什么是手机电机？手机电机一般是指应用在手机上的小型振动电机。它的主要作用是让手机产生震动效果。振动效果被用作在移动电话操作期间向用户提供的反馈。
手机中的电机分为两类：转子电机和直线电机。
转子电机：
所谓转子电机，就是类似于四驱车上看到的电机。原理和传统电机一样，利用电磁感应，借助电流产生的磁场，带动转子旋转，产生振动。
转子电机结构图
利用这种配置
以前手机振动方案大多采用转子电机。虽然转子电机的制造工艺简单，成本低(供应商给出的价格约为1美元)，但也有很多局限性。
比如开机慢，刹车慢，震动没有方向，手机震动会让用户感觉“拖泥带水”，同时没有方向指引(回想一下过去别人打电话时手机旋转跳跃的情况)。
并且转子电机的体积，尤其是厚度难以控制。目前智能手机的技术趋势是越来越薄。即使经过改进，转子电机仍然难以满足手机对空间大小的严格要求。
转子电机在结构上也分为普通转子和硬币转子。
普通转子：
音量大，振动感差，反应慢，噪音大。
硬币转子：
体积小，震动手感差，反应慢，震动轻微，噪音低。
具体应用：
普通转子电机
安卓(小米):
T0406-11贴片回流振动电机(红米2、红米3、红米4高配版使用的转子电机)
z 0408-TP-q振动电机(转子电机用户红米note2)
一些Redmi机器中使用的转子电机。
安卓(vivo):
vivo NEX搭载的转子电机
硬币转子电机
OPPO Find X:
圆形选择区是OPPO Find X搭载的硬币转子电机。
IOS(iphone):
最早iPhone一直用的是转子电机，叫ERM偏心转子电机，应用在iphone4和之前的机型上。硬币形状的LRA电机(圆形直线电机)在苹果iPhone 4和iPhone 4s的CDMA版上短暂使用后，或许是出于空间的考虑，苹果在iPhone上又换回了ERM电机5、5c和5s。
iPhone 3Gs配备的ERM偏心转子电机
iPhone 4配备的ERM偏心转子电机
iPhone 5配备的ERM偏心转子电机
左边是iphone5c配备的转子电机，右边是iphone5的转子电机。从外观上看，两者几乎没有区别。
线性电机：
直线电机的工作原理类似于打桩机。直线电机其实就是一个以直线形式运动的弹簧质量块，直接将电能转化为直线机械能。
直线电机结构图
直线电机给人的感觉是更紧凑，更薄，更有利于手机厚度的控制，更节能。
但成本比转子电机高。
目前，直线电机主要分为两种：
横向直线电机(XY轴)和圆形直线电机(z轴)。
简单来说，如果你把手柄屏幕当成你目前所站的地面，你就是屏幕中的一个点。以自己为原点，在自己的左右方向建立X轴，在自己的前后方向建立Y轴，在自己的上下方向(头上下)建立Z轴。
横向的直线电机可以推动你前、后、左、右(XY轴)不离开地面，而(纵向的)圆形直线电机可以让你像地震一样上下(Z轴)震动。
圆形直线电机行程更短，振动力更弱，持续时间更短，但比转子电机高很多。
圆形直线电机的成本约为5美元，横向直线电机的单台成本在8-10美元之间。
具体应用：
IOS(iphone):
圆形直线电机(Z轴)
硬币形状的LRA电机(圆形直线电机)曾在CDMA版iPhone 4和iPhone 4s上短暂使用。
iphone4s上首次使用的直线电机(圆形直线电机)
拆卸后
电机拆卸后。
横向直线电机(XY轴)
第一代直线电机：
在iPhone 6和6 Plus上，苹果正式开始使用长条形的LRA直线电机。但是由于工艺水平的原因，振动感觉和以前的圆形直线电机或者转子电机有很大的不同。
iphone6上的第一代直线电机
拆卸后
iphone6plus上的LRA直线电机
拆卸后
iphone6plus上LRA直线电机工作图
更成熟的直线电机：
在iPhone 6s上，我们看到了完全不同的LRA直线电机，上面有苹果的Logo，还有自己的名字——“tap TIC Engine”。
Taptic Engine是一个成本较高的解决方案，算法让手机在震动控制上更好。
iPhone 6s上的Taptic引擎
拆卸后
iPhone 6s上Taptic发动机振动模拟图
