VCM基础知识培训讲义1

样品 数量 20pcs 20pcs 20pcs 20pcs 各温 度 5pcs。 共计 15pcs。
判定标准
试验完了，在常温常 湿环境下放置6小时后 进行测试，满足本规 格书中第4章及5-1、53的技术条件，以及按 5-4规定进行测试。
6-5
寿命试验
6-6
单品落下试验
将马达固定在夹具（200g）中，跌落 在混凝土上or 铁板。 高度：1.6m 方向：6面 循环次数：4循环（共24次） 按照出货的包装规格进行落下试验。 高度：100 cm 方向：1角3棱6面 循环次数：1循环（共10次） 将马达固定在实验夹具上。 振动频率：10～55Hz 振幅：2mm(p-p) 往复时间：1 min 方向（时间）：X=2h, Y=2h, Z=4h 将马达固定在实验夹具上。 加速度：1000m/s² 脉冲宽：6 msec 方向：±X, ±Y, ±Z 次数：3轮/方向 高度：8cm; 正面、反面、侧面10000次 高度：100cm； 滚筒速度：8cpm; 循环：200cycles >2kgf 受压面积：VCM端面正面 受力时间：15S 压力：≥50N
f 固定，物距u大→像距v小 物距u小→像距v大
马达对焦原理
5m
当镜头焦距一定、物距一定时： 透镜成像计算公式：
10cm
例：镜头组焦距EFL：4.88mm 物距u=5m时，像距v=4.885 mm
1 1 1 v f u
拍摄5m的物体和拍摄10cm的物 体的像距差为0.245mm 以5m的物体为基准调焦后，要 拍摄清楚10cm远的物体，只要 将镜头位移0.245mm即可。
VCM马达的术语
• • • • • • • • • • 最大行程 增益 始动电流 线圈电阻 迟滞误差 理论直线性 姿势差 二段 镜头配合扭矩 光轴
特性测试项目说明
350.0 300.0
350.0 250.0
Stroke [μm]
200.0 300.0 150.0
理论Linearity
回滞 Hysteresis
6-13
VCM端面受压试验
10pcs
250.0
Stroke [μm]
100.0
200.0
50.0
150.0
0.0
0
10
20
30
40
50
60
70
100.0
Current [mA]
50.0
Start Current
0.0
20
0
10
30
20
40
30
40
Cu rrent [mA]
Current [mA]
50
50
60
60
70
70
特性测试项目说明
NO.1特性曲线 250.0 200.0
行程(μm)
150.0 100.0 50.0 0.0 0 20 40 60 电源(mA) 80 100
姿势差
水平 下 上
特性测试示意图
﹢
雷射测定仪
探针
被测马达
﹣
固定治具
光轴测试示意图
：
信 赖 性 试 验 项 目
No. 6-1 6-2 6-3 6-4
项目 高温保存试验 低温保存试验 高温高湿保存试 验 热冲击试验
20pcs 40pcs 其余填 充废品 10pcs
信 赖 性 试 验 项 目 ( 续)
6-7
包装落下试验
6-8
振动试验
6-9 6-10 6-11 6-12
冲击试验
10pcs 10pcs 10pcs 10pcs
夹具微跌试验 滚筒试验 Base与yoke推脱力试验
试验完了， 满足本规格 书中第4章 及5-1、5-3 的技术条件， 以及按5-4规 定进行测试， 其始动电流 在10mA以 上（光轴方 向：+Z轴）
作用
马达零部件的作用
部件名
线圈 载体 通电产生驱动力矩 承载镜头
作用
马达零部件的作用
部件名
后垫片 绝缘
作用
后簧片
承载载体，平衡力距
马达零部件的作用
部件名
底座 固定部件
作用
马达成品外观图
例:B3160
工艺流程图
FLOW [1]
定子部件
FLOW [2]
转子部件 （移动部件）
FLOW [3]
物距u=10cm时，像距v=5.130 mm
VCM马达的外观
机种名：B3160-JT11 马达尺寸： 8.5×8.5×3.4 螺纹直径尺寸： M6.0 × P0.35
VCM结构概要
移动部件 （转子部件）
定子部件
磁厄环（yoke）
载体（carrier） 线圈(coil)
磁石（magnet） 前簧片（ f.spring） 前垫片（f.spacer）
最终组装 底座（base） 后簧片（b.spring） 后垫片（b.spacer）
6
JCT VCM 马达结构介绍—B3160
Base
B.Spring B.Spacer Carrier
Coilห้องสมุดไป่ตู้
Magnet
F.Spring
F.Spacer
Yoke
马达零部件的作用
部件名
磁石 前垫片 前簧片 磁轭环 产生永久磁场 增加运动空间 承载载体，平衡力距 固定其他组件，导磁
试验条件 温度：85±2℃ 时间：500小时 温度：-40±2℃ 时间：500小时 温度：60±2℃ 相对湿度：90±5%RH 时间：500小时 温度（时间）：-40±5℃（30min）～ 85±5℃（30min） 循环次数：300次 间隔时间：3min 电流：100mA 方向：+ Y轴 温度（湿度）： 80±2℃ 25±2℃ -30±2℃ 周期：1循环=0.5sON+0.5sOFF 循环次数：30万次
后组件
FLOW [4-1]
最终组装
FLOW [4-2]
最终组装
VCM马达的电磁回路及驱动原理
电磁驱动力： Fc=ｎ・BILb
弹簧力： Fs=K・⊿ 行程函数： ⊿=1/K・ｎ・BILbーｆ 可简略为： ⊿=G・Iーｆ
磁场方向及线圈位置
线圈的电流方向
线圈中产生向上的力
按左手法则线圈中产生与电流成正比的驱 动力，此力与弹簧的拉力取得平衡，从而 控制镜头的位置。
技术交流资料
什么是VCM？
VCM 取自Voice Coil Motor 首位英文字母的缩写, 俗称音圈马达或音圈电机。 因其原理和扬声器类似，所以叫音圈电机。 目前世界上的手机变焦和硬盘的磁臂的驱动电机一 般都是VCM。
凸透镜成像原理
焦距f、物距u、像距v三者关系符合下列公式时，图像清晰
1 1 1 f u v