CN111050036B - 相机模块的致动器 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种相机模块的致动器，所述致动器包括：驱动线，在垂直于光轴的方向上驱动透镜镜筒；驱动器，向所述驱动线提供脉冲形式的驱动信号；以及控制器，基于所述透镜镜筒的目标位置和所述透镜镜筒的当前位置产生控制信号，以控制所述驱动器，并且基于所述驱动线中的每个的电阻斜率产生所述驱动线之间的电阻偏移。

Description

相机模块的致动器

本申请要求于2018年11月13日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0138843号韩国专利申请和于2018年10月15日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0122622号韩国专利申请的优先权的权益，该韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。

技术领域

以下描述涉及一种相机模块的致动器。

背景技术

一段时间以来，相机模块已经是诸如智能电话、平板电脑或笔记本电脑的便携式电子装置中的标准特征，并且随着这种趋势，用于移动终端的相机模块一般已经实现有能够实现自动对焦(AF)功能、光学图像稳定(OIS)功能和光学变焦功能的能力。

然而，随着相机模块为了实现各种功能而在结构上变得更复杂并且尺寸增大，安装有这样的相机模块的便携式电子装置的尺寸也增大。

随着针对智能电话相机模块的市场的增长，已经做出尝试以减少并集成普通模拟相机的功能(诸如，AF功能和光学变焦功能)以及OIS驱动方法。随着随之而来的结构多样性，对与现有OIS方法不同的OIS驱动方法的需求不断增加。

发明内容

提供本发明内容以按照简化形式介绍选择的构思，并在以下具体实施方式中进一步描述选择的构思。本发明内容并不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

提供一种能够精确地检测透镜镜筒的当前位置的相机模块的致动器。

在一个总体方面，一种相机模块的致动器包括：驱动线，在垂直于光轴的方向上驱动透镜镜筒；驱动器，向所述驱动线提供脉冲形式的驱动信号；以及控制器，基于所述透镜镜筒的目标位置和所述透镜镜筒的当前位置产生控制信号，以控制所述驱动器，并且基于所述驱动线中的每个的电阻斜率产生所述驱动线之间的电阻偏移。

所述致动器可基于所述驱动线中的每个的线性区域中的电阻斜率产生所述驱动线之间的电阻偏移。

所述驱动线中的每个的线性区域可通过与相应驱动线的最大电阻对应的最小占空比以及与所述相应驱动线的最小电阻对应的最大占空比来限定。

所述驱动线中的每个的线性区域中的电阻斜率可通过所述最大电阻和所述最小电阻之间的差与所述最大占空比和所述最小占空比之间的差的比来确定。

所述控制器可基于所述驱动线之间的电阻偏移产生校正系数。

所述驱动器可将所述校正系数应用到所述驱动信号。

所述控制器可从所述驱动线中将具有最短线性区域的驱动线确定为参考驱动线。

所述控制器可基于其他驱动线中的每个的电阻斜率与所述参考驱动线的电阻斜率的比产生所述驱动线之间的电阻偏移。

在另一总体方面，一种相机模块的致动器包括：驱动线，在垂直于光轴的方向上驱动透镜镜筒；驱动器，向所述驱动线提供脉冲形式的驱动信号；以及控制器，基于所述透镜镜筒的目标位置和所述透镜镜筒的当前位置产生控制信号，以控制所述驱动器。所述控制器使用所述驱动线中具有最短线性区域的一个驱动线作为参考驱动线，以控制其余驱动线。

所述线性区域可通过与所述驱动线中的每个的最大电阻对应的最小占空比以及与所述驱动线中的每个的最小电阻对应的最大占空比来限定。

所述控制器可基于从所述最小占空比至所述最大占空比的最小占空长度来控制所述驱动线。

所述驱动器可从所述驱动线中的每个的最小占空比中提供具有所述最小占空长度的占空宽度的驱动信号。

所述控制器可基于所述驱动线中的每个的线性区域中的电阻斜率产生所述驱动线之间的电阻偏移。

所述驱动线中的每个的线性区域中的电阻斜率可通过所述最大电阻和所述最小电阻之间的差与所述最大占空比和所述最小占空比之间的差的比来确定。

所述控制器可基于所述驱动线之间的电阻偏移计算校正系数。

所述驱动器可将所述校正系数应用到所述驱动信号。

通过以下具体实施方式和附图，其他特征和方面将是显而易见的。

附图说明

图1是根据示例的电子装置的透视图。

图2是根据示例的相机模块的分解透视图。

图3是根据示例的相机模块的透视图。

图4是根据示例的相机模块的主要部分的俯视图。

图5是根据示例的相机模块的主要部分的截面图。

图6是根据示例的形状记忆合金(SMA)线的长度与温度的曲线图。

图7是根据示例的当驱动线结合时由驱动线在伸展/收缩时产生的垂直方向上的力F与驱动线的夹角θ之间的曲线图。

图8A、图8B、图8C和图8D示出了根据示例的结合OIS驱动线的方法。

图9是根据示例的相机模块中使用的致动器的框图。

图10示出了根据示例的驱动信号。

图11A和图11B示出了根据各个示例的数字转换操作。

图12示出了根据示例的抖动方案。

图13示出了根据示例的基于驱动信号的占空比的数字值的曲线图。

在整个附图和具体实施方式中，相同的附图标记指示相同的元件。附图可不按照比例绘制，为了清楚、说明以及方便起见，可夸大附图中元件的相对尺寸、比例和描绘。

具体实施方式

提供以下具体实施方式以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容之后，在此描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改及等同物将是显而易见的。例如，在此描述的操作的顺序仅仅是示例，其并不限于在此阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略本领域中已知的特征的描述。

