專利名稱:用于驅(qū)動致動器的系統(tǒng)及其驅(qū)動電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于驅(qū)動致動器的系統(tǒng)及其驅(qū)動電路。一種用于驅(qū)動致動器的系統(tǒng)，包括位于殼體內(nèi)的鏡頭；致動器，所述致動器被配置成用于移動所述鏡頭；位置傳感器，所述位置傳感器被配置成用于測量所述鏡頭的位置并且生成所述鏡頭的所述測量的位置的位置數(shù)據(jù)；陀螺儀，所述陀螺儀被配置成用于測量所述殼體的移動并且生成所述殼體的所述測量的移動的移動數(shù)據(jù)；微控制器，所述微控制器被配置成用于基于所述位置數(shù)據(jù)和所述移動數(shù)據(jù)確定功率輸入?yún)?shù)；驅(qū)動電路。本實用新型的光學(xué)圖像增穩(wěn)電路能夠生成線性功率驅(qū)動信號、標(biāo)準(zhǔn)脈寬調(diào)制功率驅(qū)動信號、以及多級脈寬調(diào)制功率驅(qū)動信號來驅(qū)動致動器。
【專利說明】
用于驅(qū)動致動器的系統(tǒng)及其驅(qū)動電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本披露涉及針對致動器生成功率驅(qū)動信號。
【背景技術(shù)】
[0002] 數(shù)字相機已經(jīng)向更小的尺寸、更低的重量以及更高的分辨率方向發(fā)展。然而，這種 發(fā)展的缺點已經(jīng)對圖像質(zhì)量產(chǎn)生微小的移動影響。具體地，在捕捉圖像時細微的移動或振 動經(jīng)常引起圖像模糊。這對于具有內(nèi)置相機的智能電話而言尤其是一個問題，其中，使用者 借助伸展開的手臂捕捉圖像并且具有較大的無意識移動的可能性。圖像增穩(wěn)被廣泛用來最 小化圖像模糊。當(dāng)前的圖像增穩(wěn)方法包括數(shù)字圖像增穩(wěn)、電子圖像增穩(wěn)和光學(xué)圖像增穩(wěn)。通 常，數(shù)字圖像增穩(wěn)和電子圖像增穩(wěn)需要大量的存儲器和處理器資源。另一方面，光學(xué)圖像增 穩(wěn)通過調(diào)整鏡頭位置本身來最小化存儲器和處理器需求。因此，光學(xué)圖像增穩(wěn)對于便攜式 裝置(如具有內(nèi)置相機的智能電話和平板計算機)而言是理想的。
[0003] -般而言，光學(xué)圖像增穩(wěn)通過感測殼體的移動并經(jīng)過調(diào)整相機鏡頭的位置對移動 進行補償來最小化圖像模糊。例如，參見意法半導(dǎo)體公司羅莎(Rosa)等人的"光學(xué)圖像增穩(wěn) (0IS)"。光學(xué)圖像增穩(wěn)電路通常包括陀螺儀、控制器和驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路包括用于驅(qū)動 致動器以便移動相機鏡頭的大電流源。
[0004] 大多數(shù)驅(qū)動電路輸出線性功率驅(qū)動信號或者標(biāo)準(zhǔn)脈寬調(diào)制功率驅(qū)動信號，該線性 功率驅(qū)動信號具有恒定的電壓電平，該標(biāo)準(zhǔn)脈寬調(diào)制功率驅(qū)動信號具有具備某個占空比或 頻率的高（8卩，1)電壓電平和低（g卩，〇)電壓電平。例如，參見意法半導(dǎo)體公司羅莎(Rosa)等 人的"光學(xué)圖像增穩(wěn)(0IS)"。線性功率驅(qū)動信號和脈寬調(diào)制功率驅(qū)動信號各自具有其自身 的優(yōu)點。即，線性功率驅(qū)動信號用來減少噪聲，并且標(biāo)準(zhǔn)脈寬調(diào)制功率驅(qū)動信號用于功率效 率。然而，驅(qū)動電路通常并不生成線性功率驅(qū)動信號和標(biāo)準(zhǔn)脈寬調(diào)制功率驅(qū)動信號兩者。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 本披露提供了一種光學(xué)圖像增穩(wěn)電路，該光學(xué)圖像增穩(wěn)電路生成用于驅(qū)動致動器 的功率驅(qū)動信號。
[0006] 根據(jù)一個實施例，殼體包括相機鏡頭、用于移動鏡頭的致動器、位置傳感器、以及 具有陀螺儀、控制器和驅(qū)動電路的光學(xué)圖像增穩(wěn)電路。驅(qū)動電路的功率波形生成器基于從 微控制器所接收的功率驅(qū)動信號生成功率波形。因此，驅(qū)動電路的功率波形轉(zhuǎn)換電路將該 功率波形轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的功率驅(qū)動信號。然后，致動器用該功率驅(qū)動信號驅(qū)動從而相應(yīng)地移 動鏡頭并且對殼體的任何移動和振動進行補償。
[0007] 本披露提供了一種用于驅(qū)動致動器的系統(tǒng)，包括：
[0008] 位于殼體內(nèi)的鏡頭；
[0009] 致動器，所述致動器被配置成用于移動所述鏡頭；
[0010] 位置傳感器，所述位置傳感器被配置成用于測量所述鏡頭的位置并且生成所述鏡 頭的所述測量的位置的位置數(shù)據(jù)；
[0011] 陀螺儀，所述陀螺儀被配置成用于測量所述殼體的移動并且生成所述殼體的所述 測量的移動的移動數(shù)據(jù)；
[0012] 微控制器，所述微控制器被配置成用于基于所述位置數(shù)據(jù)和所述移動數(shù)據(jù)確定功 率輸入?yún)?shù)；
[0013] 驅(qū)動電路，所述驅(qū)動電路包括：
[0014] 功率波形生成器，所述功率波形生成器被配置成用于生成功率波形，所述功率波 形具有持續(xù)第一持續(xù)時間的第一振幅值、持續(xù)第二持續(xù)時間的第二振幅值以及持續(xù)第三持 續(xù)時間的第三振幅值，所述第一振幅值、所述第二振幅值和所述第三振幅值各自由所述功 率輸入?yún)?shù)確定；以及
[0015] 功率波形轉(zhuǎn)換電路，所述功率波形轉(zhuǎn)換電路包括：
[0016] 數(shù)模轉(zhuǎn)換器，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器被配置成用于通過將所述第一振幅值、所述第二振 幅值和所述第三振幅值分別轉(zhuǎn)換為第一電壓、第二電壓和第三電壓來將所述功率波形轉(zhuǎn)換 為電壓信號；
[0017] 電壓電流轉(zhuǎn)換器電路，所述電壓電流轉(zhuǎn)換器電路被配置成用于將所述電壓信號轉(zhuǎn) 換為電流信號，所述驅(qū)動電路被聯(lián)接和配置成用于以所述電流信號驅(qū)動所述致動器從而移 動所述鏡頭。
[0018] 根據(jù)一個實施例，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器被配置成用于動態(tài)地調(diào)節(jié)所述電壓信號以便最 小化偏移誤差。
[0019] 根據(jù)一個實施例，所述電壓電流轉(zhuǎn)換器電路向所述電壓信號施加增益。
