KR20180097066A - 카메라 모듈의 액츄에이터 - Google Patents

카메라 모듈의 액츄에이터 Download PDF

Info

Publication number
KR20180097066A
KR20180097066A KR1020170023711A KR20170023711A KR20180097066A KR 20180097066 A KR20180097066 A KR 20180097066A KR 1020170023711 A KR1020170023711 A KR 1020170023711A KR 20170023711 A KR20170023711 A KR 20170023711A KR 20180097066 A KR20180097066 A KR 20180097066A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnet
coil
alternating current
lens barrel
detection signal
Prior art date
Application number
KR1020170023711A
Other languages
English (en)
Inventor
허훈
방제현
김상훈
고주열
심익찬
안병기
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020170023711A priority Critical patent/KR20180097066A/ko
Publication of KR20180097066A publication Critical patent/KR20180097066A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/32—Means for focusing
    • G03B13/34—Power focusing
    • G03B13/36—Autofocus systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
    • H01F2007/1692—Electromagnets or actuators with two coils

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터는 마그네트, 상기 마그네트와 대향 배치되는 코일, 및 상기 코일에 직류 성분의 구동 신호 및 교류 성분의 검출 신호를 포함하는 합성 신호를 인가하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

카메라 모듈의 액츄에이터{ACTUATOR OF CAMERA MODULE}
본 발명은 카메라 모듈의 액츄에이터에 관한 것이다.
일반적으로 휴대폰, PDA, 휴대용 PC 등과 같은 휴대 통신단말기는 최근 문자 또는 음성 데이터를 전송하는 것뿐만 아니라 화상 데이터 전송까지 수행하는 것이 일반화되어 가고 있다. 이러한 추세에 부응하여 화상 데이터 전송이나 화상 채팅 등을 할 수 있기 위해서 최근에 휴대 통신단말기에 카메라 모듈이 기본적으로 설치되고 있다.
일반적으로, 카메라 모듈은 내부에 렌즈를 구비하는 렌즈 배럴과 렌즈 배럴을 내부에 수용하는 하우징을 구비하며, 피사체의 영상을 전기신호로 변환하는 이미지 센서를 포함한다. 카메라 모듈은 고정된 초점에 의해 사물을 촬영하는 단초점 방식의 카메라 모듈을 채용할 수 있으나, 최근에는 기술 개발에 따라 자동초점(AF: Autofocus) 조정이 가능한 액츄에이터를 포함한 카메라 모듈이 채용되고 있다. 아울러, 카메라 모듈은 손떨림에 따른 해상도 저하현상을 경감시키기 위해 손떨림 보정기능(OIS: Optical Image Stabilization)을 위한 액츄에이터를 채용하기도 한다.
대한민국 공개특허공보 제2013-0077216호
본 발명의 과제는 홀 센서를 채용함 없이, 마그네트의 위치를 정밀하게 검출할 수 있는 카메라 모듈의 액츄에이터를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터는 마그네트, 상기 마그네트와 대향 배치되는 코일, 및 상기 코일에 직류 성분의 구동 신호 및 교류 성분의 검출 신호를 포함하는 합성 신호를 인가하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 액츄에이터는 별도의 홀 센서를 채용함 없이, 코일의 교류 전류 및 교류 전력 중 적어도 하나로부터 마그네트의 위치를 산출함으로써, 제조 비용을 절감할 수 있고 공간 효율성을 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에 