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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
(2026/11/1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
OPA684:放大器
TI 具有禁用功能的低功耗电流反馈运算放大器
DS14C89A:接口
TI 四路 CMOS 接收器
SN74AXC4T774-Q1:逻辑和电压转换
TI 具有三态输出和独立方向控制输入汽车类的 4 位双电源总线收发器
REF6233:电源管理
TI 具有集成缓冲器和使能引脚的 3.3V、3ppm/°C 高精度电压基准
TPS63051:电源管理
TI 微型单电感器降压升压转换器
DRV5015-Q1:传感器
TI 汽车类、高灵敏度 (±2mT)、低电压(高达 5.5V)霍尔效应锁存器
CDCE906:时钟和计时
TI 167MHz、LVCMOS、可编程 3-PLL 时钟合成器/倍频器/分频器
TLE2142A:放大器
TI Excalibur 低噪声高速精密双路运算放大器
CC3235MODASF:无线连接
TI 具有 1MB XIP 闪存的 SimpleLink Wi-Fi CERTIFIED 双频带无线天线模块
TPS62112-EP:电源管理
TI 增强型产品 17V、1.5A 同步降压转换器
THS1401:数据转换器
TI 14 位、1MSPS 模数转换器 (ADC)
TPD4E6B06:接口
TI 采用 0.5mm 间距、0.64mm2 SON 封装的四路 4.8pF、±5.5V、±15kV ESD 保护二极管
TPS22992:电源管理
TI 具有可调节上升时间和可调节快速输出放电功能的 5.5V、6A、8.7mΩ 负载开关
LT1014D-EP:放大器
TI 增强型产品四路精密运算放大器
TCA9548A:接口
TI 具有复位和电压转换的 8 通道、1.65V 至 5.5V I2C/SMBus 开关
ISOUSB111:隔离
TI 低发射、全速/低速隔离式 USB 中继器
74AC11138:逻辑和电压转换
TI 3 线至 8 线解码器/多路解复用器
MSP430F6721:微控制器 (MCU) 和处理器
TI 具有 2 个 Σ-Δ ADC、LCD、实时时钟、32KB 闪存和 2KB RAM 的单相位计量 SoC
SN74SSTV16859:时钟和计时
TI 具有 SSTL_2 输入和输出的 200MHz、13 位至 26 位寄存缓冲器
TPS562209:电源管理
TI 采用 SOT-23 封装的 17V 输入、2A 同步降压稳压器
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