艾为电子新一代高压线性马达驱动IC简介
艾为电子推出专用于线性马达驱动的第五代高压功放aw86937fcr，aw86938csr。作为业内尺寸最小的两款高压触觉反馈驱动ic，aw86937fcr和aw86938csr，内置aae（自动刹车），f0自动校准/追踪等一列触觉反馈必备功能，并且在基础上，更推出lcc3.0（振感一致性校准）和bea（宽频升压）等高阶算法，让手机小尺寸线性马达越级表现，发挥极致性能。
自艾为2017年发布第一款线性马达驱动ic以来，几乎所有的主流海内外安卓手机厂商都采用了艾为的haptic触觉反馈方案提升其设备的触觉效果和品质，同时众多的ar、vr、nb、iot、车载也纷纷采用艾为线性马达驱动ic来打造4d振感 。由于艾为极强的产品力和极致的客户支持，全球已超过4.5亿设备搭载艾为线性马达驱动ic。
艾为电子资深haptic系统专家william wu表示：“在过去几年内，艾为haptic产品成为了高端智能手机的标准配置。我们的客户囊括了所有15家顶级oem厂商中的14家，艾为电子成为了触觉反馈市场的领跑者，同时也极大推动了安卓手机触觉反馈的快速普及，我们的解决方案已用于当今市场上最受追捧的一些手机，极大地提升了手机触觉交互性能。”
特性
2.7~5.5v宽电压输入
2.4v低uvlo
支持lcc3.0功能
支持aae
支持q值检测
支持马达内阻检测
1ms超快响应时间
支持所有模式电池补偿功能
支持电池保护功能
支持双马达触觉协同播放
支持dynamic sine 播放
支持i²s/tdm接口
standby current：4μa@4.2v
vout=8.8vp@vbat=4.2v for 8ohm
uvp ocp otp功能
封装信息
w86937fcr为qfn封装，易焊接，对iot、 touch pad应用友好。
aw86938csr为业内最小尺寸高压haptic旗舰驱动ic，相比上一代产品芯片尺寸减小36%。
典型应用图
应用场景
主要特点
电池保护（battery protection）
锂电池设备在低压下驱动马达，瞬间功率大，电池电压易被拉到关机电压以下，造成设备异常关机，针对此风险，aw86937fcr、aw86938csr特别开发电池保护功能，播放过程中实时检测电池电压，调整输出增益，响应时间百μs，确保电池电压在关机电压以上。
电池保护实测波形
硬件电池补偿（battery compensation）
支持硬件级电池补偿，任意播放模式，确保播放过程中长振输出波形不随电池电压变化而变化。
双马达协同播放（dual motor collaborative playback ）
双马达应用，不仅是未来增强了振动强度，更是体现立体振动的动态效果，这就需要硬件输出的严格同步。一路i²c挂两颗haptic driver。
解决i²c下发和处理不同步问题（ms级时间差）。
两个马达之间的振动时间差在21us以内(电信号)。
振动一致性（lra consistency calibration，lcc 3.0）
由于受到材料、生产、工艺和指标卡控等因素的影响，即使是同批次的线性马达，其单体之间的差异也非常明显。我们进行了市面上主流线性马达的扫频测试，结果显示扫频的基频和振动量分布存在显著差异，这导致不同用户在使用后体验截然不同。
然而，当我们使用aw86937fcr aw86938csr驱动芯片并启用lcc3.0算法时，情况就完全不同了。我们进行了相同的扫频测试，发现不同单体之间的一致性大大提高。尽管马达单体之间存在较大差异，但有了它们的加持，用户之间的一致性得到显著提升，确保了统一的振动体验。
马达频响曲线
带宽扩展(bandwidth extension algorithm，bea)
lra作为典型的弹簧-振子系统，在额定电压驱动下，最大振动量出现在谐振频率f0处，而远离f0时振动量明显减弱。通常情况下，为了获得更强的振动效果，行业内常采用额定电压驱动，并选择f0频率或附近的频率进行振动。然而，这限制了触觉反馈的应用，因为不同频率产生不同的触感，如低频振动带来沉重感，中频振动带来冲击感，高频振动带来尖锐感。
艾为自主研发的bea算法解决了这一行业难题，极大地拓宽了线性马达的工作范围。我们选取市面上常用线性马达进行实测，结果如下：
a)工作带宽明显提升
-3db带宽从10hz提升至67hz，提升约6.5倍
-6db带宽从18hz提升至145hz，提升约8倍
b)工作带宽内保持较高的平坦度
-在170hz-200hz范围内，振动量基本相同
-在全频段内，频响曲线保持尽可能平坦
bea振动效果
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然而，当我们使用aw86937fcr aw86938csr驱动芯片并启用lcc3.0算法时，情况就完全不同了。我们进行了相同的扫频测试，发现不同单体之间的一致性大大提高。尽管马达单体之间存在较大差异，但有了它们的加持，用户之间的一致性得到显著提升，确保了统一的振动体验。
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