[0020] 根據(jù)一個實施例，所述第一持續(xù)時間與所述第二持續(xù)時間長度相同，并且所述第 三持續(xù)時間是所述第二持續(xù)時間的兩倍長。
[0021 ]根據(jù)一個實施例，所述功率波形生成器被進一步配置成用于使用所述功率輸入?yún)?數(shù)計算所述功率波形的初始振幅值、所述功率波形的最小振幅值、所述功率波形的最大振 幅值、以及所述最小振幅值和所述最大振幅值的定時。
[0022] 根據(jù)一個實施例，所述功率波形生成器被進一步配置成用于將所述第一振幅值設(shè) 為所述初始振幅值、基于所述最小振幅值和所述最大振幅值的所述計算的定時將所述第二 振幅值和所述第三振幅值設(shè)為所述最大振幅值或所述最小振幅值。
[0023] 本披露提供了一種用于驅(qū)動致動器的系統(tǒng)，包括：
[0024] 位于殼體內(nèi)的鏡頭；
[0025] 致動器，所述致動器被配置成用于移動所述鏡頭；
[0026] 位置傳感器，所述位置傳感器被配置成用于測量所述鏡頭的位置并且生成所述鏡 頭的所述測量的位置的位置數(shù)據(jù)；
[0027] 陀螺儀，所述陀螺儀被配置成用于測量所述殼體的移動并且生成所述殼體的所述 測量的移動的移動數(shù)據(jù)；
[0028] 驅(qū)動電路，所述驅(qū)動電路包括：
[0029] 功率波形生成器，所述功率波形生成器被配置成用于基于所述位置數(shù)據(jù)和所述移 動數(shù)據(jù)生成功率波形；
[0030] 功率波形轉(zhuǎn)換電路，所述功率波形轉(zhuǎn)換電路包括：
[0031] 數(shù)模轉(zhuǎn)換器，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器被配置成用于將所述功率波形轉(zhuǎn)換為電壓信號；
[0032] 電壓電流轉(zhuǎn)換器電路，所述電壓電流轉(zhuǎn)換器電路被配置成用于將所述電壓信號轉(zhuǎn) 換為電流信號，所述驅(qū)動電路被配置成用于以所述電流信號驅(qū)動所述致動器從而移動所述 鏡頭。
[0033] 根據(jù)一個實施例，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器被配置成用于動態(tài)地調(diào)節(jié)所述電壓信號以便最 小化偏移誤差。
[0034] 根據(jù)一個實施例，所述電壓電流轉(zhuǎn)換器電路向所述電壓信號施加增益。
[0035] 根據(jù)一個實施例，所述功率波形生成器被進一步配置成用于使用功率輸入?yún)?shù)計 算所述功率波形的初始振幅值、所述功率波形的最小振幅值、所述功率波形的最大振幅值、 以及所述最小振幅值和所述最大振幅值的定時。
[0036] 根據(jù)一個實施例，所述功率波形具有持續(xù)第一持續(xù)時間的第一振幅值、持續(xù)第二 持續(xù)時間的第二振幅值以及持續(xù)第三持續(xù)時間的第三振幅值，所述第一振幅值被設(shè)為所述 初始振幅值，所述第二振幅值和所述第三振幅值基于所述最小振幅值和所述最大振幅值的 所述測量的定時而被設(shè)為所述最大振幅值或所述最小振幅值。
[0037] 根據(jù)一個實施例，所述第一持續(xù)時間與所述第二持續(xù)時間長度相同，并且所述第 三持續(xù)時間是所述第二持續(xù)時間的兩倍長。
[0038]本披露提供了一種驅(qū)動電路，包括：
[0039] 功率波形生成器，所述功率波形生成器被配置成用于接收功率輸入?yún)?shù)并基于所 述功率輸入?yún)?shù)生成功率波形；
[0040] 功率波形轉(zhuǎn)換電路，所述功率波形轉(zhuǎn)換電路包括：
[0041] 數(shù)模轉(zhuǎn)換器，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器被配置成用于將所述功率波形轉(zhuǎn)換為電壓信號；以 及
[0042] 電壓電流轉(zhuǎn)換器電路，所述電壓電流轉(zhuǎn)換器電路被配置成用于將所述電壓信號轉(zhuǎn) 換為電流信號，所述驅(qū)動電路被配置成用于以所述電流信號驅(qū)動致動器從而移動鏡頭。
[0043] 根據(jù)一個實施例，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器被配置成用于動態(tài)地調(diào)節(jié)所述電壓信號以便最 小化偏移誤差。
[0044] 根據(jù)一個實施例，所述電壓電流轉(zhuǎn)換器電路向所述電壓信號施加增益。
[0045] 根據(jù)一個實施例，所述功率波形生成器被進一步配置成用于使用所述功率輸入?yún)?數(shù)計算所述功率波形的初始振幅值、所述功率波形的最小振幅值、所述功率波形的最大振 幅值、以及所述最小振幅值和所述最大振幅值的定時。
[0046] 根據(jù)一個實施例，所述功率波形具有持續(xù)第一持續(xù)時間的第一振幅值、持續(xù)第二 持續(xù)時間的第二振幅值以及持續(xù)第三持續(xù)時間的第三振幅值，所述第一振幅值被設(shè)為所述 初始振幅值，所述第二振幅值和所述第三振幅值基于所述最小振幅值和所述最大振幅值的 所述計算的定時而被設(shè)為所述最大振幅值或所述最小振幅值。
[0047] 根據(jù)一個實施例，所述第一持續(xù)時間與所述第二持續(xù)時間長度相同，并且所述第 三持續(xù)時間是所述第二持續(xù)時間的兩倍長。
[0048] 本文所披露的光學(xué)圖像增穩(wěn)電路能夠生成線性功率驅(qū)動信號、標(biāo)準(zhǔn)脈寬調(diào)制功率 驅(qū)動信號、以及多級脈寬調(diào)制功率驅(qū)動信號來驅(qū)動致動器。這些功率驅(qū)動信號的頻率僅受 到驅(qū)動電路的功率波形生成器和功率波形轉(zhuǎn)換電路的速度限制。
【附圖說明】

[0049] 由于當(dāng)結(jié)合附圖進行時將更好地從以下詳細說明中理解本披露的前述和其他特 征和優(yōu)點，因此將會更容易理解本披露的前述和其他特征和優(yōu)點。
[0050] 圖1A是框圖，展示了根據(jù)本文所披露的一個實施例的包括光學(xué)圖像增穩(wěn)電路的 殼體的示例。
[0051] 圖1B是電路圖，展示了根據(jù)本文所披露的一個實施例的驅(qū)動電路的功率波形轉(zhuǎn)換 電路的示例。
[0052]圖1C是根據(jù)本文所披露的實施例的正在進行移動和校正的相機的示例。
[0053] 圖2是流程圖，展示了根據(jù)如本文所披露的一個實施例的光學(xué)圖像增穩(wěn)電路的過 程的示例。
[0054] 圖3是流程圖，展示了根據(jù)如本文所披露的一個實施例的用于生成功率波形的過 程的示例。
[0055] 圖4A是根據(jù)本文所披露的實施例的固定順序功率波形的第一示例。
[0056] 圖4B是根據(jù)本文所披露的實施例的基于圖4A的固定順序功率波形的排序順序功 率波形的示例。