在此描述的特征可按照不同的形式实施，并且将不被解释为局限于在此描述的示例。更确切地说，已经提供了在此描述的示例仅用于示出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的实现在此描述的方法、设备和/或系统的诸多可行方式中的一些方式。

这里，注意的是，关于示例或实施例的术语“可”的使用(例如，关于示例或实施例可包括或实现什么)意味着存在包括或实现这样的特征的至少一个示例或实施例，而所有的示例和实施例不限于此。

在整个说明书中，当元件(诸如，层、区域或基板)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”或“结合到”另一元件时，其可直接“在”另一元件“上”、“连接到”或“结合到”另一元件，或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一元件时，可不存在介于它们之间的其他元件。

如在此所使用的，术语“和/或”包括相关所列项中的任意一项和任意两项或更多项的任意组合。

尽管可在此使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语限制。更确切地说，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分相区分。因此，在不脱离示例的教导的情况下，在此描述的示例中所称的第一构件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可被称为第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。

为了易于描述，在此可使用诸如“上方”、“上面”、“下方”和“下面”的空间关系术语，以描述如附图中所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间关系术语意图除了包含在附图中描绘的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为相对于另一元件在“上方”或“上面”的元件随后将相对于另一元件在“下方”或“下面”。因此，术语“上方”根据装置的空间方位而包括“上方”和“下方”两种方位。装置还可按照其他方式定位(例如，旋转90度或处于其他方位)，并将对在此使用的空间关系术语做出相应的解释。

在此使用的术语仅用于描述各种示例，并非用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明，否则单数的形式也意图包括复数的形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。

由于制造技术和/或公差，可出现附图中所示的形状的变化。因此，在此描述的示例不限于附图中所示的特定形状，而是包括在制造期间出现的形状上的改变。

在此描述的示例的特征可按照如在理解本申请的公开内容之后将显而易见的各种方式组合。此外，尽管在此描述的示例具有各种构造，但是如在理解本申请的公开内容之后将显而易见的其他构造是可行的。

在下文中，将参考附图更详细地充分描述示例，从而本领域的任何技术人员可以实践本公开。

图1是根据示例的电子装置的示例的透视图。

参照图1，电子装置1可以是诸如便携式通信终端、智能电话或平板PC的移动电子装置。便携式电子装置1包括能够捕获被摄体的图像的相机模块10。

相机模块10实现有自动对焦(AF)功能和光学图像稳定(OIS)功能中的至少一种，以向电子装置1提供高分辨率的图像信号。

图2是根据示例的相机模块的分解透视图，图3是根据示例的相机模块的透视图，图4是根据示例的相机模块的主要部分的俯视图，图5是根据示例的相机模块的主要部分的截面图。

参照图2至图4，相机模块10包括壳体110、框架120、透镜镜筒130、OIS驱动线140、AF驱动线150和外壳160。

壳体110具有完全或部分地容纳框架120的形状。例如，壳体110可以是其顶表面敞开的大体上六面体的形状，其中，用于图像传感器的通孔111形成在壳体110的底表面上。壳体110的角部设置有从其向上延伸的第一固定连接器112，并且OIS驱动线140的两个端部可连接到第一固定连接器112。

外壳160被构造为覆盖壳体110的一部分。例如，外壳160可被构造为覆盖壳体110的顶表面和四个侧表面。可选地，外壳160可被构造为仅覆盖壳体110的四个侧表面，或者外壳160可被构造为仅部分地覆盖壳体110的顶表面和四个侧表面。外壳160可用于屏蔽由相机模块10在操作期间产生的电磁波。在操作相机模块10时，产生电磁波，并且这样的电磁波在释放到外部时，可影响其他电子组件并且导致通信错误或故障。外壳160可利用金属材料形成，并且接地到安装在壳体110的下方的基板的接地垫，以屏蔽电磁波，使得电磁波不影响其他电子组件。

框架120设置在壳体110的内部，并且被构造为在壳体110的内部空间内是可运动的。例如，框架120被构造为在与光轴垂直的方向(诸如，第一方向(X轴方向)和第二方向(Y轴方向))上在壳体110的内部空间内运动。框架120可以是大体上六面体的形状。框架120的四个外表面中的每个外表面设置有结合OIS驱动线140的第一安装构件122。第一安装构件122可设置在框架120的外表面中的每个外表面的中央部分。第一安装构件122可从设置在框架120的上端部上的台阶部121延伸。

在框架120的内表面上，可形成插入凹槽124，透镜镜筒130的第二安装构件132插入和设置在插入凹槽124中。当将透镜镜筒130结合到框架120时，插入凹槽124提供其中可设置透镜镜筒130的第二安装构件132的空间。

用于安装AF驱动线150的第二固定连接器126可设置在框架120的四个内侧表面中的一个内侧表面上。第二固定连接器126可设置在其中形成有插入凹槽124的相同内侧表面上。一对第二固定连接器126可设置在框架120的上端部上，并且另一对第二固定连接器126可设置在框架120的下端部上。

