Hall Effect- ja TMR-tatit korjaavat tatin driftin samalla tavalla. Ne korvaavat alkuperäisen DualSense- tai DualShock 4 -tatin hankaavan liukukoskettimen magneetilla ja anturilla, jotka eivät kosketa toisiaan, joten anturissa ei ole rataa, joka kuluisi. Ero on anturisirun sisällä. TMR-anturi saa samasta magneetista paljon voimakkaamman signaalin, mikä iFixitin mukaan tarkoittaa pienempiä kuolleita alueita ja vähemmän lukeman hyppimistä. Se myös kuluttaa vähemmän virtaa, joskin akun hyöty jää vaatimattomaksi. Kumpikaan ei ole driftitön, ja DualSensessä tai DualShock 4:ssä molemmat pitää kalibroida asennuksen jälkeen.
Hall Effect- ja TMR-tatit lukevat kumpikin magneettia koskematta siihen, joten anturissa ei ole kuluvaa rataa. TMR-anturi antaa voimakkaamman signaalin kuin Hall-anturi; iFixitin mukaan se tarkoittaa pienempiä kuolleita alueita, vähemmän hyppimistä ja kohinaa, ja se sietää häiritseviä magneettikenttiä paljon paremmin. TMR:n akkuhyöty on todellinen mutta vaatimaton. Kumpikaan anturi ei kulu, mutta kumpikaan tatti ei ole driftitön: iFixit mainitsee jouset, muovin ja lian syinä, jotka jäävät TMR-tattiinkin, ja sanoo Hall-tattien olevan paljon vähemmän alttiita driftille, ei immuuneja. Uusi tatti DualSensessä tai DualShock 4:ssä pitää kalibroida asennuksen jälkeen, koska tatin kalibrointi on tallennettu ohjaimen piirilevylle eikä tattiin.
Miksi DualSensen ja DualShock 4:n alkuperäiset tatit driftaavat
Alkuperäiset tatit driftaavat, koska niiden anturi kuluu käytössä. DualSensen jokaisessa tatissa on kaksi potentiometriä, yksi kummallekin akselille, ja kummassakin liukukosketin kulkee painetun hiiliradan päällä. iFixitin mukaan DualShock 4:ssä on sama tattimekaniikka. Jokainen liike kuluttaa rataa hieman. Kun vastus keskiasennossa muuttuu, ohjain driftaa: se lukee liikettä, vaikka peukalo on irti tatista.
Väsyneet jouset, venynyt muovi ja pöly pahentavat tilannetta; kaikki syyt ja ilmaiset keinot, joita kannattaa kokeilla ensin, löytyvät yllä linkitetystä drift-oppaasta. Tässä keskitytään kapeampaan asiaan. iFixitin TMR-selityksen mukaan Sony, Microsoft ja Nintendo eivät käytä ohjaimissaan Hall Effect- eivätkä TMR-tatteja. Magneettisia tatteja on vain kolmansien osapuolten ohjaimissa ja erikseen myytävissä varaosissa.
Näin Hall Effect- ja TMR-tatit toimivat
Rakenne on molemmissa sama: pieni magneetti tatin akselissa ja anturisiru piirilevyllä sen alla. Kun tattia kallistaa, magneetti liikkuu ja anturi lukee magneettikentän muutoksen. Mikään ei hankaa anturia. Ero on sirun sisäisessä fysiikassa.
Hall Effect
Hall Effect -tatissa liukukosketin on korvattu magneetilla ja hiilirata Hall-elementillä — litteällä johteella, joka reagoi magneettikenttään. Kun mikään ei kosketa, anturi ei kulu kitkasta. Ajatus ei ole uusi: iFixit muistuttaa, että Dreamcastin ohjaimessa oli Hall-anturit jo vuonna 1999.
