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Taptic Engine——聊聊iPhone的震动马达

Taptic Engine——聊聊iPhone的震动马达

写在前面

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北京时间2015年9月10日凌晨1点,苹果公司在旧金山的比尔·格雷厄姆市政礼堂举行2015苹果秋季新品发布会。本次发布会中,发布了新品iPhone 6s、iPhone 6s Plus,Apple Watch更多的表带和机身款式、12.9英寸的iPad Pro、全新可以打游戏的Apple TV。

其中,iPhone 6s与iPhone 6s Plus为广大果粉带来了诸多“黑科技”:3D touch、1200万像素后置摄像头、livephoto与4K摄录、强劲的A9处理器……这让去年因iPhone 6和5s相比提高不大而郁闷了一年的果粉们过足了瘾。然而,有一项真正名副其实的“黑科技”却被大众忽略了,甚至在发布会上也只是被一笔带过,那就是——Taptic Engine

在正式介绍Taptic Engine之前,我们先来看看历代iPhone的震动马达都是什么样的。

最早iPhone一直使用一种叫做“ERM偏心转子电机”的震动马达,它的工作原理与普通电动马达相似,用一块偏心铁来产生震动。




(图为iPhone 4的ERM马达)

然而转子马达有它自身的局限性,如启动慢、刹车慢、以及没有一个方向性的导向,而且更重要的是它没法做得很薄,随着智能手机越做越薄,转子马达已经无法满足种种要求,因此苹果开始关注下一代手机马达——“LRA线性马达”。


(图为LRA线性马达的工作原理图)


线性震动马达相比转子马达的优势还是相当明确的,一方面是弹簧+磁铁的组合,功耗降低很多,并且震动组合方式和速度可以更为多样自由,更重要的是震动起来更加优雅,干脆清爽,不会像某些采用ERM的手机那样,放在桌子上来消息震动时,感觉手机快要散架一样。

实际上在苹果iPhone 4的CDMA版和iPhone 4s上使用了币型的LRA马达,但可能是出于空间的考虑,苹果在iPhone 5、5c、5s上又换回了ERM马达。


(图为iPhone 4 CDMA版和iPhone 4s的LRA线性马达)

而在iPhone 6和6 Plus上,苹果正式开始使用长条形的LRA线性马达,但在震动感觉上和iPhone 5s并无太大差异。



(图为iPhone 6的LRA线性马达)

但是在iPhone 6s上,我们见到了一个完全不一样的LRA线性马达,它上面有苹果的Logo和它自己的名字——“Taptic Engine



(图为iPhone 6s的Tapic Engine线性马达)

在iPhone 7和iPhone 8上,因为采用了压力感应式的Home键,Tapic Engine变得更大了。


(图为iPhone 7的Taptic Engine线性马达)


(图为iPhone 8的Taptic Engine线性马达)

不仅是iPhone,Apple Watch也用上了Taptic Engine马达



(图为Apple Watch series 2的Taptic Engine线性马达)

因为苹果公布关于Taptic Engine的信息实在太少,我们也没办法获知其技术奥秘和具体的原理参数。

但举个例子来说,在iPhone 6和5s上马达震动的声音是“滋滋滋滋”,而在iPhone 6s以上机型和Apple Watch上的震动感觉是“噔噔”。

好吧,我承认很抽象,不过用过这几款产品的朋友一定理解这两种马达带来的不同感觉。Taptic Engine震动的感觉更清脆,声音更小,到震幅更明显,让你可以清晰的感觉到手机的震动反馈。

看到这里肯定有人说我是“靠玄学解释未知了”,那么我们拿出数据来看看:

按照苹果的说法,一般手机震动马达达到满负荷需要至少10次震动,而Taptic Engine仅需要一个周期就能快速启停,另外一次“mini tap”可以达到10ms的震动微控,据说和“实时的反馈”已经非常接近。

而且在iPhone 6s的设置中多出了一个名为“同步”的默认震动选项,它能够几乎达到与提示音完全同步的震动节奏,这如前文所说需要非常出色的震动启停表现,过往的iPhone,即便是iPhone 6这种也已经用上线性震动马达的设备也是做不到的。

目前苹果看来,当手机或移动设备的屏幕在显示和触控操作已经达到如此境界以后,该考虑提升最直观的操控体验就是给出触控回馈。从ERM到LRA和Tapic Engine,再到下一代未知的更准确高效的震动马达,也许我们的手机距离真正的“实时反馈”已经不远了。


注:

文中所有拆机图片均来自ifixit

参考资料:

evolife.cn/html/2015/84

m.chinaz.com/mobile/201

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编辑于 2017-11-10

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