TMR-sticks dyker upp i allt fler handkontroller och som uppgradering till bland annat PS5 DualSense, Xbox-kontroller och Switch Pro Controller. Men vad skiljer dem egentligen från de vanliga analogspakarna - och betyder TMR att stick drift försvinner för alltid?
Kort svar: TMR mäter stickans rörelse magnetiskt och saknar den resistiva kontaktyta som normalt slits i en traditionell joystick. Det gör tekniken betydligt mindre känslig för just slitagerelaterad drift - men resten av stickmodulen är fortfarande mekanisk och installationen måste kalibreras korrekt.
Hur fungerar en vanlig analog stick?
I en traditionell handkontroll sitter en mekanisk joystickmodul med två potentiometrar: en för rörelsen i sidled och en för rörelsen uppåt och nedåt. Inuti varje potentiometer rör sig en liten kontakt mot en resistiv bana, ofta kallad kolbana.
När stickan flyttas förändras resistansen och handkontrollen kan räkna ut riktningen. Konstruktionen är beprövad, relativt billig och kan ge mycket bra känsla - men den bygger på fysisk kontakt. Med tiden kan kontaktpunkten och den resistiva banan slitas, smutsas ned eller ge en ojämn signal.
Det är då stick drift kan uppstå
Kontrollen rapporterar en liten rörelse trots att du inte rör stickan. Figuren kan gå åt sidan av sig själv, kameran kan långsamt rotera eller ett sikte kan vara svårt att hålla stilla.
Vad är Hall Effect och TMR?
Både Hall Effect och TMR använder en magnet för att mäta stickans position utan att en elektrisk kontakt behöver glida över en resistiv bana. Därför samlas båda ofta under begrepp som ”magnetiska sticks” eller ”anti-drift-sticks”.
Fysisk kontakt
En kontakt rör sig mot en resistiv bana. Billig och väl beprövad, men själva mätytan kan slitas.
Magnetfält mäts
En halvledarsensor känner av magnetfältet. Ingen elektrisk släpkontakt behövs för positionsmätningen.
Magnetiskt motstånd
Tunnel Magnetoresistance använder förändringar i ett magnetkänsligt elements resistans för att läsa positionen.
TMR är inte exakt samma sak som Hall Effect
Båda är kontaktlösa magnetiska tekniker, men de känner av magnetfältet enligt olika fysikaliska principer. TMR-sensorer kan ge hög känslighet och låg strömförbrukning, vilket är intressant när de ska ersätta en vanlig potentiometer i en befintlig batteridriven handkontroll.
TMR jämfört med vanliga sticks
| Egenskap | Vanlig potentiometer | TMR |
|---|---|---|
| Mätprincip | Kontaktbaserad Släpkontakt mot resistiv bana. |
Magnetisk Kontaktlös positionsmätning. |
| Slitage i sensorn | Den resistiva banan och kontakten kan nötas eller smutsas ned. | Ingen kolbana eller släpkontakt som slits på samma sätt. |
| Risk för drift | Ökar när potentiometrarna slits eller blir förorenade. | Mycket mindre känslig för sensorrelaterad slitagedrift, men mekaniska fel och felaktig kalibrering kan fortfarande ge avvikelse. |
| Känsla | Välbekant originalkänsla och motstånd. | Kan upplevas jämnare, men känslan beror även på fjäder, gimbal, modul och kalibrering. |
| Pris | Vanligen billigare reservdel. | Dyrare modul och ibland mer arbete kring installation och injustering. |
| Efter montering | Behöver kontrolleras och kan behöva kalibreras. | Behöver kalibreras och testas för centrum, ändlägen, cirkularitet och dödzon. |
Är TMR verkligen helt driftfritt?
Uttrycket ”driftfri” är effektiv marknadsföring, men vi tycker att driftresistent är ett ärligare ord. TMR tar bort en av de vanligaste slitdelarna i en traditionell joystick: kontakten som läser av den resistiva banan. Däremot består hela stickmodulen av mer än sensorn.
- Centreringsfjädern kan bli svagare eller få mekaniskt spel.
- Gimbalen och lagringen kan slitas eller skadas.
- Tryckknappen under stickan, exempelvis L3 eller R3, är fortfarande mekanisk.
- Felaktig montering eller kalibrering kan ge dåligt centrum eller ojämna ändlägen.
