KR20100092589A - 초소형 선형 진동 장치의 최대 진동 주파수를 검출하기 위한 집적 회로 및 이를 포함하는 초소형 선형 진동 장치 - Google Patents

초소형 선형 진동 장치의 최대 진동 주파수를 검출하기 위한 집적 회로 및 이를 포함하는 초소형 선형 진동 장치 Download PDF

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Abstract

초소형 선형 진동 장치에 대해 최대 진동을 야기하는 주파수를 검출하기 위한 집적 회로 및 이를 내장한 초소형 선형 진동 장치가 개시된다. PWM (Pulse Width Modulation) AC 신호 주파수를 가변적으로 조절하여 선형 진동 장치에 입력하고 구동 신호의 전압값을 측정하여 최소 전압값에 대응하는 최대 진동을 야기하는 주파수를 검출한다. 검출된 최대 진동 주파수에 입력 주파수를 동조하여 선형 진동 장치를 구동하며, 이로써, 진동 장치에 따라 적응적으로 최대 진동 주파수를 검출 및 구동하여 각각의 선형 진동 장치를 최대의 세기로 진동하게 한다. 한편, 코어스 (coarse) 주파수 간격에서 최소 주파수부터 순차적으로 전압값을 측정하여 최소 전압값에 대응하는 주파수를 1 차 탐색하고, 1 차 탐색된 주파수를 전후로 하는 미세 (fine) 주파수 간격에서 전압값을 측정하여 최소 전압값에 대응하는 주파수를 2 차 탐색하는 프로세스를 통해 선형 진동 장치의 최대 진동을 야기하는 주파수를 효율적으로 검출한다.
PWM AC 신호, 가변 전류 구동 장치, 최대 진동 주파수

Description

초소형 선형 진동 장치의 최대 진동 주파수를 검출하기 위한 집적 회로 및 이를 포함하는 초소형 선형 진동 장치{A INTEGRATED CIRCUIT FOR DETECTING MAXIMUM OSCILLATING FREQUENCY OF A SUBMINIATURE LINEAR OSCILLATORY APPARATUS, AND A SUBMINIATURE LINEAR OSCILLATORY APPARATUS COMPRISING THE SAME}
본 발명은 초소형 선형 진동 장치의 집적 회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 초소형 선형 진동 장치에 대해 최대 진동을 야기하는 주파수를 검출하기 위한 집적 회로 및 이를 포함하는 초소형 선형 진동 장치에 관한 것이다.
선형 진동 장치는 휴대용 전자기기, 예를 들면 카드형 페이저, 시계, 휴대전화 등 다양한 곳에 진동을 필요로 하는 곳에 사용된다. 이동 통신 단말기 등에는 착신신호로 진동을 발생하는 진동 발생 장치가 설치되어 사용된다. 이동 통신 단말기 등의 소형화 및 경량화의 추세에 따라 부피는 작고 진동 세기는 큰 진동 발생 장치가 요구되며, 이를 위해 사이즈는 초소형이면서 진동 세기는 큰 초소형 선형 진동 장치가 필요하다.
이와 관련하여, 초소형 선형 진동 장치는 특정 주파수에서 최대 진동 세기를 보이고, 최대 주파수보다 작거나 큰 주파수에서는 진동 세기가 줄어드는 경향을 보 인다. 이에 따라, 각 초소형 선형 진동 장치에는 최대 진동 세기를 야기하는 주파수에서 선형 진동 장치를 구동하는 회로를 내장하는 것이 필요하다.
종래의 초소형 진동 장치는 도 1 과 같이, PWM (Pulse Width Modulation) AC 신호 발생기 (101), 전류 구동 장치 (110), 제어기 (150) 및 메모리 (160) 를 포함하고, 제어기 (150) 의 제어 신호에 의해 PWM AC 신호 발생기 (101) 는 PWM AC 신호를 발생하고 이를 입력 신호로 받아 전류 구동 장치 (110) 는 초소형 선형 진동 장치 (180) 를 구동하도록 전류를 공급한다. 이 경우, 종래의 초소형 선형 진동 장치는 PWM AC 신호의 주파수 (즉, 진동 장치를 구동하는 AC 입력 주파수) 를 선형 진동 장치 외부의 저항 및 커패시터 값을 조절하여 생성한다. 이에 따라, 정해진 외부 저항 및 커패시터에 의한 단일 주파수에 의해서만 진동 장치가 구동되므로 특정 장치에 대해 최대 진동 세기를 야기하는 공진 주파수로 설정되었더라도 다른 장치에서는 최대 진동 주파수가 달라지기 때문에 최대 진동 세기를 유도하지 못하는 문제가 생긴다.
