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KR100799832B1 - A method for setting driving frequency of piezo-actuator - Google Patents

A method for setting driving frequency of piezo-actuator Download PDF

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KR100799832B1
KR100799832B1 KR1020060108557A KR20060108557A KR100799832B1 KR 100799832 B1 KR100799832 B1 KR 100799832B1 KR 1020060108557 A KR1020060108557 A KR 1020060108557A KR 20060108557 A KR20060108557 A KR 20060108557A KR 100799832 B1 KR100799832 B1 KR 100799832B1
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KR
South Korea
Prior art keywords
frequency
driving
oscillation frequency
piezoelectric actuator
actuator
Prior art date
Application number
KR1020060108557A
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Korean (ko)
Inventor
권경수
이연중
황병원
권오조
박찬우
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

A method for setting a driving frequency of a piezo-actuator is provided to optimally drive the piezo-actuator without depending on characteristic changes due to the dispersion or the temperature between actuators and without an assembly state. A method for setting a driving frequency of a piezo-actuator includes the steps of: controlling generation of a lowest oscillation frequency within a previously set variable frequency(S100); driving the piezo-actuator by the use of a driving signal having a current oscillation frequency(S200); storing a variance by each oscillation frequency(S330) by detecting a variance of the piezo-actuator(S200); determining whether or not the oscillation frequency of the current driving signal is a highest oscillation frequency within the driving frequency range(S400); controlling generation of an oscillation frequency higher than the current oscillation frequency by a previously set one step if the oscillation frequency of the current driving signal is the highest oscillation frequency(S500); and setting a driving frequency by selecting a frequency corresponding to a highest variance among the variances for each frequency as an optimum driving frequency(S600).

Description

압전 액츄에이터 구동주파수 설정 방법{A METHOD FOR SETTING DRIVING FREQUENCY OF PIEZO-ACTUATOR}A METHOD FOR SETTING DRIVING FREQUENCY OF PIEZO-ACTUATOR}

도 1은 본 발명을 수행하기 위한 카메라 장치의 구성도.1 is a block diagram of a camera device for performing the present invention.

도 2는 도 1의 압전 액츄에이터의 구동 신호의 파형도.2 is a waveform diagram of a drive signal of the piezoelectric actuator of FIG. 1;

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 압전 액츄에이터 구동 주파수 설정 방법을 보이는 플로우챠트.Figure 3 is a flow chart showing a piezoelectric actuator drive frequency setting method according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 배터리 200 : 크리스탈 발진기100: battery 200: crystal oscillator

300 : 액츄에이터 구동IC 400 : 압전 액츄에이터 소자부300: actuator driving IC 400: piezoelectric actuator element

410 : 제1 압전 액츄에이터 420 : 제2 압전 액츄에이터410: first piezoelectric actuator 420: second piezoelectric actuator

500 : 이미지 센서 600 : 이미지신호처리기500: image sensor 600: image signal processor

본 발명은 이동통신 단말기에 적용가능한 디지탈 카메라 장치의 압전 액츄에 이터의 구동주파수를 설정하는 방법에 관한 것으로, 특히 디지탈 카메라 장치에서, 포커스(focus) 또는 줌(zoom) 조절용으로 이용되는 액츄에이터의 최적 구동 주파수를 탐색하여 설정하는 압전 액츄에이터 구동주파수 설정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for setting a driving frequency of a piezoelectric actuator of a digital camera device applicable to a mobile communication terminal. Particularly, in a digital camera device, an optimum of an actuator used for focus or zoom control is provided. A piezoelectric actuator drive frequency setting method for searching and setting a drive frequency.

일반적으로, 카메라 탑재형 휴대 전화기에서, 정지 화상 및 동영상의 고해상도화 및 고화질화 요구가 점점 높아지고 있으며, 이에 따라 자동초점 조절장치, 접사 장치 및 광학 줌 장치의 필요성이 점점 높아지고 있다.In general, in the camera-mounted mobile phone, there is an increasing demand for high resolution and high definition of still images and moving images, and accordingly, the need for an auto focusing device, a macro device, and an optical zoom device is increasing.