TMR (tunnelimagnetoresistanssi)
TMR tulee sanoista tunnel magnetoresistance eli tunnelimagnetoresistanssi. Anturissa on kaksi magneettista kerrosta ja niiden välissä vain muutaman nanometrin paksuinen eristekerros. Elektronit tunneloituvat sen läpi, ja se, kuinka helposti ne pääsevät, riippuu magneetin kentän suunnasta; anturi lukee tämän resistanssin muutoksena. Anturivalmistaja Allegro kuvaa periaatteen sovellusohjeessaan Hall-antureista TMR:ään siirtymisestä.
Hall Effect vs TMR: signaali, tarkkuus ja kuollut alue
TMR:n todellinen etu on signaalin voimakkuus. Hall-anturin raakasignaali on pieni — mikrovoltteja — ja se pitää vahvistaa, mikä kuluttaa virtaa, lisää kohinaa ja tekee lukemasta herkän lämpötilalle. Samaa magneettia lukeva TMR-anturi antaa selvästi voimakkaamman signaalin. Tatissa se tarkoittaa iFixitin mukaan puhtaampaa ja vakaampaa lukemaa: pienempiä kuolleita alueita, vähemmän hyppimistä ja vähemmän kohinaa.
| Hall Effect | TMR | |
|---|---|---|
| Miten asento luetaan | Magneetti + Hall-elementti | Magneetti + TMR-siru |
| Kosketus anturiin | Ei | Ei |
| Raakasignaali | Pieni (mikrovoltteja), vahvistetaan | Selvästi voimakkaampi |
| Kuollut alue, hyppiminen (iFixit) | Vertailutaso | Pienempi kuollut alue, vähemmän hyppimistä |
| Anturin virta (GuliKit) | 0,5–2 mA (lineaarinen Hall-anturi) | 0,1–0,3 mA |
| Häiritsevät magneettikentät | Herkempi | Sietää paljon paremmin |
| Mikä kuluu edelleen | Anturi ei kulu; iFixit: paljon vähemmän altis driftille | Anturi ei kulu; jousi, muovi ja lika jäävät |
| Kalibrointi asennuksen jälkeen (DualSense, DS4) | Kyllä | Kyllä |
Kuollut alue kertoo, kuinka paljon tattia pitää kallistaa ennen kuin peli rekisteröi liikkeen; Sonyn esimerkissä se on 10 prosenttia. Kun kuollut alue on pienempi, pienet ja hitaat liikkeet menevät peliin asti eivätkä katoa matkalla.
Anturivalmistaja Allegro sanoo saman yleisellä tasolla. Sen katsaus magnetoresistiivisiin antureihin toteaa, että Hall-anturi on halpa ja helppo rakentaa siruun, mutta sen melko heikko herkkyys tarkoittaa huonompaa signaali-kohinasuhdetta, tiukempia asennus- ja ilmavälitoleransseja ja suurempaa herkkyyttä häiritseville magneettikentille. Sivu käsittelee auto- ja teollisuusantureita eikä tatteja, joten lue se periaatteena, älä ohjaimen lukuna.
Kaksi asiaa ei muutu. Resoluutio ja lukutaajuus (polling rate) tulevat ohjaimelta eivätkä tatilta, joten kumpikaan tattityyppi ei muuta niitä — iFixitin DualSensen TMR-tatin tuotesivu sanoo saman. Emmekä löytäneet yhtään julkaistua mittausta, jossa Hall- ja TMR-moduulien hyppimistä tai kuolleita alueita olisi verrattu ohjaimessa. Etua kuvaavat ihmiset, jotka tuntevat anturit; numeroiksi sitä ei ole mitattu.
Virrankulutus ja magneettiset häiriöt
TMR kuluttaa vähemmän virtaa, mutta ero akunkestossa on pieni. GuliKit ilmoittaa TMR-antureilleen 0,1–0,3 mA, kun lineaarinen Hall-anturi vie 0,5–2 mA. iFixit lainaa näitä lukuja ja kutsuu langattomien ohjainten akkuhyötyä todelliseksi mutta vaatimattomaksi. GuliKit kuvaa myös DualSensen ja DualShock 4:n TMR-moduulejaan vähävirtaisiksi, samaa luokkaa kuin alkuperäinen hiilikalvotatti. Yksikään tarkistamamme lähde ei kerro hyötyä pelitunteina, ja Hall-luku on yleinen anturin arvo, ei minkään tietyn DualSensen Hall-moduulin tekninen tieto.