이와 관련하여, 도 2 에는 초소형 선형 진동 장치마다 입력 주파수에 따라 진동 세기가 달라지는 것을 도시하였으며, 각 선형 진동 장치는 특정 주파수에서 최대 진동 세기를 보이고 최대 주파수보다 작거나 큰 범위에서는 진동 세기가 줄어드는 현상을 보인다. 한편, 도 2 에서 진동 장치마다 최대 진동 세기를 유발하는 주파수가 170Hz~180Hz 범위에서 조금씩 다르기 때문에 진동 장치마다 일정한 주파수로 구동하면 각 진동 장치에서 최대의 세기로 진동하는 것을 보장할 수 없다. 따라서, 초소형 선형 진동 장치마다 최대 진동 주파수를 검출하여 최대 진동 주 파수로 선형 장치를 구동하는 것이 관련 기술 분야에서 요구된다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 선형 진동 장치 외부의 저항과 커패시터를 이용하여 정해진 단일의 주파수로 선형 진동 장치를 구동하는 것이 아니라, 선형 진동 장치를 구동하는 PWM AC 입력 신호 주파수를 가변적으로 조절하여 최대 진동을 야기하는 주파수를 검출하고 검출된 최대 진동 주파수에 동조하여 선형 진동 장치를 구동하기 위한 집적 회로를 구현하는 것을 목적으로 한다.
또한, 선형 진동 장치의 최대 진동을 야기하는 주파수를 효율적으로 검출할 수 있도록 집적 회로를 구현하는 것을 또한 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 집적 회로는 펄스 폭 변조 (Pulse Width Modulation ; PWM) AC 신호를 발생하는 PWM 신호 발생기; 펄스 폭 변조 AC 신호를 입력 받아 선형 진동 장치를 구동하는 신호를 생성하는 장치; 구동 신호의 전압값을 측정하는 전압 측정 장치; 및 선형 진동 장치를 최대로 진동시키는 주파수의 탐색을 위해 PWM AC 신호의 주파수를 가변시키도록 제어하는 제어기를 포함하는 집적 회로를 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 집적 회로는 제어기가 PWM AC 신호의 주파수를 순차적으로 증가시키고 측정된 전압값이 최소가 되는 주파수를 탐색하여 PWM AC 신호를 탐색된 주파수에 동조시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 집적 회로는, 코어스 (coarse) 주파수 간격에서 최소 주파수부터 순차적으로 전압값을 측정하여 최소 전압값에 대응하는 주파수를 1 차 탐색하고, 상기 1 차 탐색된 주파수를 전후로 하는 미세 (fine) 주파수 간격에서 전압값을 측정하여 최소 전압값에 대응하는 주파수를 2 차 탐색하는 주파수 탐색을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 집적 회로는, 구동 신호 생성 장치가 선형 진동 장치에 전류를 가변하여 공급하는 가변 전류 구동 장치이고, 가변 전류 구동 장치는 선형 진동 장치를 최대로 진동시키는 주파수의 탐색시에, 소정의 일정한 주파수로 선형 진동 장치를 구동하는 경우에 비해 공급하는 전류 세기를 작게 유지하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 집적 회로는, 전압 측정 장치가 측정된 전압값을 디지털 값으로 변환하는 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 집적 회로는 측정된 전압값을 PWM AC 신호의 주파수에 따라 비교하고 결과를 제어기에 전송하는 전압값 비교 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면 상술한 직접 회로를 포함하는 초소형 선형 진동 장치를 특징으로 한다.