휴대 전화기용 카메라 모듈에서, 접사와 자동 초점 조절기능을 구현하기 위한 방법으로, 현재까지 다양한 방법이 시도되고 있다.In a camera module for a mobile phone, various methods have been tried to date to implement macro and auto focus functions.

이와 같은 다양한 기존 방식중에서 DC 모토를 구동원으로 하는 경우, 여러 개의 감속기어를 연결하여야 하므로 부피증가 및 소음 발생, 응답속독의 저하 및 회전속도 편자로 인한 정밀한 위치제어의 어려움이 있는 단점이 있다. In the case of using a DC motor as a driving source among various conventional methods, there are disadvantages in that it is difficult to precisely control the position due to increase in volume and noise, deterioration of response speed, and rotational speed deviation because several reduction gears must be connected.

또한, 종래 방식중 기존의 솔레노이드 방식을 채택 할 경우, 마그네트 및 권선에 따른 편차로 인하여 분해능이 떨어지고 구조상 충격에 약한 단점이 있다.In addition, when adopting the conventional solenoid method of the conventional method, the resolution is degraded due to the deviation of the magnet and the winding has a weak disadvantage in the structural shock.

이러한 단점들을 해결하기 위해서 압전 액츄에이터를 이용하는 방식이 채택되고 있다.In order to solve these disadvantages, a method using a piezoelectric actuator has been adopted.

종래 압전 액츄에이터(Piezo Actuator)를 이용하는 카메라 모듈에서는, 구동시에 변위를 크게 하기 위하여 높은 전압의 교류 신호를 인가하여 사용하고, 또한, 압전 액츄에이터 및 압전 액츄에이터의 조립 상태에 따라 동일한 조건에서도 일정한 변위가 발생하게 되므로 양산에 어려움이 많았다는 문제점이 있다.In the conventional camera module using a piezo actuator (Piezo Actuator), a high voltage alternating current signal is applied to increase the displacement during driving, and a constant displacement occurs even under the same conditions depending on the assembly state of the piezo actuator and the piezo actuator. Since there is a lot of difficulties in mass production.

또한, 액츄에이터의 구동 IC에서 일정한 구동 신호만 인가하게 되므로, 실제 압전 액츄에이터의 변위를 알 수 없으므로, 압전 액츄에이터의 안전된 구동을 보장하기 어렵고, 이에 따라 안정된 화면을 얻기 어렵다는 문제점이 있다.In addition, since only a certain driving signal is applied by the driving IC of the actuator, since the actual displacement of the piezoelectric actuator is not known, it is difficult to ensure safe driving of the piezoelectric actuator, thereby making it difficult to obtain a stable screen.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은, 디지탈 카메라 장치에서, 포커스(focus) 또는 줌(zoom) 조절용으로 이용되는 액츄에이터의 최적 구동 주파수를 탐색하여 설정하도록 함으로써, 액츄에이터 제품간의 산포나 온도에 의한 특성변화에 관계없이 액츄에이터의 최적 구동이 가능하게 하는 압전 액츄에이터 구동주파수 설정 방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object thereof is to provide an actuator product by searching for and setting an optimum driving frequency of an actuator used for focus or zoom adjustment in a digital camera device. A piezoelectric actuator drive frequency setting method is provided that enables optimum driving of an actuator regardless of the dispersion of the liver or the change of characteristics due to temperature.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일실시예에 따른 압전 액츄에이터 구동주파수 설정 방법은, 기설정된 가변 주파수 범위중에서 최저 발진 주파수의 생성을 제어하는 초기 발진 단계; 현재 발진 주파수를 갖는 구동신호를 이용하여 압전 액츄에이터를 구동시키는 구동 단계; 상기 압전 액츄에이터의 변위를 검출하여 발진 주파수별 변위를 저장하는 검출 단계; 현재 구동신호의 발진 주파수가 상기 구동 주파수 범위중에서 최고 발진 주파수인지를 판단하는 판단 단계; 현재 구동신호의 발진 주파수가 최고 주파수가 아닌 경우에는 현재 발진 주파수보다 기설정된 1스텝 만큼 높은 발진 주파수의 생성을 제어한 후 상기 구동단계로 진행하는 반복 발진 단계; 및 현재 구동신호의 발진 주파수가 최고 주파수인 경우, 상기 각 주파수별 변위중 최고의 변위에 해당되는 주파수를 최적의 구동 주파수로 선택하여, 구동 주파수로 설정하는 설정 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object of the present invention, the piezoelectric actuator drive frequency setting method according to an embodiment of the present invention, the initial oscillation step of controlling the generation of the lowest oscillation frequency in a predetermined variable frequency range; A driving step of driving the piezoelectric actuator using a driving signal having a current oscillation frequency; Detecting the displacement of the piezoelectric actuator to store the displacement for each oscillation frequency; A determination step of determining whether an oscillation frequency of a current driving signal is the highest oscillation frequency in the driving frequency range; If the oscillation frequency of the current drive signal is not the highest frequency, an iterative oscillation step of controlling the generation of the oscillation frequency by one step higher than the current oscillation frequency and then proceeding to the driving step; And setting the driving frequency by selecting a frequency corresponding to the highest displacement among the displacements of each frequency as an optimum driving frequency when the oscillation frequency of the current driving signal is the highest frequency.

