CN117278663B - 电子器件和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种电子器件和电子设备,涉及电子设备技术领域,能够同时提升磁力检测装置的感度和线性度。其中,电子器件包括基座、运动部件和磁力检测装置。运动部件能够相对于基座沿第一方向运动。磁力检测装置包括沿垂直于第一方向的第二方向间隔排列的第一磁体和磁力检测元件,第一磁体和磁力检测元件中的一者设于基座,另一者设于运动部件。第一磁体包括沿第一方向排列的第一磁部、第二磁部,第一磁部的充磁方向、第二磁部的充磁方向均与第二方向平行,且第一磁部的充磁方向与第二磁部的充磁方向相反。第一磁部的朝向磁力检测元件的表面设有向远离磁力检测元件的方向凹陷的第一缺口,该第一缺口贯穿第一磁部的朝向第二磁部的端部。
Description
技术领域
本申请涉及电子设备技术领域,尤其涉及一种电子器件和电子设备。
背景技术
目前,手机、平板电脑、机器人等电子设备内,设有摄像头模组、直线驱动马达等电子器件,这些电子器件包括运动部件,比如摄像头模组包括具有自动对焦功能的光学镜头,直线驱动马达包括直线运动的动子,这些运动部件在运动过程中,可以采用磁力检测装置来实现闭环检测,以提升运动控制精度。
磁力检测装置通常包括磁体和磁力检测元件,磁力检测元件可以为霍尔传感器,磁体和磁力检测元件中的一者设于运动部件,另一者设于电子器件中的基座。运动部件相对于基座运动时,可以带动磁体和磁力检测元件中的一者相对于另一者运动,以使得磁力检测元件检测的磁力产生变化。
基于此,磁力检测元件检测磁力的感度和线性度,影响了运动部件的位置检测精度,感度和线性度越好,运动部件的位置检测精度越高,运动控制精度越优。但是,现有技术中,磁力检测元件检测磁力的感度和线性度往往不能同时提升,导致电子器件内运动部件的位置检测精度较低,运动控制精度较低。
发明内容
本申请提供一种电子器件和电子设备,能够同时提升磁力检测装置的感度和线性度,以提升运动部件的位置检测精度。
为达到上述目的,本申请的实施例采用如下技术方案:
第一方面,提供一种电子器件,该电子器件包括基座、运动部件和磁力检测装置。运动部件能够相对于基座沿第一方向运动。磁力检测装置包括沿垂直于第一方向的第二方向间隔排列的第一磁体和磁力检测元件,第一磁体和磁力检测元件中的一者设于基座,另一者设于运动部件。第一磁体包括沿第一方向排列的第一磁部、第二磁部,第一磁部的充磁方向、第二磁部的充磁方向均与第二方向平行,且第一磁部的充磁方向与第二磁部的充磁方向相反。第一磁部的朝向磁力检测元件的表面为第一表面,该第一表面设有向远离磁力检测元件的方向凹陷的第一缺口,第一缺口贯穿第一磁部的朝向第二磁部的端部。
这样一来,通过第一缺口可以拉远第一磁部的朝向第二磁部的至少部分与磁力检测元件之间沿第二方向的距离,削弱第一磁体在移动至第一缺口与磁力检测元件正对时,磁力检测元件检测的磁感应强度在第二方向上的分量,从而改善磁感应强度较高的部位,由此能够在保证感度的同时,提升磁力检测元件检测的磁感应强度在第二方向上的分量随第一磁体的移动距离的变化的线性度。而且,无需增大第一磁体沿第一方向的长度,从而不会影响电子器件的高度。
可选的,第一缺口包括第一内壁面和第二内壁面。第一内壁面具有相对的第一边缘和第二边缘,第一边缘与第一表面连接,由第一边缘至第二边缘,第一内壁面沿第二方向向远离磁力检测元件的方向延伸。第二内壁面具有相对的第三边缘和第四边缘,第三边缘与第二边缘连接,由第三边缘至第四边缘,第二内壁面沿第一方向向第二磁部延伸,第四边缘位于第一磁部的朝向第二磁部的端部。这样,第一缺口大致为矩形缺口。此结构简单,形状规则,方便制作。
可选的,第一磁部沿第一方向的长度为第一长度。第一缺口沿第一方向的长度大于或者等于第一长度的0.2倍,且小于或者等于第一长度的0.5倍。这样一来,第一缺口沿第一方向的长度适中,可以同时兼顾磁力检测装置的感度和线性度。
可选的,第一磁部沿第二方向的厚度为第一厚度。第一缺口沿第二方向的厚度大于或者等于第一厚度的0.5倍,且小于或者等于第一厚度的1倍。这样一来,第一缺口沿第二方向的厚度适中,可以同时兼顾磁力检测装置的感度和线性度。
可选的,由朝向第二磁部的边缘至远离第二磁部的边缘,第一缺口的内壁面沿第二方向至磁力检测元件的距离逐渐减小。这样一来,在第一磁体移动以使第一缺口与磁力检测元件相对时,第一缺口对磁力检测元件所处位置的磁感应强度分量的削弱量逐渐减小,可以进一步提升磁力检测装置的感度和线性度。
可选的,第一缺口包括第一内壁面。第一内壁面包括相对的第一边缘和第二边缘。第一边缘与第一表面连接,第二边缘位于第一磁部的朝向第二磁部的端部。由第一边缘至第二边缘,第一内壁面向第二磁部延伸并向远离磁力检测元件的方向倾斜。这样一来,第一缺口为三角形缺口,此型面简单,成型难度较小。
可选的,第一缺口包括第一内壁面和第二内壁面。第一内壁面具有相对的第一边缘和第二边缘,第一边缘与第一表面连接,由第一边缘至第二边缘,第一内壁面向第二磁部延伸并向远离磁力检测元件的方向倾斜。第二内壁面具有相对的第三边缘和第四边缘,第三边缘与第二边缘连接,由第三边缘至第四边缘,第二内壁面向第二磁部延伸并向远离磁力检测元件的方向倾斜,第四边缘位于第一磁部的朝向第二磁部的端部。这样一来,第一磁部的型面简单,方便成型。
可选的,第一内壁面相对于第一表面的倾斜角度小于第二内壁面相对于第一表面的倾斜角度。此结构型面简单,方便成型,且能够保证感度,同时保证第一磁部的结构强度。
可选的,第一边缘位于第一磁部的远离第二磁部的端部。这样,不存在第一表面,由此可以进一步简化第一磁部的型面,降低成型难度。
可选的,第二磁部的朝向磁力检测元件的表面为第二表面,第二表面设有向远离磁力检测元件的方向凹陷的第二缺口,第二缺口贯穿第二磁部的朝向第一磁部的端部。这样一来,通过第二缺口可以拉远第二磁部的朝向的第一磁部至少部分与磁力检测元件之间沿第二方向的距离,削弱第一磁体在移动至第二缺口与磁力检测元件正对时,磁力检测元件检测的磁感应强度沿第二方向的分量,从而改善磁感应强度较高的部位,由此能够在保证感度的同时,提升磁力检测元件检测的磁感应强度随第一磁体的移动距离的变化的线性度。
可选的,磁力检测装置还包括导磁件,导磁件与第一磁体相对固定,导磁件的至少部分设置于第一磁部的远离第二磁部的一侧。导磁件可以吸收第一磁部远离第二磁部的一侧的磁场,以避免该部分磁场对磁力检测元件所处位置的磁场产生干扰,从而能够提升磁力检测装置的感度。
可选的,导磁件包括第一导磁部和第二导磁部。第一导磁部设置于第一磁部的远离第二磁部的一侧。第二导磁部设置于第二磁部的远离第一磁部的一侧。第一导磁部用以吸收第一磁部远离第二磁部的一侧的磁场,以避免该部分磁场对磁力检测元件所处位置的磁场产生干扰。第二导磁部用以吸收第二磁部远离第一磁部的一侧的磁场,以避免该部分磁场对磁力检测元件所处位置的磁场产生干扰。由此能够提升磁力检测装置的感度。
可选的,导磁件还包括第三导磁部,第三导磁部连接于第一导磁部与第二导磁部之间,并位于第一磁体的背对磁力检测元件的一侧。基于此,第一磁体设置于第三导磁部上。这样一来,借助第三导磁部可以起到集中磁场的作用,能够提高磁力检测元件所处位置的磁感应强度,进一步提升磁力检测装置的感度。
可选的,第一磁体沿第一方向的长度为第二长度。导磁件沿第一方向的长度大于或者等于第二长度的1.3倍,且小于或者等于第二长度的2倍。这样一来,导磁件的长度适中,可以提升磁力检测装置的感度,同时避免长度较大而影响电子器件的高度。