透镜镜筒130安装在框架120中，并且被构造为在光轴方向(Z轴方向)上相对于框架120是可运动的。在透镜镜筒130的一侧上，设置有多个第二安装构件132。第二安装构件132中的两个第二安装构件可在光轴方向(Z轴方向)上彼此分开。第二安装构件132插入和设置在框架120的插入凹槽124中。

透镜镜筒130可以是能够使捕获被摄体的图像的至少一个透镜容纳在其中的中空的圆筒形状，其中，至少一个透镜沿着光轴设置在透镜镜筒130中。至少一个透镜可包括根据透镜镜筒130的特定设计的依次堆叠的多个透镜，其中，多个透镜可具有彼此相同或不同的光学特性(诸如，折射率)。

OIS驱动线140可利用形状记忆合金形成。形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金，所述合金以其母相(original phase)形成，并且在通过施加外部刺激(例如，热)而变形到另一相之后，可在回到其母相时恢复其原始形状。因此，由于电流产生的热，OIS驱动线140可通过收缩和伸展而经历变形。OIS驱动线140可以是稍后将描述的致动器的组件。

OIS驱动线140包括用于使框架120在与光轴垂直的第一方向(X轴方向)上运动的第一OIS驱动线141和第二OIS驱动线142，并且还包括用于使框架120在与光轴垂直的第二方向(Y轴方向)上运动的第三OIS驱动线143和第四OIS驱动线144。

第一OIS驱动线141和第二OIS驱动线142可结合到框架120的外侧表面上的第一安装构件122且彼此面对，并且第三OIS驱动线143和第四OIS驱动线144可结合到框架120的外侧表面上的第一安装构件122且彼此面对。

第一OIS驱动线141、第二OIS驱动线142、第三OIS驱动线143和第四OIS驱动线144中的每者具有安装在从壳体110的相邻角部延伸的第一固定连接器112处的两个端部，并且具有结合到框架120的第一安装构件122的中心部。OIS驱动线140安装在壳体110和框架120中，以形成大体上V形形状。

当向用于使框架120在X轴方向上运动的第一OIS驱动线141和第二OIS驱动线142提供固定量的电流并且向用于使框架120在Y轴方向上运动的第三OIS驱动线143和第四OIS驱动线144提供固定量的电流时，框架120的中心和壳体110的中心可彼此一致。

当通过增大提供给第一OIS驱动线141的电流使第一OIS驱动线141收缩并且通过减小提供给第二OIS驱动线142的电流使第二OIS驱动线142松弛时，框架120的中心从壳体110的中心向左运动(例如，相对于图4中的示图)。可选地，当通过减小提供给第一OIS驱动线141的电流使第一OIS驱动线141松弛并且通过增大提供给第二OIS驱动线142的电流使第二OIS驱动线142收缩时，框架120的中心从壳体110的中心向右运动(例如，相对于图4中的示图)。

框架120可以以与使第一OIS驱动线141和第二OIS驱动线142收缩和松弛的方案相同的方案通过增大或减小提供给第三OIS驱动线143或/和第四OIS驱动线144的电流的量而在Y轴方向上运动。

AF驱动线150可利用形状记忆合金形成。AF驱动线150被构造为使透镜镜筒130在Z轴方向上运动。例如，AF驱动线150可设置在框架120的四个内侧表面中的一个内侧表面上。AF驱动线150可包括第一AF驱动线152和设置在第一AF驱动线152下方的第二AF驱动线154。

AF驱动线150具有安装在设置在框架120的内侧表面上的第二固定连接器126处的两个端部，并且AF驱动线150的中心部可连接到透镜镜筒130的第二安装构件132。AF驱动线150安装在框架120和透镜镜筒130上，以形成大体上V形形状。

当向第一AF驱动线152和第二AF驱动线154提供固定量的电流时，透镜镜筒130设置在基础位置处。当通过增大提供给第一AF驱动线152的电流使第一AF驱动线152收缩并且通过减小提供给第二AF驱动线154的电流使第二AF驱动线154松弛时，透镜镜筒130向上运动(例如，相对于图2和图3中的示图)。可选地，当通过减小提供给第一AF驱动线152的电流使第一AF驱动线152松弛并且通过增大提供给第二AF驱动线154的电流使第二AF驱动线154收缩时，透镜镜筒130向下运动(例如，相对于图2和图3中的示图)。

图6是根据示例的形状记忆合金(SMA)线的长度与温度的曲线图。

参照图6，利用形状记忆合金形成的OIS驱动线140的长度随着温度的升高而变短。此外，与T1不同，T2高于室温(25℃)，并且L1>L2，其中，L1和L2为形状记忆合金(SMA)线的长度。这里，L1和L2满足下式1，其中，L1和L2为SMA线的长度。

L2＝0.978×L1 (1)

参照图4，壳体110的内侧表面与第一安装构件122的内侧表面之间的距离h满足下式2，其中，d为两个相邻的第一固定连接器112之间的距离，L为OIS驱动线140的长度，h为壳体110的内侧表面与第一安装构件122的内侧表面之间的距离。

h＝[(L/2)²-(d/2)²]^1/2 (2)

例如，当两个相邻的第一固定连接器112之间的距离d为8.8mm并且OIS驱动线140在室温下的长度L1为9.08mm时以及当OIS驱动线140处于最松弛的状态时，距离h具有最大值，其中，最大距离hmax为1.12mm。此外，当OIS驱动线140处于最收缩的状态时，距离h具有最小值，其中，最小距离hmin为0.6mm。因此，通过OIS驱动线140的收缩和伸展，框架120可在图4的X轴方向和Y轴方向上最大具有0.52mm的行程(运动距离)。