상기 검출단계는, 상기 압전 액츄에이터의 움직임에 해당되는 변위를 검출하는 단계; 상기 변위를 전압으로 변환하는 단계; 및 상기 변위에 해당되는 전압을 각 주파수별로 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The detecting step may include detecting a displacement corresponding to the movement of the piezoelectric actuator; Converting the displacement into a voltage; And storing the voltage corresponding to the displacement for each frequency.

상기 검출단계는, 상기 압전 액츄에이터의 움직임에 해당되는 변위를, 상기 압전 액츄에이터의 움직임에 따라 출력되는 펄스의 폭과 주파수에 기초해서 검출하는 것을 특징으로 한다.The detecting step is characterized in that the displacement corresponding to the movement of the piezoelectric actuator is detected based on the width and frequency of the pulse output according to the movement of the piezoelectric actuator.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 설명되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상에 대한 이해를 돕기 위해서 사용된다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.The present invention is not limited to the embodiments described, and the embodiments of the present invention are used to assist in understanding the technical spirit of the present invention. In the drawings referred to in the present invention, components having substantially the same configuration and function will use the same reference numerals.

도 1은 본 발명을 수행하기 위한 카메라 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a camera apparatus for carrying out the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명을 수행하기 위한 카메라 장치는, 대략 3.0V 내지 4.5V의 동작 전원을 공급하는 배터리(100)와, 대략 19.2MHz의 기준주파수를 발진시키는 크리스탈 발진기(200)와, 상기 배터리(100)로부터 동작전원을 공급받고, 상기 크리스탈 발진기(200)로부터의 기준 발진 주파수를 기설정 구동 주파수를 변환하고, 상기 구동 주파수를 갖는 구동 신호를 출력하는 액츄에이터 구동IC(300)와, 상기 액츄에이터 구동IC(300)의 구동신호에 따라 포커스 또는/ 및 줌을 조절하는 압전 액츄에이터 소자부(400)와, 이미지를 획득하는 이미지 센서(500)와, 상기 이미지 센서(500)로부터의이미지 신호를 처리하는 이미지신호처리기(600)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a camera device for implementing the present invention includes a battery 100 for supplying an operating power of approximately 3.0 V to 4.5 V, a crystal oscillator 200 for oscillating a reference frequency of approximately 19.2 MHz, An actuator driving IC 300 receiving operating power from the battery 100, converting a reference oscillation frequency from the crystal oscillator 200 into a preset driving frequency, and outputting a driving signal having the driving frequency; A piezoelectric actuator element unit 400 for adjusting focus or / and zoom according to a drive signal of the actuator driving IC 300, an image sensor 500 for acquiring an image, and an image signal from the image sensor 500. And an image signal processor 600 for processing.

