[发明专利]致动器控制装置和方法

说明书

本发明涉及一种触觉反馈系统，并且具体地涉及用于控制用于触觉反馈的致动器的装置和方法，所述方法包括：第一步骤，用于控制振荡器的输出，使得生成用于驱动致动器的驱动信号所需的时钟以参考时钟频率振荡；第二步骤，用于根据所述致动器的驱动，从BEMF信号的周期计算所述致动器的所述共振频率；以及第三步骤，用于计算用于跟随所计算的所述致动器的共振频率的时钟频率，以便将其重新改变和设置为所述参考时钟频率，从而控制所述振荡器的输出。

技术领域

本发明涉及触觉反馈系统，更具体地，涉及用于控制用于触觉反馈的致动器的装置和方法。

背景技术

触觉反馈(haptic feedback)系统被安装并使用在用于用户界面的各种装置中。例如，通过来自便携式装置的触摸屏、软键(softkey)、主页按钮(home button)和指纹识别传感器的振动来向用户提供触觉反馈。近来，在诸如汽车和家用电器的包括触摸屏的许多装置中也安装了振动反馈系统。

线性共振致动器(Linear Resonance Actuator：LRA)被用作在触觉反馈系统中生成振动的装置。线性共振致动器具有这样的特性，即，仅当以共振频率(f₀)驱动线性共振致动器时，才能获得具有最佳功率效率的最大振动。

线性共振致动器的共振频率可以随制造公差、安装条件、温度和老化而变化。另外，当在共振频率之外驱动时，振动力可能被减弱或者振动可能不发生。因此，为了在诸如警告(alert)振动的一般振动中以小的驱动时间获得最大加速度，必须在致动器的共振频率下操作。为此，必须实时校正致动器的共振频率，该共振频率可以根据制造公差、安装条件、温度和老化而变化。

另外，近年来，代替移除用于便携式装置的防水功能和屏幕扩展的物理按钮，使用触摸按钮，并且还使用振动反馈来实现像触摸按钮中的物理按钮那样的点击感觉。在这种情况下，在10ms至20ms的短驱动时间内以1G以上的加速度产生振动反馈，并且在致动器停止驱动之后，残余振动越小，则再现像按压物理按钮那样的点击感觉越多。

通常，为了减小致动器的残余振动，其检测反电动势(BEMF)信号的过零点和BEMF信号的幅度，并且自动地生成并控制制动信号，但是当驱动时间很短或者BEMF信号的幅度小时，难以生成能够减少致动器的残余振动的制动信号的有效波形。因此，需要一种有效的方法来使触觉反馈系统中的致动器的残余振动的幅度和残余振动时间最小化。

[现有技术文献]

专利文献

专利文献1：韩国注册专利公开号10-1799722

专利文献2：韩国注册专利公开号10-1703472

发明内容

技术问题

因此，本发明是根据上述必要性设计的发明，并且本发明的目的是提供一种用于线性共振致动器的控制装置和控制方法，其能够实时校正根据制造公差、安装条件、温度和老化而变化的致动器的共振频率，从而获得具有最佳功率效率的最大振动。

此外，本发明的另一目的是提供一种用于线性共振致动器的控制装置和控制方法，其能够跟踪根据共振频率产生各种感觉的振动的驱动信号波形。

本发明的又一目的是提供一种用于致动器的控制装置和控制方法，其能够控制致动器以获得如同即使操作了触摸按钮，也操作了物理按钮一样的点击感觉。

此外，本发明的另一目的是提供一种线性共振致动器的控制装置和控制方法，该控制装置和控制方法测量和校正当满足特定事件条件时根据制造公差、安装条件、温度和老化而变化的致动器的共振频率，从而以最佳功率效率连续地保持最大振动，并且，