這裏的閉環應當是close（d） loop的意思
，也就是close loop VCM，本身不算多新鮮的東西，很早在製造業就有應用。攜帶電話方麵，最早應該是是三星電機的產品，在Galaxy S4之(zhi)中(zhong)應(ying)用(yong)。最(zui)近(jin)似(si)乎(hu)又(you)幾(ji)家(jia)國(guo)產(chan)廠(chang)家(jia)在(zai)炒(chao)作(zuo)，又(you)突(tu)然(ran)出(chu)來(lai)了(le)。關(guan)於(yu)裝(zhuang)置(zhi)了(le)閉(bi)環(huan)式(shi)馬(ma)達(da)攝(she)像(xiang)頭(tou)成(cheng)像(xiang)這(zhe)個(ge)問(wen)題(ti)，理(li)論(lun)上(shang)閉(bi)環(huan)的(de)合(he)焦(jiao)精(jing)度(du)更(geng)高(gao)，速(su)度(du)也(ye)更(geng)快(kuai)，會(hui)有(you)一(yi)定(ding) 的優勢，但是一般來說鏡頭的素質由鏡頭本身決定
，並不會有什麼改變，隻是出片率更高一些。


一般來說鏡頭馬達使用的是步進馬達，驅動步進馬達時兩端加的電壓通常是這樣


如果負載恒定，電流恒定情況下馬達會按照下圖方式轉動


但是由於各種原因影響（負載變化，電壓變化
，慣性原因
，總之一般都會發生）
，電機轉動的位置並不像上圖這麼理想化，我們把這種情況叫做失步

為了降低這種事件的發生我們檢測電流
，調整占空比/頻率，為什麼通過檢測電流就可以保證基本準確呢？原因見下圖（因為是收集到的圖片，沒改文字，請忽略下圖中的所有文字）

但是由於各種原因影響（負載變化，電壓變化，慣性原因，總之一般都會發生），電機轉動的位置並不像上圖這麼理想化，我們把這種情況叫做失步

為了降低這種事件的發生我們檢測電流

，調整占空比/頻率，為什麼通過檢測電流就可以保證基本準確呢？原因見下圖


這樣我們就可以較為精確的控製電機轉動角度了

可ke以yi看kan到dao
，如ru果guo鏡jing頭tou中zhong使shi用yong這zhe樣yang的de馬ma達da控kong製zhi電dian路lu
，對dui電dian機ji轉zhuan動dong角jiao度du可ke以yi控kong製zhi得de更geng精jing確que，從cong而er可ke以yi實shi現xian更geng快kuai的de對dui焦jiao，也ye就jiu是shi說shuo使shi用yong閉bi環huan馬ma達da控kong製zhi可ke以yi提ti高gao對dui焦jiao速su度du
，對dui於yu成cheng像xiang有you沒mei有you影ying響xiang呢ne，有you
，但dan影ying響xiang不bu大da
，原yuan因yin為wei如ru果guo對dui焦jiao速su度du慢man的de話hua，軟ruan件jian在zai一yi定ding時shi間jian內nei無wu法fa精jing確que對dui焦jiao時shi可ke能neng會hui犧xi牲sheng對dui焦jiao精jing度du，告gao訴su相xiang機ji，己ji經jing對dui好hao焦jiao了le。
[page]
什麼是閉環式馬達鏡頭，有何特點
，如何影響對焦速度和成像質量？

一般和音圈馬達匹配的有一個驅動Driver IC，統稱驅動IC。這裏實際上討論的是電機的私服係統，所謂開環和閉環是自動控製中的兩個相當基礎的概念
，閉環的意思簡單說就是利用反饋控製。

音(yin)圈(quan)馬(ma)達(da)本(ben)身(shen)是(shi)不(bu)知(zhi)道(dao)什(shen)麼(me)時(shi)候(hou)開(kai)始(shi)

，而(er)又(you)運(yun)動(dong)到(dao)哪(na)裏(li)結(jie)束(shu)的(de)，需(xu)要(yao)驅(qu)動(dong)來(lai)處(chu)理(li)和(he)控(kong)製(zhi)
，所(suo)謂(wei)的(de)開(kai)閉(bi)環(huan)實(shi)際(ji)上(shang)是(shi)針(zhen)對(dui)驅(qu)動(dong)來(lai)說(shuo)的(de)，但(dan)因(yin)為(wei)驅(qu)動(dong)和(he)馬(ma)達(da)不(bu)分(fen)家(jia)
，所(suo)以(yi)通(tong)稱(cheng)也(ye)無(wu)所(suo)謂(wei)。


