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透鏡驅(qū)動器AD9822用于改進(jìn)高分辨率照相模塊的性

作者： 時(shí)間：2012-10-29 來源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
執(zhí)行機(jī)構(gòu)。步進(jìn)電機(jī)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在完成透鏡移動之后便能達(dá)到所要求的聚焦或放大倍率，所以無需再提供功率保持透鏡位置。但是當(dāng)前DSC中采用的步進(jìn)電機(jī)體積較大，成本很高，機(jī)構(gòu)復(fù)雜，噪音大，速度慢以及功耗大，這些問題都趨向于使得當(dāng)前的一些步進(jìn)電機(jī)不適合用于手機(jī)中的照相模塊。此外，隨著照相手機(jī)增加的功能越來越多，要求高集成度的空間限制問題越來越明顯——這是當(dāng)前步進(jìn)電機(jī)技術(shù)的一個(gè)嚴(yán)重缺點(diǎn)。

新興的執(zhí)行機(jī)構(gòu)技術(shù)基于壓電材料，壓電材料種類繁多。壓電執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單、它能夠使機(jī)構(gòu)快速移動并且功耗很低。該機(jī)構(gòu)可用于AF和縮放應(yīng)用，并且不需要保持力在透鏡移動完成后保持透鏡的位置。在完成透鏡移動之后無需再提供功率保持透鏡位置。不幸的是，壓電執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動方案非常復(fù)雜并且還處于不斷變化之中。另外，壓電材料具有一種很高的溫度系數(shù)，從而對驅(qū)動信號的頻率、相位差和占空比的溫度補(bǔ)償要求很嚴(yán)格。

執(zhí)行機(jī)構(gòu)技術(shù)的第三種選擇方案是具有彈力恢復(fù)的音圈電機(jī)（VCM），它是用于當(dāng)今市場自動聚焦的最小體積最低成本的解決方案，它也是最易于實(shí)現(xiàn)的解決方案。這些優(yōu)點(diǎn)很重要，因?yàn)閹ё詣泳奂?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/照相模塊">照相模塊通常是當(dāng)前市場銷量最大的產(chǎn)品。

使用VCM移動可重復(fù)并且無齒輪，透鏡位置由平衡電機(jī)和彈力固定。彈力可將透鏡恢復(fù)到無限聚焦的位置，除非需要聚焦否則不消耗功耗。它具有機(jī)構(gòu)魯棒性、抗沖擊并且成本很低。這些電機(jī)無磁滯，因此具有一種直接的電流位置關(guān)系，所以通常不需要透鏡位置反饋。

圖4示出用于自動聚焦的典型彈力預(yù)載線性電機(jī)的轉(zhuǎn)移曲線——這是專用于照相手機(jī)的典型VCM轉(zhuǎn)移圖。轉(zhuǎn)移函數(shù)表示位移或行程（透鏡移動的實(shí)際距離）（mm）與通過電機(jī)的電流（mA）的關(guān)系。

透鏡驅(qū)動器AD9822用于改進(jìn)高分辨率照相模塊的性
圖4. 彈力預(yù)載音圈行程與灌電流之間的關(guān)系曲線

啟動電流或閾值電流（為了產(chǎn)生彈力預(yù)載線性電機(jī)任何位移必須超過這個(gè)電流值）通常要求大于或等于20 mA。額定行程或位移通常是250 μm～400 μm。關(guān)系曲線的斜率是10 μm/mA。自動聚焦的最大透鏡位移是300 μm～400 μm，因此VCM非常適合這種功能水平。然而與壓電執(zhí)行機(jī)構(gòu)和步進(jìn)電機(jī)不同，VCM在保持透鏡焦點(diǎn)位置時(shí)要消耗功率。

表I比較了可采用的幾種一流的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

表I.幾種執(zhí)行機(jī)構(gòu)比較

電機(jī)類型
音圈電機(jī)（VCM）
壓電電機(jī)（PEM）
步進(jìn)電機(jī)
尺寸
小
小
最大
成本
低

				

					
					
		  			
		  			
					
				

			
                
			
							

                
			            
                            
              
            
		
		

		

		

		

			
    
				
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