- Skador på handkontrollens kretskort försvinner inte för att stickmodulen byts.
Den stora vinsten är ändå verklig
Eftersom själva positionsmätningen är kontaktlös slipper TMR den typ av nötning och förorening i potentiometern som orsakar en stor del av traditionell stick drift.
Kan man uppgradera en PS5 DualSense?
Ja. Det finns TMR-moduler avsedda för bland annat PS5 DualSense och DualSense Edge, PS4 DualShock 4, Xbox One- och Xbox Series-kontroller samt Switch Pro Controller. Det finns även färdiga magnetiska ersättningsmoduler för exempelvis Joy-Con. Exakt modul och arbetsmetod varierar mellan modeller och revisioner.
På en vanlig DualSense är joystickmodulen fastlödd på kretskortet. Ett korrekt byte kräver därför att den gamla modulen löds loss utan att skada lödöar eller genompläteringar och att den nya monteras, kalibreras och provas. DualSense Edge har utbytbara stickkassetter, men en reparation eller TMR-konvertering inne i själva kassetten är fortfarande ett separat precisionsarbete.
En TMR-modul är inte automatiskt en bra reparation
Kompatibilitet, komponentkvalitet, lödarbete och kalibrering avgör slutresultatet. En dyr modul som monteras snett eller lämnas dåligt kalibrerad kan fungera sämre än en korrekt monterad originaltyp.
Så arbetar vi vid byte eller uppgradering
Vi verifierar felet
Drift kan komma från potentiometern, men även från mekaniskt spel, smuts, skada eller ett tidigare reparationsförsök. Därför testas handkontrollen först.
Vi kontrollerar modell och revision
Rätt reservdel och kalibreringsmetod väljs efter den aktuella handkontrollen, inte bara efter vad som står på kartongen.
Modulen löds ur och ersätts
Värmen behöver hanteras kontrollerat så att kretskort, lödöar och närliggande komponenter inte skadas.
Stickan kalibreras
Centrum och rörelseområde justeras så att den nya modulen samarbetar korrekt med handkontrollens elektronik.
Vi testar hela rörelsen
Centrum, dödzon, ändlägen, cirkularitet, knappar och praktisk funktion kontrolleras innan handkontrollen är klar.
Fördelar och saker att tänka på
Fördelar med TMR
- Kontaktlös positionsmätning.
- Ingen resistiv kolbana som nöts på traditionellt sätt.
- Kan ge stabil och jämn signal över lång tid.
- Låg strömförbrukning passar batteridrivna kontroller.
- Intressant både som reparation och förebyggande uppgradering.
Begränsningar
- Dyrare än en vanlig ersättningsmodul.
- Kvaliteten varierar mellan tillverkare och modeller.
- Tar inte bort allt mekaniskt slitage.
- Kräver fortfarande noggrann montering och kalibrering.
- Kan inte reparera andra fel på handkontrollens kretskort.
Ska man välja TMR eller en vanlig stick?
För en handkontroll som redan har stick drift är TMR ofta ett intressant val när du vill behålla kontrollen länge och minska risken att samma typ av potentiometerslitage återkommer. Det gäller särskilt dyrare kontroller, specialutgåvor och handkontroller som används många timmar.
En vanlig kvalitetsmodul är samtidigt fortfarande ett rimligt och billigare val när målet är att återställa originalfunktionen. TMR är alltså inte nödvändigt för alla - men det är mer än en marknadsföringsetikett och kan vara en verklig teknisk uppgradering när rätt modul monteras och kalibreras ordentligt.
Måste båda stickmodulerna bytas?
Inte alltid. En ensam felaktig stick kan bytas, men vid en uppgradering kan två likadana moduler ge mer enhetlig känsla och respons. Beslutet beror på kontrollens skick, modell och kundens önskemål.
Kan TMR ändra känslan i kontrollen?
Ja, något. Sensorprincipen är bara en del av känslan; fjädermotstånd, gimbal, stickhatt, dödzon och kalibrering spelar också in. Två TMR-modeller kan därför kännas olika trots att båda använder samma grundteknik.
Går det att göra bytet själv?
På vissa handkontroller är modulen plug-in, men i DualSense och många Xbox-kontroller krävs lödning och efterföljande kalibrering. Det är lätt att skada genompläteringar eller lödöar om modulen försöks lossas utan rätt utrustning och värmehantering.
