对于马达(motor,专业名称电机,俗称为马达)都不陌生,儿童玩具车和一些小玩具上都有马达的存在。但是对于手机上配的线性马达、转子马达、扁平马达这三个马达来说,很多人就不太懂了。
什么是转子马达,什么是扁平马达,什么又是线性马达?工作原理是什么样的?三者之间又有什么不同?带着这几个疑问,下面就来系统分析。
马达的历史马达也就是电机,它最开始是起于电流磁效应,也就是在1820年丹麦物理学家奥斯特在实验中得到电流在磁场中受到机械力作用,这也是我们今天说的电流磁效应。
电流磁效应实验
而真正奠定直流电机模型的不是奥斯特,而是英国的科学家法拉第。他在1821年时总结了载流导体在磁场中受到机械力发生运动现象,他的这个总结实验模型就是现代广泛使用的直流电动机模型。
在1831年时,法拉第发现了电磁感应定律,并且发明了单极直流电动机。而我们手机用的转子马达、扁平马达都是使用的直流电压供电工作,非严格意义上也就是直流电动机。
转子马达、扁平马达、线性马达转子和扁平马达原理实际一样,只不过做的外形不同。一个是圆柱形的,一个是扁平形,而线性马达与它们不同。
转子马达(包括扁平马达)
对于这个说的转子马达,估计一部分人来说都没有见过真正长什么样。下图展示的即为手机使用的转子马达,原先手机的振动效果就是由它来实现。
转子马达组成:直流马达、偏心轮
通过观察上图的转子马达外形,可以知道它由直流马达和偏心轮组成。当手机接收到电话或者闹钟响铃时,如果事先设置了振动效果,手机主板就给给这个转子马达一个驱动信号。
转子马达接收到主板信号后两端得到工作电压,马达内部转子有电流通过,根据电磁感应原理,马达转子会因为磁场作用受到机械力,这个机械力推动转子马达高速旋转。
手机上的转子马达,不同手机位置不太同,一般在手机最低部
由于马达的转子轴上固定了一个偏心轮,这个偏心轮其实就是一个圆柱体铁块被从中间切断了一半。马达转动过程带动这个偏心轮转动。而由于偏心轮只有圆柱体铁块的一半,转动过程中它的圆心质点不在马达的转子上,高速转动过程中由于惯性的作用产生振动,也就是我们手机发出的振动。
这里也可以理解为转动不稳定,因为这个偏心轮只有圆柱体铁块的一半,马达带动它转动非常不稳定,会产生振动。而如果用一个整的圆柱体铁块,这个马达就不会发出振动。