채용되는 액츄에이터의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일에 흐르는 전류를 도시한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 교류 전류에 대응하는 마그네트의 위치 정보를 나타낸 데이터이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 교류 전력에 대응하는 마그네트의 위치 정보를 나타낸 데이터이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈 배럴(100), 하우징(200), 액츄에이터(300) 및 케이스(400)를 포함할 수 있다.
렌즈 배럴(100)은 피사체를 촬상하는 적어도 하나의 렌즈가 내부에 수용될 수 있도록 중공의 원통 형상일 수 있으며, 렌즈는 광축을 따라 상기 렌즈 배럴(100)에 구비된다. 여기서, 광축 방향은 상기 렌즈 배럴(100)을 기준으로 상하 방향을 의미한다. 적어도 하나의 렌즈는 렌즈 배럴(100)의 설계에 따른 수만큼 적층되고, 각각 동일하거나 상이한 굴절률 등의 광학 특성을 가질 수 있다. 렌즈 배럴(100)은 하우징(200)의 내부에 배치되어 하우징(200)과 결합할 수 있다. 렌즈 배럴(100)은 하우징(200) 내에서 오토 포커싱을 위하여 일 방향, 구체적으로 광축 방향으로 이동할 수 있다.
하우징(200)은 렌즈 배럴(100)이 광축 방향으로 이동 가능하도록 렌즈 배럴(100)을 내부에 수용할 수 있다. 따라서, 하우징(200)에는 렌즈 배럴(100)을 수용할 수 있도록 내부 공간이 형성될 수 있다. 렌즈 배럴(100)이 하우징(200) 내에서 광축 방향으로 이동할 때, 렌즈 배럴(100)의 이동을 안내하는 가이드 수단으로서, 렌즈 배럴(100)에는 광축 방향을 따라 적어도 하나의 볼 베어링(110)이 구비될 수 있다.
적어도 하나의 볼 베어링(110)은 렌즈 배럴(100)과 하우징(200) 사이에 배치되어, 구름 운동을 통해 상기 렌즈 배럴(100)의 광축 방향으로의 이동을 안내할 수 있다. 적어도 하나의 볼 베어링(110)은 렌즈 배럴(100)의 광축 방향으로의 이동을 안내하기 위하여, 렌즈 배럴(100)의 외부면 및 하우징(200)의 내부면과 접촉할 수 있다. 렌즈 배럴(100)이 하우징(200) 내에서 광축 방향으로 이동할 때, 적어도 하나의 볼 베어링(110)이 렌즈 배럴(100)을 지지하므로, 렌즈 배럴(100)이 광축에 대하여 평행하게 이동할 수 있다.
케이스(400)는 하우징(200)의 외부면을 감싸도록 하우징(200)과 결합할 수 있고, 케이스(400)는 하우징(200)과 결합하여 카메라 모듈의 외관을 형성할 수 있다. 케이스(400)는 카메라 모듈의 구동 중에 발생되는 전자파를 차폐할 수 있다. 카메라 모듈은 구동시에 전자파가 발생되고, 전자파가 외부로 방출되는 경우에는 다른 전자부품에 영향을 미쳐 통신 장애나 오작동을 유발시킬 수 있다. 이를 방지하기 위해, 케이스(400)는 금속재질로 제공되어 하우징(200)의 하부에 장착되는 기판의 접지패드에 접지될 수 있으며, 이에 따라 전자파를 차폐할 수 있다. 한편, 케이스(400)가 플라스틱 사출물로 형성되는 경우에는 케이스(400)의 내부면에 전도성 도료가 도포되거나, 전도성 필름 또는 전도성 테이프가 케이스(400)의 내부면에 부착되어, 전자파를 차폐할 수 있다. 이 때, 전도성 도료로는 전도성 에폭시가 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 전도성을 가진 다양한 재료가 사용될 수 있다.
한편, 도 1에 도시되지 않았으나, 렌즈 배럴(100)과 케이스(400)의 사이에는 스토퍼가 추가적으로 배치되어 렌즈 배럴(100)의 이동 거리를 제한할 수 있다. 일 예로, 케이스(400)의 내부에 장착되는 스토퍼는, 코일(320)에 전원이 인가되지 않은 경우에, 렌즈 배럴(100)과 광축 방향으로 이격되게 배치될 수 있다. 따라서, 코일(320)에 전원이 인가되어 렌즈 배럴(100)이 광축 방향으로 이동될 때, 스토퍼에 의하여 렌즈 배럴(100)의 이동 거리가 제한되므로, 렌즈 배럴(100)은 스토퍼와의 간격 범위 내에서 이동될 수 있다. 스토퍼와 렌즈 배럴(100)이 서로 충돌할 경우 충격을 완화시키도록 스토퍼는 탄성력을 가진 재질로 형성될 수 있다.
