오늘날 스마트폰이나 태블릿 등의 모바일 기기는 대중적으로 사용되고 있다. 그렇다면 사용자가 가장 많이 사용하는 기능은 어떤 것이 있을까? 사용자는 통화나 메신저, 이메일, 그 외 다양한 애플리케이션 등 수많은 기능을 사용할 것이다. 하지만 사용자가 원하는 기능을 실행할 때 무감각한 터치를 원하는 사람은 단 한사람도 없을 것이다. TI는 사용자의 감각을 향상시킬 햅틱(Haptic) 드라이버 IC DRV2605를 출시했다.



최근 스마트 기기의 열풍으로 많은 기계식 제품의 버튼이 사라지고 있다. 하지만 기존 기계식 버튼에 익숙해져 있는 소비자는 자신의 스마트 기기에서 같은 느낌의 감각을 얻길 바란다. 이를 위해 만들어진 것이 햅틱 기능이다. 햅틱 솔루션은 사용자가 사용하는 스마트 기기나 커서를 움직였을 때 제대로 작동하는지 진동을 손으로 전달한다. 따라서 사용자의 작업에 대한 퍼포먼스를 향상시킬 수 있다.
TI코리아의 정용식 전략 솔루션 이사는 “새로운 DRV2605 햅틱 드라이버는 기존 햅틱 제품과 달리 진동의 차별화를 줘 사용자에게 터치의 미세한 감도를 전할 수 있다”며 “최근에는 게임이나 애플리케이션 등에 연동되어 사용하는 추세”라고 말했다.

드라이버 IC로 액추에이터 직접 구동
기본적인 햅틱 볼록 다이어그램은 사용자가 화면을 터치하거나 버튼을 눌렀을 때 트리거 이벤트를 컨트롤러로 전달한다. 그 후 컨트롤러가 드라이버 IC로 신호를 보내고, 다시 드라이버 IC가 모터나 액추에이터(actuators), 진동, 소리와 함께 신호를 발생시켜 사용자가 진동을 느낄 수 있게 한다. 하지만 TI의 DRV2605 햅틱 드라이버 IC는 사용자가 스마트 기기를 터치했을 때 드라이버 IC가 액추에이터를 직접 구동할 수 있다. 액추에이터는 크게 ERM(eccentric rotating mass)과 LRA(linear resonant actuator), 피에조(piezo)로 구분된다. 먼저 ERM은 예를 들어 1 V에서 3 V까지 전압을 올릴 경우 DC 모터의 회전 속도가 변화한다. 이때 중심축에서 한쪽으로 벗어나 있는 Mass가 균일하게 회전을 하지 않기에 진동이 발생한다. LRA는 전기장이 흘러 Mass가 위아래로 움직인다. LRA 내부에 Spring이 위에서 아래, 아래에서 위로 진동하게 되는 방식이다. 또한 LRA는 전압의 변화를 주면서 진동이 세기를 조절할 수 있다. 피에조는 높은 전압의 전원을 전달하면 휘어지는 특성으로 진동을 발생시킨다.



123종의 햅틱 라이브러리
DRV2605는 이머전이 설계한 123종의 햅틱 효과 라이브러리를 내장했고스마트 루프(smart loop) 아키텍처를 채택해 경쟁 솔루션 대비 절반으로 줄어든 구동시작(startup) 및 구동정지(braking) 시간을 갖는다. 또한 두 배의 진동 강도를 제공하고 전력 소모를 50% 절감해 배터리 수명을 연장한다. 이 밖에도 자동 액추에이터 진단(auto-matic actuator diagnostic) 및 레벨 트래킹(level tracking) 기능으로 전체 환경에 걸쳐 일관된 가속 성능을 제공한다. 정용식 이사는 “DRV2605는 이머전의 123종의 라이브러리를 내재한 유일한 ERM 및 LRA 기반의 햅틱 드라이버 IC”라며 “고객은 DRV2605를 통해 라이선스 비용을 내지 않고 다양한 햅틱 기능을 사용할 수 있다”고 말했다. 그는 “DRV2605의 오디오 햅틱 모드는 사용자가 게임이나 영화를 즐길 시에 소리를 감지해 진동으로 변환시켜 더욱 풍부한 햅틱 경험을 지원한다”고 말했다. DRV2605는 1.5 mm × 1.5 mm의 소형 패키지로 제공되어 경쟁사가 제공하는 2 mm × 2 mm 패키지에 비해 공간 제한적인 휴대형 애플리케이션에 적합하다. 정용식 이사는 “제조사는 햅틱 기능을 사용하기 위해 라이선스를 맺거나 새로운 웨이브 폼을 만들어야 하기 때문에 많은 시간이 필요하다”며 “DRV2605는 이머전의 123종 햅틱 라이브러리 탑재와 오디오 프리 햅틱 기능, 스마트 루프 아키텍처 등으로 타임투마켓을 실현할 수 있다”고 말했다.
TI는 DRV2605와 DRV2604를 위한 평가 모듈(EVM)을 제공한다. EVM은 사용자 가이드를 제공하며, 완벽하게 프로그램 가능한 MSP430G2553 밸류 라인 마이크로컨트롤러(Value Line microcontroller), 샘플 햅틱 효과 및 정전식 터치 버튼, 아날로그 입력, I2C 및 PWM 디지털 인터페이스를 포함해 독립적이거나 시스템 내에서 평가가 가능하다.

한편 DRV2605는 DRV2604 ERM
/LRA 햅틱 드라이버의 후속 제품으로 오디오 햅틱 모드와 이머전의 햅틱 라이브러리를 제외하고는 모두 동일한 코어를 채택하고 있다.  ES