此外，参照图5，第二固定连接器126与第二安装构件132之间的距离可满足类似于式2的下面的表达式：h’＝[(L’/2)²-(d’/2)²]^1/2，其中，d’为两个相邻的第二固定连接器126之间的距离，L’为AF驱动线150的长度，h’为第二固定连接器126与第二安装构件132之间的距离(例如，第二固定连接器126和第二安装构件132各自的与AF驱动线150结合的表面在光轴方向上的距离)。当两个相邻的第二固定连接器126之间的距离d’为6.7mm并且AF驱动线150在室温下的长度L1为6.86mm时，距离h’具有最大值，其中，最大距离h’max为0.74mm。此外，当AF驱动线150处于最收缩的状态时，距离h’具有最小值，其中，最小距离h’min为0.18mm。因此，通过AF驱动线150的收缩和伸展，透镜镜筒130可在图5的Z轴方向上具有最大0.56mm的行程。

根据示例，由于OIS驱动是通过OIS驱动线140执行的并且AF驱动是通过AF驱动线150执行的，因此相机模块10的重量可减小，并且通过简化相机模块10的制造工艺，相机模块10的制造成本可由于减少的工艺时间而降低。

为了使相机模块10能够执行AF功能和OIS功能，有必要使OIS驱动线140和AF驱动线150确保足以在最大行程范围内驱动框架120和透镜镜筒130的驱动力。然而，如果OIS驱动线140在框架120位于壳体110的中心时结合到壳体110和框架120，则框架120无法在最大行程范围内被驱动。

图7是根据示例的当驱动线结合时由驱动线在伸展/收缩时产生的垂直方向上的力F与驱动线的夹角θ之间的曲线图。

当驱动线处于最松弛的状态时，驱动线结合到框架120等。然而，如在

图7中可看出的，随着驱动线的夹角θ增大，由驱动线在伸展/收缩时在垂直方向上产生的力F减小。

例如，参照图4，当使第一OIS驱动线141结合到框架120时，与在框架120位于中立位置处或更靠近壳体110的左侧设置时相比，在框架120更靠近壳体110的右侧设置时，第一OIS驱动线141的夹角θ较小。因此，在垂直方向(第一OIS驱动线141松弛的方向-图4的(-)X轴方向)上的力F可增大。

因此，为了使由OIS驱动线140在伸展/收缩时产生的力最大化，有必要根据将结合到框架120的目标驱动线来控制框架120的位置。

图8A、图8B、图8C和图8D示出了根据示例的用于结合OIS驱动线的方案。在图8A、图8B、图8C和图8D中，第一OIS驱动线141、第二OIS驱动线142、第三OIS驱动线143和第四OIS驱动线144按此顺序依次结合。

然而，结合顺序可在一定范围内改变，以使第一OIS驱动线141、第二OIS驱动线142、第三OIS驱动线143和第四OIS驱动线144在伸展/收缩时产生的力最大化。例如，可按以下顺序执行结合：第二OIS驱动线142、第一OIS驱动线141、第四OIS驱动线144和第三OIS驱动线143。

在示例中，框架120和目标驱动线彼此结合，同时框架120设置在壳体110的与设置有目标驱动线的内侧表面相对的表面上。这里，当目标驱动线在与光轴垂直的一个方向上产生驱动力时，框架120可依然设置在壳体110的在与光轴垂直的另一个方向上的中央。

图8A示出了用于将用作目标驱动线的第一OIS驱动线141结合到框架120的方法。

参照图8A，第一OIS驱动线141的两个端部结合在通过壳体110的第一内表面形成的角部处。此外，第一OIS驱动线141的中心部结合到面对壳体110的第一内表面的第一安装构件122，同时框架120位于壳体110的在图8A的Y轴方向上的中央并且位于壳体110的在图8A的X轴方向上的第二内表面上(或者，邻近第二内表面)。

图8B示出了用于将用作目标驱动线的第二OIS驱动线142结合到框架120的方法。

参照图8B，第二OIS驱动线142的两个端部结合在通过壳体110的第二内表面形成的角部处。此外，第二OIS驱动线142的中心部结合到面对壳体110的第二内表面的第一安装构件122，同时框架120位于壳体110的在图8B的Y轴方向上的中央并且位于壳体110的在图8B的X轴方向上的第一内表面上(或者，邻近第一内表面)。

图8C示出了用于将用作目标驱动线的第三OIS驱动线143结合到框架120的方法。

参照图8C，第三OIS驱动线143的两个端部结合在通过壳体110的第三内表面形成的角部处。此外，第三OIS驱动线143的中心部结合到面对壳体110的第三内表面的第一安装构件122，同时框架120位于壳体110的在图8C的X轴方向上的中央并且位于壳体110的在图8C的Y轴方向上的第四内表面上(或者，邻近第四内表面)。

图8D示出了用于将用作目标驱动线的第四OIS驱动线144结合到框架120的方法。

参照图8D，第四OIS驱动线144的两个端部结合在通过壳体110的第四内表面形成的角部处。此外，第四OIS驱动线144的中心部结合到面对壳体110的第四内表面的第一安装构件122，同时框架120位于壳体110的在图8D的X轴方向上的中央并且位于壳体110的在图8D的Y轴方向上的第三内表面上(或者，邻近第三内表面)。

