微觸世界：微型線性振動馬達的革新與未來

peter.liu — Mon, 15 Apr 2024 02:29:08 +0000

引言

在現(xiàn)代的電子設(shè)備中，微型線性振動馬達扮演著至關(guān)重要的角色。它們雖小，卻大有用處，特別是在智能手機、手環(huán)、以及其他智能穿戴設(shè)備中。通過提供振動反饋，這些馬達不僅增強了用戶的交互體驗，還能以一種直觀的方式傳遞信息。從輕微的振動提醒我們有未讀消息，到模擬按鍵點擊的觸感，微型線性振動馬達讓現(xiàn)代技術(shù)更加人性化、親切。

微型線性振動馬達的工作原理

微型線性振動馬達是一種將電能轉(zhuǎn)化為機械能，具體表現(xiàn)為線性（直線）運動的振動設(shè)備。這種馬達的核心部分通常由一個線性振動單元和控制電路組成。其工作原理相對簡單：當(dāng)電流通過馬達內(nèi)部的線圈時，產(chǎn)生磁場，這個磁場與固定磁鐵產(chǎn)生力的作用，推動振動單元沿直線方向移動，從而產(chǎn)生振動。通過調(diào)整電流的強弱和頻率，可以精細控制振動的強度和模式，從而實現(xiàn)不同的振動效果。

微型線性振動馬達的應(yīng)用

手機領(lǐng)域

在手機領(lǐng)域，微型線性振動馬達的應(yīng)用非常廣泛。它們提供的觸覺反饋可以模擬真實按鍵的感覺，使得虛擬按鍵操作更加直觀。此外，通過不同的振動模式，馬達能夠為用戶提供來電、短信或其他通知的振動提醒，即使在嘈雜的環(huán)境中或者將手機設(shè)為靜音模式時，用戶也不會錯過任何重要信息。

手環(huán)和智能穿戴設(shè)備

在手環(huán)及其他智能穿戴設(shè)備中，微型線性振動馬達同樣發(fā)揮著重要作用。它們可以用于健康監(jiān)測提醒，如心率異常警告或運動目標(biāo)完成提示。在某些設(shè)備中，微型馬達甚至被用于提供簡單的導(dǎo)航指示，通過不同的振動模式告訴用戶轉(zhuǎn)向信息，為運動和探險活動增加了一層安全和便利性。

其他領(lǐng)域的探索

除了手機和穿戴設(shè)備，微型線性振動馬達還在其他領(lǐng)域得到探索和應(yīng)用。在游戲設(shè)備中，它們用于提供沉浸式體驗，通過模擬不同的物理反饋增強游戲的真實感。在汽車行業(yè)，微型馬達也被用于車載系統(tǒng)，提供安全警告或?qū)Ш教崾镜恼駝臃答?，提高駕駛安全性。

微型線性振動馬達的優(yōu)勢與挑戰(zhàn)

優(yōu)勢

小型化和輕便性：微型線性振動馬達的最大優(yōu)點之一是它們的體積小、重量輕，這使得它們可以輕松集成到各種便攜式電子設(shè)備中，不會對設(shè)備的設(shè)計和便攜性造成負(fù)擔(dān)。
能效高、響應(yīng)速度快：這些馬達能夠快速啟動和停止，提供即時的振動反饋，這對于提升用戶體驗至關(guān)重要。同時，它們的能效較高，不會過多消耗電池電量，這對于電池續(xù)航時間有著直接的正面影響。

挑戰(zhàn)

耐用性和可靠性：隨著設(shè)備使用頻率的增加，保持微型線性振動馬達的長期性能穩(wěn)定是一大挑戰(zhàn)。頻繁的振動可能導(dǎo)致內(nèi)部組件磨損，影響馬達的可靠性和壽命。
制造成本和技術(shù)難度：精確控制振動強度和模式需要高精度的制造技術(shù)。同時，為了滿足市場對于設(shè)備輕薄短小的需求，馬達的小型化設(shè)計也帶來了更高的制造成本和技術(shù)難度。

微型線性振動馬達的未來趨勢

隨著科技的不斷進步，微型線性振動馬達的應(yīng)用前景看好，未來的發(fā)展趨勢包括：

技術(shù)發(fā)展動態(tài)：新材料的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用，如更高性能的磁材料和更輕的構(gòu)造材料，有望提升馬達的性能和耐用性。同時，創(chuàng)新的設(shè)計理念，如使用更先進的控制算法，也將進一步提升振動的精準(zhǔn)度和多樣性。
市場需求變化：消費者對于觸覺反饋質(zhì)量的期望日益提高，驅(qū)動著微型線性振動馬達技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新和改進。更為細膩和多樣化的振動反饋將成為智能設(shè)備的標(biāo)配。
可持續(xù)發(fā)展視角：環(huán)保材料的使用和節(jié)能技術(shù)的開發(fā)將成為微型線性振動馬達設(shè)計和制造中的重要考量。在全球?qū)Νh(huán)保和可持續(xù)發(fā)展重視的大背景下，綠色制造和低能耗產(chǎn)品將更受市場歡迎。