可选的,磁力检测装置还包括第二磁体,第二磁体设置于第一磁部的远离第二磁部的一侧,第二磁体沿第一方向充磁,且第二磁体的朝向第一磁部的端部的极性与第一磁部的朝向磁力检测元件的端部的极性相反。这样一来,第二磁体可以吸收第一磁部远离第二磁部的一侧的磁场,以避免该部分磁场对磁力检测元件所处位置的磁场产生干扰,从而能够提升磁力检测装置的感度。
可选的,磁力检测装置还包括第三磁体,该第三磁体设置于第二磁部的远离第一磁部的一侧,且第三磁体沿第一方向充磁,第三磁体的朝向第二磁部的一端的极性与第二磁部的朝向磁力检测元件的端部的极性相反。这样一来,第三磁体可以吸收第二磁部远离第一磁部的一侧的磁场,以避免该部分磁场对磁力检测元件所处位置的磁场产生干扰,从而能够提升磁力检测装置的感度。
可选的,电子器件为摄像头模组,运动部件为载体,基座为座体。
可选的,摄像头模组还包括光学镜头,光学镜头固定于载体上,第一方向与光学镜头的光轴的延伸方向平行,第二方向与光学镜头的光轴的延伸方向垂直。
可选的,磁力检测元件为霍尔元件。
第二方面,还提供了一种电子器件,该电子器件包括基座、运动部件和磁力检测装置,运动部件能够相对于基座沿第一方向运动。磁力检测装置包括沿垂直于第一方向的第二方向间隔排列的第一磁体和磁力检测元件,第一磁体和磁力检测元件中的一者设于基座,另一者设于运动部件。第一磁体包括沿第一方向排列的第一磁部、第二磁部,第一磁部的充磁方向、第二磁部的充磁方向均与第二方向平行,且第一磁部的充磁方向与第二磁部的充磁方向相反。
磁力检测装置还包括导磁件,该导磁件与第一磁体相对固定,导磁件的至少部分设置于第一磁部的远离所述第二磁部的一侧。
这样,导磁件可以吸收第一磁部远离第二磁部的一侧的磁场,以避免该部分磁场对磁力检测元件所处位置的磁场产生干扰,从而能够提升磁力检测装置的感度。
可选的,导磁件包括第一导磁部和第二导磁部。第一导磁部设置于第一磁部的远离第二磁部的一侧。第二导磁部设置于第二磁部的远离第一磁部的一侧。第一导磁部用以吸收第一磁部远离第二磁部的一侧的磁场,以避免该部分磁场对磁力检测元件所处位置的磁场产生干扰。第二导磁部用以吸收第二磁部远离第一磁部的一侧的磁场,以避免该部分磁场对磁力检测元件所处位置的磁场产生干扰。由此能够提升磁力检测装置的感度。
可选的,导磁件还包括第三导磁部,第三导磁部连接于第一导磁部与第二导磁部之间,并位于第一磁体的背对磁力检测元件的一侧。基于此,第一磁体设置于第三导磁部上。这样一来,借助第三导磁部可以起到集中磁场的作用,能够提高磁力检测元件所处位置的磁感应强度,进一步提升磁力检测装置的感度。
可选的,第一磁体沿第一方向的长度为第二长度。导磁件沿第一方向的长度大于或者等于第二长度的1.3倍,且小于或者等于第二长度的2倍。这样一来,导磁件的长度适中,可以提升磁力检测装置的感度,同时避免长度较大而影响电子器件的高度。
第三方面,提供了一种电子设备,该电子设备包括壳体和如上任一技术方案所述的电子器件,该电子器件设置于壳体内。
由于本申请提供的电子设备包括如上任一技术方案所述的电子器件,因此二者能够解决相同的问题,并达到相同的效果。
附图说明
图1为本申请一些实施例提供的电子设备的立体图;
图2为图1所示电子设备的分解结构示意图;
图3为图1-图2所示电子设备内摄像头模组的立体图;
图4为图3所示摄像头模组在A-A线处的截面结构示意图;
图5为图4所示摄像头模组的内部电路框图;
图6为本申请一些实施例提供的磁力检测装置的结构示意图;
图7为图6所示磁力检测装置在第一磁体相对于磁力检测元件沿+D1方向移动预设距离时的相对位置示意图;
图8为图6所示磁力检测装置在第一磁体相对于磁力检测元件沿-D1方向移动预设距离时的相对位置示意图;
图9为图6所示磁力检测装置中磁力检测元件检测的磁感应强度分量B2随第一磁体的移动距离的变化曲线图;
图10为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置的结构示意图;
图11为图6和图10所示磁力检测装置中磁力检测元件检测的磁感应强度分量B2随第一磁体的移动距离的变化曲线对比图;
图12为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置的结构示意图;
图13为图12所示磁力检测装置中第一磁体的磁场分布示意图;
图14为图12所示磁力检测装置中第一磁部的立体图;
图15为图6、图10和图12所示磁力检测装置中磁力检测元件检测的磁感应强度分量B2随第一磁体的移动距离的变化曲线对比图;
图16为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置的结构示意图;
图17为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置的结构示意图;
图18为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置的结构示意图;
图19为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置的结构示意图;
图20为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置的结构示意图;
图21为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置的结构示意图;
图22为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置的结构示意图;
图23为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置的结构示意图;
图24为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置的结构示意图;
图25为图6、图10、图12和图24所示磁力检测装置中磁力检测元件检测的磁感应强度分量B2随第一磁体的移动距离的变化曲线对比图;
图26为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置的结构示意图;
图27为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置的结构示意图。
附图标记:
100、电子设备;
10、屏幕;
20、背壳;21、中框;22、背盖;
30、摄像头模组;31、座体;32、保护壳;33、载体;34、光学镜头;35、感光组件;351、电路板;352、感光芯片;O、光轴;D1、第一方向;36、驱动芯片;37、控制单元;38、驱动机构;39、磁力检测装置;D2、第二方向;391、第一磁体;392、磁力检测元件;3921、感应器本体;B、磁感应强度; B1、磁感应强度沿第一方向的分量;B2、磁感应强度沿第二方向的分量;3911、第一磁部;3912、第二磁部;S1、第一表面;C1、第一缺口;S2、第二表面;C2、第二缺口;D3、第三方向;M1、第一内壁面;M2、第二内壁面;n1、第一边缘;n2、第二边缘;n3、第三边缘;n4、第四边缘;L1、第一长度;L2、第二长度;H、第一厚度;O1、第一磁部沿第一方向的中心;O2、第二磁部沿第一方向的中心;L、磁力检测元件相对于第一磁体的行程范围;393、导磁件;3931、第一导磁部;3932、第二导磁部;3933、第三导磁部;394、第二磁体;395、第三磁体;