액츄에이터(300)는 렌즈 배럴(100)을 광축 방향으로 구동할 수 있다. 액츄에이터(300)는 마그네트(310), 코일(320), 제어부(330) 및 위치 산출부(340)를 포함할 수 있고, 추가적으로 기판(350)을 더 포함할 수 있다.
마그네트(310)는 렌즈 배럴(100)의 일 측면에 배치될 수 있고, 마그네트(310)는 렌즈 배럴(100)을 용이하게 이동하기 위하여 서로 분극되는 두 개의 자성체를 포함할 수 있다. 코일(320)은 하우징(200)에 장착되는 기판(350)의 일면에 배치되어 마그네트(310)와 대향할 수 있다. 코일(320)은 기판(350) 상에 미세한 패턴(Fine pattern)을 형성하여 마련될 수 있다.
액츄에이터(300)는 기판(350)의 타면에 장착되는 요크를 추가적으로 포함할 수 있고, 요크는 마그네트(310)와 코일(320) 간에 발생하는 자속의 누설을 방지할 수 있다.
제어부(330)는 기판(350)에 장착될 수 있고, 기판(350)은 하우징(200)에 고정될 수 있다. 제어부(330)는 코일(320)의 외측에 배치될 수 있고, 이와 달리, 제어부(330)는 코일(320)의 내측에 마련되는 중공부에 배치될 수 있다.
제어부(330)는 코일(320)에 구동 신호를 인가하여 마그네트(310)에 구동력을 제공할 수 있다. 제어부(330)는 마그네트(310)에 구동 신호를 제공하는 드라이버 IC(Driver IC: Driver Integrated Circuit)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제어부(330)로부터의 구동 신호가 코일(320)에 제공되는 경우, 코일(320)에서 자속이 발생하고, 코일(320)에서 발생되는 자속은 마그네트(310)의 자기장과 상호 작용하게 되어, 플레밍의 왼손 법칙에 따라 렌즈 배럴(100)을 광축 방향으로 이동시키는 구동력을 발생시킬 수 있다. 제어부(330)는 양방향 구동이 가능한 H 브리지(Bridge) 회로를 내부에 구비하여 보이스 코일 모터(Voice coil motor) 방식으로 코일(320)에 구동 신호를 인가할 수 있다.
위치 산출부(340)는 기판(350)에 장착되어, 코일(320)의 외측에 배치될 수 있다. 이와 달리, 위치 산출부(340)는 코일(320)의 내측에 마련되는 중공부에 배치될 수 있다. 제어부(330)와 위치 산출부(340)는 하나의 기판(350)에 장착될 수 있고, 이와 달리, 제어부(330)와 위치 산출부(340)는 서로 다른 두 개의 기판에 분리되어 형성될 수 있고, 서로 다른 두 개의 기판은 렌즈 배럴(100)을 기준으로 반대편에 배치될 수 있다.
위치 산출부(340)는 제어부(330)의 구동에 의해 이동하는 렌즈 배럴(100), 구체적으로, 렌즈 배럴(100)의 일 측면에 마련되는 마그네트(310)의 위치를 산출할 수 있다. 위치 산출부(340)는 산출된 마그네트(310)의 위치를 제어부(330)에 피드백 신호로 제공할 수 있고, 제어부(330)는 위치 산출부(340)로부터 제공되는 피드백 신호를 이용하여 마그네트(310)의 위치를 세밀하게 조정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위치 산출부(340)는 마그네트(310)의 이동에 따라 변동하는 코일(320)의 인덕턴스에 따라 마그네트(310)의 위치를 검출할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에 채용되는 액츄에이터의 블록도이다. 이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터의 구동 방식에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
제어부(330)는 외부로부터 입력되는 입력 신호(Sin)와 위치 산출부(340)로부터 생성되는 피드백 신호(Sf)에 따라 구동 신호(Sdr)를 생성하는 구동 신호 생성부(331)를 포함할 수 있다. 구동 신호 생성부(331)는 생성된 구동 신호(Sdr)를 코일(320)에 제공할 수 있다. 일 예로, 입력 신호(Sin)는 이미지 센서로부터 입력되는 영상 신호의 이미지 처리를 수행하는 이미지 프로세서로부터 제공될 수 있다. 이미지 프로세서에는 오토 포커스 알고리즘이 내장될 수 있다.
이미지 프로세서는 오토 포커스 수행시, 렌즈 배럴(100)의 위치를 이동시켜, 렌즈 배럴(100)과 이미지 센서 사이의 거리를 변동시키면서 이미지 센서로부터 복수의 영상 프레임을 획득한다. 이미지 프로세서는 복수의 영상 프레임 각각의 선명도를 분석하여 선명도가 최대인 프레임의 렌즈 배럴(100)의 위치를 오토 포커스를 위한 렌즈 배럴(100)의 목표 위치로 결정할 수 있다.