結(jié)論

微型線性振動馬達雖小，但在提升智能設(shè)備用戶體驗方面發(fā)揮著不可或缺的作用。從智能手機到穿戴設(shè)備，再到更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它們通過精細的觸覺反饋，極大地豐富了我們與電子設(shè)備的交互方式。面對日益增長的市場需求和技術(shù)挑戰(zhàn)，持續(xù)的研發(fā)和創(chuàng)新是推動微型線性振動馬達技術(shù)進步的關(guān)鍵。隨著新材料、新設(shè)計的不斷涌現(xiàn)，我們有理由相信，微型線性振動馬達將在未來的智能設(shè)備中扮演更加重要的角色。

附：德方電子可以提供的線性馬達

品牌: 日本電產(chǎn)(Nidec)
特點: 可使用不同波形，實現(xiàn)特殊的觸覺反饋
應(yīng)用: 手機、智能穿戴等

料號/PN	長度	寬度	厚度	工作電壓	工作電流	振動強度
BMD-0088	12.00mm	4.00mm	3.50mm	1.8Vrms AC	90.00mA	★★★
BMD-0034	15.00mm	8.00mm	3.80mm	2.0Vrms AC	120.00mA	★★★★

*線性馬達非DC驅(qū)動，需要搭配驅(qū)動IC生成AC電壓驅(qū)動使用。

馬達選型頁面：http://www.successfar.cn/motor

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Nidec(日本電產(chǎn))-線性振動馬達

peter.liu — Sat, 07 May 2022 08:18:06 +0000

什么是線性馬達

簡而言之就是擺錘的運動方式是‘直線式’，而非轉(zhuǎn)動式的馬達。

線性馬達有什么優(yōu)點

線性振動馬達相比轉(zhuǎn)子馬達的優(yōu)勢還是相當(dāng)明確的：

實現(xiàn)ERM(轉(zhuǎn)子)馬達無法實現(xiàn)的‘觸覺反饋’功能
彈簧+磁鐵的組合，功耗降低很多
振動組合方式和速度可以更為多樣自由
響應(yīng)速度快，振動起來更加優(yōu)雅，干脆清爽

什么是觸覺反饋

一般情況下，在智能手機等所裝設(shè)的觸屏中，即使按下畫面中出現(xiàn)的按鈕，也沒有“按下去”的感覺。因此，實際操作中存在難以判別“按了”與“沒按”的問題，但若是在觸屏中使用觸摸反饋技術(shù)，這種問題就可以迎刃而解了。

觸覺反饋是通過人類皮膚從觸覺上對水平方向的振動進行識別，使水平方向的振動發(fā)生變化，從而使人的皮膚對現(xiàn)實中的平面識別成凸面或者凹面。

充分利用此現(xiàn)象的話，可作為各種用戶界面而得以廣泛應(yīng)用。盡管是平面的，但是有按下物理按鈕一般的點擊感，甚至可以讓皮膚自由地識別表面的各種不平滑感和平滑感。

以往的智能手機等搭載了帶有偏心輪的旋轉(zhuǎn)式馬達以及垂直型線性驅(qū)動器，但是旋轉(zhuǎn)式馬達和垂直型線性驅(qū)動器不可能有效的產(chǎn)生側(cè)向力現(xiàn)象，也就是說不可能產(chǎn)生使人的皮膚產(chǎn)生錯覺的水平隨動現(xiàn)象。

根據(jù)側(cè)向力現(xiàn)象，為了制造出各種錯覺，需要對啟動速度、振動幅度、振動頻率更加精確地進行控制，從現(xiàn)階段來看，水平線性馬達是最適合的裝置。

來自Nidec開發(fā)人員的說明

利用水平線性驅(qū)動器，可以在所有的產(chǎn)品中都裝設(shè)利用了側(cè)向力現(xiàn)象的觸摸反饋功能。不僅是智能手機和平板電腦等移動設(shè)備，也可以裝設(shè)到金融機構(gòu)的ATM機以及汽車導(dǎo)航儀上。若是裝設(shè)在ATM機上，有視力殘疾的人也可以進行操作。若是裝設(shè)在汽車導(dǎo)航儀上，駕駛的時候無需盯著顯示屏也能夠確認(rèn)導(dǎo)航儀的操作。觸覺反饋裝置蘊藏著無限的潛能，已被廣泛應(yīng)用。

Denovo可以提供的Nidec線性振動馬達

料號/PN	長度	寬度	厚度	工作電壓	工作電流	振動強度
BMD-0088	12.00mm	4.00mm	3.50mm	1.8Vrms AC	90.00mA	★★
BMD-0089	12.00mm	4.00mm	3.50mm	1.8Vrms AC	90.00mA	★★
BMD-0034	15.00mm	8.00mm	3.80mm	2.0Vrms AC	120.00mA	★★★★

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