40、摄像头装饰件;41、透光窗口;
50、安装口。
具体实施方式
在本申请实施例中,术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本申请实施例中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
在本申请实施例中,除特别说明之外,描述“平行”均表示允许一定误差范围内的大致平行,该误差范围可以为相对于绝对平行偏差角度小于或者等于5°的范围。描述“垂直”均表示允许一定误差范围内的大致垂直,该误差范围可以为相对于绝对垂直偏差角度小于或者等于5°的范围。
本申请提供一种电子设备,该电子设备可以为用户设备(user equipment,UE)、终端设备(terminal)、机器人、电动汽车和工业设备等。例如,电子设备可以为平板电脑(portable android device,PAD)、个人数字处理(personal digital assistant,PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备、车载设备、可穿戴设备、虚拟现实(virtualreality,VR)终端设备、增强现实(augmented reality,AR)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程医疗(remote medical)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等移动终端或固定终端。
电子设备包括壳体和电子器件,电子器件设置于壳体内,电子器件可以为摄像头模组、直线驱动马达或者微型电动推杆,这些电子器件内具有驱动精度要求较高的运动部件,比如,摄像头模组内的光学镜头,直线驱动马达内的动子,以及微型电动推杆内的推杆。
为了保证运动部件的驱动精度,电子器件还包括磁力检测装置,该磁力检测装置用于在运动部件运动过程中,检测运动部件的位置,并将位置信息反馈至运动部件的驱动装置,以校正驱动机构的驱动方式,从而能够提升运动部件的驱动精度。
下面以电子设备是手机,电子器件是手机内的摄像头模组为例介绍磁力检测装置的具体结构。
请参阅图1和图2,图1为本申请一些实施例提供的电子设备100的立体图,图2为图1所示电子设备100的分解结构示意图。本实施例中,电子设备100呈矩形平板状,基于此,为了方便下文描述,建立XYZ坐标系,定义电子设备100的长度方向为Y轴方向,电子设备100的宽度方向为X轴方向,电子设备100的厚度方向为Z轴方向。可以理解的是,电子设备100的坐标系设置可以根据实际需要进行灵活设置,在此不做具体限定。在其他一些实施例中,电子设备100的形状也可以为方形平板状、圆形平板状、椭圆形平板状等等。
电子设备100包括屏幕10、背壳20、摄像头模组30和摄像头装饰件40。
可以理解的是,图1和图2仅示意性的示出了电子设备100包括的一些部件,这些部件的实际形状、实际大小、实际位置和实际构造不受图1和图2的限制。在其他一些示例中,电子设备100也可以不包括屏幕10和摄像头装饰件40。
屏幕10用于显示图像、视频等。具体的,屏幕10可以为有机发光二极管(organiclight-emitting diode,OLED)屏幕,有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrix organic light-emitting diode,AMOLED)屏幕,迷你发光二极管(minilight-emitting diode)屏幕,微型发光二极管(micro light-emitting diode)屏幕,微型有机发光二极管(micro organic light-emitting diode)屏幕,量子点发光二极管(quantum dot light emitting diode,QLED)屏幕,液晶屏幕(liquid crystal display,LCD)。
背壳20形成电子设备100的壳体,背壳20与屏幕10连接,背壳20内设有容纳空间,背壳20用于保护容纳空间内的电子器件。在一些实施例中,请参阅图2,背壳20可以包括中框21和背盖22,中框21位于屏幕10与背盖22之间,屏幕10和背盖22均连接于中框21,上述容纳空间形成于中框21与背盖22之间。此结构简单,安装方便。
摄像头模组30为一种电子器件,该摄像头模组30容置于上述容纳空间,用于拍摄照片/视频。摄像头模组30可以用作后置摄像头模组,也可以用作前置摄像头模组。本申请是以摄像头模组30用作后置摄像头模组进行示例性说明。基于此,请参阅图2,背盖22设有安装口50,摄像头装饰件40覆盖并固定于安装口50。摄像头装饰件40设有透光窗口41,透光窗口41与摄像头模组30的入光面相面对,透光窗口41允许外界光线穿过并射入摄像头模组30。
请参阅图3和图4,图3为图1-图2所示电子设备100内摄像头模组30的立体图,图4为图3所示摄像头模组30在A-A线处的截面结构示意图。
摄像头模组30包括座体31、保护壳32、载体33、光学镜头34、感光组件35和驱动机构(图中未示出)。
座体31形成摄像头模组30的基座,保护壳32固定于座体31。载体33形成摄像头模组30内的运动部件,载体33位于保护壳32内。
驱动机构连接于载体33与座体31之间,并用于驱动载体33相对于座体31至少沿第一方向D1运动。其中,第一方向D1包括+D1方向和-D1方向。
其中,驱动机构可以由线圈和磁体组成,也可以为形状记忆合金结构,本申请对此不做具体限定。
在上述基础上,请继续参阅图4,光学镜头34固定于载体33。光学镜头34具有光轴O,光轴O的延伸方向可以与Z轴方向平行,这样,光学镜头34为直立式镜头。在其他实施例中,光轴O的延伸方向也可以与Z轴方向垂直,基于此,光学镜头34的入光侧可以设置光路转折元件,光路转折元件用于将沿Z轴方向射入电子设备的外界光线进行90°转折,以进一步导入光学镜头34,这样,光学镜头34为潜望式镜头。本申请是以光学镜头34为直立式镜头进行示例性说明,这不能认为是对本申请构成的特殊限制。
感光组件35设置于光学镜头34的出光侧,并固定于座体31。具体的,请参阅图4,感光组件35可以包括电路板351以及设置于电路板351的感光芯片352,感光芯片352的感光面与光学镜头34的出光面相面对。外界光线沿光轴O的延伸方向穿过光学镜头34后,可以射入感光芯片352的感光面,以生成图像信息。
当载体33相对于座体31运动时,可以带动光学镜头34相对于感光组件35运动,以实现自动对焦(automatic focusing,AF)、光学防抖(optical image stabilization,OIS)等功能。
在一些实施例中,请参阅图4,第一方向D1可以与光轴O的延伸方向平行。这样,驱动机构用于沿光轴O的延伸方向调整光学镜头34相对于感光组件35的距离,由此能够实现AF。
在其他一些实施例中,第一方向D1也可以与光轴O的延伸方向垂直。这样,驱动机构用于沿垂直于光轴O的方向调整光学镜头34相对于感光组件35的位置,由此能够实现OIS。
下文各实施例是在上述第一方向D1与光轴O的延伸方向平行的基础上进行的进一步介绍,这不能认为是对本申请构成的特殊限制。