[0057]圖4C是根據(jù)本文所披露的實施例的基于圖4A的固定順序功率波形的多周期排序 順序功率波形的示例。
[0058] 圖5A是根據(jù)本文所披露的實施例的固定順序功率波形的第二示例。
[0059] 圖5B是根據(jù)本文所披露的實施例的基于圖5A的固定順序功率波形的排序順序功 率波形的第二示例。
[0060] 圖6A、圖6B、圖6C和圖6D是根據(jù)本文所披露的實施例的具有一系列轉(zhuǎn)變極限值的 固定順序功率波形的多個示例。
[0061] 圖7A、圖7B、圖7C和圖7D是根據(jù)本文所披露的實施例的具有一系列振幅位分辨率 值的固定順序功率波形的多個示例。
【具體實施方式】
[0062] 在以下描述中，闡明了某些具體細節(jié)以便提供對本披露的各個實施例的透徹了 解。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，可以在沒有這些特定細節(jié)的情況下實踐本披露。在 一些情形下，與光學(xué)圖像增穩(wěn)相關(guān)聯(lián)的公知細節(jié)還沒有被描述從而避免使本披露的實施例 的描述變得模糊。
[0063] 貫穿本說明書對"一個實施例"或"實施例"的引用意味著結(jié)合該實施例所描述的 具體特征、結(jié)構(gòu)、或特性包括在至少一個實施例中。因而，貫穿本說明書，短語"在一個實施 例中"或"在實施例中"在不同場合中的出現(xiàn)并不一定都是指相同的實施例。另外，特定特 征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式組合在一個或多個實施例中。
[0064]在附圖中，相同的參考標(biāo)號標(biāo)識了類似的特征或元件。特征在附圖中的尺寸和相 對位置并非一定是按比例繪制的。
[0065]圖1A是框圖，展示了根據(jù)本文所披露的原理的殼體10的示例。相機鏡頭12、致動器 14、位置傳感器16、和光學(xué)圖像增穩(wěn)電路18位于殼體10內(nèi)。光學(xué)圖像增穩(wěn)電路18包括陀螺儀 20、微控制器22、和驅(qū)動電路24。驅(qū)動電路24包括功率波形生成器和功率波形轉(zhuǎn)換電路28。
[0066]殼體10可以是包括相機的任何裝置。例如，殼體10可以是智能電話、平板計算機、 數(shù)碼相機、或具有內(nèi)置相機的便攜式計算機。
[0067] 致動器14聯(lián)接至鏡頭12和驅(qū)動電路24。致動器14被配置成響應(yīng)于來自驅(qū)動電路26 的功率驅(qū)動信號來移動鏡頭12。致動器14可以基于各種不同的技術(shù)，如自適應(yīng)液體鏡頭、形 狀記憶合金、或者壓電式電機。在優(yōu)選實施例中，致動器14基于音圈電機。
[0068] 位置傳感器16聯(lián)接至鏡頭12和驅(qū)動電路24。位置傳感器16被配置成用于測量鏡頭 12的位置并且向驅(qū)動電路24提供鏡頭12的位置的位置數(shù)據(jù)。位置傳感器16可以是被配置成 用于檢測鏡頭12的移動的任何類型的傳感器。例如，位置傳感器16可以包括光傳感器或霍 爾傳感器。
[0069] 光學(xué)圖像增穩(wěn)電路18聯(lián)接至致動器14和位置傳感器16。光學(xué)圖像增穩(wěn)電路18執(zhí)行 圖像增穩(wěn)過程以使殼體10上所受到的移動或振動的影響最小化。如前所述，光學(xué)圖像增穩(wěn) 電路18包括陀螺儀20、微控制器22、和驅(qū)動電路24。
[0070] 陀螺儀20聯(lián)接至微控制器22。陀螺儀20被配置成用于檢測在拍攝照片的時刻期間 殼體10的移動。例如，如果殼體10是具有鏡頭12的智能電話，則陀螺儀20檢測在當(dāng)使用者按 下按鈕拍攝圖片之后相機的光圈打開以記錄圖像時該智能電話的移動。陀螺儀20將感測然 后輸出其內(nèi)具有相機和鏡頭12的殼體10的任何移動（如沿著橫軸、豎軸和縱軸的角速率）。 殼體10的移動數(shù)據(jù)被提供給微控制器22,以用作殼體10相對于鏡頭12的角位移參考。發(fā)生 持續(xù)實際上正在將圖像記錄為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的較短暫時間的任何殼體移動由鏡頭自身的相等 且相反的移動所抵消。
[0071]微控制器22聯(lián)接至陀螺儀20和驅(qū)動電路24。微控制器22被配置成用于執(zhí)行鏡頭移 動控制周期操作以便在拍攝照片時提高圖像增穩(wěn)。具體地，微控制器22從陀螺儀20接收殼 體10的移動的移動數(shù)據(jù)并且經(jīng)由驅(qū)動電路24從位置傳感器16接收鏡頭12的位置的位置數(shù) 據(jù)。然后，微控制器22基于移動數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)計算功率驅(qū)動信號數(shù)據(jù)。該功率驅(qū)動信號數(shù) 據(jù)用來生成功率驅(qū)動信號從而移動鏡頭以抵消和補償殼體10的任何移動和振動。在一個實 施例中，如將關(guān)于圖3更加詳細地討論的，功率驅(qū)動信號數(shù)據(jù)包括功率輸入?yún)?shù)ISP、總位分 辨率RES、振幅位分辨率AMP以及轉(zhuǎn)變極限TRN。微控制器22向驅(qū)動電路24提供功率驅(qū)動信號 數(shù)據(jù)。然后，驅(qū)動電路24基于功率驅(qū)動信號數(shù)據(jù)向致動器14提供功率驅(qū)動信號從而相應(yīng)地 移動或調(diào)整鏡頭12。
[0072] 驅(qū)動電路24聯(lián)接至致動器14、位置傳感器16和微控制器22。如先前所討論的，驅(qū)動 電路24被配置成用于從位置傳感器16接收鏡頭12的位置的位置數(shù)據(jù)，并且從微控制器22接 收功率驅(qū)動信號數(shù)據(jù)。驅(qū)動電路24還被配置成用于向致動器14提供功率驅(qū)動信號以便移動 鏡頭12。如前所述，驅(qū)動電路24包括功率波形生成器26和功率波形轉(zhuǎn)換電路28。
[0073]功率波形生成器26基于來自微控制器22的功率驅(qū)動信號數(shù)據(jù)來生成功率波形。如 間關(guān)于圖3更加詳細地討論的，功率波形由多個時間間隔組成，其中，每個時間間隔具有基 于來自微控制器22的功率驅(qū)動信號數(shù)據(jù)的振幅值。功率波形可以具有線性形狀、標(biāo)準(zhǔn)脈寬 調(diào)制形狀、或者可以具有任何數(shù)量的不同功率級、占空比和頻率的多級脈寬調(diào)制形狀。功率 波形生成器26向功率波形轉(zhuǎn)換電路28提供功率波形。將關(guān)于圖3更加詳細地討論功率波形 生成器26。
