CN113376520A

CN113376520A - 一种vcm线性测试方法

Info

Publication number: CN113376520A
Application number: CN202110632102.5A
Authority: CN
Inventors: 晏政波; 王恺; 邓晓保; 彭开烨
Original assignee: Chongqing TS Precision Technology Co Ltd
Current assignee: Chongqing TS Precision Technology Co Ltd
Priority date: 2021-06-07
Filing date: 2021-06-07
Publication date: 2021-09-10
Anticipated expiration: 2041-06-07
Also published as: CN113376520B

Abstract

本发明公开了一种VCM线性测试方法，包括：S1.利用电源控制IC将马达驱动电流毫安平均分成M份，并分别转化为电流数字信号DAC；马达按照电源控制IC所输出的电流数字信号DAC变化位移，并通过镭射测距仪测量出各电流数字信号DAC所对应的位移高度数据；记录马达在上行和下行过程中的不同电流数字信号DAC与不同位移高度数据的对应关系；S2.对生成的数据表中需要参与相关线性管控参数计算的数据进行区间截取，剔除非指定范围的数据；S3.根据所截取的测试数据计算出马达的斜率、磁滞和步差；S4.若斜率、磁滞和步差均在预设阈值范围内，则表示该马达为合格品，否则为不合格。本发明能够稳定、准确地测试出VCM的线性。

Description

一种VCM线性测试方法

技术领域

本发明涉及马达测试技术领域，具体涉及一种VCM线性测试方法。

背景技术

随着科技的进步，摄像模组在日常生活物品中使用频率越来越高，普通的定焦模组已不能满足客户商品竞争的需求，客户对寻焦的功能需求越来越大；带自动寻焦功能的模组越来越多的使用到日常生活商品中。摄像模组技术越来越透明，客户对VCM(马达)品质管控监控意识日益提高。传统寻焦失败的失效分析的项目VCM测试，逐渐转变成了量产生产的必须检查项目。VCM测试传统失效分析检测软件在数据处理上采用电流数值信号DAC(以100mA Drive IC为例子，1dac＝100/1024＝0.097mA)对应关系，以电流数字信号(DAC)为基准截取用于计算VCM线性的数据区间。因供应商品质式样书以高度为基准保障线性相关品质，受个体电性差异影响，此作法容易产生误判；对使用人员相关专业知识要求极高，不符合现场批量生产测试需求，因此产生误判，导致生产现场该项目一次良率低，需要投入大量的专业人员进行复判，对现场量产秩序影响极大，也不利于品质系统追踪管控。

因此，有必要重新开发一种VCM线性测试方法。

发明内容

本发明算法的目的是提供一种VCM线性检测方法，能稳定、准确检测出马达的线性是否满足要求。

本发明所述的VCM线性测试方法，包括以下步骤：

S1.基础数据测量:

利用电源控制IC将马达驱动电流毫安平均分成M份，并分别转化为电流数字信号DAC；

马达按照电源控制IC所输出的电流数字信号DAC变化位移，并通过镭射测距仪测量出各电流数字信号DAC所对应的位移高度数据；

记录马达在上行和下行过程中的不同电流数字信号DAC与不同位移高度数据的对应关系，并生成数据表；

S2.数据的处理:

对生成的数据表中需要参与相关线性管控参数计算的数据进行区间截取，剔除非指定范围的数据，其中，所截取的数据区间应满足以下要求：位移的起始高度大于0um，位移的终止高度等于马达管控行程区间的最大值；

S3.参数计算:

根据所截取的测试数据计算出马达的斜率、磁滞和步差；

S4.判定：

判断以下条件是否均满足：

计算出的斜率在预设斜率范围内；

计算出的磁滞在预设磁滞范围内；

计算出的步差在预设步差范围内；

若以上条件均满足，表示马达为合格品，否则为不合格。

可选地，所述步骤S2中，起始高度大于等于马达管控行程区间的最小值。

可选地，所述斜率的计算公式如下：

斜率＝(终止高度-起始高度)/(终止高度对应的电流数字信号DAC-起始高度对应的电流数字信号DAC)。

可选地，所述磁滞为同电流数字信号DAC的下行高度减去上行高度。

可选地，所述步差为相邻的后一电流数字信号DAC所对应的位移高度减去前一电流数字信号DAC所对应的位移高度。

本发明具有以下优点：

(1)能够取得更加接近测试项目需求的真实数据；为后续测试项目提供了有力的保障；也能够更加全面地向客户展示生产过程中产品品质的一致性；

(2)降低了因个体马达的始动电流差异和实际行程差异导致的异常数据对测试结果的影响，以及始动电流差异对马达斜率和步差计算结果的影响；

综上所述，本发明所述方法根据VCM个体的实际测试表现，剔除了非线性区间数据对线性测试管控项目的影响；与马达式样书规格更接近，几乎可以完全参考马达式样书设定线性管控参数，避免了因VCM起始电流差异、VCM实际行程高度超式样书保证行程范围等因素导致的线性数据偏差测量误判，降低了对人员专业知识的要求，更符合生产现场保障该测试项目品质的生产需求，且极大地提高了该测试项目的可行性和准确性，