在一些实施例中,请参阅图5,图5为图4所示摄像头模组30的内部电路框图,摄像头模组30还可以包括控制单元37和驱动芯片36。控制单元37和驱动芯片36可以设置于电路板351。当然,控制单元37和驱动芯片36也可以设置于其他位置,比如保护壳32,本申请对此不做具体限定。
驱动芯片36的输入端与控制单元37连接,以接收来自控制单元37的控制信号。驱动芯片36的输出端与上述驱动机构38连接,以根据接收到的控制信号,控制驱动机构38驱动载体33相对于座体31至少沿第一方向D1运动。
在上述基础上,请一并参阅图4和图5,摄像头模组30还可以包括磁力检测装置39。磁力检测装置39包括沿第二方向D2间隔排列的第一磁体391和磁力检测元件392。第二方向D2与第一方向D1垂直,可选的,第二方向D2可以与X轴方向平行。第二方向D2也包括+D2方向和-D2方向。
第一磁体391可以设置于载体33,磁力检测元件392可以设置于座体31。
其中,第一磁体391设置于载体33,是指,第一磁体391可以直接设置于载体33,或者设置于载体33上的结构件,以间接设置于载体33。本申请是以第一磁体391直接设置于载体33进行示例性说明,具体的,第一磁体391可以通过粘接、螺纹连接、卡接等方式设置于载体33。
同理的,磁力检测元件392设置于座体31,是指,磁力检测元件392可以直接设置于座体31,或者设置于座体31上的结构件,以间接设置于座体31。请参阅图4,本申请是以磁力检测元件392设置于座体31上的保护壳32进行示例性说明,具体的,磁力检测元件392可以通过粘接、螺纹连接、卡接等方式设置于保护壳32。
这样,磁力检测元件392设置于摄像头模组30的基座,方便引出磁力检测元件392的电连接线路。在其他实施例中,第一磁体391也可以设置于座体31,磁力检测元件392也可以设置于载体33。
下文各实施例是在第一磁体391设于载体33,磁力检测元件392设于座体31的基础上进行的进一步介绍,这不能认为是对本申请构成的特殊限制。
载体33相对于座体31沿第一方向D1运动时,可以带动第一磁体391相对于磁力检测元件392沿第一方向D1运动,以引起磁力检测元件392所处位置的磁力大小产生变化,使得磁力检测元件392的输出值产生变化。由此,通过磁力检测元件392,可以获得载体33相对于座体31的运动位置。
进一步的,请参阅图5,磁力检测元件392还可以与上述驱动芯片36电连接,这样一来,磁力检测元件392得到的位置信息可以反馈至驱动芯片36,以校正驱动芯片36对上述驱动机构的驱动方式,从而能够提升载体33的驱动精度。
在上述实施例的基础上,磁力检测元件392可以集成在驱动芯片36上,这样,可以简化磁力检测元件392的装配难度,简化摄像头模组30的结构组成。在其他实施例中,磁力检测元件392与驱动芯片36也可以分别独立设置。本申请是以磁力检测元件392与驱动芯片36独立设置进行示例性说明,这不能认为是对本申请构成的特殊限制。
磁力检测元件392可以为霍尔元件,也可以为隧道磁阻(tunnelmagnetoresistance,TMR)元件、磁力计、磁敏电阻、磁敏二极管、磁敏三极管等。本申请是以磁力检测元件392为霍尔元件进行示例性说明。霍尔元件的体积较小,功耗较小,而且霍尔元件的精度较高,能够提升载体33的位置检测精度。磁力检测元件392可以包括感应器本体3921以及用于封装感应器本体3921的封装结构。
在上述基础上,第一磁体391可以为永磁体,也可以为电磁体。本申请是以第一磁体391为永磁体进行示例性说明。第一磁体391包括但不限于钕铁硼磁体、铁氧体磁体和钴磁体。
第一磁体391的充磁方式可以为单极充磁,也可以为双极充磁。
示例的,请参阅图6,图6为本申请一些实施例提供的磁力检测装置39的结构示意图。在本示例中,第一磁体391为单极充磁,第一磁体391的充磁方向与第一方向D1平行,也即是,第一磁体391沿第一方向D1的两端中一端为N极,另一端为S极。
在初始状态,请参阅图6,第一磁体391沿第一方向D1的中心与磁力检测元件392正对,此时第一磁体391的移动距离为0μm。第一磁体391在沿第一方向D1中的+D1方向运动时,第一磁体391的移动距离为正数;第一磁体391在沿第一方向D1中的-D1方向运动时,第一磁体391的移动距离为负数。
请参阅图6,磁力检测元件392可以检测所处位置的磁感应强度B沿第二方向D2的分量B2。在图6所示初始状态,磁感应强度B沿第二方向D2的分量为0。当第一磁体391相对于磁力检测元件392沿+D1方向移动预设距离时,请参阅图7,图7为图6所示磁力检测装置39在第一磁体391相对于磁力检测元件392沿+D1方向移动预设距离时的相对位置示意图,磁感应强度B的分量B2的方向为-D2方向。第一磁体391相对于磁力检测元件392沿-D1方向移动预设距离时,请参阅图8,图8为图6所示磁力检测装置39在第一磁体391相对于磁力检测元件392沿-D1方向移动预设距离时的相对位置示意图,磁感应强度B的分量B2的方向为+D2方向。+D2方向的分量B2为正数,-D2方向的分量B2为负数。
基于此,请参阅图9,图9为图6所示磁力检测装置39中磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2随第一磁体391的移动距离的变化曲线图。图6所示磁力检测装置39也即是方案一。由图9可知,方案一中磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2随第一磁体391的移动距离的变化曲线的线性度较好,但是,在第一磁体391的行程范围内,磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2较小,因此磁力检测元件392的感度(或称为磁差)较小。
其中,定义第一磁体391沿+D1方向移动的最大行程为d1,第一磁体391沿+D1方向移动至该最大行程时,磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2为B21。第一磁体391沿-D1方向移动的最大行程为d2,第一磁体391沿-D1方向移动至该最大行程时,磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2为B22。基于此,感度(磁差)Q的表达方式为:Q=(B21-B22)/(d1-d2)。
在其他实施例中,磁力检测元件392还可以检测所处位置的实际磁感应强度B,或者该磁感应强度B沿第一方向D1的分量B1。本申请是以磁力检测元件392检测所处位置的磁感应强度B沿第二方向D2的分量B2进行示例性说明,这不能认为是对本申请构成的特殊限制。
又示例的,请参阅图10,图10为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置39的结构示意图。在本示例中,第一磁体391为双极充磁,第一磁体391包括沿第一方向D1排列的第一磁部3911和第二磁部3912,第一磁部3911的充磁方向、第二磁部3912的充磁方向均与第二方向D2平行,且第一磁部3911的充磁方向与第二磁部3912的充磁方向相反。换句话说,也即是,第一磁部3911沿第二方向D2的两端中一端为N极,另一端为S极;第二磁部3912沿第二方向D2的两端中一端为N极,另一端为S极;第一磁部3911的N极指向S极的方向与第二磁部3912的N极指向S极的方向相反。
