在触摸式用户界面中实现触觉技术

作者：Cypress公司Chethan Gowda 和 Vairamuthu Ramasamy时间：2014-08-25来源：电子产品世界收藏

　　⬜ 压电促动器：压电促动器采用逆压电效应工作原理 – 向压电晶体施加电压时会导致晶体产生物理变形。这种物理变形能够用于产生振动，以提供触摸反馈。压电促动器由陶瓷材料制成。压电促动器的输入电压是正弦波。压电促动器的工作电压范围是50~200 Vpp，其瞬时电流可达到300mA。压电促动器的工作频率范围是150~300Hz。此类促动器重量轻，尺寸小，而且能够提供快速响应时间(<1ms)，因此适合在手机和平板电脑中提供高质量的触觉效果。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/262164.htm

　　图6：压电促动器结构

　　促动器驱动电路/IC：应用处理器/MCU提供的输出电压/电流通常不足以驱动促动器。例如，典型的ERM电机需要130~160mA的电流。驱动此电流的促动器需要外部驱动电路。

　　驱动电路可以采用以下方式进行设计：

　　⬜ 分立组件 – 驱动电路可以采用BJT或MOSFET等分立组件构成。许多应用采用MOSFET，因为其效率高于BJT。图7所示为一种简单的高侧电机驱动电路。在此电路中，MOSFET在饱和区运行，提供开关功能。通过向MOSFET输入端发送PWM信号来控制电机的转速。采用分立组件设计驱动电路的优势在于具有更高的灵活性和更好的设计控制。劣势则是设计更为复杂，而且需要占用更多的板级空间。

　　图7：采用分立组件的ERM电机驱动电路

　　⬜ 专用促动器驱动IC/放大器IC：驱动触觉系统中促动器的最常用方法是采用专用促动器驱动器或放大器IC。音频放大器IC可用于采用简单触觉效果的应用，如：振动提醒、单击/双击等。而提供高级触觉反馈效果可以采用专用的促动器驱动IC。设计此类促动器旨在通过控制促动器的输入电压/电流来优化触觉反馈效果。另外，如前所述，有少数促动器驱动器采用内置的触觉软件库。在应用处理器中无法实现触觉处理的设计可以采用专用的触觉驱动IC。

　　图8：采用促动器驱动IC的ERM电机驱动电路