상기 압전 액츄에이터 소자부(400)는, 상기 액츄에이터 구동IC(300)의 구동신호에 따라 포커스를 조절하기 위한 제1 압전 액츄에이터(410)와, 상기 액츄에이터 구동IC(300)의 구동신호에 따라 줌을 조절하기 위한 제2 압전 액츄에이터(420)를 포함한다.The piezoelectric actuator element 400 may zoom in accordance with a first piezoelectric actuator 410 for adjusting focus according to a driving signal of the actuator driving IC 300 and a driving signal of the actuator driving IC 300. A second piezoelectric actuator 420 for adjustment.

이와 같은 상기 제1 및 제2 압전 액츄에이터(410,420)를 사용하면, 종래 모터 방식이나 솔레노이드 방식에 비해 소형화에 유리하다.The use of the first and second piezoelectric actuators 410 and 420 is advantageous in miniaturization as compared with the conventional motor or solenoid methods.

도 2는 도 1의 압전 액츄에이터의 구동 신호의 파형도이다.FIG. 2 is a waveform diagram of a drive signal of the piezoelectric actuator of FIG. 1.

도 2에 예시된 바와 같이, 상기 구동 신호는 대략 30V±3V 정도의 피크-피크 전압(Vp-p)을 갖고, 대략 37.5K±500Hz 정도의 주파수를 가질 수 있다.As illustrated in FIG. 2, the driving signal may have a peak-peak voltage (Vp-p) of about 30V ± 3V and a frequency of about 37.5K ± 500Hz.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 압전 액츄에이터 구동 주파수 설정 방법을 보이는 플로우챠트이다.3 is a flowchart illustrating a piezoelectric actuator driving frequency setting method according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 압전 액츄에이터 구동 주파수 설정 방법은, 기설정된 가변 주파수 범위중에서 최저 발진 주파수의 생성을 제어하는 초기 발진 단계(S100)와, 현재 발진 주파수를 갖는 구동신호를 이용하여 압전 액츄에이터를 구동시키는 구동 단계(S200)와, 상기 압전 액츄에이터의 변위를 검출하여 발진 주파수별 변위를 저장하는 검출 단계(S300)와, 현재 구동신호의 발진 주파수가 상기 구동 주파수 범위중에서 최고 발진 주파수인지를 판단하는 판단 단계(S400)와, 현재 구동신호의 발진 주파수가 최고 주파수가 아닌 경우에는 현재 발진 주파수보다 기설정된 1스텝 만큼 높은 발진 주파수의 생성을 제어한 후 상기 구동단계로 진행하는 반복 발진 단계(S500)와, 현재 구동신호의 발진 주파수가 최고 주파수인 경우, 상기 각 주파수별 변위중 최고의 변위에 해당되는 주파수를 최적의 구동 주파수로 선택하여, 구동 주파수로 설정하는 설정 단계(S600)를 포함한다.3, the piezoelectric actuator driving frequency setting method according to an embodiment of the present invention, the initial oscillation step (S100) for controlling the generation of the lowest oscillation frequency in the predetermined variable frequency range, and the drive having the current oscillation frequency A driving step of driving a piezoelectric actuator using a signal (S200), a detecting step of detecting displacement of the piezoelectric actuator and storing displacement for each oscillation frequency (S300), and an oscillation frequency of a current driving signal within the driving frequency range Determination step (S400) for determining whether the highest oscillation frequency, and if the oscillation frequency of the current drive signal is not the highest frequency after controlling the generation of the oscillation frequency by a predetermined step higher than the current oscillation frequency proceeds to the driving step Repeated oscillation step (S500) and, if the oscillation frequency of the current drive signal is the highest frequency, each frequency And a setting step (S600) of selecting a frequency corresponding to the highest displacement among the respective displacements as an optimum driving frequency and setting the driving frequency.