在一些实施例中,请参阅图10,第一磁部3911的朝向磁力检测元件392的端部为N极,远离磁力检测元件392的端部为S极;第二磁部3912的朝向磁力检测元件392的端部为S极,远离磁力检测元件392的端部为N极。
在图10所示的实施例中,磁力检测元件392相对于第一磁体391的行程范围L可以为第一磁部3911沿第一方向D1的中心O1至第二磁部3912沿第一方向D1的中心O2的范围。
请参阅图11,图11为图6和图10所示磁力检测装置39中磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2随第一磁体391的移动距离的变化曲线对比图。其中,图10所示磁力检测装置39也即是方案二,虚线表示该方案二中磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2随第一磁体391的移动距离的变化曲线。
由图11可知,图10所示磁力检测装置39中,在第一磁体391的行程范围L内,磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2较大,磁力检测元件392的感度(或称为磁差)较大。但是,磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2随第一磁体391的移动距离的变化曲线的线性度较差,而驱动芯片36往往根据磁力检测元件392的检测值,线性确定驱动步数,由此导致驱动芯片36的驱动精度较低。
根据以上描述可知,图6所示磁力检测装置39和图10所示磁力检测装置39不能同时具有较优的线性度和感度,导致载体33的位置检测精度较小,载体33的运动控制精度较低。
为了解决上述问题,请参阅图12,图12为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置39的结构示意图。在本实施例中,第一磁体391同样为双极充磁,第一磁体391包括沿第一方向D1排列的第一磁部3911和第二磁部3912。
第一磁部3911和第二磁部3912可以为一个磁体上的两个部分,也可以为两个彼此独立的磁体。本申请是以第一磁部3911和第二磁部3912为两个彼此独立的磁体进行示例性说明。
第一磁部3911与第二磁部3912之间可以间隔设置,也可以直接相接。本申请是以第一磁部3911与第二磁部3912间隔设置进行示例性说明,可选的,第一磁部3911与第二磁部3912之间的间隙宽度d可以为0.3mm。
第一磁部3911的充磁方向、第二磁部3912的充磁方向均与第二方向D2平行,且第一磁部3911的充磁方向与第二磁部3912的充磁方向相反。换句话说,也即是,第一磁部3911沿第二方向D2的两端中一端为N极,另一端为S极;第二磁部3912沿第二方向D2的两端中一端为N极,另一端为S极;第一磁部3911的N极指向S极的方向与第二磁部3912的N极指向S极的方向相反。
请参阅图12,本申请是以第一磁部3911朝向磁力检测元件392的一端为N极,远离磁力检测元件392的一端为S极;第二磁部3912朝向磁力检测元件392的一端为S极,远离磁力检测元件392的一端为N极进行示例性说明。
在上述基础上,请继续参阅图12,沿第二方向D2,第一磁部3911的朝向磁力检测元件392的表面为第一表面S1,第一表面S1设有向远离磁力检测元件392的方向凹陷的第一缺口C1,该第一缺口C1贯穿第一磁部3911的朝向第二磁部3912的端部。
这样一来,请结合参阅图13,图13为图12所示磁力检测装置39中第一磁体391的磁场分布示意图。通过第一缺口C1可以拉远第一磁部3911的朝向第二磁部3912的至少部分与磁力检测元件392之间沿第二方向D2的距离,削弱第一磁体391在移动至第一缺口C1与磁力检测元件392正对时,磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2,从而使得图11中圈出的拱起部分K对应的磁感应强度分量B2降低,由此能够在保证感度的同时,提升在第一磁体391沿-D1方向移动时,磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2随第一磁体391的移动距离的变化的线性度。而且,无需增大第一磁体391沿第一方向D1的长度,从而不会影响摄像头模组30在Z轴方向上的尺寸。
在上述实施例的基础上,可选的,请参阅图14,图14为图12所示磁力检测装置39中第一磁部3911的立体图,第一缺口C1还贯穿第一磁部3911沿第三方向D3的相对两端,也即是,第一缺口C1沿第三方向D3的宽度等于第一磁部3911沿第三方向D3的宽度W。其中,第三方向D3也包括+D3方向和-D3方向,该第三方向D3与第一方向D1、第二方向D2均垂直。这样一来,第一磁部3911的型面简单,制作方便。
在其他实施例中,第一缺口C1沿第三方向D3的宽度也可以小于第一磁部3911沿第三方向D3的宽度W,也即是,第一缺口C1未贯穿第一磁部3911沿第三方向D3的至少一端。
下文各实施例是在第一缺口C1贯穿第一磁部3911沿第三方向D3的相对两端的基础上进行的进一步介绍,这不能认为是对本申请构成的特殊限制。
第一缺口C1的各内壁面可以与第三方向D3平行,也可以相对于第三方向D3倾斜,下文各实施例是在第一缺口C1的各内壁面均与第三方向D3平行的基础上进行的进一步介绍,这不能认为是对本申请构成的特殊限制。
第一缺口C1在平行于第一方向D1和第二方向D2的平面(也即是XZ平面)上的投影可以为矩形,也可以为三角形、梯形、扇形或者其他不规则的形状。
可选的,请返回参阅图12,第一缺口C1包括第一内壁面M1和第二内壁面M2。第一内壁面M1具有相对的第一边缘n1和第二边缘n2。
第一边缘n1与第一表面S1连接。第一边缘n1与第一表面S1之间可以连接有过渡圆弧面或者过渡斜面,也可以直接相接。
由第一边缘n1至第二边缘n2,第一内壁面M1可以沿第二方向D2(具体为-D2方向)向远离磁力检测元件392的方向延伸。
在上述基础上,第二内壁面M2具有相对的第三边缘n3和第四边缘n4,第三边缘n3与第二边缘n2连接。第三边缘n3与第二边缘n2之间可以连接有过渡圆弧面或者过渡斜面,也可以直接相接。
由第三边缘n3至第四边缘n4,第二内壁面M2沿第一方向D1(具体为-D1方向)向第二磁部3912延伸,且第四边缘n4位于第一磁部3911的朝向第二磁部3912的端部。
这样,第一缺口C1在XZ平面上的投影大致为矩形。此结构简单,形状规则,方便制作。
在上述实施例的基础上,可以知道的是,第一缺口C1沿第一方向D1的长度以及沿第二方向D2厚度影响了磁力检测元件392在第一磁体391沿+D1移动时的感度和线性度。一般情况下,第一缺口C1沿第一方向D1的长度越大,沿第二方向D2厚度越大,磁力检测装置39的感度越差,但线性度越好。
基于此,为了方便下文描述,定义第一磁部3911沿第一方向D1的长度为第一长度L1,第一磁部3911沿第二方向D2的厚度为第一厚度H。
可选的,第一缺口C1沿第一方向D1的长度a大于或者等于第一长度L1的0.2倍,且小于或者等于第一长度L1的0.5倍。具体的,长度a可以为第一长度L1的0.2、0.3、0.4或者0.5倍。这样一来,第一缺口C1沿第一方向D1的长度a适中,可以同时兼顾磁力检测装置39的感度和线性度。