[0074] 功率波形轉(zhuǎn)換電路28將從功率波形生成器26所接收到的功率波形轉(zhuǎn)換為能夠驅(qū) 動致動器14的相應(yīng)功率驅(qū)動信號。功率波形轉(zhuǎn)換電路28能夠轉(zhuǎn)換具有任何形狀(如線性形 狀、標(biāo)準(zhǔn)脈寬調(diào)制形狀或多級脈寬調(diào)制形狀)的功率波形。將關(guān)于圖1B更加詳細地討論功率 波形轉(zhuǎn)換電路28。
[0075] 應(yīng)當(dāng)指出，盡管圖1A中僅示出了一個驅(qū)動電路、致動器和位置傳感器，但是殼體10 可以包括任何數(shù)量的驅(qū)動電路、致動器和位置傳感器。
[0076]圖1B是電路圖，展示了根據(jù)一個實施例的驅(qū)動電路24的功率波形轉(zhuǎn)換電路28的示 例。在圖1B中所示出的實施例中，致動器14是具有音圈38的音圈電機。圖1B的功率波形轉(zhuǎn)換 電路28包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器30;運算放大器32;各種集成電路部件34,包括晶體管、電阻器和電 容器；以及Η電橋電路36。如圖1B中所示，數(shù)模轉(zhuǎn)換器30、運算放大器32、各個集成電路部件 34、以及Η電橋電路36互相聯(lián)接。
[0077]數(shù)模轉(zhuǎn)換器30被配置成用于從功率波形生成器26接收功率波形并且將該功率波 形轉(zhuǎn)換為具有與該功率波形相同形狀的等效電壓信號。具體地，數(shù)模轉(zhuǎn)換器30將功率波形 的每個時間間隔的振幅值轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電壓電平。在一個實施例中，數(shù)模轉(zhuǎn)換器30動態(tài)地 調(diào)整電壓信號以便最小化任何系統(tǒng)偏移誤差。也就是，數(shù)模轉(zhuǎn)換器30通過增大或減小電壓 信號的電壓電平來對電壓信號進行調(diào)諧，以提供絕對過零點。
[0078]運算放大器32和集成電路部件34被配置成用于將由數(shù)模轉(zhuǎn)換器30所生成的電壓 信號轉(zhuǎn)換為功率驅(qū)動信號以便驅(qū)動音圈38。具體地，電壓信號被轉(zhuǎn)換為等效電流信號。在 一個實施例中，運算放大器32和集成電路部件34向電壓信號施加增益，從而使得所產(chǎn)生的 電流信號在驅(qū)動Η電橋電路36和音圈38所需的電流電平上。例如，運算放大器32和集成電路 部件34可以將電壓信號轉(zhuǎn)換為具有在0毫安培至120毫安培之間的振幅的電流信號。整個可 用電壓或電流范圍可以被劃分為多個單位，其中，每個單位是覆蓋可用范圍所需要的尺寸。 例如，如果最大振幅為7個單位，那么可以使用3個比特數(shù)。120毫安培被劃分為每個大約17 毫安培的7個相等單位，其中，零個單位的值為零毫安培。類似地，如果期望更加精細的功率 劃分(如9或12)，那么每個單位將分別等于大約13.3毫安培或10毫安培。進一步地，如果提 供了不同的最大值(如70毫安培或240毫安培），那么可用最大值將基于可用單位的數(shù)量(無 論是8個、9個、10個、16個、24個還是其他)被劃分為所期望數(shù)量的離散階躍。例如，優(yōu)選實施 例是:使用32個不同的單位，其中，零為一個單位。如本領(lǐng)域中已知的，可以關(guān)于伏特、電流 或其組合來定義描述電機驅(qū)動功率的術(shù)語。Η電橋和音圈在本領(lǐng)域中為已知的，并且在本文 將不會進行詳細討論。
[0079]應(yīng)當(dāng)理解，功率波形轉(zhuǎn)換電路28可以與任何類型的致動器結(jié)合使用。如先前所討 論的，致動器14可以基于各種不同的技術(shù)，如音圈電機、自適應(yīng)液體鏡頭、形狀記憶合金、或 者壓電式電機。在另一個實施例中，如本領(lǐng)域中已知的，用形狀記憶合金來替代音圈38,并 且相應(yīng)地修改Η電橋電路以便驅(qū)動形狀記憶合金。
[0080]圖1C展示了如本文中所討論的電路和補償?shù)氖褂玫囊粋€物理實施例。如圖1C所 示，鏡頭12在智能電話殼體10內(nèi)。當(dāng)今，大多數(shù)智能電話具有復(fù)雜的相機。此外，當(dāng)今，大多 數(shù)智能電話包括陀螺儀、加速度計以及各種其他傳感器來感測智能電話的移動。在智能電 話的殼體10內(nèi)包含圖1Α中所示的所有元件，即，陀螺儀20、微控制器22、驅(qū)動電路24、鏡頭12 連同致動器14和位置傳感器16。圖1C中未示出這些部件，因為它們在殼體10內(nèi)部。相機指向 場景40,使用者通過按下按鈕42來拍攝該場景的圖片。當(dāng)使用者的手指按下按鈕42以拍攝 圖片時，殼體10以細微擺動進行移動，如由移動線44所指示的。這引起相機、以及鏡頭移動。 在正常條件下，包含相機和鏡頭12的殼體10的移動與拍攝圖片同時發(fā)生并且將會引起圖片 模糊。然而，場景40的圖片清晰地顯示在顯示器46上，因為它包含圖1A中所示的結(jié)構(gòu)。即，當(dāng) 在使用者按下按鈕42的同時相機移動時，陀螺儀20感測到移動并且功率驅(qū)動信號經(jīng)由驅(qū)動 電路22被發(fā)送至致動器14從而與殼體10的移動相反地移動鏡頭12。由于鏡頭12的移動抵消 了殼體10的移動，因此顯示器46上所示的圖片是清晰的。如本文中其他地方進一步解釋的， 光學(xué)圖像增穩(wěn)電路18、致動器14、位置傳感器16、和鏡頭12的操作允許拍攝場景40的清晰圖 像，即使是恰好在相機拍攝圖片的時刻相機正在移動(如移動線路44所示）。
[0081]圖2是流程圖，展示了根據(jù)本文所披露的原理的光學(xué)圖像增穩(wěn)電路18的過程48的 示例。
[0082]在第一步驟50,微控制器22從陀螺儀20接收殼體10的移動的移動數(shù)據(jù)并且經(jīng)由驅(qū) 動電路24從位置傳感器16接收鏡頭12的位置的位置數(shù)據(jù)。
[0083]在后續(xù)步驟52中，微控制器52基于移動數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)計算功率驅(qū)動信號數(shù)據(jù)。 由驅(qū)動電路24使用該功率驅(qū)動信號數(shù)據(jù)來生成功率驅(qū)動信號以補償殼體10的任何移動和 振動。在一個實施例中，如將關(guān)于圖3更加詳細地討論的，功率驅(qū)動信號數(shù)據(jù)包括功率輸入 參數(shù)ISP、總位分辨率RES、振幅位分辨率AMP以及轉(zhuǎn)變極限TRN。
[0084]在步驟54,驅(qū)動電路24的功率波形生成器26接收功率驅(qū)動信號數(shù)據(jù)并且基于該功 率驅(qū)動信號數(shù)據(jù)生成功率波形。將關(guān)于圖3更加詳細地討論功率波形的生成。
[0085]在步驟56，功率波形轉(zhuǎn)換電路28將來自功率波形生成器26的功率波形轉(zhuǎn)換為相應(yīng) 功率驅(qū)動信號。具體地，如先前所討論的，數(shù)模轉(zhuǎn)換器30從功率波形生成器26接收功率波形 并且將該功率波形轉(zhuǎn)換為具有相同形狀的等效電壓信號。然后，運算放大器32和集成電路 部件34將電壓信號轉(zhuǎn)換為功率驅(qū)動信號以驅(qū)動Η電橋電路36和音圈38。