상기 검출단계(S300)는, 상기 압전 액츄에이터의 움직임에 해당되는 변위를 검출하는 단계(S310)와, 상기 변위를 전압으로 변환하는 단계(S320)와, 상기 변위에 해당되는 전압을 각 주파수별로 저장하는 단계(S330)를 포함한다.The detecting step (S300), detecting a displacement corresponding to the movement of the piezoelectric actuator (S310), converting the displacement into a voltage (S320), and storing the voltage corresponding to the displacement for each frequency It includes a step (S330).

상기 검출단계(S300)는, 상기 압전 액츄에이터의 움직임에 해당되는 변위를, 상기 압전 액츄에이터의 움직임에 따라 출력되는 펄스의 폭과 주파수에 기초해서 검출한다.The detecting step S300 detects a displacement corresponding to the movement of the piezoelectric actuator based on the width and the frequency of the pulse output according to the movement of the piezoelectric actuator.

이하, 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the operation and effects of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참조하면, 본 발명을 수행하기 위한 카메라 장치에서 최적의 구동주파수를 탐색하여 설정하는 과정을 수행하며, 이에 대해서는 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.Referring to FIG. 1, a process of searching for and setting an optimal driving frequency in a camera apparatus for carrying out the present invention is performed, which will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

본 발명의 일실시예에 따른 압전 액츄에이터 구동주파수 설정 방법을 설명하면, 먼저 도 3을 참조하면, 초기 발진 단계에서는 기설정된 가변 주파수 범위중에서 최저 발진 주파수를 생성한다(S100).Referring to the piezoelectric actuator driving frequency setting method according to an embodiment of the present invention, first referring to FIG. 3, in the initial oscillation step, the lowest oscillation frequency is generated in a preset variable frequency range (S100).

즉, 도 1을 참조하면, 상기 액츄에이터 구동 IC(300)는, 3.0V 내지 4.5V 범위중에 포함되는 배터리(100)로부터 동작전원을 공급받고, 상기 크리스탈 발진기(200)로부터의 발진 주파수(대략 19.2MHz)를 이용하여 기설정된 가변 주파수 범위중에서 최저 발진 주파수를 생성한다.That is, referring to FIG. 1, the actuator driving IC 300 is supplied with operating power from the battery 100 included in the range of 3.0V to 4.5V, and the oscillation frequency from the crystal oscillator 200 (approximately 19.2). MHz to generate the lowest oscillation frequency in a preset variable frequency range.

다음, 구동 단계는, 현재 발진 주파수를 갖는 구동신호를 이용하여 압전 액츄에이터를 구동시킨다(S200).Next, in the driving step, the piezoelectric actuator is driven using a driving signal having a current oscillation frequency (S200).

즉, 도 1을 참조하면, 상기 액츄에이터 구동 IC(300)는, 상기 최저 발진 주파수를 갖는 구동신호를 생성하여 압전 액츄에이터 소자부(400)에 출력하며, 구체적으로는, 상기 최저 발진 주파수를 갖는 구동신호를 생성하여 압전 액츄에이터 소자부(400)의 제1 압전 액츄에이터(410) 또는 제2 압전 액츄에이터(420)에 각각 출력한다. 여기서, 상기 제1 압전 액츄에이터(410)는 포커스(focus)용이고, 상기 제2 압전 액츄에이터(420)는 줌(zoom)용이다. That is, referring to FIG. 1, the actuator driving IC 300 generates a driving signal having the lowest oscillation frequency and outputs the driving signal to the piezoelectric actuator element unit 400, specifically, the driving having the lowest oscillation frequency. The signal is generated and output to the first piezoelectric actuator 410 or the second piezoelectric actuator 420 of the piezoelectric actuator element unit 400, respectively. Here, the first piezoelectric actuator 410 is for focus, and the second piezoelectric actuator 420 is for zoom.