根据示例，通过使框架120位于与目标驱动线设置于其上的内表面相对的表面上(或者，邻近该表面)的同时将目标驱动线结合到框架120，可使由将要结合的目标驱动线在伸展/收缩时产生的驱动力最大化。

图9是根据示例的在相机模块中使用的致动器的框图，图10示出了根据示例的驱动信号的示例。

图9中的致动器20包括图2的OIS驱动线，因此可执行相机模块的光学图像稳定功能。

在示例中，致动器20包括控制器210、驱动器220、OIS驱动线230和数字转换器240。控制器210、驱动器220和数字转换器240可被包括在单个驱动器集成电路(IC)中。OIS驱动线230可包括第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4，并且第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4是等同于图2的第一OIS驱动线141、第二OIS驱动线142、第三OIS驱动线143和第四OIS驱动线144的组件。

控制器210可响应于从外部源输入的陀螺仪信号Sgy和反馈信号Sf而产生控制信号Scon，并且可向驱动器220提供或输出所产生的控制信号Scon。

陀螺仪信号Sgy可从被包括在相机模块或移动装置中的陀螺仪传感器提供。透镜镜筒的目标位置可通过陀螺仪信号Sgy确定。陀螺仪信号Sgy可从由陀螺仪传感器感测到的相机模块或移动装置的运动而产生。

控制信号Scon可包括：第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4的信道信息，第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4被包括在OIS驱动线230中；以及第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4在透镜镜筒的目标位置处的电流信息。

驱动器220基于从控制器210提供或输出的控制信号Scon产生驱动信号Sdr，并且向OIS驱动线230提供或输出驱动信号Sdr。驱动器220可基于控制信号Scon的信道信息和电流信息来调制向第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4提供或输出的驱动信号Sdr的脉冲宽度。例如，驱动器220可通过包括脉冲宽度调制PWM电路来基于控制信号Scon的电流信息调整驱动信号Sdr的脉冲宽度，并且驱动第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4。向第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4提供或输出的驱动信号Sdr的脉冲宽度可根据目标位置而彼此不同。

参照图10，驱动器220可同时向第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4提供或输出驱动信号Sdr，以同时驱动第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4。然而，在一些示例中，驱动器220可在预定时间段内依次驱动第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4。

数字转换器240将OIS驱动线230的模拟信号Sa转换为数字信号，以产生反馈信号Sf，并且向控制器210提供所产生的反馈信号Sf。OIS驱动线230的模拟信号Sa可与第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4的热阻相对应。数字转换器240可测量OIS驱动线230的热阻，并且可确定透镜镜筒的当前位置或与透镜镜筒一起运动的框架的当前位置。

数字转换器240包括执行模拟至数字转换的模数转换电路，模数转换电路将模拟信号Sa转换为数字信号。模数转换电路可以以采样和保持的方案操作，以将模拟信号Sa转换为数字信号。

在示例中，数字转换器240包括一个模数转换电路，以便改善系统资源的效率。如图10所示，该一个模数转换电路可执行数字转换操作ADC，以按顺序地将第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4的模拟信号Sa转换为数字信号。

数字转换器240在数字转换操作ADC完成时向控制器210提供宣布数字转换操作ADC完成的中断信号。

此外，数字转换器240可基于从控制器210提供或输出的开始标志信号Ssf来执行数字转换操作。为了精确地确定透镜镜筒的当前位置，控制器210可向数字转换器240提供或输出开始标志信号Ssf，以使数字转换器240能够在驱动信号Sdr的脉冲处于高电平的时间段内执行数字转换操作。

图11A和图11B示出了根据各个示例的数字转换操作。

图11A示出了根据示例的第一数字转换操作和第二数字转换操作，图11B示出了根据示例的第三数字转换操作。

参照图11A和图11B，数字转换定时(digital conversion timing，或称为“数字转换时点”)在从开始标志信号Ssf的输出开始的预定参考时间之后到来。在数字转换定时处，当驱动信号Sdr的脉冲处于高电平时，可执行数字转换操作ADC。

参照图11A，一旦在多个驱动线中选择待读取的目标驱动线并且在多个脉冲中选择待读取的目标高电平脉冲，则基于目标驱动线和目标高电平脉冲提供或输出开始标志信号Ssf，并且可在数字转换定时处输出的高电平脉冲的脉冲宽度内执行第一数字转换操作，数字转换定时是在从开始标志信号Ssf的输出开始的预定参考时间之后到来的。

第一数字转换操作可被理解为根据开始标志信号Ssf执行的数字转换操作，开始标志信号Ssf是基于与预定读取目标相对应的驱动线和与读取目标相对应的高电平脉冲输出的。

仍然参照图11A，第二数字转换操作与第一数字转换操作类似，但可在与读取目标相对应的高电平脉冲的中心区域内执行。为了能够在与读取目标相对应的高电平脉冲的中心区域中执行第二数字转换操作，计算与读取目标相对应的高电平脉冲的占空宽度的二分之一，并且基于计算的占空宽度的二分之一输出开始标志信号Ssf。

参照图11B，预先固定数字转换定时，然后在数字转换定时之前周期性地提供或输出开始标志信号Ssf。第三数字转换操作ADC在从开始标志信号Ssf的输出开始的预定参考时间之后执行。然而，不是每次在从开始标志信号Ssf的输出开始的预定参考时间之后输出预定参考信号就可执行第三数字转换操作ADC，而是仅当在数字转换定时处输出驱动信号的高电平脉冲时才可执行第三数字转换操作ADC。