Häiritsevät magneettikentät ovat toinen TMR:n etu. Nykyohjaimissa on muitakin magneetteja — iFixit mainitsee haptiset moottorit ja liipaisimien magneetit — ja iFixitin mukaan TMR-anturit sietävät niiden kenttiä paljon paremmin kuin Hall-anturit. GuliKitin mukaan sen DualSensen TMR-moduulin rakenne estää magneettisten liipaisimien häiriöt. Riippumatonta mittausta DualSensen sisältä emme löytäneet kumpaankaan suuntaan.
Mikä magneettitatissa kuluu edelleen
Anturi lakkaa kulumasta, muu tatti ei. iFixitin vastaus kysymykseen, voiko drift palata TMR-tatin asennuksen jälkeen, on: ei anturin kulumisesta, jota on syistä vaikein välttää — mutta väsyneet keskitysjouset, venynyt muovi tai lika voivat yhä aiheuttaa sitä.
Hall-tateista iFixit on yhtä varovainen: ne ovat paljon vähemmän alttiita driftille, ja sellainen voisi teoriassa kestää ohjaimen koko käyttöiän. ”Anturi ei kulu” pitää paikkansa; ”driftitön” ei. iFixitin DualSensen tatin vaihto-ohje kyllä suosittelee TMR-moduulia, jotta tatin kuluma ja drift korjautuisivat pysyvästi, mutta ei vertaa sitä Hall-tattiin. Emme löytäneet Hall- tai TMR-moduuleille liikekertoina ilmoitettua kestävyyslukua, jonka olisimme voineet tarkistaa, joten tämä juttu ei vertaa niiden käyttöikää numeroina.
Miksi uusi Hall- tai TMR-tatti pitää kalibroida
DualSensessä ja DualShock 4:ssä uusi tatti pitää kalibroida, koska kalibrointi on tallennettu ohjaimeen eikä tattiin. iFixit kertoo, että tattien kalibrointi tehdään tehtaalla ja profiili säilytetään ohjaimen piirilevyllä, ja varoittaa, että ilman sitä upouudetkin varatatit voivat driftata. Sama DualSensen vaihto-ohje päättyy juuri tähän vaiheeseen: uudelle tatille ajetaan kalibrointityökalu. TMR-moduuleista iFixit sanoo sen suoraan — ne pitää kalibroida asennuksen jälkeen USB-kaapelin kautta.
Kalibrointi on kaksi tallennusta: ensin keskikohta tattien ollessa paikallaan, sitten liikealue, kun pyörität kumpaakin tattia hitaasti reunaa pitkin molempiin suuntiin. Ilmainen kalibrointityökalumme tekee molemmat Chromessa, Edgessä tai Operassa USB:n kautta, DualSenselle ja DualShock 4:lle. Ohje vaihe vaiheelta on jutussa PS5-ohjaimen kalibrointi.
Kaksi huomiota DualShock Toolsin dokumentaatiosta — se on avoimen lähdekoodin moottori työkalumme takana. Kalibrointi on uusia tatteja varten: kuluneen potentiometrin driftiä se ei korjaa, ja kuluneen tatin kalibrointi voi pahentaa tilannetta. Eikä täysin pyöreä tulos ole tavoite. Sony kalibroi ohjaimensa niin, että keskimääräinen ympyrävirhe on lähes 10 prosenttia, pelit odottavat sitä, ja työkalu suosittelee 7–9 prosenttia, jotta tulos vastaisi alkuperäistä ohjainta.
Hall- tai TMR-tatin vaihto on juotostyö
DualSensessä ja DualShock 4:ssä tatit on juotettu piirilevyyn, joten kummankin tyypin asennus tarkoittaa ohjaimen purkamista ja vanhan moduulin irtijuottamista. iFixitin DualSense-ohjeen mukaan jokaisessa tattimoduulissa on 14 juotosliitosta, ja työ vaatii keskitason juotostaitoja; vaikein osa on irtijuottaminen. iFixitin DualShock 4 -ohje lisää, että jokainen liitos pitää avata ja reiät puhdistaa vanhasta tinasta ennen kuin uusi moduuli asennetaan.