可选的,第一缺口C1沿第二方向D2的厚度b可以大于或者等于第一厚度H的0.5倍,且小于或者等于第一厚度H的1倍。具体的,厚度b可以为第一厚度H的0.5、0.6、0.7、0.8、0.86、0.9和1倍。这样一来,第一缺口C1沿第二方向D2的厚度b适中,可以同时兼顾磁力检测装置39的感度和线性度。
请参阅图15,图15为图6、图10和图12所示磁力检测装置39中磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2随第一磁体391的移动距离的变化曲线对比图。其中,图12所示磁力检测装置39也即是方案三,点划线表示该方案三中磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2随第一磁体391的移动距离的变化曲线。
磁力检测元件392相对于第一磁体391的行程范围也可以为第一磁部3911沿第一方向D1的中心至第二磁部3912沿第一方向D1的中心的范围。
由图15可知,在第一磁体391沿-D1方向的行程范围内,图12所示磁力检测装置39内磁力检测元件392的感度相比于图6所示磁力检测装置39内磁力检测元件392的感度提升14%,图12所示磁力检测装置39内磁力检测元件392的线性度相比于图10所示磁力检测装置39内磁力检测元件392的线性度提升50%。因此,本申请实施例提供的磁力检测装置39能够同时保证感度和线性度。
在其他一些实施例中,由朝向第二磁部3912的边缘至远离第二磁部3912的边缘,第一缺口C1的内壁面沿第二方向D2至磁力检测元件392的距离逐渐减小。这样一来,在第一磁体391沿+D1移动时,第一缺口C1对磁力检测元件392所处位置的磁感应强度分量B2的削弱量逐渐减小,可以进一步提升磁力检测装置39的感度和线性度。
示例的,请参阅图16,图16为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置39的结构示意图。在本实施例中,第一缺口C1包括第一内壁面M1,第一内壁面M1包括相对的第一边缘n1和第二边缘n2。
第一边缘n1与第一表面S1连接。第一边缘n1与第一表面S1之间可以连接有过渡圆弧面或者过渡斜面,也可以直接相接。
第二边缘n2位于第一磁部3911的朝向第二磁部3912的端部。
由第一边缘n1至第二边缘n2,第一内壁面M1向第二磁部3912延伸并向远离磁力检测元件392的方向倾斜。这样一来,第一缺口C1在XZ平面上的投影形状为三角形,此型面简单,成型难度较小。
在上述实施例的基础上,请参阅图17,图17为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置39的结构示意图。相比于图16所示磁力检测装置39,本实施例所示磁力检测装置39中,第一边缘n1也可以位于第一磁部3911的远离第二磁部3912的端部。这样,不存在第一表面S1,由此可以进一步简化第一磁部3911的型面,降低成型难度。
请参阅图18,图18为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置39的结构示意图。在本实施例中,第一缺口C1的内壁面为凹弧面。此结构简单,成型难度较低。
请参阅图19,图19为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置39的结构示意图。在本实施例中,第一缺口C1包括第一内壁面M1和第二内壁面M2。
其中,第一内壁面M1包括相对的第一边缘n1和第二边缘n2。第一边缘n1与第一表面S1连接。第一边缘n1与第一表面S1之间可以连接有过渡圆弧面或者过渡斜面,也可以直接相接。
由第一边缘n1至第二边缘n2,第一内壁面M1向第二磁部3912延伸并向远离磁力检测元件392的方向倾斜。
第二内壁面M2包括相对的第三边缘n3和第四边缘n4。第三边缘n3与第二边缘n2连接,第三边缘n3与第二边缘n2之间可以连接有过渡圆弧面或者过渡斜面,也可以直接相。
由第三边缘n3至第四边缘n4,第二内壁面M2向第二磁部3912延伸并向远离磁力检测元件392的方向倾斜,第二内壁面M2的第四边缘n4位于第一磁部3911的朝向第二磁部3912的端部。
这样一来,第一磁部3911的型面简单,方便成型。
在上述实施例的基础上,可选的,第一内壁面M1相对于第一表面S1的倾斜角度θ1可以小于第二内壁面M2相对于第一表面S1的倾斜角度θ2。此结构型面简单,方便成型,且能够保证感度,同时保证第一磁部3911的结构强度。
在上述实施例的基础上,可选的,请参阅图20,图20为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置39的结构示意图。在本实施例中,第一边缘n1也可以位于第一磁部3911的远离第二磁部3912的端部。这样,不存在第一表面S1,由此可以进一步简化第一磁部3911的型面,降低成型难度。
在其他实施例中,请参阅图21,图21为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置39的结构示意图。在本实施例中,第一内壁面M1相对于第一表面S1的倾斜角度θ1可以大于第二内壁面M2相对于第一表面S1的倾斜角度θ2。此结构型面简单,方便成型,且能够保证线性度。在此基础上,第一边缘n1也可以位于第一磁部3911的远离第二磁部3912的端部,以进一步简化第一磁部3911的型面。
以上基于由朝向第二磁部3912的边缘至远离第二磁部3912的边缘,第一缺口C1的内壁面沿第二方向D2至磁力检测元件392的距离逐渐减小,列举了第一缺口C1的内壁面的多种结构形式,当然,第一缺口C1的内壁面还可以有其他结构形式,比如为凸弧面、抛物面、锯齿面、波浪面等等,本申请对此不做具体限定。
在其他实施例中,由朝向第二磁部3912的边缘至远离第二磁部3912的边缘,第一缺口C1的内壁面中可以一部分区域至磁力检测元件392的距离逐渐增大,另一部分区域至磁力检测元件392的距离逐渐缩小,本申请对此不做具体限定。
在一些实施例中,请参阅图12-图21,沿第二方向D2,第二磁部3912的朝向磁力检测元件392的表面为第二表面S2,第二表面S2设有向远离磁力检测元件的方向凹陷的第二缺口C2,该第二缺口C2贯穿第二磁部3912的朝向第一磁部3911的端部。
这样一来,通过第二缺口C2可以拉远第二磁部3912的朝向的第一磁部3911至少部分与磁力检测元件392之间沿第二方向D2的距离,削弱第一磁体391在移动至第二缺口C2与磁力检测元件392正对时,磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2,从而使得图11中圈示的拱起部分F对应的磁感应强度分量B2值降低,由此能够在保证感度的同时,提升在第一磁体391沿+D1移动时,磁力检测元件392检测的磁感应强度随第一磁体391的移动距离的变化的线性度。
其中,第二缺口C2的结构形式可以参照上述第一缺口C1的结构实施,本申请对此不做赘述。在一些实施例中,第一磁部3911和第二磁部3912可以分别在设置第一缺口C1和第二缺口C2后,再进行充磁处理,这样可以避免在成型第一缺口C1和第二缺口C2过程中,导致消磁或者磁力减弱的情况。
在上述任一实施例所述的磁力检测装置39的基础上,可以增设导磁件,以提升磁力检测装置39的感度。下面以图12所示磁力检测装置39的基础上,增设导磁件为例进行说明,这不能认为是对本申请构成的特殊限制。
