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实现更丰富、更逼真的触觉体验:解读TI最新的触觉驱动器
(2026/11/8更新)

眼睛、耳朵、鼻子和舌头,颜色、声音、香味和触摸,这是我们人体感知外部信息的基本方式。电子工程师也通过这些方式实现了设备和用户之间的互动。然而,在大多数情况下,电子产品主要关注视觉和听觉,但基本上忽略了其他三种方法。

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如今,平板电脑和智能手机很受欢迎。他们的人机交互界面是触摸屏。虽然它被称为触摸屏,但大多数情况下,触摸的目的是向设备发送信息指令,设备仍然主要通过视觉和听觉反馈给我们,很少通过指尖反馈给我们。

当然,这种情况正在改变。Immersion 公司将产品触摸式反馈开发、授权和推广所谓最重要的用户体验haptics(触摸反馈)技术。“Haptics”它起源于希腊语,是关于触觉的。通过执行器产生振动来实现触觉。执行器与Immersion 公司的软件协同产生各种触觉信号,给人一种触摸物理界面的真实体验。目前Immersion该解决方案广泛应用于游戏设备制造、汽车制造、医药、消费电子等行业。在美国和其他国家拥有1200多项专利。

软件必须通过硬件来实现。Immersion德州仪器公司的合作伙伴(TI)触觉驱动器最近推出DRV据说2605可以提供无与伦比的性能,大大提升用户的触觉体验。TI信本伟,中国市场开发高性能模拟产品业务发展经理,向我们讲解了该产品的特点和优势。

触觉反馈如下TI芯片代理图所示。当用户发出触摸动作时,触摸按钮通过MCU触发事件,然后触摸驱动器DRV2605 从Immersion 的123 在波形库中播放一种效果,最后通过执行器以特定的方向或方式运动产生振动。

市场上主要有两种执行器:偏心转子电机(ERM,下图左)和线性谐振执行器(LRA,下图右)。ERM 执行器在被施加正电压时电机旋转,在被施加负电压时电机制动,可全向运动提供良好振动警示。LRA 执行器的结构是弹簧和磁铁,线性振动,启动时间略好于ERM 执行器可以跟上每秒输入多个字母的速度。另外,LRA 噪音更好,所以虽然成本更高,但越来越受欢迎。此外,还有压电执行器,启动时间要快得多,但由于成本等原因尚未得到广泛应用。

信本伟介绍说,TI的DRV2605 提供无与伦比的性能。DRV2605 的“免专利费IP”可降低系统的复杂性。它带有123 预加载、免收专利费Immersion触觉效果库,能提供各种独特而差异化的触觉效果。它具有音频转向触觉模式,可自动将音乐、电影或游戏音频转换为用户能感觉到的触觉效果,实现全面体验。它具有智能环路架构,可以简化软件编程,缩短50%的启动和制动时间。LRA 自动谐振跟踪不如同类竞争解决方案50% 在功耗下,提供两倍的振动力。特别值得一提的是,它的自动执行器诊断 电平跟踪功能不仅可以在各种环境条件下实现一致的加速,还可以发现故障执行器、虚拟焊接诊断等错误,简化生产过程。DRV2605 具有1.5 毫米x 1.5 最小包装尺寸为mm,适用于便携式应用。

执行器的启动和制动时间是用户及时反馈的关键因素。请参考这些知识如何改善 ERM 及 LRA 执行器的启动和停止性能。

TI现在提供DRV2605 评估套件帮助客户快速启动开发。评估套件包括微型套件。USB 电缆及演示模式固件。

TI公司被热门关注的产品型号
UCC21759-Q1:电源管理
TI 适用于 IGBT/SiC MOSFET 且具有 DESAT 和内部钳位的汽车类 3.0kVrms、±10A 单通道隔离式栅极驱动器
SN3257-Q1:开关与多路复用器
TI 具有 1.8V 逻辑电平和断电保护的汽车类 5V、2:1 (SPDT)、4 通道开关
TPS65987DDJ:接口
TI 适用于 PC 主机和 Thunderbolt 器件且具有集成电源开关的 USB Type-C 和 USB PD 控制器
TPS82085:电源管理
TI 具有集成电感器的 3A 高效降压转换器模块
OPA836:放大器
TI 超低功耗、轨到轨输出、负轨输入 VFB 运算放大器
ADC12SJ800-Q1:数据转换器
TI Automotive single-channel, 12-bit, 800-MSPS ADC with JESD204C interface
TPS54678:电源管理
TI 具有打嗝电流限制的 2.95V 至 6V 输入、6A SWIFT 同步降压转换器
ADC124S021:数据转换器
TI 4 通道、50 ksps 至 200 Ksps、12 位模数转换器
LM124-SP:放大器
TI Space-grade, quad, 30-V, 1.2-MHz operational amplifier with -55°C to 125°C operation
TAS5825P:音频
TI 具有超低空闲电流和出色效率的 4.5V 至 26.4V H 类控制数字输入 D 类音频放大器
TVS0701:接口
TI 7V 双向平缓钳位浪涌保护器件
TPS62152:电源管理
TI 采用 3x3 QFN 封装的 317V 1A 降压转换器
SN74AHCT1G00:逻辑和电压转换
TI 具有 TTL 兼容型 CMOS 输入的单路 2 输入、4.5V 至 5.5V 与非门
ADS8343:数据转换器
TI 16 位 4 通道串行输出采样模数转换器
LM311-N:放大器
TI 高电压、浮动输出、精密比较器
HD3SS213:接口
TI 支持 DDC/AUX 开关的 5.4Gbps DisplayPort 1.2a 1:2/2:1 差动多路复用器
SN65HVD20:接口
TI 扩展共模 RS-485 收发器
OPA2365-Q1:放大器
TI 汽车类 2.2V、50MHz 低噪声单电源轨到轨运算放大器
LM5018:电源管理
TI 7.5V-100V 宽输入电压,300mA 恒定导通时间同步降压稳压器
TM4C1292NCPDT:微控制器 (MCU) 和处理器
TI 具有 120MHZ 频率、1MB 闪存、256KB RAM、USB 和 ENET MAC+MII、基于 Arm Cortex-M4F 的 32 位 MCU
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