图12示出了根据示例的抖动方案。在图12中，驱动信号Sdr被示出为包括第一高电平脉冲Pulse 1至第四高电平脉冲Pulse 4，但不限于此。

驱动器220可基于控制信号Scon的信道信息和电流信息调整向第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4中的一者提供或输出的驱动信号Sdr的高电平脉冲的脉冲宽度。此外，控制信号Scon可包括抖动信息，并且基于抖动信息，驱动器220可进一步调整驱动信号Sdr的高电平脉冲的脉冲宽度，并且使数字转换器240的数字转换定时与向驱动线提供或输出的驱动信号的高电平脉冲的周期同步化。

更具体地，当数字转换器240的数字转换定时与向驱动线提供或输出的驱动信号的高电平脉冲的周期不同时，驱动器220可基于抖动信息使数字转换定时与向驱动线提供或输出的驱动信号的高电平脉冲的周期同步化。

驱动器220可基于抖动信息使驱动信号的高电平脉冲的脉冲宽度增大或减小抖动宽度。

参照图12，驱动器220可基于抖动信息使第一高电平脉冲Pulse 1至第四高电平脉冲Pulse 4中的一者的脉冲宽度增大或减小抖动宽度。驱动器220可使两个相邻的高电平脉冲的一个高电平脉冲的脉冲宽度增大抖动宽度，而使所述两个相邻的高电平脉冲的另一高电平脉冲的脉冲宽度减小抖动宽度。

例如，当第一高电平脉冲Pulse 1的脉冲宽度增大时，第二高电平脉冲Pulse 2的脉冲宽度可减小。此外，当第三高电平脉冲Pulse 3的脉冲宽度增大时，第二高电平脉冲Pulse 2的脉冲宽度或第四高电平脉冲Pulse 4的脉冲宽度可减小。

根据示例，可通过向驱动信号应用抖动方案而灵活地调整驱动信号的脉冲宽度。因此，基于应用抖动方案的驱动信号，可在驱动信号Sdr的高电平脉冲的周期内更精确地执行数字转换操作，以准确地检测透镜镜筒的当前位置。

图13是根据示例的基于驱动信号的占空比的数字量的曲线图。

在理想情况下，当向第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4提供或输出具有相同占空比的驱动信号时，从第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4的热阻产生的数字量是相同的。

然而，如图13中可看出的，即使当向第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4提供或输出具有相同占空比的驱动信号时，从第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4的热阻产生的数字量也会彼此不同，并且与数字量中的最大值相对应的最小占空比可彼此不同，与数字量中的最小值相对应的最大占空比可彼此不同。

由于第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4的制造公差而产生第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4中的特性变化，诸如，不同的数字量。具体地，当第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4以在图8A至图8D中示出的方案结合时，由于施加到第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4中的每者的负载，导致在第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4中可能存在较大的特性变化。

因此，为了能够精确地操作第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4，有必要校正第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4中的特性变化。

在示例中，控制器210控制驱动器220将从最小占空比到最大占空比的驱动信号施加到第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4。

一旦将从零占空比到全占空比的驱动信号施加到第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4，则针对每个驱动线确定最大数字量、与最大数字量相对应的最小占空比、最小数字量以及与最小数字量相对应的最大占空比。如图13中可看出的，最小占空比对应于最大数字量，并且最大占空比对应于最小数字量。

当存在具有最大数字量的多个占空比时，可将多个占空比中的最大的占空比确定为与最大数字量相对应的最小占空比。此外，当存在具有最小数字量的多个占空比时，可选择多个占空比中的最小的占空比作为与最小数字量相对应的最大占空比。

第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4的占空长度Duty_Length_w1至Duty_Length_w4由下式3确定。

Duty_Length_w1＝Max_Duty_w1-Min_Duty_w1

Duty_Length_w2＝Max_Duty_w2-Min_Duty_w2

Duty_Length_w3＝Max_Duty_w3-Min_Duty_w3

Duty_Length_w4＝Max_Duty_w4-Min_Duty_w4 (3)

根据式3，第一驱动线Wire1的占空长度Duty_Length_w1由第一驱动线Wire1的最大占空比Max_Duty_w1与第一驱动线Wire1的最小占空比Min_Duty_w1之间的差确定，第二驱动线Wire2的占空长度Duty_Length_w2由第二驱动线Wire2的最大占空比Max_Duty_w2与第二驱动线Wire2的最小占空比Min_Duty_w2之间的差确定，第三驱动线Wire3的占空长度Duty_Length_w3由第三驱动线Wire3的最大占空比Max_Duty_w3与第三驱动线Wire3的最小占空比Min_Duty_w3之间的差确定，第四驱动线Wire4的占空长度Duty_Length_w4由第四驱动线Wire4的最大占空比Max_Duty_w4与第四驱动线Wire4的最小占空比Min_Duty_w4之间的差确定。

一旦产生第一驱动线Wire1的占空长度Duty_Length_w1至第四驱动线Wire4的占空长度Duty_Length_w4，则将其中最小的占空长度确定为最小占空长度Min_Duty_Length。通过将最小的占空长度确定为最小占空长度Min_Duty_Length，可相对于具有最小的占空长度的驱动线对其他线的占空长度进行归一化。

第一驱动线Wire1的可控最大驱动占空比Max_Duty_drive_w1至第四驱动线Wire4的可控最大驱动占空比Max_Duty_drive_w4由下式4确定。

