[发明专利]音圈马达的整形信号及驱动的控制方法、驱动芯片电路

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路领域，用于相机音圈马达驱动的控制，尤其涉及二阶欠阻尼系统的控制方法。

背景技术

音圈马达(VCM)广泛应用于智能手机和平板电脑的相机镜头驱动中。音圈马达驱动芯片通过接受系统驱动芯片提供的控制信号，输出相应的线性电流，通过音圈马达控制相机镜头的位置，从而实现自动对焦。音圈马达可以等效成二阶欠阻尼振荡系统，在音圈马达到达目标位置时，并不能马上停下来，而是以该位置为中心做减幅振荡，需要较长的时间才能稳定下来。这种残余振荡极大延长了自动对焦的时间。

通常，有几种方法可用于减少系统的残余震荡。一种方法是增加系统的阻尼系数，从而减少甚至消除残余振荡，加快自动对焦速度；但是这需要更大的能量消耗，会显著的缩短电池使用时间。另一种方法是把一个长的驱动行程分成许多的短的行程，然后以台阶分部的方式驱动音圈马达，最终达到目标位置；这种方法减少了每一步的残余振荡的幅值，但是并没有减少残余振荡的幅值与每个台阶幅值的比值，可以看到达到最终稳定的时间还是较长。

此外，音圈马达的系统参数(自然震荡频率ω_n,阻尼系数ξ)会有个体的和批次的差异，随着时间老化以及环境温度变化均有差异，这种差异亦会导致自动对焦的不理想。

为了实现更高效的音圈马达的自动对焦效果，必须有相应的方法来消除或减少系统的这种残余震荡，并且能适应音圈马达驱动参数的变化，这种适应的误差范围越大越好。

发明内容

本发明的目的在于提供一种音圈马达的整形信号及驱动的控制方法、驱动芯片电路，能够解决音圈马达驱动的残余振荡问题，以实现快速高效的自动对焦效果。

为了实现上述目的，本发明提出了一种音圈马达的整形信号控制方法，所述方法包括包含以下步骤：

步骤1、确定音圈马达的等效模型的传输函数：

G(s)=ωn2s2+2ξωns+ωn2---(1);]]>

其中ω_n为系统无阻尼固有频率，ξ为系统阻尼系数，s为频域变量；

步骤2、在t_n时刻对音圈马达系统作用单位脉冲信号，设t≥t_n，在t时刻系统的单位脉冲响应为：