다음, 검출 단계에서는, 상기 압전 액츄에이터의 변위를 검출하여 발진 주파수별 변위를 저장한다(S300).Next, in the detecting step, the displacement of the piezoelectric actuator is detected and stored for each oscillation frequency (S300).

구체적으로 설명하면, 상기 검출단계(S300)는, 상기 액츄에이터 구동 IC(300)는, 상기 압전 액츄에이터의 움직임에 해당되는 변위를 변위 센서(미도시)를 통해 검출하고(S310), 상기 검출된 변위를 전압으로 변환(S320)한 후, 상기 변위에 해당되는 전압을 각 주파수별로 매칭시켜 내부 메모리(미도시)에 저장한다(S330).Specifically, in the detecting step S300, the actuator driving IC 300 detects a displacement corresponding to the movement of the piezoelectric actuator through a displacement sensor (not shown) (S310), and the detected displacement. After converting to a voltage (S320), and matching the voltage corresponding to the displacement for each frequency and stored in the internal memory (not shown) (S330).

또한, 상기 검출단계(S300)에서는, 상기 압전 액츄에이터의 움직임에 해당되는 변위를, 상기 압전 액츄에이터의 움직임에 따라 출력되는 펄스의 폭과 주파수에 기초해서 검출한다.In the detection step (S300), the displacement corresponding to the movement of the piezoelectric actuator is detected based on the width and frequency of the pulse output according to the movement of the piezoelectric actuator.

예를 들어, 상기 액츄에이터의 변위를 측정하기 위한 변위 센서는, 액츄에이터의 움직임 속도에 따라 펄스를 검출하는 센서로 이용될 수 있다. 이때, 변위 센서는 움직임 속도가 빠르면 좁은 펄스폭과 높은 펄스 주파수를 갖는 펄스신호를 출력하고, 반대로 움직임 속도가 느리면 넓은 펄스폭과 높은 펄스 주파수를 갖는 펄스신호를 출력한다.For example, the displacement sensor for measuring the displacement of the actuator may be used as a sensor for detecting a pulse according to the movement speed of the actuator. At this time, the displacement sensor outputs a pulse signal having a narrow pulse width and a high pulse frequency when the movement speed is high, and on the contrary, outputs a pulse signal having a wide pulse width and a high pulse frequency when the movement speed is low.

다음, 판단 단계에서는, 현재 구동신호의 발진 주파수가 상기 구동 주파수 범위중에서 최고 발진 주파수인지를 판단한다(S400).Next, in the determining step, it is determined whether the oscillation frequency of the current driving signal is the highest oscillation frequency in the driving frequency range (S400).

도 1을 참조하면, 상기 액츄에이터 구동 IC(300)는, 현재 구동신호의 발진 주파수가 사전에 설정되어 있는 구동 주파수 범위내에서 가장 높은 발진 주파수인지를 판단한다. 이에 대해서는 후술한다.Referring to FIG. 1, the actuator driving IC 300 determines whether the oscillation frequency of the current driving signal is the highest oscillation frequency within a preset driving frequency range. This will be described later.

다음, 반복 발진 단계에서는, 현재 구동신호의 발진 주파수가 최고 주파수가 아닌 경우에는 현재 발진 주파수보다 기설정된 1스텝 만큼 높은 발진 주파수의 생성을 제어한 후 상기 구동단계로 진행한다(S500).Next, in the repetitive oscillation step, when the oscillation frequency of the current driving signal is not the highest frequency, the generation of the oscillation frequency by one step higher than the current oscillation frequency is controlled and then proceeds to the driving step (S500).