附图说明

图1为某一马达品质式样书；

图2为测试软件的操作界面；

图3为本实施例的流程图。

具体实施方式

以下结合附图本实施例进行详细的说明。

如图3所示，本实施例中，一种VCM线性测试方法，包括以下步骤：

S1.基础数据测量:

S2.数据的处理:

S3.参数计算:

根据所截取的测试数据计算出马达的斜率、磁滞和步差；

S4.判定：

判断以下条件是否均满足：

计算出的斜率在预设斜率范围内；

计算出的磁滞在预设磁滞范围内；

计算出的步差在预设步差范围内；

若以上条件均满足，表示马达为合格品，否则为不合格。

本实施例中，所述步骤S2中，起始高度大于等于马达管控行程区间的最小值。

本实施例中，所述斜率的计算公式如下：

所述磁滞为同电流数字信号DAC的下行高度减去上行高度。

所述步差为相邻的后一电流数字信号DAC所对应的位移高度减去前一电流数字信号DAC所对应的位移高度。

以下以一VCM为例对本测试方法中的数据记录、计算以及判断均由测试软件来实现，测试过程如下：

一、在测试之前，需要依照图1所示的马达式样书中的参数，在图2所示的操作界面中设定测试参数的值(测试系统基于此设定进行测试和剔除干扰的异常数据)和管控阈值(系统基于此设定对单颗VCM测试数据进行品质判定)，参数设定如下：

(1)图1中第8项表格中图形线性描述如下:

电流a对应的行程为30um(非线性区，马达厂商不保证品质)，

电流b对应的行程为120um(属于线性区，马达厂商保证品质)，

电流c对应的行程为200um(属于线性区，但马达厂商不保证品质)；

电流c以上的(属于非线性区域，不保证品质)；

基于以上内容，在图2中设定的“管控区间为30um～120um”。

(2)图1中第8项灵敏度，水平向上5±2(um/mA)；即斜率为：

(5±2)/(1024/100)＝0.488±0.19um/code；

即斜率的范围为0.298～0.678um/code。

基于以上内容，在图2中设定斜率的范围值为0.298～0.678um/code。

(3)图1中第6项磁滞偏差±10um；

基于以上内容，在图2中设定线性区间磁滞＜10um。

(4)图2中线性区域步差需要按步幅设定来计算；

表3中的步幅为20，上述(2)中计算出来的斜率最大值为0.678um/code；计算线性区域步差为0.678*20＝13.56um，设定时会取整，即线性区域步差为14um。

二.使用电源控制IC将电路电流毫安(mA)平均分成M份，转化为电流数字信号DAC。通过电流数字信号DAC即可改变马达回路电流值(mA)，马达的动子为电磁铁，会依据回路电流值改变磁场强度，动子的电磁场强度与设置在马达侧壁上的定磁铁的磁场发生反应产生推力，推动动子位移至磁场相互作用力稳定位置。在测试过程中，通过镭射测距仪测量马达的位移高度数据。由镭射测距仪通过测量当前马达的动子高度，取得对应位置高度数据。在测试过程中，当测试软件下达电流数字信号DAC给马达后，同时给出指令到镭射测距仪，镭射测距仪依据测试软体的指令测量当前马达的动子高度，取得对应位置高度数据，并反馈给测试软件；测试软件记录下达的电流数字信号DAC和镭射测距仪反馈的位移高度数据。整个基础数据测量过程中，电流数字信号DAC按测试软件的操作界面测试设定的步距，先由0上升到M(以M为52为例)，再由M降低至0，分别得到上行与下行两组位移数据；测试软件依照电流数字信号DAC与镭射测距仪反馈的位移高度的对应关系，生成对应数据表，参见表1，为某一VCM的测试数据。