구동 신호(Sdr)는 직류(DC) 전압 성분일 수 있고, 직류(DC) 전압 성분의 구동 신호(Sdr)가 코일(320)에 제공되는 경우, 코일(320)에는 구동 전류가 흐르게 되고, 코일(320)과 마그네트(310)간의 전자기적 상호작용에 의해 렌즈 배럴(100)은 광축 방향으로 이동할 수 있다.
한편, 제어부(330)는 렌즈 배럴(100)을 광축 방향으로 구동하기 위한 구동 신호(Sdr) 외에, 코일(320)의 교류 전류를 검출하기 위한 검출 신호(Sm)를 생성하는 검출 신호 생성부(332)를 더 포함할 수 있다. 검출 신호 생성부(332)는 생성된 검출 신호(Sm)를 코일(320)에 인가할 수 있다. 검출 신호(Sm)의 진폭와 주파수는 렌즈 배럴(100)의 광축 방향으로의 구동에 영향을 주지 않고, 코일(320)에 유도되는 유도 전류를 측정할 수 있는 범위일 수 있다.
검출 신호(Sm)는 하기의 수학식 1에 의해 표현되는 교류(AC) 전압 성분일 수 있다. 수학식 1에서, Vinj는 검출 신호를 나타내고, Vm은 검출 신호(Sm)의 진폭을 나타내고, Winj는 각주파수를 나타낸다.
Figure pat00001
교류(AC) 전압 성분의 검출 신호(Sm)가 코일(320)에 제공되는 경우, 코일(320)에는 교류 전류가 흐를 수 있다. 코일(320)에 흐르는 교류 전류는 하기의 수학식 2에 의해 표현될 수 있다. 수학식 2에서, iinj는 코일(320)의 교류 전류를 나타내고, Zcoil은 코일(320)의 임피던스를 나타낸다.
Figure pat00002
수학식 2의 코일(320)의 임피던스 Zcoil와 각도 는 각각 하기의 수학식 3 및 수학식 4에 의해 표현될 수 있다. 수학식 3 및 수학식 4에서, Rcoil은 코일의 레지스턴스 성분을 나타내고, Lcoil은 코일의 인덕턴스 성분을 나타낸다.
Figure pat00003
Figure pat00004
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일에 흐르는 전류를 도시한 그래프이다.
직류(DC) 전압 성분의 구동 신호(Sdr)와 교류(AC) 전압 성분의 검출 신호(Sm)가 코일(320)에 제공되는 경우, 코일(320)에는 직류(DC) 전압 성분의 구동 신호(Sdr)에 의한 구동 전류와 교류(AC) 전압 성분의 검출 신호(Sm)에 의한 교류 전류가 흐르게 된다. 도 3을 참조하면, 구동 전류와 교류 전류가 중첩되어, 코일(320)에 흐르는 전류는 일정 레벨에서 정현파와 같은 교류 신호 형태로 오실레이트 되는 것을 확인할 수 있다.
다시, 도 2를 참조하면, 위치 산출부(340)는 마그네트(310)와 코일(320)의 전자기적 상호 작용에 의해 이동하는 마그네트(310)의 위치를 검출하여 피드백 신호(Sf)를 생성하고, 피드백 신호(Sf)를 제어부(330)에 제공할 수 있다.
피드백 신호(Sf)가 제어부(330)로 제공되면, 제어부(330)는 입력 신호(Sin)와 피드백 신호(Sf)를 비교하여 구동 신호(Sdr)를 다시 생성할 수 있다. 즉, 제어부(330)는 입력 신호(Sin)와 피드백 신호(Sf)를 비교하는 클로즈 루프(Close Loop) 타입으로 구동될 수 있다. 클로즈 루트 타입의 제어부(330)는 입력 신호(Sin)에 포함되는 목표 위치와 피드백 신호(Sf)에 포함되는 현재 위치의 오차를 감소시키는 방향으로 구동될 수 있다. 클로즈 루프 방식의 구동은 오픈 루프(Open Loop System) 방식과 비교하여, 선형성(Linearity), 정확도(Accuracy), 반복성(Repeatability)이 향상되는 장점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위치 산출부(340)는 코일(320)의 교류 전류로부터 마그네트(310)의 위치를 산출할 수 있다. 렌즈 배럴(100)이 제어부(330)으로부터 제공되는 구동 신호(Sdr)에 의해 이동하는 경우, 렌즈 배럴(100)의 일 측면에 마련되는 마그네트(310)와 코일(320)이 중첩되는 면적이 변경될 수 있다. 마그네트(310)와 코일(320)이 중첩되는 면적이 변경되면, 코일(320)의 인덕턴스에 영향을 미치는 마그네트(310)의 자기장의 세기가 변화하므로, 코일(320)의 인덕턴스가 변경될 수 있고, 코일(320)의 인덕턴스 변화에 따라 코일(320)에 유도되는 유도 전류가 변화될 수 있다. 