상기와 같은 구성으로 인해, 본 발명에 따른 직접 회로는 초소형 선형 진동 장치에 내장하여, 초소형 진동 장치를 최대로 진동하게 하는 주파수를 검출하고 검 출된 주파수로 진동 장치를 구동함으로써, 진동 장치마다 최대 공진 주파수가 달라동일한 주파수로 구동시 진동 장치가 최대로 진동하지 못하는 문제를 해결하고, 진동 장치에 따라 적응적으로 최대 진동 주파수를 검출 및 구동하여 각각의 선형 진동 장치를 최대로 진동하게 하며, 이로 인해 선형 진동 장치를 구동하는 입력 대 출력비의 전력 효율을 증가시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 집적 회로는 코어스 (coarse) 주파수 간격에서 1 차로 최대 진동 주파수를 검출하고, 이후 미세 (fine) 주파수 간격에서 2 차로 최대 진동 주파수를 검출하는 프로세스를 통해 효율적으로 최대 진동 주파수를 검출할 수 있다.
이하, 첨부된 도 3 을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시형태를 설명한다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 집적 회로는 초소형 선형 진동 장치 (380) 에 입력하는 PWM AC 신호를 발생하는 PWM AC 신호 발생기 (310), PWM AC 신호를 입력으로 받아 초소형 선형 진동 장치를 구동하기 위한 전류를 구동하는 가변 전류 구동 장치 (320), 초소형 선형 진동 장치의 진동 세기의 탐색을 위해 구동 신호의 전압값을 측정하고 ADC (Analogue-to-Digital Converter) 를 사용하여 구동 신호의 전압값을 디지털 값으로 변환하는 전압 측정/변환 장치 (330), 측정된 전압값을 주파수별로 비교하는 전압값 비교 장치 (340), 최소 전압값에 대응하는 최대 진동 주파수를 판정하여 판정된 주파수에 PWM AC 신호의 주파수를 동조하도록 제어하고 또한, 가변 전류 구동 장치의 전류 세기를 가변시키도록 제어하는 제어기 (350) 및, 제어 정보를 저장하기 위한 메모리 (360) 를 포함한다.
본 발명에 따른 제어기 (350) 는 선형 진동 장치를 구동하기 위한 PWM AC 신호의 주파수를 가변시킨다. 특히, 제어기 (350) 는 선형 진동 장치가 최대의 세기로 진동하게 하는 주파수를 검출하기 위해, PWM AC 신호의 주파수를 순차적으로 가변하여 선형 진동 장치에 입력되도록 하고, 주파수를 가변하여 공급한 신호에 따라 구동 신호의 전압 강하가 일어난 후의 전압값을 비교하여 최소의 전압값을 검출하고 검츨된 전압값에 대응하는 주파수를 최대 진동 주파수로 판정한다. 진동 장치의 진동 세기가 클수록 구동 신호의 전압 강하가 많이 일어나고 구동 신호의 펄스 중앙에서의 전류 소비는 줄어든다. 따라서, 선형 진동 장치의 최대 진동 세기를 야기하는 주파수는 구동 신호의 전류 및 전압값이 최소로 검출되는 주파수에 해당한다.
이와 같이, 본 발명에 따른 제어기 (350) 는 최대 진동 주파수를 검출하기 위해 PWM AC 신호의 주파수를 순차적으로 가변하게 하고, 최대 진동 주파수가 판정된 경우에는 선형 진동 장치에 입력되는 PWM AC 신호의 주파수를 최대 진동 주파수에 동조하도록 제어한다.
이하, 본 발명에 따른 집적 회로를 구성하는 각 부를 상세하게 설명한다.
도 4 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 PWM AC 신호 발생기 (310) 는 펄스 폭 변조 (Pulse Width Modulation ; PWM) AC 신호를 발생하며, 이 경우 PWM AC 신호의 주기 (혹은 주파수) 는 제어기 (350) 의 제어 신호에 따라 가변한다. PWM 주기 레지스터 (420) 는 제어기 (350) 의 레지스터 입력 인에이블 신호에 의해 차기 PWM 주기를 결정하여 저장한다. 차기 PWM 주기는 현재의 PWM 주기 레지스터 값에 소정의 값을 가감하여 결정된다.