[0086] 在步驟58中，致動器14由功率驅(qū)動信號驅(qū)動從而相應(yīng)地移動鏡頭12并且對殼體10 的任何移動和振動進行補償。
[0087]圖3是流程圖，展示了根據(jù)本文所披露的原理的用于在過程48的步驟54中生成功 率波形的過程60的示例。同時結(jié)合圖4Α回顧圖3是有利的，尤其是步驟88。圖4Α是固定順序 功率波形的示例。
[0088]在步驟62,驅(qū)動電路24的功率波形生成器26從微控制器22接收功率驅(qū)動信號數(shù) 據(jù)。在一個實施例中，功率驅(qū)動信號數(shù)據(jù)包括功率輸入?yún)?shù)ISP、總位分辨率RES、振幅位分 辨率AMP以及轉(zhuǎn)變極限TRN。在另一個實施例中，總位分辨率RES、振幅位分辨率AMP以及轉(zhuǎn)變 極限TRN未包括在功率驅(qū)動信號數(shù)據(jù)中，而是被編程到功率波形生成器26中。表A中總結(jié)了 用來計算圖4A中所示出的固定順序功率波形的功率輸入?yún)?shù)ISP、總位分辨率RES、振幅位 分辨率AMP以及轉(zhuǎn)變極限TRN的值。表A還包括圖4A的固定順序功率波形的定時位分辨率 HJL，將關(guān)于步驟64更加詳細地對其進行描述。
[0090] 表 A
[0091] 功率輸入?yún)?shù)ISP用來生成功率波形。功率輸入?yún)?shù)ISP指定功率波形的總功率。 功率輸入?yún)?shù)ISP由以下各項組成:指定基本振幅值BAV的基本振幅位范圍BAR、指定定時值 TVL的定時位范圍TRG以及指定增量振幅值IAV的增量振幅位范圍IAR。例如，圖4A的固定順 序功率波形具有等于位值011010或十進制值26的功率輸入?yún)?shù)ISP。將分別關(guān)于步驟66、 74和82更加詳細地討論基本振幅位范圍BAR、定時位范圍TRG和增量振幅位范圍IAR以及它 們的相應(yīng)值。
[0092]總位分辨率RES是功率輸入?yún)?shù)ISP的位分辨率?？偽环直媛蔙ES確定功率輸入?yún)?數(shù)ISP可能的最大值。例如，圖4A的固定順序功率波形具有5位的總位分辨率RES。而結(jié)果是， 圖4A的固定順序功率波形功率的輸入?yún)?shù)ISP必須小于等于2 5或32?？偽环直媛蔙ES可以具 有光學(xué)增穩(wěn)電路18的硬件將允許的任何值(12位、24位等）。
[0093]振幅位分辨率AMP是功率波形的振幅的位分辨率。即，振幅位分辨率AMP確定振幅 可以在其上進行變化的振幅單位的數(shù)量。例如，圖4A的固定順序功率波形具有3位的振幅位 分辨率AMP。從而，圖4A的固定順序功率波形可以具有在0與2 3或8個振幅單位之間的振幅 值。振幅單位是由數(shù)模轉(zhuǎn)換器30用來將功率波形轉(zhuǎn)換為等效電壓信號的振幅增量。舉例而 言，一個振幅單位可以由數(shù)模轉(zhuǎn)換器30轉(zhuǎn)換為一微伏、一毫伏或一伏特。振幅位分辨率AMP 應(yīng)當(dāng)小于等于總位分辨率RES。
[0094] 轉(zhuǎn)變極限TRN限制在連續(xù)的時間間隔之間的功率波形振幅轉(zhuǎn)變。也就是，轉(zhuǎn)變極限 TRN是功率波形將從一個時間間隔到下一個時間間隔所改變的最大量振幅單位。例如，圖4A 的固定順序功率波形具有2位的轉(zhuǎn)變極限TRN。從而，圖4A的固定順序功率波形的連續(xù)間隔 之間的最大變化是22或4個振幅單位。轉(zhuǎn)變極限TRN應(yīng)當(dāng)小于等于振幅位分辨率AMP。
[0095] 在步驟64中，總位分辨率RES和振幅位分辨率AMP用來計算定時位分辨率PUL。定時 位分辨率PUL是用來指定定時值TVL的總位量?？偽环直媛蔙ES使用以下等式來進行計算：
[0096] PUL = RES-AMP
[0097] 例如，圖4A的固定順序功率波形具有2位的定時位分辨率PUL。將關(guān)于步驟76更加 詳細地討論定時值TVL。
[0098] 功率輸入?yún)?shù)ISP、總位分辨率RES、振幅位分辨率AMP、轉(zhuǎn)變極限TRN以及定時位分 辨率PUL用來計算基本振幅位范圍BAR、定時位范圍TRG、增量振幅位范圍IAR、基本振幅值 BAV、定時值TVL、增量振幅值IAV、最小振幅輸出值MIN、最大振幅輸出值MAX、增量振幅輸出 值INC、最大振幅輸出值長度TUH、以及最小振幅輸出值長度TUL。在表B中總結(jié)了圖4A中示出 的對固定順序功率波形的這些值的計算。重要的是注意到，假如在功率輸入?yún)?shù)ISP等于其 最大值，在進行計算時添加附加位。例如，6個位用于進行表B中所示出的計算以考慮功率輸 入?yún)?shù)ISP的最大位值100000,其具有2 5或32的總位分辨率RES。
[0100] 表B
[0101] 在步驟66中，計算基本振幅位范圍BAR?；菊穹环秶鶥AR是功率輸入?yún)?shù)ISP的 指定基本振幅值BAV的位范圍。具體地，基本振幅位范圍BAR用作掩碼對來自功率輸入?yún)?shù) ISP的基本振幅值BAV進行解析?；菊穹环秶鶥AR使用以下等式來進行計算：
[0102] BAR = 2RES+1-2TRN+PUL
[0103] 例如，參照表B，圖4A的固定順序功率波形具有等于110000的位值的基本振幅位范 圍BAR。從而，功率輸入?yún)?shù)ISP的位位置4和5指定圖4A的固定順序功率波形的基本振幅值 BAV〇
[0104] 在步驟68中，計算基本振幅值BAV。基本振幅值BAV是用來計算最小振幅輸出值MIN 的中間值?；菊穹礏AV通過借助于使用基本振幅位范圍BAR來對功率輸入?yún)?shù)ISP進行 解析而獲得。具體地，基本振幅值BAV使用以下等式來進行計算：
[0105] BAV=ISP AND BAR
[0106] 例如，參照表B，圖4A的固定順序功率波形具有等于010000的位值的基本振幅值 BAV〇
[0107] 在步驟70中，計算最小振幅輸出值MIN。最小振幅輸出值MIN是功率波形可能具有 的最低振幅。最小振幅輸出值MIN通過移除定時位范圍TRG的那些位而計算的。這是通過將 基本振幅值BAV向右移位等于定時位分辨率roL的位數(shù)而完成的。舉例而目，參照表B，圖4A 的固定順序功率波形具有等于位值000100或十進制值4的最小振幅輸出值MIN。這是通過將 基本振幅值BAV(其具有位值010000)向右移位等于定時位分辨率PUL(其為2個位)的位數(shù)而 完成的。從而，固定順序功率波形可能具有的最低振幅為4個振幅單位。
[0108] 在步驟72中，計算最大振幅輸出值MAX。最大振幅輸出值MAX是功率波形可能具有 的最大振幅。最大振幅輸出值MAX使用以下等式來進行計算：
[0109] MAX=MIN+2trn