유도 전류의 변화에 따라 코일(320)에 흐르는 교류 전류가 변경되어, 위치 산출부(340)는 코일(320)의 교류 전류로부터 마그네트(310)의 위치를 산출할 수 있다. 코일(320)의 교류 전류의 레벨은 극히 미세하므로, 교류 전류의 레벨을 증폭하는 증폭 회로가 위치 산출부(340)에 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 마그네트(310)의 위치 이동에 따른 코일(320)의 인덕터의 인덕턴스의 변화율을 높이기 위하여, 마그네트(310)와 코일(320) 사이에 투자율이 높은 자성체 및 자성 물질로 이루어진 도료를 형성할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 교류 전류에 대응하는 마그네트의 위치 정보를 나타낸 데이터이다.
위치 산출부(340)는 코일(320)에 흐르는 교류 전류로부터 마그네트(310)의 위치를 판단할 수 있다. 위치 산출부(340)는 플래쉬 메모리(Flash Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) 및 FeRAM(Ferroelectric RAM) 중 하나를 포함하는 메모리를 포함할 수 있고, 메모리에는 교류 전류에 대응하는 마그네트(310)의 위치 정보가 저장될 수 있다. 위치 산출부(340)는 코일(320)의 교류 전류에 대응하는 메모리에 기 저장된 마그네트(310)의 위치 정보에 따라 마그네트(310)의 위치를 판단할 수 있다. 일 예로, 약 8.79[mA]의 교류 전류가 코일(320)에 흐르는 경우, 마그네트(310)의 위치를 약 150[㎛]으로 산출할 수 있다.
코일(320)의 교류 전류에 따라 마그네트(310)의 위치를 산출하는 경우, 정현파 형태로 변동되는 교류 전류를 측정하여야 하므로, 전류 측정의 높은 정밀도가 요구되고, 외부 노이즈를 효과적으로 차단할 필요가 있다.
다만, 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 산출부(340)는 코일(320)의 직류(DC) 성분으로 수렴 가능한 교류 전력으로부터 마그네트(310)의 위치를 산출하여, 전류 측정의 높은 정밀도 및 외부 노이즈의 효과적 차단에 대한 필요성을 제거할 수 있다. 따라서, 교류 전류를 교류 전력으로 변환하여, 마그네트의 위치를 산출하는 경우, 마그네트의 위치 산출의 정밀도를 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 코일(320)의 교류 전력으로부터 마그네트(310)의 위치를 산출하는 방식에 대해 상술하도록 한다.
교류 전력은 교류 전류와 교류(AC) 전압 성분의 검출 신호(Sm)의 곱에 따라 하기의 수학식 5에 의해 표현될 수 있다.
Figure pat00005
위치 산출부(340)는 코일(320)의 교류 전류와 코일(320)에 제공되는 검출 신호(Sm)의 곱에 의해 코일(320)의 교류 전력을 연산할 수 있고, 연산된 교류 전력에 따라 마그네트의 위치를 산출할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 교류 전력에 대응하는 마그네트의 위치 정보를 나타낸 데이터이다.
위치 산출부(340)는 코일(320)의 교류 전력으로부터 마그네트(310)의 위치를 판단할 수 있다. 위치 산출부(340)는 메모리를 포함할 수 있고, 메모리에는 교류 전력에 대응하는 마그네트(310)의 위치 정보가 저장될 수 있다. 위치 산출부(340)는 코일(320)의 교류 전력에 대응하는 메모리에 기 저장된 마그네트(310)의 위치 정보에 따라 마그네트(310)의 위치를 판단할 수 있다. 일 예로, 약 2.687[mW]의 교류 전력이 산출되는 경우, 마그네트(310)의 위치를 약 150[㎛]으로 산출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 액츄에이터는 별도의 홀 센서를 채용함 없이, 코일의 교류 전류 및 교류 전력 중 적어도 하나로부터 마그네트의 위치를 산출함으로써, 제조 비용을 절감할 수 있고 공간 효율성을 개선할 수 있다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 렌즈 배럴
200: 하우징
250: 홀더
300: 액츄에이터
310: 마그네트
320: 코일
330: 제어부
331: 구동 신호 생성부
332: 검출 신호 생성부
340: 위치 산출부
350: 기판
400: 케이스