한편, PWM 카운터 (410) 에는 최소 주기의 PWM AC 신호를 저장하고 제어기 (350) 의 카운터 인에이블 신호가 '1' 이 되면 PWM 카운터를 시작하고 또한 제어기의 제어에 의해 1 차로 PWM 주기 카운터를 증가 (+α) 하고, 2 차로 PWM 주기 카운터를 (+/-β) 증감한다 (α>β). PWM 주기 카운터를 증감하는 제어기 (350) 의 동작에 대한 구체적인 내용은 도 8 을 참조하여 후에 설명한다. 제어기 (350) 의 제어에 따라 증감된 PWM 카운터 (410) 의 값과 PWM 주기 레지스터 (420) 에 저장된 차기 PWM 주기값은 비교기 (430) 에서 비교되고, PWM 카운터와 PWM 주기 레지스터 값이 같아지면 비교 결과 신호가 '1' 이 되고, D-플립플롭 (D-F/F) 을 거쳐 차기 PWM 주기 신호로 선형 진동 장치에 입력된다. 본 발명의 특징만을 명확하게 기술하기 위해 D-플립플롭의 동작에 대해서는 상세히 기술하지 않는다.
비교 결과 신호는 PWM 카운터 (410) 를 초기화하고 PWM 카운터 (410) 는 제어기의 제어에 따라 카운트를 새롭게 시작한다. 이와 같이, PWM AC 신호 발생기 (310) 는 PWM AC 신호의 주기를 순차적으로 변경하여 선형 진동 장치를 구동한다.
이하, 도 5 를 참조하여, 본 발명에 따른 가변 전류 구동 장치 (320) 를 설명한다. 가변 전류 구동 장치 (320) 는 PWM AC 신호 발생기 (310) 로부터 PWM AC 신호를 입력 받아 초소형 선형 진동 장치 (380) 를 구동하기 위한 전류 구동 신호를 생성한다. 특히, 본 발명의 바람직한 실시형태에서는 초소형 선형 진동 장치의 구동 신호의 전압값을 효과적으로 측정하기 위해 가변 전류 구동 장치 (320) 의 전류 구동 능력을 제한한다. 이는, 진동 장치 구동시 전류 구동 세기를 줄이면 주파수 대역 별로 구동 신호의 전압차가 크게 되므로 주파수에 따른 전압값의 변화를 용이하게 인식할 수 있기 때문이다. 즉, 소정의 일정한 주파수로 진동 장치를 구동하는 모드에서는 진동 장치를 구동하는 전류가 커서 주파수 변화시 진동 세기는 변화가 있지만 주파수에 따른 구동 신호의 전압차가 나타나지 않는다.
따라서, PWM AC 신호의 주파수를 가변시키며 초소형 선형 진동 장치의 최대 진동 세기를 야기하는 주파수를 검출하는 모드에서는, PWM AC 신호의 소정의 일정한 주파수로 선형 진동 장치를 구동하는 모드에 비해 구동 전류 세기를 줄여 주파수 변화에 따른 구동 신호의 전압값 측정을 용이하게 하여 최소 전압값에 대응하는 최대 진동 주파수의 탐색을 보다 용이하게 한다.
한편, 최대 진동 주파수 검출 모드와 소정의 일전한 주파수로 선형 진동 장치를 구동하는 모드에 따른 가변 전류 구동 장치 (320) 의 전류 세기의 변화는 제어기 (350) 의 제어에 따른다. 제어기 (350) 에서 저 전류 구동 선택 신호를 가변 전류 구동 장치 (320) 에 전달하게 되면 고 전류 구동 장치 (324) 의 동작이 제한되고 저 전류 구동 장치 (328) 가 동작된다. 도 5 에서는 예시적으로 고 전류 구동 장치 (324) 는 고 전류 구동 능력 PMOS 및 고 전류 구동 능력 NMOS 의 조합으로 구현하였으며, 이는 예시적으로 기재한 것일 뿐 제어 신호에 따라 고 전류 구동 능력을 갖춘 것이면 이에 한정되지 않는다. 마찬가지로, 저 전류 구동 장치 (328) 는 저 전류 구동 능력 PMOS 또는 저 전류 구동 능력 NMOS 로 각각 구현될 수 있고 이들 두 개의 조합으로도 구현될 수 있으며 본 발명은 특정의 실시 형태로 제한되지 않는다. 또한, 전류 구동 능력을 제한하기 위해 소정의 저항이 사용될 수도 있다.