Max_Duty_drive_w1＝Min_Duty_w1+Min_Duty_Length

Max_Duty_drive_w2＝Min_Duty_w2+Min_Duty_Length

Max_Duty_drive_w3＝Min_Duty_w3+Min_Duty_Length

Max_Duty_drive_w4＝Min_Duty_w4+Min_Duty_Length (4)

一旦确定最小占空长度Min_Duty_Length，则产生最小占空长度Min_Duty_Length的中值half_Min_Duty_Length。一旦产生最小占空长度的中值half_Min_Duty_Length，则第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4的占空长度Duty_Length的中心Duty_Length_center可由下式5确定。

Duty_Length_w1_center＝Min_Duty_w1+half_Min_Duty_Length

Duty_Length_w2_center＝Min_Duty_w2+half_Min_Duty_Length

Duty_Length_w3_center＝Min_Duty_w3+half_Min_Duty_Length

Duty_Length_w4_center＝Min_Duty_w4+half_Min_Duty_Length (5)

控制器210可通过使用与第一驱动线Wire1的占空长度的中心Duty_Length_w1_center至第四驱动线Wire4的占空长度的中心Duty_Length_w4_center有关的信息来更精确地驱动第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4。

此外，如下式6中可看出的，第一驱动线Wire1的数字量的差Digital_value_diff_w1至第四驱动线Wire4的数字量的差Digital_value_diff_w4由每个驱动线的最大数字量与最小数字量之间的差确定。

Digital_value_diff_w1＝Max_Digital_value_w1-Min_Digital_value_w1

Digital_value_diff_w2＝Max_Digital_value_w2-Min_Digital_value_w2

Digital_value_diff_w3＝Max_Digital_value_w3-Min_Digital_value_w3

Digital_value_diff_w4＝Max_Digital_value_w4-Min_Digital_value_w4 (6)

控制器可基于驱动线中的每个的电阻斜率产生驱动线之间的电阻偏移。例如，一旦产生第一驱动线Wire1的数字量的差Digital_value_diff_w1至第四驱动线Wire4的数字量的差Digital_value_diff_w4，则产生基于第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4的占空比的数字量的斜率slope_w1至slope_w4。基于第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4的占空比的数字量的斜率由下式7确定。由于第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4中的每个的电阻特性的线性区域通过相应驱动线的对应于最大数字量的最小占空比和对应于最小数字量的最大占空比来限定，因此通过式7确定的斜率对应于相应驱动线的线性区域的斜率。

slope_w1＝Digital_value_diff_w1/Duty_Length_w1

slope_w2＝Digital_value_diff_w2/Duty_Length_w2

slope_w3＝Digital_value_diff_w3/Duty_Length_w3

slope_w4＝Digital_value_diff_w4/Duty_Length_w4 (7)

一旦产生基于第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4的占空比的数字量的斜率，则选择第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4中的一个驱动线的斜率作为参考斜率，并且基于选择的斜率，产生其他斜率的偏移。例如，控制器可从多个驱动线中将具有最小占空长度的驱动线(也就是说，具有最短线性区域的驱动线)确定为参考驱动线，并且将参考驱动线的数字量的斜率作为参考斜率。驱动线中的每个的线性区域中的电阻斜率通过最大电阻和最小电阻之间的差与最小占空比和最大占空比之间的差的比来确定。

一旦确定参考斜率Reference_slope，则通过式8产生作为第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4中的每者的斜率与参考斜率Reference_slope的比率的偏移，并且通过产生的偏移产生校正系数。驱动器220可将产生的校正系数应用于驱动信号，以对第一驱动线Wire1至第四驱动线Wire4中的特性变化进行校正。此外，驱动器220被配置为从驱动线中的每个的最小占空比中提供具有最小占空长度的占空宽度的驱动信号。

Offset_w1＝slope_w1/Reference_slope

Offset_w2＝slope_w2/Reference_slope

Offset_w3＝slope_w3/Reference_slope

Offset_w4＝slope_w4/Reference_slope (8)

根据示例，提供一种相机模块的致动器，所述致动器能够精确地检测透镜镜筒的当前位置。

虽然本公开包括特定示例，但是对于本领域技术人员将显而易见的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下，可以在这些示例中进行形式和细节上的各种改变。这里描述的示例仅被认为是描述性的，而不是出于限制的目的。

因此，本发明的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同物来限定，在权利要求及其等同物的范围内的所有变化应被解释为包括在本公开中。