Claims (16)

  1. 마그네트;
    상기 마그네트와 대향 배치되는 코일; 및
    상기 코일에 직류 성분의 구동 신호 및 교류 성분의 검출 신호를 포함하는 합성 신호를 인가하는 제어부; 를 포함하는 액츄에이터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 검출 신호에 의해 상기 코일에 흐르는 교류 전류의 변화에 따라 상기 마그네트의 위치를 산출하는 위치 산출부; 를 더 포함하는 액츄에이터.
  3. 제2항에 있어서, 상기 위치 산출부는,
    상기 교류 전류에 의해 생성되는 교류 전력에 따라 상기 마그네트의 위치를 산출하는 위치 산출부; 를 더 포함하는 액츄에이터.
  4. 제2항에 있어서, 상기 위치 산출부는,
    상기 교류 전류의 레벨에 대응하는 상기 마그네트의 위치 정보를 이용하여 상기 마그네트의 위치를 산출하는 액츄에이터.
  5. 제2에 있어서, 상기 위치 산출부는,
    상기 교류 전류의 레벨을 증폭하는 증폭 회로를 포함하는 액츄에이터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 코일과 상기 마그네트 사이에는 자성체가 배치되는 액츄에이터.
  7. 마그네트;
    상기 마그네트와 대향 배치되는 코일;
    상기 코일에 전압을 인가하는 제어부; 및
    상기 코일에 흐르는 교류 전류에 따라 상기 마그네트의 위치를 산출하는 위치 산출부; 를 포함하는 액츄에이터.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 마그네트에 구동력을 제공하기 위한 구동 신호 및 상기 교류 전류의 생성을 위한 검출 신호를 상기 코일에 제공하는 액츄에이터.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 구동 신호는 직류 성분에 해당하고, 상기 검출 신호는 교류 성분에 해당하는 액츄에이터.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 교류 전류의 레벨은 상기 코일의 인덕턴스에 따라 변화하는 액츄에이터.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 코일의 인덕턴스는 상기 구동력에 의해 이동하는 상기 마그네트의 자기장에 따라 변화하는 액츄에이터.
  12. 제11항에 있어서, 상기 위치 산출부는,
    상기 교류 전류와 상기 검출 신호에 따라 생성되는 교류 전력에 의해 상기 마그네트의 위치를 산출하는 액츄에이터.
  13. 제7항에 있어서, 상기 위치 산출부는,
    상기 교류 전류의 레벨에 대응하는 상기 마그네트의 위치 정보를 이용하여 상기 마그네트의 위치를 산출하는 액츄에이터.
  14. 제7항에 있어서, 상기 위치 산출부는,
    상기 교류 전류의 레벨을 증폭하는 증폭 회로를 포함하는 액츄에이터.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 코일과 상기 마그네트 사이에는 자성체가 배치되는 액츄에이터.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 자성체는 상기 인덕턴스의 변화율을 높이는 액츄에이터.
KR1020170023711A 2017-02-22 2017-02-22 카메라 모듈의 액츄에이터 KR20180097066A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170023711A KR20180097066A (ko) 2017-02-22 2017-02-22 카메라 모듈의 액츄에이터