音yin圈quan電dian機ji本ben質zhi上shang說shuo是shi一yi種zhong直zhi線xian電dian機ji
，和he其qi他ta電dian機ji相xiang比bi有you一yi些xie特te點dian，原yuan理li之zhi類lei的de這zhe裏li篇pian幅fu有you限xian簡jian單dan敘xu述shu一yi下xia，簡jian單dan說shuo就jiu是shi馬ma達da所suo處chu的de環huan境jing之zhi中zhong有you一yi個ge小xiao型xing強qiang磁ci場chang，而er馬ma達da內nei部bu有you線xian圈quan，線xian圈quan通tong電dian之zhi後hou亦yi會hui產chan生sheng磁ci場chang，如ru此ci便bian可ke以yi運yun動dong，至zhi於yu攜xie帶dai上shang的deCCM
，VCM AF的時候是把對焦鏡組安置在線圈內部的。

然後傳統AF的時候大致是這樣的，驅動對對焦鏡組的移動距離是不知道的，攜帶上的DSP或者ISP在不同的位置計算對焦評價值（如MTF、對比度等），等到這個評價值滿足條件的時候記錄下線圈內電流，整個行程結束後返回剛才記錄下來剛才的電流
，再次供給VCM線圈
，就可以穩定合焦了。

閉環AF馬達的基礎和上述基本是一樣的，不太相同的地方在於穩定速度更快。

這點要得益於現在的傳感器
，電機的控製或者伺服都離不開傳感器，目前的閉環或者OIS VCM上是用的是霍爾（Hall）傳(chuan)感(gan)器(qi)，原(yuan)理(li)來(lai)自(zi)霍(huo)爾(er)效(xiao)應(ying)，這(zhe)裏(li)就(jiu)不(bu)敘(xu)述(shu)了(le)，隻(zhi)要(yao)知(zhi)道(dao)這(zhe)個(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)可(ke)以(yi)測(ce)定(ding)磁(ci)場(chang)中(zhong)的(de)高(gao)斯(si)值(zhi)進(jin)而(er)進(jin)一(yi)步(bu)測(ce)定(ding)物(wu)體(ti)的(de)位(wei)置(zhi)
，有(you)缺(que)點(dian)也(ye)有(you)優(you)點(dian)比(bi)較(jiao)可(ke)靠(kao)精(jing)度(du)還(hai)行(xing)就(jiu)可(ke)以(yi)了(le)。

霍爾傳感器是位置傳感器，可以通過感應磁場強度得到到轉子（一般是包圍對焦鏡組的線圈）的de位wei置zhi，也ye就jiu是shi說shuo利li用yong位wei置zhi傳chuan感gan器qi的de音yin圈quan馬ma達da是shi知zhi道dao線xian圈quan所suo處chu的de位wei置zhi的de，而er之zhi前qian的de時shi候hou我wo們men能neng知zhi道dao隻zhi是shi電dian流liu，等deng到dao再zai次ci輸shu入ru電dian流liu的de時shi候hou線xian圈quan是shi隻zhi管guan運yun動dong，運yun動dong的de位wei置zhi未wei必bi和he上shang次ci評ping價jia值zhi達da標biao的de時shi候hou一yi模mo一yi樣yang。

有you了le霍huo爾er傳chuan感gan器qi之zhi後hou我wo們men就jiu可ke以yi考kao慮lv控kong製zhi策ce略lve的de問wen題ti，但dan抱bao歉qian這zhe個ge是shi別bie人ren的de事shi情qing，也ye沒mei公gong開kai的de必bi要yao，但dan希xi望wang諸zhu君jun能neng注zhu意yi到dao
，即ji使shi同tong樣yang是shi閉bi環huan策ce略lve
，但dan不bu同tong的de策ce略lve是shi會hui產chan生sheng不bu同tong的de影ying響xiang的de（比如雙閉環就會比單閉環更精確但開銷也更大）。大體上泛泛而言
，是利用霍爾傳感器感知剛才提到的0和max位wei置zhi處chu的de磁ci場chang強qiang度du，保bao存cun在zai驅qu動dong之zhi中zhong
，對dui焦jiao鏡jing組zu運yun動dong中zhong我wo們men能neng繼ji續xu測ce量liang到dao移yi動dong位wei置zhi處chu的de磁ci場chang強qiang度du，將jiang這zhe個ge強qiang度du返fan回hui給gei驅qu動dong
，驅qu動dong根gen據ju返fan回hui值zhi得de到dao正zheng負fu誤wu差cha，之zhi後hou我wo們men再zai去qu利li用yong正zheng負fu誤wu差cha控kong製zhi線xian圈quan（實際上是對焦鏡組）deyidongfangxianghesudu，jiukeyijiaoweijingqueqiekuaisudehejiao。ruguojiangduijiaojingzufangzhizaizhongjianweizhizhijianpanduanyidongfangxiangyouyuyundongjulibianduan
，yekeyidedaojiaogaodexiaolv。