도 1을 참조하면, 상기 액츄에이터 구동 IC(300)는, 현재 구동신호의 발진 주파수가 상기 구동 주파수 범위중에서 최고 주파수가 아닌 경우에는 현재 발진 주파수보다 기설정된 주파수 간격에 해당되는 1스텝 높은 발진 주파수의 생성을 제어한 후 상기 구동단계로 진행한다 Referring to FIG. 1, when the oscillation frequency of the current driving signal is not the highest frequency in the driving frequency range, the actuator driving IC 300 includes an oscillation frequency of one step higher than the current oscillation frequency. After controlling the generation, proceed to the drive step.

여기서, 상기 1스텝은 적용되는 시스템의 환경에 따라 정해질 수 있으며, 예를 들어, 상기 구동 주파수 범위가 1MHz ~ 10MHz이고, 상기 1스텝은 1MHz인 경우, 상기 최저 발진 주파수는 1MHz이고, 최고 발진 주파수는 10MHz가 된다.Here, the one step may be determined according to the environment of the system to be applied, for example, when the driving frequency range is 1MHz ~ 10MHz, the one step is 1MHz, the lowest oscillation frequency is 1MHz, the highest oscillation The frequency is 10 MHz.

그리고, 설정 단계에서는, 현재 구동신호의 발진 주파수가 최고 주파수인 경우, 상기 각 주파수별 변위중 최고의 변위에 해당되는 주파수를 최적의 구동 주파수로 선택하여, 구동 주파수로 설정한다(S600).In the setting step, when the oscillation frequency of the current driving signal is the highest frequency, the frequency corresponding to the highest displacement among the displacements for each frequency is selected as the optimum driving frequency and set as the driving frequency (S600).

도 1을 참조하면, 상기 액츄에이터 구동 IC(300)는, 상기 각 주파수별로 매칭된 복수의 전압들을 서로 비교하여 가장 큰 전압을 찾고, 상기 가장 큰 전압에 매칭된 주파수를 상기 액츄에이터의 최적의 구동 주파수로 선택하여 설정한다. Referring to FIG. 1, the actuator driving IC 300 compares a plurality of voltages matched with each frequency to find the largest voltage, and converts the frequency matched with the largest voltage into an optimal driving frequency of the actuator. Select to set.

예를 들어, 상기 구동신호는 도 2에 도시한 바와 같이, 대략 30V±3V 정도의 피크-피크 전압(Vp-p)을 갖고, 대략 37.5K±500Hz 정도의 주파수를 가질 수 있다.For example, the driving signal may have a peak-peak voltage (Vp-p) of about 30V ± 3V and a frequency of about 37.5K ± 500Hz as shown in FIG. 2.

전술한 바와 같이 최적의 구동주파수가 설정된 후에는, 도 1에 도시된 카메라는 최적의 구동 주파수를 갖는 구동신호를 이용하여 액츄에이터를 구동시킬 수 있게 되며, 또한, 디지탈 카메라의 접사 및 자동 초점 조절 기능을 수행하기 위하여 이미지센서와 렌즈와의 상대적 거리를 조절하는 장치에서, 구동원으로서는 저전압의 간단한 제어회로로 구동 가능한 압전 액츄에이터(Piezo Actuator)를 사용하면서도 휴대 전화기에 탑재가 가능하도록 소형, 박형화 및 정밀한 위치제어가 가능하도록 하였다.As described above, after the optimal driving frequency is set, the camera shown in FIG. 1 can drive the actuator by using the driving signal having the optimal driving frequency, and also the digital camera macro and auto focus adjustment functions. In the device that adjusts the relative distance between the image sensor and the lens to perform the operation, as a driving source, it can be mounted on a mobile phone while using a piezo actuator that can be driven by a simple control circuit of low voltage. Control was made possible.