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170023711A KR20180097066A (ko) 2017-02-22 2017-02-22 카메라 모듈의 액츄에이터

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180097066A true KR20180097066A (ko) 2018-08-30

Family

ID=63453652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170023711A KR20180097066A (ko) 2017-02-22 2017-02-22 카메라 모듈의 액츄에이터

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20180097066A (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130077216A (ko) 2011-12-29 2013-07-09 엘지이노텍 주식회사 카메라 모듈 및 카메라 모듈의 오토 포커싱 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130077216A (ko) 2011-12-29 2013-07-09 엘지이노텍 주식회사 카메라 모듈 및 카메라 모듈의 오토 포커싱 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101892811B1 (ko) 카메라 모듈의 액츄에이터
KR102059821B1 (ko) 카메라 모듈의 액츄에이터 및 구동 장치
US10754170B2 (en) Actuator and driving apparatus of camera module
CN109073957B (zh) 透镜移动装置、包括该透镜移动装置的相机模块和光学设备
CN106468812B (zh) 透镜驱动装置、摄像头模块和光学设备
KR102163416B1 (ko) 조리개 모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈
KR102139765B1 (ko) 카메라 모듈의 액츄에이터
US10840835B2 (en) Camera module
KR20180135299A (ko) 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈
KR102115520B1 (ko) 카메라 모듈의 액츄에이터
KR102561934B1 (ko) 카메라 모듈의 액츄에이터
KR102345119B1 (ko) 카메라 모듈의 액츄에이터 및 구동 장치
KR102059819B1 (ko) 카메라 모듈의 액츄에이터
KR102194710B1 (ko) 카메라 모듈의 액츄에이터
US10718992B2 (en) Camera module and portable electronic device
KR20240044400A (ko) 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈 및 광학기기
KR102414828B1 (ko) 카메라 모듈
KR20180061108A (ko) 카메라 모듈의 액츄에이터
KR20180097066A (ko) 카메라 모듈의 액츄에이터
KR102437802B1 (ko) 카메라 모듈의 액츄에이터
KR102149389B1 (ko) 카메라 모듈
KR102586949B1 (ko) 카메라 모듈
KR20180131151A (ko) 보이스 코일 모터의 구동 장치
CN108124097B (zh) 相机模块的致动器和驱动设备

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application