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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
(2026/7/18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
TPS65090:电源管理
TI 6V 至 7V 电源管理 IC (PMIC),具有开关模式充电器、3 个直流/直流转换器、2 个 LDO 和 7 个负载开关
74AC11257:逻辑和电压转换
TI 具有三态输出的四路 2 线路到 1 线路数据选择器/多路复用器
CD54AC245:逻辑和电压转换
TI 具有三态输出的同向八路总线收发器
SN74LS151:逻辑和电压转换
TI 8 线至 1 线数据选择器/多路复用器
OPA170-EP:放大器
TI Enhanced product, single, 36-V, 1.2-MHz, low-power operational amplifier
ADS8698:数据转换器
TI 采用 5V 电源并具有双极性输入的 18 位、500kSPS 8 通道 SAR ADC
LM25184-Q1:电源管理
TI 具有 65V、4.1A 集成式 MOSFET 的汽车类 42V 输入电压非光电反激式转换器
LM334:电源管理
TI 具有 0°C 至 70°C 工作温度范围的 3 引脚可调节电流源
SN74AHC14Q-Q1:逻辑和电压转换
TI 具有施密特触发输入的汽车类 6 通道、2V 至 5.5V 反相器
SN74ALVTH162245:逻辑和电压转换
TI 具有三态输出的 2.5V/3.3V 16 位总线收发器
INA223:放大器
TI 26V、可编程增益电流感应放大器和模拟功率监控器
ADS1253:数据转换器
TI 24 位、20kSPS、4 通道、单电源 Δ-Σ ADC
DAC121S101QML-SP:数据转换器
TI 具有轨到轨输出的 12 位微功耗数模转换器
TPS62172-Q1:电源管理
TI 采用 2x2 QFN 封装的 3-17V 0.5A 汽车类降压转换器
DS90UB903Q-Q1:接口
TI 具有双向控制通道的 10 - 43MHz 18 位色彩 FPD-Link III 串行器
SN75LVDS83B:接口
TI 10MHz 至 135MHz、28 位 LVDS 变送器/串行器与 FlatLink 集成电路
SN74HC253:逻辑和电压转换
TI 具有三态输出的双路 4 线路至 1 线路数据选择器/多路复用器
LMK04010:时钟和计时
TI 具有 1185 至 1296MHz VCO 的低噪声抖动消除器:5 路输出用于 2VPEC/LVPEC
TIC12400:接口
TI 具有集成式 1:1 (SPST)、10 通道 ADC 和 SPI 的 24 输入传感器监控器
TLV320AIC29:音频
TI 具有 6 个音频输入和耳机/扬声器放大器的低功耗单声道 ADC/立体声 DAC
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