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j9九游会真人游戏第一品牌推出基于线性Hall+步进马达驱动自适应IPD瞳距调节方案

2023-08-18

随着AI智能化时代的来临,终端设备厂商也在不断尝试多维度地投入智能化产品开发设计,原本只是概念的产品,如今也变成了现实,并逐步应用于各大领域。自从Pico4、Apple Vision Pro的上市,让电驱IPD瞳距调节逐步成为行业“标配”,这种新功能也得到越来越多消费者的认可。为此,今天九游会J9·(中国)真人游戏第一品牌就详细跟大家聊聊,上海j9九游会真人游戏第一品牌电子技术股份有限公司推出的基于线性Hall+Stepper Motor Driver实现的全自动电驱IPD瞳距调节方案。


什么是IPD?为什么需要考虑IPD?

IPD是英文Inter-Pupillary Distance的简写,单位为毫米,中文意思是瞳孔间距离,瞳距又分为双目瞳距和单目瞳距。

图一:双目瞳距间距


很多人都忽视了瞳距的重要性,其实瞳距对视力的影响是至关重要,如果VR眼镜的间距与用户瞳距不匹配,会导致看到的图像边缘被切断以及视觉模糊,进而带来视觉疲劳和眩晕等问题,因此导入自动IPD调节便十分重要。


如何实现电驱式自动IPD调节


j9九游会真人游戏第一品牌自适应IPD调节系统解决方案

基于这两种实现方式,j9九游会真人游戏第一品牌电子推出了基于线性Hall+微步控制的步进电机驱动自适应IPD调节系统解决方案。该方案集成了1/32微步控制步进电机驱动、高精度低噪声线性Hall作为闭环检测、MCU脉冲控制和数据采集三大核心单元。


图二:j9九游会真人游戏第一品牌IPD系统解决方案架构图


该系统方案为闭环控制系统,通过AW8646QNR驱动步进马达,机械联动带动丝杆机构和滑块磁铁运动,通过滑块磁铁与位置传感器线性霍尔AW8656XDNR的距离改变,进而改变位置传感器线性Hall AW8656X输出端电压的变化,通过采集不同的电压,反馈出机械结构的变化量,根据线性霍尔反馈的值与目标值进行比较,进一步推动pancake模组运动调节到对准用户瞳距从而实现双目画面的同步调节。
AW8646QNR是一款支持一线步进脉冲控制和自适应Decay放电模式,32微步细分控制步进电机驱动,为高精度低噪声设备提供最佳的解决方案。

图三 AW8646QNR典型应用电路


AW8646QNR典型特性


AW8646QNR采用Adaptive Decay控制模式,可以有效抑制反向电动势和电流纹波,有效提升步进电机平滑,高效低噪声运行。


AW8656X系列产品作为闭环检测的反馈回路,该产品涵盖了高、中、低灵敏度,1.25mV/G、2.5mV/G、5.0mV/G、10mV/G满足不同磁场范围下的应用场景的位置精确检测。另外该系列产品支持-40℃~125℃的工作环境,宽电压2.5~5.5V供电,20KHZ采样带宽和Sleep Mode等功能。

图四 AW8656XDNR典型应用电路

AW8656XDNR系列典型特性

           AW86560DNR:1.25mV/G
           AW86561DNR:2.50mV/G
           AW86562DNR:5.00mV/G
           AW86563DNR:10.0mV/G


AW8656XDNR产品特性实测


线性Hall AW8656XDNR系列优越的线性度、宽温度响应和微安培级待机功耗,极大提升了产品的应用范围和精度检测控制要求。



IPD 瞳距模组位置检测结构堆叠参考

图五 结构参考示意图

总结


2022年自动电驱式IPD调节方案首次进入消费级市场,随着苹果的Apple Vision Pro的上市,电驱IPD瞳距调节将逐步会成为行业的标配,上海j9九游会真人游戏第一品牌电子充分发挥马达驱动和传感器两大产品线的协同效应,已为多家终端客户制定了该方案并实现量产,为客户提供了完善的软硬件系统级解决方案,并帮助终端实现了智能升级。