이와 같이, 가변 전류 구동 장치 (320) 는 소정의 일정한 주파수로 진동 장치를 구동하는 모드에 비해 선형 진동 장치의 최대 진동 주파수를 탐색 하는 모드에 있어서 전류 세기를 줄여 주파수 변화에 따른 전압값 측정 및 진동 세기를 감지할 수 있다. 이 때, 양 모드 어느 경우에나 구동 전류 세기는 일정하게 유지되지만 진동 세기에 따라 진동 장치에서 사용하는 전류가 달라지면서 구동 신호의 전압 강하 차이가 발생하며, 이 때의 구동 신호의 전압값을 측정하여 최소 진동 주파수를 판정한다.
선형 진동 장치의 최대 진동 주파수를 탐색하는 모드에서는 제어기 (350) 의 제어 신호에 따라 PWM AC 신호의 주파수를 순차적으로 가변하여 선형 진동 장치를 구동하고 진동 장치에서 전압 강하가 일어난 이후의 구동 신호의 전압값을 측정한다. 이는 선형 진동 장치의 진동 세기가 가장 큰 경우에 구동 신호의 전압 강하가 가장 많이 일어나기 때문에 측정 전압값이 최소가 되며, 최소 전압값에 대응하는 최대 진동 주파수를 탐색하기 위한 것이다.
도 6 을 참조하여, 본 발명에 따른 전압 측정/변환 장치 (330) 를 설명한다. 상술한 바와 같이, PWM AC 신호의 주파수를 가변하여 선형 진동 장치를 구동한 이후에 각 주파수에 따른 구동 신호의 전압값을 측정한다 (610). 측정된 전압 값은 효과적인 비교를 위해 ADC (620) 를 통해 디지털값으로 변환한다. 이와 같이, 디지털 값으로 변환된 가변 주파수에 따른 측정 전압값은 전압값 비교 장치 (340) 로 전송된다.
도 7 은 전압값 비교 장치 (340) 에서 수행될 수도 있는 비교 프로세스를 개략적으로 도시한 것이다. PWM AC 신호의 주파수를 순차적으로 (1,...,N-2, N-1, N) 가변하여 선형 진동 장치를 구동하는 경우 구동 신호의 최소 전압값을 판정한다. 이와 같은 판정은 비교기 (700) 에서 순차적인 주파수 증가에 따라 전압값이 감소하다가 N 번째 전압값 저장 레지스터값 (790) 이 N-1 번째 저장 레지스터 값 (780) 보다 크게 되는 경우까지 지속한다. 이 때, N-1 번째 저장 레지스터 값 (780) 이 최소가 되는 경우로 판정되면, N-1 번째 전후의 주파수인 N-2, N 저장 레지스터값을 비교한다. 이는, 1 차적으로 최소 전압 주파수로 인정된 N-1 번째 주파수 전후에서 미세 구간을 설정하여 2 차적으로 정밀하게 최소 전압 주파수를 탐색하기 위한 것이다. 즉, N-2 번째 전압값 저장 레지스터값 (770) 이 N 번째 저장 레지스터 값 (790) 보다 큰 경우에는 N-1 과 N 사이의 주파수에서 최소 전압값이 있는 것으로 판정되고, N-2 번째 전압값 저장 레지스터값 (770) 이 N 번째 저장 레지스터 값 (790) 보다 작은 경우에는 N-2 와 N-1 사이의 주파수에서 최소 전압값이 있는 것으로 판정된다.
이하, 도 8 을 참조하여, 선형 진동 장치의 최대 진동 주파수를 탐색하는 모드에서 2 단계 비교 프로세스를 상세히 설명한다. 선형 진동 장치에 입력되는 PWM AC 신호의 주파수를 순차적으로 증가시키고 각각의 주파수에 따라 선형 진동 장치에서 전압 강하가 일어난 이후의 구동 신호의 전압값을 측정한다. 전압값의 최소값을 탐색하기 위해 1 차 탐색시에는 주파수 간격을 넓게 하여 최소 주파수 부터 순차적으로 최소 전압값을 탐색한다. 즉, PWM 주기 카운터를 증가 (+α) 하여 주파수 간격을 크게 하여 탐색한다.