[0110] 例如，參照表B，圖4A的固定順序功率波形具有等于位值001000或十進制值8的最 大振幅輸出值MAX。因此，圖4A的固定順序功率波形可能具有的最大振幅是8個振幅單位，最 大振幅在本示例中可用。
[0111] 在步驟74中，計算定時位范圍TRG。定時位范圍TRG是功率輸入?yún)?shù)ISP的指定定時 值TVL的位范圍。具體地，定時位范圍TRG用作掩碼對來自功率輸入?yún)?shù)ISP的定時值TVL進 行解析。定時位范圍TRG使用以下等式來進行計算：
[0112] TRG = 2trn*(2pul_1)
[0113] 舉例而言，參照表B，圖4A的固定順序功率波形具有等于001100的位值的定時位范 圍TRG。因此，功率輸入?yún)?shù)ISP的位位置2和3指定圖4A的固定順序功率波形的定時值TVL。
[0114] 在步驟76中，計算定時值TVL。定時值TVL是用來計算最大振幅輸出值長度TUH的中 間值。定時值TVL通過借助于使用定時位范圍TRG來對功率輸入?yún)?shù)ISP進行解析而獲得。具 體地，定時值TVL使用以下等式來進行計算：
[0115] TVL=ISP AND TRG
[0116] 例如，參照表B，圖4A的固定順序功率波形具有等于001000的位值的定時值TVL。
[0117] 在步驟78中，計算最大振幅輸出值長度TUH。最大振幅輸出值長度TUH是功率波形 可能具有的最大振幅輸出值MAX的時間單位總數(shù)。每個時間單位表示時間的增量。舉例而 言，一個時間單位可以等于一納秒、一微秒或一秒。最大振幅輸出值長度TUH是通過將定時 值TVL向右移位等于轉(zhuǎn)變極限TRN的位數(shù)而進行計算的。舉例而言，參照表B，圖4A的固定順 序功率波形具有等于位值000010或十進制值2的最大振幅輸出值長度TUH。這是通過將定時 值TVL(其具有位值001000)向右移位等于轉(zhuǎn)變極限TRN(其為2個位)的位數(shù)而完成的。從而， 圖4A的固定順序功率波形在這種情況下具有持續(xù)總共2個時間單位的8個振幅單位的最大 振幅輸出值MAX。
[0118] 在步驟80中，計算最小振幅輸出值長度TUL。最小振幅輸出值長度TUL是功率波形 可能具有的最小振幅輸出值MIN的時間單位總數(shù)。最小振幅輸出值長度TUL(其為最大振幅 輸出值長度TUH的補數(shù))使用以下等式來進行計算：
[0119] TUL = 2pul-1-TUH
[0120] 例如，參照表B，圖4A的固定順序功率波形具有等于位值000001或十進制值1的最 小振幅輸出值長度TUL。從而，圖4A的固定順序功率波形在這種情況下具有持續(xù)總共1個時 間單位的4個振幅單位的最小振幅輸出值MIN。
[0121] 在步驟82中，計算增量振幅位范圍IAR。增量振幅位范圍IAR是功率輸入?yún)?shù)ISP的 指定增量振幅值IAV的位范圍。即，增量振幅位范圍IAR用作掩碼對來自功率輸入?yún)?shù)ISP的 增量振幅值IAV進行解析。增量振幅位范圍IAR使用以下等式來進行計算：
[0122] IAR = 2trn-1
[0123] 例如，參照表B，圖4A的固定順序功率波形具有等于000011的位值的增量振幅位范 圍IAR。而結(jié)果是，功率輸入?yún)?shù)ISP的位位置0和1指定增量振幅值IAV。
[0124] 在步驟84中，計算增量振幅值IAV。增量振幅值IAV是用來計算增量振幅輸出值INC 的中間值。增量振幅值IAV通過借助于使用增量振幅位范圍IAR來對功率輸入?yún)?shù)ISP進行 解析而獲得。具體地，增量振幅值IAV使用以下等式來進行計算：
[0125] IAV=ISP AND IAR
[0126] 例如，參照表B，圖4 A的固定順序功率波形具有等于0 0 0 010的位值的增量振幅值 IAV〇
[0127] 在步驟86中，計算增量振幅輸出值INC。增量振幅輸出值INC是功率波形的在最小 振幅輸出值MIN與最大振幅輸出值MAX之間的中間振幅。增量振幅輸出值INC使用以下等式 來進行計算：
[0128] INC=MIN+IAV
[0129] 舉例而言，參照表B，圖4A的固定順序功率波形具有等于位值000110或十進制值6 的增量振幅輸出值INC。因此，圖4A的固定順序功率波形的增量振幅輸出值INC是6個振幅單 位。應(yīng)當(dāng)指出，雖然在圖3中步驟70和步驟86被示出為彼此平行，步驟86在步驟70之后執(zhí)行， 因為增量振幅輸出值INC在其計算中使用最小振幅輸出值MIN。
[0130]在步驟88中，生成了功率波形。功率波形是通過使用最小振幅輸出值MIN、最大振 幅輸出值MAX、增量振幅輸出值INC、最大振幅輸出值長度TUH和最小振幅輸出值長度TUL而 形成的。
[0131] 功率波形的時間單位總數(shù)使用以下等式進行計算：
[0132] 時間單位總數(shù)=2吼
[0133] 時間單位總數(shù)表示功率波形的長度。例如，圖4Α的固定順序功率波形具有4個時間 單位的總長度。
[0134] 在一個實施例中，功率波形是固定順序功率波形。固定順序功率波形由多個時間 間隔組成。在表C中總結(jié)了圖4Α中所示出的固定順序功率波形的時間間隔。
[0136] 表C
[0137] 固定順序功率波形的第一時間間隔、或時間間隔0具有1個時間單位的長度。舉例 而言，參照表C，圖4Α的固定順序功率波形的時間間隔0具有1個時間單位的長度。后續(xù)時間 間隔的長度是通過執(zhí)行位漸進而確定的。也就是，第二時間間隔具有等于2°個時間單位的 長度，第三時間間隔具有等于2 1個時間單位的長度，第四時間間隔具有等于22個時間單位的 長度，以此類推。而結(jié)果是，每個連續(xù)的時間間隔具有等于前一個時間間隔的長度兩倍的長 度。例如，參照表C，圖4Α的固定順序功率波形的時間間隔1具有1個時間單位的長度并且時 間間隔2具有2個時間單位的長度。
[0138] 對于固定順序功率波形，每個時間間隔的振幅等于最小振幅輸出值ΜΙΝ、最大振幅 輸出值MAX或者增量振幅輸出值INC。第一時間間隔（時間間隔0)的振幅等于增量振幅輸出 值INC。即，時間間隔0的振幅使用以下等式來進行計算：
[0139] 時間間隔〇 = INC
[0140] 例如，參照表B和表C，圖4A的固定順序功率波形的時間間隔0具有等于增量振幅輸 出值INC(其為6)的振幅?；谧畲笳穹敵鲋甸L度TUH，剩余時間間隔的振幅等于最小振幅 輸出值MIN或最大振幅輸出值MAX。確切而言，第二時間間隔（時間間隔1)的振幅使用以下 等式來進行計算：
[0141] 如果TUH的最低有效位是1，
[0142] 則時間間隔1=MAX，
[0143] 否則時間間隔1=MIN
[0144] 例如，參照表B和表C，圖4A的固定順序功率波形的時間間隔1具有等于最小振幅輸 出值MIN (其為4)的振幅，因為最大振幅輸出值TUH的最低有效位等于0。每個連續(xù)的時間間 隔使用最大振幅輸出值長度TUH的相應(yīng)的連續(xù)位來進行計算。例如，時間間隔2的振幅使用 以下等式來進行計算：
[0145] 如果TUH的倒數(shù)第二個最低有效位是1，
[0146] 則時間間隔2=MAX，
[0147] 否則時間間隔2=MIN
