WikiDer > Vibrationselement
EIN Vibrationselement wird wie Antrieb-Teil in Geräten, die taktil gebaut sind Vibration betreuen zu können. Normalerweise ist es ein Vibratormotor, aber es gibt auch andere, die meisten elektromagnetisch Elemente und Elemente auf der Grundlage der Piezo-Effekt. Diese Form der maschinell-menschlichen Kommunikation ist haptisch genannt (hapsis = emotionaler Kontakt, aus dem Griechischen άπτομαι, haptomai = berühren), auch bekannt aus dem Haptonomie.
Operation
Der Betrieb eines Vibrationselements in Form eines Vibrationsmotors basiert auf der Drehung eines Exzenter Unwucht, an deren Welle ein Gewicht befestigt ist, Schwerpunkt ist nicht auf der Achse. Wenn sich der Motor mit dem Gewicht dreht, macht das Gewicht den ganzen Schwung und dies macht sich durch die Vibration des Geräts bemerkbar, in dem es gebaut wurde. Es U/min bestimmt die Frequenz der Schwingung. Bei Anwendungen, bei denen die Hörbarkeit dieses Signals unerwünscht ist, sollte die erzeugte Frequenz weniger als 20 betragen Hz, die untere Grenze von menschliches Gehör. In der Fachsprache wird es als ERM bezeichnet, Exzentrische rotierende Masse oder Vibrationsmotor.
Die größeren elektromagnetischen Schwingelemente können als Basslautsprecher ohne Membran ('Kegel'). Zum Schwingspule ein Bolzen kann angebracht werden, um das zu vibrierende Objekt anzutreiben. Diese Art von Vibrationselementen werden auch in Kinosälen in Sitzen verwendet, um niederfrequenter Ton oder um ein Bewegungsgefühl fühlbar zu machen. Dort kann Unterschall (Bewegungs-)Bilder durch werden angezeigt, die z. B. in a Jahrmarktsattraktion oder während einer Safari-Fahrt aufgenommen. Diese Anwendung erfordert relativ viel Leistung geliefert von einem schweren delivered Verstärker. Dieses Laufwerk kann übrigens auch hydraulisch sein.
Die kleineren elektromagnetischen Schwingelemente können als Miniaturlautsprecher ohne Konus aber mit Feder aufgebaut sein. Dies ist eine ziemlich neue Form von Vibrationselementen, die für den Mobilfunkmarkt entwickelt wurde. Der Vorteil gegenüber dem Vibratormotor ist eine längere Lebensdauer, kleinere Abmessungen und eine bessere Abgrenzung der Vibrationsrichtung, so dass dies nuancierter spürbar wird. Sie werden in der Fachwelt als LRA bezeichnet, Linearresonanzaktuator.
Die Piezo-Schwingelemente sind anders aufgebaut als die bekannten Lautsprecher und benötigen für ihre Arbeit eine hohe Spannung (bis 300 V). Sie können Schwingungsfrequenzen bis 300 Hz und viel detaillierter erzeugen Wellenformen Anzeige als ein Motor. Die Steuerung sollte daher entsprechend weiter fortgeschritten sein.
Verwaltung
Das Bedürfnis nach Nuancen in der emotionalen Rückmeldung durch vibrierende Elemente steigt aufgrund der großen Vielfalt mobiler Geräte. Die Anwendung erfolgt unter anderem in: Mobiltelefonen, Tablets, tragbare Computer, Tastaturen, Mäuse, Joysticks und Computerspiele. Dies geht auch aus dem Angebot von integrierte Schaltkreise (ICs oder Kartoffelchips) um diese Aktoren anzutreiben. Für LRA und ERM sind kombinierte Steuer-ICs mit allen möglichen anwendbaren Funktionen wie Drehzahlregelung (inkl. Overdrive), Bremsfunktion, automatische Resonanzerkennung, Amplitudenerkennung, Kopplung der Schwingung an Audio-, Aktorstatusüberwachung und Kurvenformtabellen, deren proprietäre Inhalte vorprogrammiert werden können. Ein Kommunikationsanschluss (insbesondere I²C) ermöglicht die Steuerung vom Zentralprozessor und der interne Speicher nimmt alle Arten von lokalen Informationen auf, die den Prozessor und die Kommunikation mit ihm entlasten. Ähnliche Funktionen, kombiniert mit a Hochspannungsgenerator, stehen für Piezoaktoren zur Verfügung. Hersteller zeigen durch diese Techniken alle möglichen Neuentdeckungen im Bereich der emotionalen Empfindungen. Als Beispiel für solche ICs sind der DRV2605 bzw. DRV2667 von Texas Instruments.
Benutzen
Vibrationsmotoren wurden bereits Anfang des 20. Jahrhunderts in mechanischen Vergnügungsgegenständen verwendet, wie z Vibratoren. Mit dem Aufkommen von mobilen Geräten werden zunehmend Vibrationselemente verwendet. Im Mobiltelefone und dergleichen werden sie beispielsweise verwendet, um den Benutzer warnen zu können, ohne ein deutlich hörbares Tonsignal abzugeben, beispielsweise wenn ein Anruf getätigt wird, wenn ein Textnachricht empfangen wird oder ein Timer abläuft. Es können zwei Motoren eingebaut werden, deren Achsen senkrecht aufeinander stehen. Neben der Hilfe von Unterschieden in der Schwingfrequenz ist es beispielsweise auch möglich, Schwingungsrichtung zwischen verschiedenen Signalisierungsarten unterscheiden. Diese Motoren sind meist sehr klein und benötigen relativ wenig elektrische Energie. LRAs werden aufgrund der genannten Vorteile zunehmend eingesetzt. In anderen Geräten, etwa zum Spielen von Computerspielen, verstärken vibrierende Elemente durch haptisches Feedback allerlei Anregungen der simulierten Abenteuer.
Für gehörlose und schwerhörige Menschen ist diese Art mobiler Geräte ein Glücksfall, denn sie können die Signale „fühlen“, ihre Kommunikationsmöglichkeiten werden erhöht. Die Nuancen in den Schwingungen, die jetzt entwickelt werden, können für sie von großer Bedeutung sein.
Siehe auch
- Schüttler (Testgerät), ein Gerät zur Prüfung der Vibrationsfestigkeit von Gegenständen und Geräten
- Innenvibrator, ein Vibrationselement zum Verdichten von Beton
- Vibrator
- Oszillator, die Schwingungsquelle in der Elektronik
- Multivibrator, eine spezifische Quelle elektronischer Schwingungen