q4)的栅极。从控制单元(710)输出的下降控制信号(S2)电连接至第二开关元件(Q2)的栅极并且施加至第三开关元件(Q3)的栅极。
[0112]因此,如图8所示,在上升控制信号(SI)从控制单元(710)输出的情况下,上升控制信号(SI)还施加至第一开关元件(Ql)的栅极并且施加至第四开关元件(Q4)的栅极。即,第一开关元件(Q1)、线圈组件(220)、第四开关元件(Q4)以及电源(715)形成了闭合电路从而将“正向方向的电流”施加至线圈组件(220)。
[0113]音圈电机(700)的动子(200)与基部(300)的上表面(301)之间的间隙随着正向方向电流施加至线圈组件(220)而增大。
[0114]同时,如图9所示,在下降控制信号(S2)从控制单元(710)输出的情况下,第一开关元件和第二开关元件(Q1,Q2)的每个栅极还施加有下降控制信号(S2)。因此,第三开关元件Q3、线圈组件(220)、第二开关元件(Q2)以及电源(715)形成了闭合电路从而将与正向方向的电流相反的“反向方向电流”施加至线圈组件(220)。在将“反向方向电流”施加至线圈组件(220)的情况下,音圈电机(700)的动子(200)与基部(300)的上表面(301)之间的间隙减小。
[0115]在本发明的本示例性实施方式中,尽管说明和示出了下述配置:其中,四个开关元件(Ql,Q2,Q3,Q4)用于可变地控制流动在
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