Asennamme Hall Effect -moduuleja DualSenseen ja kumpaankin DualShock 4 -sukupolveen (CUH-ZCT1 ja CUH-ZCT2); TMR-moduuleja emme asenna. Jokainen uusi tatti kalibroidaan ennen kuin ohjain palaa sinulle. Driftin kannalta kumpikin tyyppi tekee saman työn: anturin kuluminen loppuu. Hall-moduulista jää puuttumaan TMR:n voimakkaampi signaali, parempi häiriönsieto ja pienempi virrankulutus — jos ne ovat sinulle tärkeitä, TMR-moduuli on paperilla parempi osa; kukaan, jonka löysimme, ei ole mitannut eroa ohjaimessa.
PS4:n ohjaimeen tehdään sama työ: katso DualShock 4 -tatin vaihto, hinta alkaen 30 € tatilta.
DualSensen stick drift -korjaus Helsingissä: Hall Effect -moduuli juotetaan paikalleen ja kalibroidaan, alkaen 30 €, virheet korjataan veloituksetta. Tuo ohjain tai lähetä se postissa.
Varaa tatin vaihto →UKK
Voivatko Hall Effect- tai TMR-tatit silti driftata?+
Eivät anturin kulumisen takia — anturi ei kosketa mitään. TMR-tatissa driftiä voivat iFixitin mukaan yhä aiheuttaa väsynyt keskitysjousi, venynyt muovi tai lika; Hall-tateista se sanoo ”paljon vähemmän alttiita driftille”. Kummassakin tapauksessa ”driftitön” on liian vahva sana.
Onko TMR parempi kuin Hall Effect?+
Paperilla kyllä. iFixitin mukaan TMR antaa voimakkaamman signaalin, pienemmät kuolleet alueet ja vähemmän hyppimistä, ja se sietää häiritseviä magneettikenttiä paremmin; GuliKitin lukujen mukaan se myös kuluttaa vähemmän virtaa. Kukaan, jonka löysimme, ei ole julkaissut mittauksia, joissa näitä kahta verrataan ohjaimessa. Kumpikaan tyyppi ei muuta ohjaimen resoluutiota tai lukutaajuutta, ja molemmat poistavat anturin kulumisen — syyn, jota iFixitin mukaan on vaikein välttää.
Pitääkö Hall Effect -tatit kalibroida?+
Kyllä, DualSensessä ja DualShock 4:ssä: jokainen uusi tatti, oli se Hall Effect, TMR tai alkuperäinen, kalibroidaan asennuksen jälkeen, koska kalibrointi on tallennettu ohjaimen piirilevylle. WebHID-kalibrointityökalu tekee sen USB:n kautta Chromessa, Edgessä tai Operassa. Poikkeus on DualSense Edge: sen tattimoduulit säilyttävät kalibroinnin moduulin sisällä kirjoitussuojattuna, eikä niitä voi kalibroida uudelleen pelkällä ohjelmistolla. Asennamme silti Hall Effect -tatteja myös Edgen moduuleihin ja kalibroimme ne ennen kuin ohjain palaa sinulle.
Pidentävätkö TMR-tatit akunkestoa?+
Vähän. GuliKit ilmoittaa TMR-antureilleen 0,1–0,3 mA, kun lineaarinen Hall-anturi vie 0,5–2 mA, ja iFixit kutsuu akkuhyötyä todelliseksi mutta vaatimattomaksi. Yksikään tarkistamamme lähde ei kerro sitä pelitunteina.
Sertifioitu kannettavien ja konsolien korjausteknikko. Kaksikymmentä vuotta korjaustyötä Helsingissä — purkaa PS5:itä, MacBookeja ja pelitietokoneita ja kirjaa muistiin sen, mitä opimme.
+358 45 196 9558 →