상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 이동통신 단말기에 적용가능한 디지탈 카메라 장치의 압전 액츄에이터의 구동주파수를 설정하는 방법에서, 디지탈 카메라 장치에서, 포커스(focus) 또는 줌(zoom) 조절용으로 이용되는 액츄에이터의 최적 구동 주파수를 탐색하여 설정하도록 함으로써, 액츄에이터 제품간의 산포나 온도에 의한 특성변화에 관계없이 액츄에이터의 최적 구동이 가능하고, 또한 조립상태에 관계없이 최적 구동주파로 구동시킬 수 있으므로 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, in the method of setting the drive frequency of the piezoelectric actuator of the digital camera device applicable to the mobile communication terminal, in the digital camera device of the actuator used for the focus (focus) or zoom (zoom) adjustment By searching for and setting the optimum drive frequency, the actuator can be optimally driven regardless of the dispersion between actuator products or the characteristic change due to temperature, and it can be driven at the optimum drive frequency regardless of the assembly state, thereby improving productivity. It has an effect.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 장치는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, but is defined by the claims, and the apparatus of the present invention may be substituted, modified, and modified in various ways without departing from the spirit of the present invention. It is apparent to those skilled in the art that modifications are possible.

Claims (3)

기설정된 가변 주파수 범위중에서 최저 발진 주파수의 생성을 제어하는 초기 발진 단계;An initial oscillation step of controlling generation of a lowest oscillation frequency in a predetermined variable frequency range; 현재 발진 주파수를 갖는 구동신호를 이용하여 압전 액츄에이터를 구동시키는 구동 단계;A driving step of driving the piezoelectric actuator using a driving signal having a current oscillation frequency; 상기 압전 액츄에이터의 변위를 검출하여 발진 주파수별 변위를 저장하는 검출 단계;Detecting the displacement of the piezoelectric actuator to store the displacement for each oscillation frequency; 현재 구동신호의 발진 주파수가 상기 구동 주파수 범위중에서 최고 발진 주파수인지를 판단하는 판단 단계;A determination step of determining whether an oscillation frequency of a current driving signal is the highest oscillation frequency in the driving frequency range; 현재 구동신호의 발진 주파수가 최고 주파수가 아닌 경우에는 현재 발진 주파수보다 기설정된 1스텝 만큼 높은 발진 주파수의 생성을 제어한 후 상기 구동단계로 진행하는 반복 발진 단계; 및If the oscillation frequency of the current drive signal is not the highest frequency, an iterative oscillation step of controlling the generation of the oscillation frequency by one step higher than the current oscillation frequency and then proceeding to the driving step; And 현재 구동신호의 발진 주파수가 최고 주파수인 경우, 상기 각 주파수별 변위중 최고의 변위에 해당되는 주파수를 최적의 구동 주파수로 선택하여, 구동 주파수로 설정하는 설정 단계 If the oscillation frequency of the current drive signal is the highest frequency, a setting step of selecting a frequency corresponding to the highest displacement among the displacements of each frequency as the optimum drive frequency, and setting the drive frequency 를 포함하는 압전 액츄에이터 구동주파수 설정 방법.Piezoelectric actuator drive frequency setting method comprising a. 제1항에 있어서, 상기 검출단계는,The method of claim 1, wherein the detecting step, 상기 압전 액츄에이터의 움직임에 해당되는 변위를 검출하는 단계;Detecting a displacement corresponding to the movement of the piezoelectric actuator; 상기 변위를 전압으로 변환하는 단계; 및Converting the displacement into a voltage; And 상기 변위에 해당되는 전압을 각 주파수별로 저장하는 단계Storing the voltage corresponding to the displacement for each frequency 를 포함하는 것을 특징으로 하는 압전 액츄에이터 구동주파수 설정 방법.Piezoelectric actuator drive frequency setting method comprising a. 제2항에 있어서, 상기 검출단계는,The method of claim 2, wherein the detecting step, 상기 압전 액츄에이터의 움직임에 해당되는 변위를, 상기 압전 액츄에이터의 움직임에 따라 출력되는 펄스의 폭과 주파수에 기초해서 검출하는 것을 특징으로 하는 압전 액츄에이터 구동주파수 설정 방법. And detecting the displacement corresponding to the movement of the piezoelectric actuator based on the width and the frequency of the pulse output according to the movement of the piezoelectric actuator.
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