[0148] 例如，參照表B和表C，圖4A的固定順序功率波形的時間間隔2具有等于最大振幅輸 出值MAX(其為8)的振幅，因為最大振幅輸出值TUH的從最低有效位開始第二個位等于1。
[0149] 在另一個實施例中，功率波形是排序順序功率波形。圖4B是基于圖4A的固定順序 功率波形的排序順序功率波形的示例。與固定順序功率波形相反，排序順序功率波形可以 具有以任何順序安排的時間間隔。在優(yōu)選實施例中，對時間間隔進行排序以使最大振幅輸 出值MAX與最小振幅輸出值MIN之間的轉(zhuǎn)變的量最小化，從而防止系統(tǒng)中的不必要瞬變。舉 例而言，具有等于最大振幅輸出值MAX的振幅的時間間隔可以被分組在一起成為連續(xù)的，并 且具有等于最小振幅輸出值MIN的振幅的時間間隔可以被分組在一起成為連續(xù)的。在一個 實施例中，排序順序功率波形通過具有持續(xù)1個時間單位的增量振幅輸出值INC、持續(xù)等于 最大振幅輸出值長度TUH的多個時間單位的最大振幅輸出值MAX、以及持續(xù)等于最小振幅輸 出值長度TUL的多個時間單位的最小振幅輸出值MIN而形成。例如，參照表B，圖4B的排序順 序功率波形具有持續(xù)1個時間單位的等于6個振幅單位（即，增量振幅輸出值INC)的振幅、持 續(xù)2個時間單位（即，最大振幅輸出值長度TUH)的等于8個振幅單位（即，最大振幅輸出值 MAX)的振幅、以及持續(xù)1個時間單位（即，最小振幅輸出值長度TUL)的等于4個振幅單位(BP， 最小振幅輸出值MIN)的振幅。作為附加示例，圖5A示出了固定順序功率波形的示例，該固定 順序功率波形具有等于11的功率輸入?yún)?shù)ISP、等于5的總位分辨率RES、等于1的振幅位分 辨率AMP、等于1的轉(zhuǎn)變極限TRN以及等于4的定時位分辨率PUL。圖5B示出了基于圖5A中示出 的固定順序功率波形的排序順序功率波形的示例。如圖5B中所示出的，最大振幅輸出值MAX 與最小振幅輸出值MIN之間的轉(zhuǎn)變量被最小化。
[0150] 在進一步的實施例中，功率波形是多周期功率波形。圖4C是多周期排序順序功率 波形的示例。對于多周期功率波形而言，固定順序功率波形或排序順序功率波形重復(fù)多個 連續(xù)周期。例如，如在圖4C中所示出的，圖4B的排序順序功率波形重復(fù)4個周期。
[0151] 如本文所描述的功率波形生成器26能夠生成可擴展功率波形，該可擴展功率波形 可通過改變功率輸入?yún)?shù)ISP、總位分辨率RES、振幅位分辨率AMP或轉(zhuǎn)變極限TRN來具有任 何功率級以及系統(tǒng)的硬件所允許的頻率。功率波形可以具有線性形狀和標(biāo)準(zhǔn)脈寬調(diào)制形 狀。例如，可以通過設(shè)置位分辨率RES等于振幅位分辨率AMP來創(chuàng)建具有線性形狀的功率波 形，并且可以通過設(shè)置振幅位分辨率AMP等于零來創(chuàng)建具有標(biāo)準(zhǔn)脈寬調(diào)制形狀的功率波形。 此外，功率波形生成器26能夠生成可以具有多個不同功率級、占空比以及頻率的多級脈寬 調(diào)制功率波形。與只有兩個功率級（高和低）的標(biāo)準(zhǔn)脈寬調(diào)制功率波形相反，多級脈寬調(diào)制 功率波形可以具有1、1/2、1/3、1/4或小于全功率級且大于最低功率級的某個其他值的功率 級，并且周期內(nèi)的每個脈沖的寬度會有很大變化。
[0152] 圖6A、圖6B、圖6C和圖6D展示了固定順序功率波形將如何隨著不同的轉(zhuǎn)變極限TRN 值發(fā)生變化。圖6A、圖6B、圖6C和圖6D的固定順序功率波形具有等于19的功率輸入?yún)?shù)ISP、 等于5的總位分辨率RES以及等于3的振幅位分辨率AMP。圖6A、圖6B、圖6C和圖6D的轉(zhuǎn)變極限 TRN分別等于3、2、1和0。圖7A、圖7B、圖7C和圖7D展示了圖6A、圖6B、圖6C和圖6D的固定順序 功率波形如何隨著不同的振幅位分辨率AMP值而發(fā)生變化。圖7A、圖7B、圖7C和圖7D的振幅 位分辨率AMP等于2。
[0153] 本文所披露的光學(xué)圖像增穩(wěn)電路18能夠生成線性功率驅(qū)動信號、標(biāo)準(zhǔn)脈寬調(diào)制功 率驅(qū)動信號、以及多級脈寬調(diào)制功率驅(qū)動信號來驅(qū)動致動器14。這些功率驅(qū)動信號的頻率 僅受到驅(qū)動電路24的功率波形生成器26和功率波形轉(zhuǎn)換電路28的速度限制。
[0154] 應(yīng)當(dāng)理解，雖然在光學(xué)圖像增穩(wěn)的環(huán)境下討論了驅(qū)動電路24,驅(qū)動電路24可以應(yīng) 用于任何具有致動器的應(yīng)用。
[0155] 上述各實施例可以被組合以提供進一步的實施例。在本說明書中所提及的和/或 在申請資料表中所列出的所有美國專利、美國專利申請出版物、美國專利申請、國外專利、 國外專利申請和非專利出版物都以其全文通過引用結(jié)合在此。如果有必要，可以對實施例 的各方面進行修改，以采用各專利、申請和公開的概念來提供更進一步的實施例。
[0156] 鑒于以上的詳細說明，可以對實施例做出這些和其他改變?？傊?，在以下權(quán)利要求 書中，所使用的術(shù)語不應(yīng)當(dāng)被解釋為將權(quán)利要求書局限于本說明書和權(quán)利要求書中所披露 的特定實施例，而是應(yīng)當(dāng)被解釋為包括所有可能的實施例、連同這些權(quán)利要求有權(quán)獲得的 等效物的整個范圍。相應(yīng)地，權(quán)利要求書并不受本披露的限制。
【主權(quán)項】
1. 一種用于驅(qū)動致動器的系統(tǒng)，其特征在于，包括： 位于殼體內(nèi)的鏡頭； 致動器，所述致動器被配置成用于移動所述鏡頭； 位置傳感器，所述位置傳感器被配置成用于測量所述鏡頭的位置并且生成所述鏡頭的 所述測量的位置的位置數(shù)據(jù)； 陀螺儀，所述陀螺儀被配置成用于測量所述殼體的移動并且生成所述殼體的所述測量 的移動的移動數(shù)據(jù)； 微控制器，所述微控制器被配置成用于基于所述位置數(shù)據(jù)和所述移動數(shù)據(jù)確定功率輸 入?yún)?shù)； 驅(qū)動電路，所述驅(qū)動電路包括： 功率波形生成器，所述功率波形生成器被配置成用于生成功率波形，所述功率波形具 有持續(xù)第一持續(xù)時間的第一振幅值、持續(xù)第二持續(xù)時間的第二振幅值以及持續(xù)第三持續(xù)時 間的第三振幅值，所述第一振幅值、所述第二振幅值和所述第三振幅值各自由所述功率輸 入?yún)?shù)確定；以及 功率波形轉(zhuǎn)換電路，所述功率波形轉(zhuǎn)換電路包括： 數(shù)模轉(zhuǎn)換器，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器被配置成用于通過將所述第一振幅值、所述第二振幅值 和所述第三振幅值分別轉(zhuǎn)換為第一電壓、第二電壓和第三電壓來將所述功率波形轉(zhuǎn)換為電 壓信號； 電壓電流轉(zhuǎn)換器電路，所述電壓電流轉(zhuǎn)換器電路被配置成用于將所述電壓信號轉(zhuǎn)換為 電流信號，所述驅(qū)動電路被聯(lián)接和配置成用于以所述電流信號驅(qū)動所述致動器從而移動所 述鏡頭。