มอเตอร์ Voice Coil หรือ VCM เป็นอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าพื้นฐานแต่มีความแม่นยำอย่างน่าทึ่ง ซึ่งแปลงพลังงานไฟฟ้าโดยตรงเป็นการเคลื่อนที่เชิงกล ชื่อของมันมาจากลักษณะคล้ายกับคอยล์เสียงที่พบในลำโพง ซึ่งกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านคอยล์จะสร้างคลื่นเสียง ในการใช้งานทางอุตสาหกรรมและเทคโนโลยีขั้นสูง VCM ได้รับการยกย่องในความสามารถในการส่งมอบการเคลื่อนที่แบบเชิงเส้นหรือแบบหมุนที่แม่นยำ รวดเร็ว และราบรื่นโดยไม่มีความซับซ้อนของเกียร์หรือแปรง
แกนหลักของ VCM ประกอบด้วยส่วนประกอบหลักเพียงสองส่วน: ชุดประกอบสนามแม่เหล็กแบบอยู่กับที่ (โดยทั่วไปประกอบด้วยแม่เหล็กถาวร) และชุดประกอบคอยล์แบบเคลื่อนที่ได้ (คอยล์เสียง) เมื่อกระแสไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับคอยล์ มันจะสร้างสนามแม่เหล็กของตัวเอง สนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นใหม่นี้ทำปฏิกิริยากับสนามแม่เหล็กที่เสถียรซึ่งสร้างขึ้นโดยแม่เหล็กถาวร ตามหลักการของแรงลอเรนซ์ ปฏิกิริยานี้จะสร้างแรงที่ขับเคลื่อนคอยล์โดยตรง ทิศทางและขนาดของแรงนี้เป็นสัดส่วนโดยตรงกับทิศทางและความแข็งแรงของกระแสที่ไหลผ่านคอยล์ ทำให้สามารถควบคุมการเคลื่อนที่ของมอเตอร์ได้อย่างละเอียดและไดนามิกเป็นพิเศษ
แตกต่างจากมอเตอร์หมุนแบบดั้งเดิมที่แปลงการเคลื่อนที่แบบหมุนเป็นการเคลื่อนที่แบบเชิงเส้นผ่านส่วนประกอบทางกล เช่น สกรูนำหรือสายพาน VCM เป็นอุปกรณ์ขับเคลื่อนโดยตรง ลักษณะการขับเคลื่อนโดยตรงนี้ช่วยขจัดข้อเสียทางกลทั่วไป เช่น แบ็คแลช แรงเสียดทาน และการสึกหรอ การไม่มีองค์ประกอบเหล่านี้มีส่วนสำคัญต่อลักษณะประสิทธิภาพที่เหนือกว่าของ VCM: การไม่มีค็อกกิ้ง ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการเคลื่อนที่ที่ราบรื่นอย่างเหลือเชื่อแม้ในความเร็วต่ำมาก แทบไม่มีฮิสเทอรีซิส ซึ่งนำไปสู่การวางตำแหน่งที่ทำซ้ำได้และแม่นยำ และมวลที่เคลื่อนที่ได้น้อยมาก ซึ่งช่วยให้เร่งความเร็วได้สูงมากและเวลาตอบสนองที่รวดเร็ว
VCM มีให้เลือกทั้งแบบเชิงเส้นและแบบหมุน VCM แบบเชิงเส้น ซึ่งมักจะเป็นทรงกระบอกหรือแบน จะสร้างการเคลื่อนที่แบบเส้นตรง ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการเคลื่อนที่ไปมาที่แม่นยำ ในทางกลับกัน VCM แบบหมุนจะสร้างการกระจัดเชิงมุม เหมาะสำหรับการใช้งานการสแกนหรือการเอียง โดยไม่คำนึงถึงการกำหนดค่า หลักการพื้นฐานของแรงแม่เหล็กที่เกิดจากกระแสยังคงเหมือนเดิม
ประโยชน์ของเทคโนโลยี VCM นั้นมีมากมาย โครงสร้างที่เรียบง่ายนำไปสู่ความน่าเชื่อถือสูงและอายุการใช้งานที่ยาวนาน เนื่องจากไม่มีชิ้นส่วนทางกลที่จะสึกหรอจากแรงเสียดทาน ความเหนี่ยวนำไฟฟ้าต่ำส่งผลให้ค่าคงที่เวลาทางไฟฟ้าเร็วมาก ซึ่งหมายความว่าสามารถตอบสนองต่อสัญญาณควบคุมได้เกือบจะในทันที การผสมผสานระหว่างความเร็ว ความแม่นยำ และการทำงานที่บำรุงรักษาน้อยนี้ทำให้ VCM เป็นสิ่งจำเป็นในภาคเทคโนโลยีขั้นสูงที่หลากหลาย ตั้งแต่การวางตำแหน่งหัวอ่าน/เขียนในฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์อย่างแม่นยำ และเปิดใช้งานการโฟกัสอัตโนมัติอย่างรวดเร็วในระบบกล้องขั้นสูง ไปจนถึงการควบคุมการเคลื่อนที่ที่แม่นยำในอุปกรณ์ทางการแพทย์และอุปกรณ์การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ VCM เป็นแรงงานเงียบเบื้องหลังเทคโนโลยีที่ซับซ้อนที่สุดในปัจจุบันมากมาย ทำให้มั่นใจได้ว่าการดำเนินงานจะดำเนินการด้วยความแม่นยำและประสิทธิภาพที่ไม่มีใครเทียบได้ ความเรียบง่ายโดยธรรมชาติและเมตริกประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมของพวกเขาทำให้สถานะของพวกเขาเป็นรากฐานสำคัญของการควบคุมการเคลื่อนที่สมัยใหม่