霍爾傳感器實際上也可以在支持OIS的CCM之中應用，但這裏關係不大。

在CCM的AF問題上，大體是是開環VCM -》閉環VCM -》 MEMS這個路線下去
，以前的開環AFwentishibijiaofeishijian，yinweijingzuzaiyundongdaoweizhideshihoubuhuimashangtingzhi，huiyinweiguanxingdengyinsuzaiyuxiangweizhishanghuangdong，suoyixuyaoyigewendingshijianzhihoucainengweichi（請回憶阻尼震蕩曲線）；而理論上閉環VCM由於自帶反饋控製
，這個時間要短的多，而且停在預想位置領域上的概率要比開環高得多
，也就是一般宣傳的速度快、精度高（雖然大多數情況下他兩是一對矛盾的存在）。

但(dan)有(you)陽(yang)光(guang)的(de)地(di)方(fang)就(jiu)一(yi)定(ding)會(hui)有(you)陰(yin)影(ying)，這(zhe)個(ge)技(ji)術(shu)的(de)開(kai)銷(xiao)比(bi)較(jiao)大(da)

，首(shou)先(xian)是(shi)需(xu)要(yao)一(yi)個(ge)可(ke)靠(kao)的(de)位(wei)置(zhi)傳(chuan)感(gan)器(qi)
，其(qi)次(ci)是(shi)由(you)於(yu)位(wei)置(zhi)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)出(chu)現(xian)

，需(xu)要(yao)和(he)驅(qu)動(dong)有(you)信(xin)息(xi)交(jiao)流(liu)，傳(chuan)統(tong)的(de)兩(liang)個(ge)觸(chu)點(dian)必(bi)然(ran)不(bu)夠(gou)用(yong)
，再(zai)次(ci)是(shi)驅(qu)動(dong)要(yao)具(ju)有(you)一(yi)定(ding)的(de)存(cun)儲(chu)和(he)即(ji)使(shi)數(shu)據(ju)處(chu)理(li)能(neng)力(li)，而(er)且(qie)控(kong)製(zhi)策(ce)略(lve)需(xu)要(yao)用(yong)軟(ruan)件(jian)實(shi)現(xian)，雖(sui)然(ran)編(bian)寫(xie)不(bu)算(suan)很(hen)難(nan)，但(dan)好(hao)的(de)策(ce)略(lve)和(he)程(cheng)序(xu)也(ye)有(you)難(nan)度(du)，何(he)況(kuang) CCM是有體積限製的，需要微型化，這就導致閉環VCM目前隻有一些廠家能生產，三星電機使用過WithusVision的驅動，其他廠家比如 Mitsumi和TDK也有能力生產閉環VCM，但這些廠家一般又不生產鏡組，需要自己去聯係鏡組廠家（比如大立光、玉晶光、關東美辰等）。

閉bi環huan式shi馬ma達da引yin進jin了le檢jian測ce電dian流liu，相xiang當dang於yu多duo了le個ge負fu反fan饋kui的de控kong製zhi手shou段duan，使shi鏡jing頭tou內nei的de透tou鏡jing托tuo架jia的de每mei次ci移yi位wei更geng精jing準zhun，那na肯ken定ding能neng減jian少shao透tou鏡jing來lai回hui移yi動dong的de次ci數shu，也ye就jiu提ti高gao對dui焦jiao速su度du。

至(zhi)於(yu)對(dui)焦(jiao)速(su)度(du)能(neng)提(ti)高(gao)多(duo)少(shao)，很(hen)難(nan)說(shuo)。畢(bi)竟(jing)沒(mei)這(zhe)種(zhong)技(ji)術(shu)之(zhi)前(qian)，很(hen)多(duo)高(gao)端(duan)相(xiang)機(ji)合(he)焦(jiao)也(ye)挺(ting)快(kuai)的(de)，同(tong)樣(yang)的(de)機(ji)械(xie)架(jia)構(gou)下(xia)，在(zai)於(yu)成(cheng)像(xiang)設(she)備(bei)本(ben)身(shen)的(de)機(ji)加(jia)工(gong)精(jing)密(mi)度(du)，這(zhe)是(shi)主(zhu)要(yao)因(yin)素(su)。手(shou)機(ji)鏡(jing)頭(tou)，成(cheng)本(ben)的(de)原(yuan)因(yin)
，鏡(jing)頭(tou)托(tuo)架(jia)等(deng)的(de)精(jing)密(mi)度(du)想(xiang)必(bi)也(ye)就(jiu)那(na)麼(me)回(hui)事(shi)。

另ling外wai

，成cheng像xiang質zhi量liang這zhe個ge說shuo法fa很hen寬kuan泛fan，如ru果guo改gai進jin後hou的de步bu進jin電dian機ji使shi鏡jing頭tou內nei的de透tou鏡jing托tuo架jia的de每mei次ci移yi位wei更geng精jing準zhun，那na麼me合he焦jiao精jing準zhun度du也ye相xiang應ying提ti高gao了le

，算suan是shi提ti高gao了le成cheng像xiang質zhi量liang吧ba。

相關閱讀：

馬達控製：加速和減速的設計關鍵
知識普及：SMC智能馬達控製器的特點和功能
工業自動化方案：傳感器技術及馬達控製的實現