도 8 에서 ADC (1), ADC (2), ADC (3) ~ ADC (N) 는 코어스 (coarse) 주파수 간격에서 순차적으로 증가하는 주파수 각각에 대해 구동 신호의 전압값을 측정하여 이를 디지털 변환한 값을 나타낸다. 1 차 탐색에서는 주파수를 순차적으로 증가하면서 전압값이 감소하다가 증가하는 때의 주파수를 검출하며, 도 8 의 그래프 810, 820 에서 ADC (N) 값이 ADC (N-1) 보다 크게 되는 경우 ADC (N-1) 값을 최소값으로 판정하고 1 차 탐색을 종료한다.
이후, 1 차 탐색에서 최소값으로 인정된 ADC (N-1) 값에 대응하는 주파수 N-1 를 전후로 하는 미세 (fine) 주파수 간격에서 전압값을 측정하여 최소 전압값에 대응하는 주파수를 2 차 탐색한다. 즉, PWM 주기 카운터를 (+/-β) 증감한다 (α>β).
그래프 810 과 같이, ADC (N-1) 값이 최소, ADC (N-2) > ADC (N) 으로 인정되면 ADC (N-1) 과 ADC (N) 사이에 미세 주파수 간격을 설정하고 그 범위에서 주파수를 순차적으로 가변하여 전압값을 측정하여 최소 전압값에 대응하는 주파수를 탐색한다. 한편, 그림 820 과 같이, ADC (N-1) 값이 최소, ADC (N-2) < ADC (N) 으로 인정되면 ADC (N-2) 과 ADC (N-1) 사이에 미세 주파수 간격을 설정하고 그 범위에서 주파수를 순차적으로 가변하여 전압값을 측정하여 최소 전압값에 대응하는 주파수를 탐색한다.
이와 같이, 주파수 변화에 따른 구동 신호의 전압값은 1 차적으로 넓은, 즉 코어스 (coarse) 간격으로 최소 전압값에 대응하는 주파수를 탐색하고, 2 차적으로 미세 (fine) 간격으로 최소 전압갑에 대응하는 주파수를 탐색함으로써, 처음부터 주파수 간격을 조밀하게 하여 모든 주파수에서 전압값을 측정하여 최소 전압값을 탐색하는 경우에 비해 보다 효율적으로 탐색을 가능하게 한다.
예를 들면, 150Hz ~ 180Hz 사이의 주파수 범위에서 최소 전압값을 탐색하는 경우에 있어서, 0.5Hz 간격으로 모든 구간을 탐색하려면 최대 62 번을 탐색해야 하지만, 1 차로 5Hz 간격, 2 차로 0.5Hz 간격으로 탐색하면 1 차는 최대 7 번으로 탐색이 가능하고 2 차는 1 차로 결정된 구간이 10Hz 가 되므로 22 번으로 탐색이 가능하다. 따라서, 본 발명의 실시형태에 의하는 경우 최대 29 번으로 최소 전압값을 검출할 수 있게 되므로 프로세스상의 효율을 도모할 수 있다.
한편, 2 단계 프로세스를 통해 판정된 최소 전압값에 대응하는 주파수가 선형 진동 장치의 최대 진동 주파수로 판정하고, 제어기 (350) 는 PWM AC 신호의 주파수를 판정된 최대 진동 주파수로 동조한다. 가변 전류 구동 장치 (320) 는 최대 진동 주파수가 정해졌기 때문에 정해진 주파수로 진동 장치를 구동하는 모드로 설정하고 진동 장치를 구동하는 전류를 크게 하여 초소형 선형 진동 장치 (380) 를 구동한다.
이로써, 초소형 진동 장치를 최대로 진동하게 하는 주파수를 검출하고 검출된 주파수로 진동 장치를 구동함으로써, 진동 장치마다 최대 공진 주파수가 달라 동일한 주파수로 구동시 진동 장치가 최대로 진동하지 못하는 문제를 해결하고, 진동 장치에 따라 적응적으로 최대 진동 주파수를 검출 및 구동하여 각각의 선형 진동 장치를 최대로 진동하게 하며, 전력 효율을 증가시킨다.