(动图，iPhone 6s的Taptic引擎在x光下太震撼了)
不仅仅是iPhone，苹果的其他生态链产品都使用Taptic Engine电机。
苹果手表
拆卸后
在2015年发布的新MacBook中，Force Touch被应用到触摸板上，以检测触摸板的应力，并集成Taptic Engine进行触觉反馈。从下面的拆解图可以看出，苹果在触摸板下方布置了四个执行器的小阵列，实现了触摸板小范围内的可控触觉反馈。从使用效果来看，Taptic Engine可以模拟触摸板按键的实际体验。
新款MacBook 2015
新款MacBook 2015
Taptic Engine在iPhone7及以后的机型上面积更大。iphone7之后，按下的Home键换成了逼真的效果。开放API后，iOS应用还可以通过屏幕震动提供更丰富的交互。
iphone7之后，Taptic Engine在按下home键时可以感受到home键的震动。新一代Taptic引擎可以同时模拟来电和home键的震动，是妥妥的苹果黑科技。
iPhone 7用Taptic Engine直线电机
iphone7取消耳机孔后，把多余的空间留给了性能强劲、尺寸更大的Taptic Engine直线电机。
放置位置和大小比较
拆卸后的尺寸比较
iPhone 8的Taptic Engine直线电机
iphonex的Taptic Engine直线电机
iPhone XS MAX的Taptic Engine直线电机
安卓系统：
在苹果的推动下，直线电机作为新一代手机电机技术逐渐被手机厂商认可。小米6、一加5等手机在2017年搭载了直线电机。
但是体验和苹果的TAPTIC引擎模块还是有很大差距。
而且目前大部分安卓机型(包括旗舰机型)都采用圆形直线电机。
以下是一些配备圆形线性电机(Z轴)的型号：
上个月新发布的旗舰小米9:
圆形选择区是小米9搭载的大尺寸圆形直线电机(Z轴)。
华为旗舰Mate 20 Pro:
圆形选择区是Mate 20 Pro搭载的常规圆形直线电机(Z轴)。
荣耀V20:
圆形选择区是荣耀V20搭载的常规圆形直线电机(Z轴)。
上面的圆形直线电机(Z轴)在震动效果上无疑远不如iphone上安装的Taptic Engine直线电机，但也有不同的类型。魅族在魅族15上安装了一个名为mEngine的XY轴横向直线电机。
魅族15的Minengine的实体体积确实非常可观，和Taptic mEngine属于同一级别。
横向对比，魅族Minengine的震动体验明显优于同期所有安卓手机，与iPhone 8/8 Plus/X上使用的最新一代Taptic mEngine非常接近。
魅族15搭载的MEngine横向直线电机
MEngine透视图
对于期望把手机做得越来越薄的智能手机厂商来说，留这么大的空间给振动模块是一种奢侈。相比于“塞”一个巨大的震动模块，Android厂商更倾向于利用这些空间放一块容量更大的1的电池，或者缩小机身厚度来增加屏占比。
横向直线电机不仅体积大，而且价格昂贵。根据供应商提供的信息，大部分安卓手机使用的直线电机价格约为1美元，iPhone 6s的Taptic引擎价格约为10美元，iPhone 7/7 Plus及以上机型价格更高，约为15美元。
所以魅族15上出现的mEngine横向直线电机只是昙花一现。
最终总结：
根据振动原理的不同，手机的振动电机可以分为转子电机和直线电机。
无论转子电机还是直线电机振动，都是基于磁力的原理。转子电机通过旋转带动配重振动，直线电机通过磁力快速振动配重。
转子电机分为普通转子和硬币转子。
直线电机分为纵向直线电机和横向直线电机。
转子电机的优势是价格低，直线电机的优势是性能。
普通转子电机达到满载通常需要10次振动，直线电机一次就可以完成。直线电机的加速度比转子电机大很多。
在性能更好的同时，直线电机振动时的噪音明显小于转子电机，可以控制在40db以内。
直线电机可以获得更清脆(电机加速度高)、手动跟随(响应时间短)和安静(电机噪音低)的振动体验。
黄飞
标签：电机直线转子