例如，图9中用于执行本申请中描述的操作的控制器210通过硬件组件实现，所述硬件组件被配置为执行本申请中描述的通过硬件组件执行的操作。可用于执行本申请中描述的操作的硬件组件的示例在适当的情况下包括：控制器、传感器、生成器、驱动器、存储器、比较器、算术逻辑单元、加法器、减法器、乘法器、除法器、积分器以及被配置为执行本申请中描述的操作的任意其他电子组件。在其他示例中，通过计算硬件(例如，通过一个或更多个处理器或计算机)来实现执行本申请中描述的操作的一个或更多个硬件组件。可通过一个或更多个处理元件(诸如，逻辑门阵列、控制器和算术逻辑单元、数字信号处理器、微型计算机、可编程逻辑控制器、现场可编程门阵列、可编程逻辑阵列、微处理器或者被配置为以定义的方式响应并且执行指令以获得期望的结果的任意其他装置或装置的组合)实现处理器或计算机。在一个示例中，处理器或计算机包括(或连接到)存储通过处理器或计算机执行的指令或软件的一个或更多个存储器。通过处理器或计算机实现的硬件组件可执行诸如操作系统(OS)和在OS上运行的一个或更多个软件应用的指令或软件，以执行本申请中描述的操作。硬件组件还可响应于指令或软件的执行来访问、操作、处理、创建和存储数据。为简单起见，单数的术语“处理器”或“计算机”可用于描述在本申请中所描述的示例，但在其他示例中，可使用多个处理器或计算机，或者处理器或计算机可包括多个处理元件或多种类型的处理元件，或者包括这二者。例如，可通过单个处理器或者两个或更多个处理器或者处理器和控制器来实现单个硬件组件或者两个或更多个硬件组件。可通过一个或更多个处理器或者处理器和控制器来实现一个或更多个硬件组件，可通过一个或更多个其他处理器或者另一处理器和另一控制器来实现一个或更多个其他硬件组件。一个或更多个处理器或者处理器和控制器可实现单个硬件组件或者两个或更多个硬件组件。硬件组件可具有任意一个或更多个不同的处理配置，其示例包括单处理器、独立处理器、并行处理器、单指令单数据(SISD)多重处理器、单指令多数据(SIMD)多重处理器、多指令单数据(MISD)多重处理器和多指令多数据(MIMD)多重处理器。

虽然本公开包括特定的示例，但是在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下，可在这些示例中做出形式上和细节上的各种改变。在此描述的示例将仅被认为是描述性含义，而非出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述将被认为可适用于其他示例中的类似特征或方面。如果以不同的顺序执行描述的技术，和/或如果以不同的方式组合描述的系统、构架、装置或者电路中的组件和/或用其他组件或者它们的等同物进行替换或者补充描述的系统、构架、装置或者电路中的组件，则可获得适当的结果。因此，本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同物限定，在权利要求及其等同物的范围内的所有变化将被解释为包含于本公开中。

Claims (16)

1.一种相机模块的致动器，包括：

驱动线，被配置为在垂直于光轴的方向上驱动透镜镜筒；

驱动器，被配置为向所述驱动线提供脉冲形式的驱动信号；以及

控制器，被配置为基于所述透镜镜筒的目标位置和所述透镜镜筒的当前位置产生控制信号，以控制所述驱动器，并且被配置为基于所述驱动线中的每个的电阻斜率产生所述驱动线之间的电阻偏移。

2.根据权利要求1所述的致动器，其中，所述致动器被配置为基于所述驱动线中的每个的线性区域中的电阻斜率产生所述驱动线之间的电阻偏移。

3.根据权利要求2所述的致动器，其中，所述驱动线中的每个的线性区域通过与相应驱动线的最大电阻对应的最小占空比以及与所述相应驱动线的最小电阻对应的最大占空比来限定。

4.根据权利要求3所述的致动器，其中，所述驱动线中的每个的线性区域中的电阻斜率通过所述最大电阻和所述最小电阻之间的差与所述最大占空比和所述最小占空比之间的差的比来确定。

5.根据权利要求1所述的致动器，其中，所述控制器被配置为基于所述驱动线之间的电阻偏移产生校正系数。

6.根据权利要求5所述的致动器，其中，所述驱动器被配置为将所述校正系数应用到所述驱动信号。

7.根据权利要求2所述的致动器，其中，所述控制器被配置为从所述驱动线中将具有最短线性区域的驱动线确定为参考驱动线。

8.根据权利要求7所述的致动器，其中，所述控制器被配置为基于其他驱动线中的每个的电阻斜率与所述参考驱动线的电阻斜率的比产生所述驱动线之间的电阻偏移。

9.一种相机模块的致动器，包括：

驱动线，被配置为在垂直于光轴的方向上驱动透镜镜筒；

驱动器，被配置为向所述驱动线提供脉冲形式的驱动信号；以及

控制器，被配置为基于所述透镜镜筒的目标位置和所述透镜镜筒的当前位置产生控制信号，以控制所述驱动器，

其中，所述控制器被配置为使用所述驱动线中具有最短线性区域的一个驱动线作为参考驱动线，以控制其余驱动线。

10.根据权利要求9所述的致动器，其中，所述线性区域通过与所述驱动线中的每个的最大电阻对应的最小占空比以及与所述驱动线中的每个的最小电阻对应的最大占空比来限定。

11.根据权利要求10所述的致动器，其中，所述控制器被配置为基于从所述最小占空比至所述最大占空比的最小占空长度来控制所述驱动线。

12.根据权利要求11所述的致动器，其中，所述驱动器被配置为从所述驱动线中的每个的最小占空比中提供具有所述最小占空长度的占空宽度的驱动信号。

13.根据权利要求9所述的致动器，其中，所述控制器被配置为基于所述驱动线中的每个的线性区域中的电阻斜率产生所述驱动线之间的电阻偏移。

14.根据权利要求11所述的致动器，其中，所述驱动线中的每个的线性区域中的电阻斜率通过所述最大电阻和所述最小电阻之间的差与所述最大占空比和所述最小占空比之间的差的比来确定。

15.根据权利要求13所述的致动器，其中，所述控制器被配置为基于所述驱动线之间的电阻偏移计算校正系数。

16.根据权利要求15所述的致动器，其中，所述驱动器被配置为将所述校正系数应用到所述驱动信号。

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