상기 기술한 실시형태는 본원 발명의 예시로서 설명된 것이며, 본 발명은 상기 서술한 실시형태에 한정되는 것이 아니라 청구의 범위 및 명세서 전체로부터 파악되는 발명의 요지 또는 사상에 반하지 않는 범위에서 적절히 변형이 가능하고, 그와 같은 변형을 동반하는 모든 실시형태가 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것이다.
본 발명의 특성, 본질 및 이점은 도면과 함께 취해졌을 때 발명의 상세한 설명으로부터 더 명백하게 될 것이며, 도면에서 동일한 도면 부호는 동일한 대상을 나타낸다.
도 1 은 종래 기술에 따라 초소형 선형 진동 장치를 구동하는 회로를 도시한다.
도 2 는 각 선형 진동 장치마다 주파수 변화에 따라 진동 세기의 변화를 도시하는 그래프이다.
도 3 은 본 발명에 따른 초소형 선형 진동 장치의 최대 진동 주파수를 탐색하기 위한 집적 회로의 블록도이다.
도 4 는 본 발명에 따른 PWM AC 신호 발생기의 동작을 설명하는 회로도이다.
도 5 는 본 발명에 따른 가변 전류 구동 장치의 동작을 설명하는 회로도이다.
도 6 은 본 발명에 따른 전압 측정/변환 장치의 블록도이다.
도 7 은 본 발명에 따른 전압값 비교 장치의 블록도이다.
도 8 은 본 발명에 따른 가변 주파수에 따라 최소 전압값을 탐색하는 2 단계 프로세스를 설명하는 그래프이다.
*도면의 주요 부호에 대한 설명
310: PWM AC 신호 발생기 320: 가변 전류 구동 장치
330: 전압 측정/변환 장치 340: 전압값 비교 장치
350: 제어기 360: 메모리
380: 초소형 선형 진동 장치 324: 고 전류 구동 장치
328: 저 전류 구동 장치 410: PWM 카운터
420: PWM 주기 레지스터 430, 720, 740: 비교기
620: ADC 750, 770, 780, 790: 전압값 저장 레지스터

Claims (7)

  1. 펄스 폭 변조 (Pulse Width Modulation ; PWM) AC 신호를 발생하는 PWM 신호 발생기;
    상기 펄스 폭 변조 AC 신호를 입력 받아 선형 진동 장치를 구동하는 신호를 생성하는 장치;
    상기 구동 신호의 전압값을 측정하는 전압 측정 장치; 및
    상기 선형 진동 장치를 최대로 진동시키는 주파수의 탐색을 위해 상기 PWM AC 신호의 주파수를 가변시키도록 제어하는 제어기를 포함하는 집적 회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 PWM AC 신호의 주파수를 순차적으로 증가시키고,
    상기 측정된 전압값이 최소가 되는 주파수를 탐색하여 상기 PWM AC 신호를 상기 탐색된 주파수에 동조시키는, 집적 회로.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 주파수 탐색은, 코어스 (coarse) 주파수 간격에서 최소 주파수부터 순차적으로 전압값을 측정하여 최소 전압값에 대응하는 주파수를 1 차 탐색하고, 상기 1 차 탐색된 주파수를 전후로 하는 미세 (fine) 주파수 간격에서 전압값을 측정하여 최소 전압값에 대응하는 주파수를 2 차 탐색하는 것을 포함하는, 집적 회로.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 신호 생성 장치는 상기 선형 진동 장치에 전류를 가변하여 공급하는 가변 전류 구동 장치이고,
    상기 가변 전류 구동 장치는, 상기 선형 진동 장치를 최대로 진동시키는 주파수의 탐색시에, 소정의 일정한 주파수로 상기 선형 진동 장치를 구동하는 경우에 비해 공급하는 전류 세기를 작게 유지하는, 집적 회로.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전압 측정 장치는 상기 측정된 전압값을 디지털 값으로 변환하는 장치를 포함하는, 집적 회로.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정된 전압값을 상기 PWM AC 신호의 주파수에 따라 비교하고 결과를 제어기에 전송하는 전압값 비교 장치를 더 포함하는, 집적 회로.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 집적 회로를 포함하는 초소형 선형 진동 장치.
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