表1

三.对生成的数据表中需要参与相关线性管控参数计算的数据进行区间截取，剔除非指定范围的数据之后。假设马达管控行程区间的最大值(即为马达厂商所能保证满足线性有效性的最大行程)为130um，截取的区间数据如表2所示：

表2

四.根据所截取的测试区间数据计算出马达的斜率、磁滞和步差；

以表2为例，马达的斜率为：

(117-34)/(680-440)＝0.346um/code。

如表2所示，马达的磁滞：

电流数字信号DAC为440um时，磁滞为1um；

电流数字信号DAC为460um时，磁滞为3um；

电流数字信号DAC为480um时，磁滞为2um；

电流数字信号DAC为500um时，磁滞为1um；

电流数字信号DAC为520um时，磁滞为2um；

电流数字信号DAC为540um时，磁滞为2um；

电流数字信号DAC为560um时，磁滞为2um；

电流数字信号DAC为580um时，磁滞为2um；

电流数字信号DAC为600um时，磁滞为2um；

电流数字信号DAC为620um时，磁滞为2um；

电流数字信号DAC为640um时，磁滞为2um；

电流数字信号DAC为660um时，磁滞为2um；

电流数字信号DAC为680um时，磁滞为2um；

马达的步差如下：

上行时：

电流数字信号DAC为460um与440um的步差为6；

电流数字信号DAC为480um与460um的步差为8；

电流数字信号DAC为500um与480um的步差为7；

电流数字信号DAC为520um与500um的步差为6；

电流数字信号DAC为540um与520um的步差为7；

电流数字信号DAC为560um与540um的步差为7；

电流数字信号DAC为580um与560um的步差为7；

电流数字信号DAC为600um与580um的步差为7；

电流数字信号DAC为620um与600um的步差为7；

电流数字信号DAC为640um与620um的步差为7；

电流数字信号DAC为660um与640um的步差为7；

电流数字信号DAC为680um与660um的步差为7；

下行时：

电流数字信号DAC为460um与440um的步差为8；

电流数字信号DAC为480um与460um的步差为7；

电流数字信号DAC为500um与480um的步差为6；

电流数字信号DAC为520um与500um的步差为7；

电流数字信号DAC为540um与520um的步差为7；

电流数字信号DAC为560um与540um的步差为7；

电流数字信号DAC为580um与560um的步差为7；

电流数字信号DAC为600um与580um的步差为7；

电流数字信号DAC为620um与600um的步差为7；

电流数字信号DAC为640um与620um的步差为7；

电流数字信号DAC为660um与640um的步差为7；

电流数字信号DAC为680um与660um的步差为7；

以下计算均有测试软件完成。

五.根据步骤(三)计算的结果进行判断，其中，马达的斜率为0.346um/code，在预设斜率范围值(0.298um/code-0.678um/code)内，马达的磁滞均小于10um，步差均小于14um。由此可以判断出，此马达属于合格品，并输出此马达的测试报告，参见表3。

表3

本方法根据VCM个体的实际测试表现，剔除了非线性区间数据对线性测试管控项目的影响；与马达式样书规格更接近，几乎可以完全参考马达式样书设定线性管控参数，避免了因VCM起始电流差异、VCM实际行程高度超式样书保证行程范围等因素导致的线性数据偏差测量误判，降低了对人员专业知识的要求，更符合生产现场保障该测试项目品质的生产需求，且极大地提高了该测试项目的可行性和准确性。

Claims

1.一种VCM线性测试方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1.基础数据测量:

S2.数据的处理:

S3.参数计算:

根据所截取的测试数据计算出马达的斜率、磁滞和步差；

S4.判定：

判断以下条件是否均满足：

计算出的斜率在预设斜率范围内；

计算出的磁滞在预设磁滞范围内；

计算出的步差在预设步差范围内；

若以上条件均满足，表示马达为合格品，否则为不合格。

2.根据权利要求1所述的VCM线性测试方法，其特征在于：所述步骤S2中，起始高度大于等于马达管控行程区间的最小值。

3.根据权利要求2所述的VCM线性测试方法，其特征在于：所述斜率的计算公式如下：

斜率=(终止高度-起始高度)/(终止高度对应的电流数字信号DAC-起始高度对应的电流数字信号DAC)。

4.根据权利要求3所述的VCM线性测试方法，其特征在于：所述磁滞为同电流数字信号DAC的下行高度减去上行高度。

5.根据权利要求4所述的VCM线性测试方法，其特征在于：所述步差为相邻的后一电流数字信号DAC所对应的位移高度减去前一电流数字信号DAC所对应的位移高度。