具体的,请参阅图22,图22为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置39的结构示意图。在本实施例中,磁力检测装置39还包括导磁件393。
该导磁件393的材质包括但不限于铁、镍、钴、铁合金、镍合金、钴合金。当导磁件393的材质为铁合金时,导磁件393的材质包括但不限于不锈钢和硅钢。不锈钢为铁碳合金,硅钢为铁硅合金。
导磁件393与第一磁体391相对固定,具体的,导磁件393同样设置于载体33。导磁件393的至少部分设置于第一磁部3911的远离第二磁部3912的一侧,也就是说,导磁件393可以部分设置于第一磁部3911的远离第二磁部3912的一侧,也可以整体设置于第一磁部3911的远离第二磁部3912的一侧。在图22所示的实施例中,导磁件393的整体设置于第一磁部3911的远离第二磁部3912的一侧。
导磁件393可以吸收第一磁部3911远离第二磁部3912一侧的磁场,以避免该部分磁场对磁力检测元件392所处位置的磁场产生干扰,从而能够提升磁力检测装置39的感度。
请参阅图23,图23为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置39的结构示意图。在本实施例中,导磁件393包括第一导磁部3931和第二导磁部3932。
第一导磁部3931设置于第一磁部3911的远离第二磁部3912的一侧。第一导磁部3931用以吸收第一磁部3911远离第二磁部3912的一侧的磁场,以避免该部分磁场对磁力检测元件392所处位置的磁场产生干扰。
第二导磁部3932设置于第二磁部3912的远离第一磁部3911的一侧。第二导磁部3932用以吸收第二磁部3912远离第一磁部3911的一侧的磁场,以避免该部分磁场对磁力检测元件392所处位置的磁场产生干扰。
由此能够提升磁力检测装置39沿+D1方向和-D1方向的感度。
请参阅图24,图24为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置39的结构示意图。在本实施例中,导磁件393还包括第三导磁部3933。第三导磁部3933连接于第一导磁部3931与第二导磁部3932之间,并位于第一磁体391的背对磁力检测元件392的一侧。
其中,第三导磁部3933与第一导磁部3931、第二导磁部3932磁导通。在一些实施例中,第一导磁部3931、第二导磁部3932可以与第三导磁部3933一体成型。
基于此,第一磁体391设置于第三导磁部3933上,这样一来,借助第三导磁部3933可以起到集中磁场的作用,能够提高磁力检测元件392所处位置的磁感应强度,进一步提升磁力检测装置39的感度。
在上述实施例的基础上,定义第一磁体391沿第一方向D1的长度为第二长度L2,基于此,可选的,导磁件393沿第一方向D1的长度c可以大于或者等于第二长度L2的1.3倍,且小于或者等于第二长度L2的2倍。具体的,长度c可以为第二长度L2的1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9或2倍。这样一来,导磁件393的长度c适中,可以提升磁力检测装置39的感度,同时避免长度c较大而影响摄像头模组30的高度。
请参阅图25,图25为图6、图10、图12和图24所示磁力检测装置39中磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2随第一磁体391的移动距离的变化曲线对比图。其中,图24所示磁力检测装置39为方案四,点线表示该方案四中磁力检测元件392检测的磁感应强度分量B2随第一磁体391的移动距离的变化曲线。
由图25可知,在第一磁体391沿+D1方向和-D1方向的行程范围内,图24所示磁力检测装置39内磁力检测元件392的感度相比于图6所示磁力检测装置39内磁力检测元件392的感度提升34%,图12所示磁力检测装置39内磁力检测元件392的线性度相比于图10所示磁力检测装置39内磁力检测元件392的线性度提升43%。因此,本申请实施例提供的磁力检测装置39能够同时保证感度和线性度。
在上述任一实施例所述的磁力检测装置39的基础上,也可以增设磁体,以提升磁力检测装置39的感度。下面仍然以图12所示磁力检测装置39的基础上,增设磁体为例进行说明,这不能认为是对本申请构成的特殊限制。
具体的,请参阅图26,图26为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置39的结构示意图。在本实施例中,磁力检测装置39还包括第二磁体394。
第二磁体394可以为电磁体,也可以为永磁体,本实施例是以第二磁体394为永磁体进行示例性说明,基于此,第二磁体394包括但不限于铁氧体磁体、钕铁硼磁体和钴磁体。
第二磁体394设于载体33,第二磁体394位于第一磁部3911的远离第二磁部3912的一侧。第二磁体394的朝向第一磁部3911的端部的极性与第一磁部3911的朝向磁力检测元件392的端部的极性相反。比如在图26中,第一磁部3911的朝向磁力检测元件392的端部的极性为N极,则第二磁体394的朝向第一磁部3911的端部为S极,第二磁体394的远离第一磁部3911的端部为N极。在其他实施例中,当第一磁部3911的朝向磁力检测元件392的端部的极性为S极时,第二磁体394的朝向第一磁部3911的端部则为N极,第二磁体394的远离第一磁部3911的端部为S极。
这样一来,第二磁体394可以吸收第一磁部3911远离第二磁部3912的一侧的磁场,以避免该部分磁场对磁力检测元件392所处位置的磁场产生干扰,从而能够提升磁力检测装置39的感度。
同理的,请参阅图27,图27为本申请又一些实施例提供的磁力检测装置39的结构示意图。在本实施例中,磁力检测装置39还包括第三磁体395。
第三磁体395可以为电磁体,也可以为永磁体,本实施例是以第三磁体395为永磁体进行示例性说明,基于此,第三磁体395包括但不限于铁氧体磁体、钕铁硼磁体和钴磁体。
第三磁体395设于载体33,第三磁体395位于第二磁部3912的远离第一磁部3911的一侧。第三磁体395的朝向第二磁部3912的端部的极性与第二磁部3912的朝向磁力检测元件392的端部的极性相反。比如在图26中,第二磁部3912的朝向磁力检测元件392的端部的极性为S极,则第三磁体395的朝向第二磁部3912的端部为N极,第三磁体395的远离第二磁部3912的端部为S极。在其他实施例中,当第二磁部3912的朝向磁力检测元件392的端部的极性为N极时,第三磁体395的朝向第二磁部3912的端部则为S极,第三磁体395的远离第二磁部3912的端部为N极。
这样一来,第三磁体395可以吸收第二磁部3912远离第一磁部3911的一侧的磁场,以避免该部分磁场对磁力检测元件392所处位置的磁场产生干扰,从而能够提升磁力检测装置39的感度。
以上各实施例介绍了磁力检测装置39在摄像头模组30中用于对AF驱动进行闭环检测,根据以上实施例可知,磁力检测装置39还可以在摄像头模组30中用于对OIS驱动进行闭环检测。在其他实施例中,磁力检测装置39还可以在摄像头模组30中用于对可变光圈进行闭环检测,或者在直线驱动马达中用于对动子进行闭环检测,或者在电动推杆中用于对推杆进行闭环检测。当然,磁力检测装置39还可以在其他场景进行应用,本申请对此不做具体限定。