2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器被配置成用于動態(tài)地調(diào)節(jié)所 述電壓信號以便最小化偏移誤差。3. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電壓電流轉(zhuǎn)換器電路向所述電壓信號施 加增益。4. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一持續(xù)時間與所述第二持續(xù)時間長 度相同，并且所述第三持續(xù)時間是所述第二持續(xù)時間的兩倍長。5. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述功率波形生成器被進一步配置成用于使 用所述功率輸入?yún)?shù)計算所述功率波形的初始振幅值、所述功率波形的最小振幅值、所述 功率波形的最大振幅值、以及所述最小振幅值和所述最大振幅值的定時。6. 如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述功率波形生成器被進一步配置成用于將 所述第一振幅值設(shè)為所述初始振幅值、基于所述最小振幅值和所述最大振幅值的所述計算 的定時將所述第二振幅值和所述第三振幅值設(shè)為所述最大振幅值或所述最小振幅值。7. -種用于驅(qū)動致動器的系統(tǒng)，其特征在于，包括： 位于殼體內(nèi)的鏡頭； 致動器，所述致動器被配置成用于移動所述鏡頭； 位置傳感器，所述位置傳感器被配置成用于測量所述鏡頭的位置并且生成所述鏡頭的 所述測量的位置的位置數(shù)據(jù)； 陀螺儀，所述陀螺儀被配置成用于測量所述殼體的移動并且生成所述殼體的所述測量 的移動的移動數(shù)據(jù)； 驅(qū)動電路，所述驅(qū)動電路包括： 功率波形生成器，所述功率波形生成器被配置成用于基于所述位置數(shù)據(jù)和所述移動數(shù) 據(jù)生成功率波形； 功率波形轉(zhuǎn)換電路，所述功率波形轉(zhuǎn)換電路包括： 數(shù)模轉(zhuǎn)換器，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器被配置成用于將所述功率波形轉(zhuǎn)換為電壓信號； 電壓電流轉(zhuǎn)換器電路，所述電壓電流轉(zhuǎn)換器電路被配置成用于將所述電壓信號轉(zhuǎn)換為 電流信號，所述驅(qū)動電路被配置成用于以所述電流信號驅(qū)動所述致動器從而移動所述鏡 頭。8. 如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器被配置成用于動態(tài)地調(diào)節(jié)所 述電壓信號以便最小化偏移誤差。9. 如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電壓電流轉(zhuǎn)換器電路向所述電壓信號 施加增益。10. 如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述功率波形生成器被進一步配置成用于 使用功率輸入?yún)?shù)計算所述功率波形的初始振幅值、所述功率波形的最小振幅值、所述功 率波形的最大振幅值、以及所述最小振幅值和所述最大振幅值的定時。11. 如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述功率波形具有持續(xù)第一持續(xù)時間的第 一振幅值、持續(xù)第二持續(xù)時間的第二振幅值以及持續(xù)第三持續(xù)時間的第三振幅值，所述第 一振幅值被設(shè)為所述初始振幅值，所述第二振幅值和所述第三振幅值基于所述最小振幅值 和所述最大振幅值的所述測量的定時而被設(shè)為所述最大振幅值或所述最小振幅值。12. 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一持續(xù)時間與所述第二持續(xù)時間長 度相同，并且所述第三持續(xù)時間是所述第二持續(xù)時間的兩倍長。13. -種驅(qū)動電路，其特征在于，包括： 功率波形生成器，所述功率波形生成器被配置成用于接收功率輸入?yún)?shù)并基于所述功 率輸入?yún)?shù)生成功率波形； 功率波形轉(zhuǎn)換電路，所述功率波形轉(zhuǎn)換電路包括： 數(shù)模轉(zhuǎn)換器，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器被配置成用于將所述功率波形轉(zhuǎn)換為電壓信號；以及 電壓電流轉(zhuǎn)換器電路，所述電壓電流轉(zhuǎn)換器電路被配置成用于將所述電壓信號轉(zhuǎn)換為 電流信號，所述驅(qū)動電路被配置成用于以所述電流信號驅(qū)動致動器從而移動鏡頭。14. 如權(quán)利要求13所述的驅(qū)動電路，其特征在于，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器被配置成用于動態(tài)地 調(diào)節(jié)所述電壓信號以便最小化偏移誤差。15. 如權(quán)利要求13所述的驅(qū)動電路，其特征在于，所述電壓電流轉(zhuǎn)換器電路向所述電壓 信號施加增益。16. 如權(quán)利要求13所述的驅(qū)動電路，其特征在于，所述功率波形生成器被進一步配置成 用于使用所述功率輸入?yún)?shù)計算所述功率波形的初始振幅值、所述功率波形的最小振幅 值、所述功率波形的最大振幅值、以及所述最小振幅值和所述最大振幅值的定時。17. 如權(quán)利要求16所述的驅(qū)動電路，其特征在于，所述功率波形具有持續(xù)第一持續(xù)時間 的第一振幅值、持續(xù)第二持續(xù)時間的第二振幅值以及持續(xù)第三持續(xù)時間的第三振幅值，所 述第一振幅值被設(shè)為所述初始振幅值，所述第二振幅值和所述第三振幅值基于所述最小振 幅值和所述最大振幅值的所述計算的定時而被設(shè)為所述最大振幅值或所述最小振幅值。18.如權(quán)利要求17所述的驅(qū)動電路，其特征在于，所述第一持續(xù)時間與所述第二持續(xù)時 間長度相同，并且所述第三持續(xù)時間是所述第二持續(xù)時間的兩倍長。
【文檔編號】H04N5/225GK205726012SQ201620147980
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年2月26日
【發(fā)明人】M·A·利辛格, C-H·泰, J·L·沃利, P·納拉莫蘇
【申請人】意法半導(dǎo)體公司