在本说明书的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (24)
1.一种电子器件,其特征在于,包括:
基座;
运动部件,所述运动部件能够相对于所述基座沿第一方向运动;
磁力检测装置,所述磁力检测装置包括沿垂直于所述第一方向的第二方向间隔排列的第一磁体和磁力检测元件,所述第一磁体和所述磁力检测元件中的一者设于所述基座,另一者设于所述运动部件;其中,
所述第一磁体包括沿所述第一方向排列的第一磁部、第二磁部,所述第一磁部的充磁方向、所述第二磁部的充磁方向均与所述第二方向平行,且所述第一磁部的充磁方向与所述第二磁部的充磁方向相反;
所述第一磁部的朝向所述磁力检测元件的表面为第一表面,所述第一表面设有向远离所述磁力检测元件的方向凹陷的第一缺口,所述第一缺口贯穿所述第一磁部的朝向第二磁部的端部。
2.根据权利要求1所述的电子器件,其特征在于,所述第一缺口包括第一内壁面和第二内壁面;
所述第一内壁面具有相对的第一边缘和第二边缘,所述第一边缘与所述第一表面连接,由所述第一边缘至所述第二边缘,所述第一内壁面沿所述第二方向向远离所述磁力检测元件的方向延伸;
所述第二内壁面具有相对的第三边缘和第四边缘,所述第三边缘与所述第二边缘连接,由所述第三边缘至所述第四边缘,所述第二内壁面沿所述第一方向向所述第二磁部延伸,所述第四边缘位于所述第一磁部的朝向所述第二磁部的端部。
3.根据权利要求2所述的电子器件,其特征在于,所述第一磁部沿所述第一方向的长度为第一长度;
所述第一缺口沿所述第一方向的长度大于或者等于所述第一长度的0.2倍,且小于或者等于所述第一长度的0.5倍。
4.根据权利要求2或3所述的电子器件,其特征在于,所述第一磁部沿所述第二方向的厚度为第一厚度;
所述第一缺口沿所述第二方向的厚度大于或者等于所述第一厚度的0.5倍,且小于或者等于所述第一厚度的1倍。
5.根据权利要求1所述的电子器件,其特征在于,由朝向所述第二磁部的边缘至远离所述第二磁部的边缘,所述第一缺口的内壁面沿所述第二方向至所述磁力检测元件的距离逐渐减小。
6.根据权利要求5所述的电子器件,其特征在于,所述第一缺口包括第一内壁面;所述第一内壁面包括相对的第一边缘和第二边缘;
所述第一边缘与所述第一表面连接,所述第二边缘位于所述第一磁部的朝向所述第二磁部的端部;由所述第一边缘至所述第二边缘,所述第一内壁面向所述第二磁部延伸并向远离所述磁力检测元件的方向倾斜。
7.根据权利要求5所述的电子器件,其特征在于,所述第一缺口包括第一内壁面和第二内壁面;
所述第一内壁面具有相对的第一边缘和第二边缘,所述第一边缘与所述第一表面连接,由所述第一边缘至所述第二边缘,所述第一内壁面向所述第二磁部延伸并向远离所述磁力检测元件的方向倾斜;
所述第二内壁面具有相对的第三边缘和第四边缘,所述第三边缘与所述第二边缘连接,由所述第三边缘至所述第四边缘,所述第二内壁面向所述第二磁部延伸并向远离所述磁力检测元件的方向倾斜,所述第四边缘位于所述第一磁部的朝向所述第二磁部的端部。
8.根据权利要求7所述的电子器件,其特征在于,所述第一内壁面相对于所述第一表面的倾斜角度小于所述第二内壁面相对于所述第一表面的倾斜角度。
9.根据权利要求6-8任一项所述的电子器件,其特征在于,所述第一边缘位于所述第一磁部的远离所述第二磁部的端部。
10.根据权利要求1-3、5-8任一项所述的电子器件,其特征在于,所述第二磁部的朝向所述磁力检测元件的表面为第二表面,所述第二表面设有向远离所述磁力检测元件的方向凹陷的第二缺口,所述第二缺口贯穿所述第二磁部的朝向所述第一磁部的端部。
11.根据权利要求1-3、5-8任一项所述的电子器件,其特征在于,所述磁力检测装置还包括:
导磁件,所述导磁件与所述第一磁体相对固定,所述导磁件的至少部分设置于所述第一磁部的远离所述第二磁部的一侧。
12.根据权利要求11所述的电子器件,其特征在于,所述导磁件包括第一导磁部和第二导磁部;
所述第一导磁部设置于所述第一磁部的远离所述第二磁部的一侧;
所述第二导磁部设置于所述第二磁部的远离所述第一磁部的一侧。
13.根据权利要求12所述的电子器件,其特征在于,所述导磁件还包括第三导磁部,所述第三导磁部连接于所述第一导磁部与所述第二导磁部之间,并位于所述第一磁体的背对所述磁力检测元件的一侧;
所述第一磁体设置于所述第三导磁部上。
14.根据权利要求13所述的电子器件,其特征在于,所述第一磁体沿所述第一方向的长度为第二长度;
所述导磁件沿所述第一方向的长度大于或者等于所述第二长度的1.3倍,且小于或者等于所述第二长度的2倍。
15.根据权利要求1-3、5-8任一项所述的电子器件,其特征在于,所述磁力检测装置还包括:
第二磁体,所述第二磁体设置于所述第一磁部的远离所述第二磁部的一侧,所述第二磁体沿所述第一方向充磁,且所述第二磁体的朝向所述第一磁部的端部的极性与所述第一磁部的朝向所述磁力检测元件的端部的极性相反。
16.根据权利要求1-3、5-8任一项所述的电子器件,其特征在于,所述磁力检测装置还包括:
第三磁体,所述第三磁体设置于所述第二磁部的远离所述第一磁部的一侧,且所述第三磁体沿所述第一方向充磁,所述第三磁体的朝向所述第二磁部的一端的极性与所述第二磁部的朝向所述磁力检测元件的端部的极性相反。
17.根据权利要求1-3、5-8任一项所述的电子器件,其特征在于,所述电子器件为摄像头模组,所述运动部件为载体,所述基座为座体。
18.根据权利要求17所述的电子器件,其特征在于,所述摄像头模组还包括光学镜头,所述光学镜头固定于所述载体上,所述第一方向与所述光学镜头的光轴的延伸方向平行,所述第二方向与所述光学镜头的光轴的延伸方向垂直。
19.根据权利要求1-3、5-8任一项所述的电子器件,其特征在于,所述磁力检测元件为霍尔元件。
20.一种电子器件,其特征在于,包括:
基座;
运动部件,所述运动部件能够相对于所述基座沿第一方向运动;
磁力检测装置,所述磁力检测装置包括沿垂直于所述第一方向的第二方向间隔排列的第一磁体和磁力检测元件,所述第一磁体和所述磁力检测元件中的一者设于所述基座,另一者设于所述运动部件;其中,
所述第一磁体包括沿所述第一方向排列的第一磁部、第二磁部,所述第一磁部的充磁方向、所述第二磁部的充磁方向均与所述第二方向平行,且所述第一磁部的充磁方向与所述第二磁部的充磁方向相反;
磁力检测装置还包括导磁件,所述导磁件与所述第一磁体相对固定,所述导磁件的至少部分设置于所述第一磁部的远离所述第二磁部的一侧。
21.根据权利要求20所述的电子器件,其特征在于,所述导磁件包括第一导磁部和第二导磁部;
所述第一导磁部设置于所述第一磁部的远离所述第二磁部的一侧;
所述第二导磁部设置于所述第二磁部的远离所述第一磁部的一侧。
22.根据权利要求21所述的电子器件,其特征在于,所述导磁件还包括第三导磁部,所述第三导磁部设置于所述第一导磁部与所述第二导磁部之间,并位于所述第一磁体的背对所述磁力检测元件的一侧;
所述第一磁部和所述第二磁部设置于所述第三导磁部上。
23.根据权利要求22所述的电子器件,其特征在于,所述第一磁体沿所述第一方向的长度为第二长度;
所述导磁件沿所述第一方向的长度大于或者等于所述第二长度的1.3倍,且小于或者等于所述第二长度的2倍。
24.一种电子设备,其特征在于,包括:
壳体;
权利要求1-23任一项所述的电子器件,所述电子器件设置于所述壳体内。
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