Стики на эффекте Холла и TMR лечат дрифт стика одинаково. Вместо ползунка, который трётся о дорожку внутри заводского стика DualSense или DualShock 4, в них стоят магнит и датчик, которые друг друга не касаются, — стираться в датчике нечему. Разница внутри микросхемы датчика. TMR-датчик получает от того же магнита гораздо более сильный сигнал, а это, по словам iFixit, значит более узкую мёртвую зону и меньше дрожания. Ещё он потребляет меньше тока, хотя выигрыш по батарее скромный. Ни один из двух типов не застрахован от дрифта, и на DualSense или DualShock 4 оба после установки нужно калибровать.
Стики Холла и TMR считывают положение магнита без контакта, так что дорожки, которая стирается, в датчике нет. TMR-датчик даёт сигнал сильнее, чем датчик Холла; iFixit приписывает ему более узкую мёртвую зону, меньше дрожания и шума, а также гораздо лучшую устойчивость к посторонним магнитным полям. Экономия батареи с TMR реальная, но скромная. Датчик не изнашивается ни в том, ни в другом, но гарантии от дрифта нет ни у одного: iFixit называет пружины, пластик и грязь причинами, которые у TMR-стика остаются, а про стики Холла пишет «гораздо менее склонны к дрифту», а не «не дрифтят». Новый стик в DualSense или DualShock 4 нужно откалибровать после установки: калибровка стиков хранится на плате геймпада, а не в самом стике.
Почему дрифтят заводские стики DualSense и DualShock 4
Заводские стики дрифтят, потому что их датчик изнашивается от использования. В каждом стике DualSense два потенциометра, по одному на ось, и в каждом ползунок скользит по напечатанной угольной дорожке. По словам iFixit, в DualShock 4 стоят такие же стики. Каждое движение снимает с дорожки немного материала. Когда сопротивление в центральном положении меняется, геймпад видит движение, хотя палец со стика убран.
Свою долю добавляют уставшие пружины, деформированный пластик и пыль; полный список причин и бесплатные способы, которые стоит попробовать сначала, — в статье про дрифт по ссылке выше. Здесь вопрос уже. Как пишет iFixit в разборе TMR, ни Sony, ни Microsoft, ни Nintendo не ставят в свои геймпады ни стики Холла, ни TMR. Магнитные стики бывают только в геймпадах сторонних производителей и в запчастях.
Как устроены стики на эффекте Холла и TMR
Схема у обоих одна: маленький магнит на оси стика и микросхема датчика на плате под ним. Наклоняете стик — магнит смещается, и датчик фиксирует изменение магнитного поля. О датчик ничего не трётся. Отличается физика внутри микросхемы.
Эффект Холла
В стике на эффекте Холла ползунок заменён магнитом, а угольная дорожка — элементом Холла, плоским проводником, который реагирует на магнитное поле. Контакта нет — нет и износа датчика от трения. Идея не новая: iFixit напоминает, что датчики Холла стояли ещё в геймпаде Dreamcast в 1999 году.
TMR (туннельное магнитосопротивление)
TMR — это tunnel magnetoresistance, туннельное магнитосопротивление. В датчике два магнитных слоя, а между ними изолирующий слой толщиной всего в несколько нанометров. Электроны туннелируют сквозь этот слой, и насколько легко, зависит от того, куда направлено поле магнита; датчик видит это как изменение сопротивления. Производитель датчиков Allegro разбирает принцип в техническом документе о переходе от Холла к TMR.
Стики Холла или TMR: сигнал, точность и мёртвая зона
Главное преимущество TMR — сила сигнала. Сырой сигнал датчика Холла крошечный, в микровольтах, и его приходится усиливать, а это расход энергии, лишний шум и зависимость от температуры. TMR-датчик от того же магнита даёт заметно более сильный сигнал. В стике, по словам iFixit, это значит более чистые и стабильные показания: узкие мёртвые зоны, меньше дрожания и шума.
| Эффект Холла | TMR | |
|---|---|---|
| Как определяет положение | Магнит + элемент Холла | Магнит + TMR-чип |
| Контакт с датчиком | Нет | Нет |
| Сырой сигнал | Крошечный (микровольты), усиливается | Заметно сильнее |
| Мёртвая зона, дрожание (iFixit) | Базовый уровень | Уже мёртвая зона, меньше дрожания |
| Ток датчика (GuliKit) | 0,5–2 мА (линейный датчик Холла) | 0,1–0,3 мА |
| Посторонние магнитные поля | Чувствительнее | Гораздо устойчивее |
| Что всё равно изнашивается | Датчик не стирается; iFixit: дрифтуют гораздо реже | Датчик не стирается; пружина, пластик, грязь остаются |
| Калибровка после установки (DualSense, DS4) | Да | Да |
Мёртвая зона — это то, насколько нужно отклонить стик, чтобы игра засчитала движение; в примере Sony это 10%. Чем она уже, тем больше мелких и медленных движений доходит до игры, а не отбрасывается.
Производитель датчиков Allegro говорит то же самое в общем виде. В обзоре магниторезистивных датчиков сказано, что датчик Холла дешёвый и легко встраивается в микросхемы, но из-за сравнительно низкой чувствительности у него ниже отношение сигнал/шум, жёстче допуски на монтаж и воздушный зазор и сильнее влияние посторонних магнитных полей. Речь там об автомобильных и промышленных датчиках, а не о стиках, так что это принцип, а не цифра для геймпада.
Две вещи остаются как были. Разрешение и частоту опроса задаёт геймпад, а не стик, поэтому замена на любой из двух типов их не трогает — это сказано в карточке TMR-стика для DualSense на iFixit. И опубликованных измерений, которые сравнивали бы дрожание или мёртвые зоны модулей Холла и TMR в геймпаде, мы не нашли. Преимущество описывают люди, которые разбираются в датчиках; в цифрах его никто не выразил.
Расход батареи и магнитные помехи
TMR потребляет меньше тока, но на батарее это сказывается слабо. GuliKit указывает для своих TMR-датчиков 0,1–0,3 мА против 0,5–2 мА у линейного датчика Холла. iFixit, приводя эти цифры, называет выигрыш по батарее для беспроводных геймпадов реальным, но скромным. Свои TMR-модули для DualSense и DualShock 4 GuliKit тоже описывает как экономичные, на уровне родного стика с угольной плёнкой. Ни один источник, который мы смогли проверить, не переводит выигрыш в часы игры, а цифра для датчика Холла — типовая характеристика датчика, а не спецификация какого-то конкретного модуля Холла для DualSense.
Второй довод в пользу TMR — посторонние магнитные поля. В современных геймпадах есть и другие магниты — iFixit называет моторы виброотдачи и магниты в триггерах, — и, по словам iFixit, TMR-датчики переносят такие поля гораздо лучше датчиков Холла. GuliKit утверждает, что конструкция его TMR-модуля для DualSense исключает помехи от магнитных триггеров. Независимых измерений внутри DualSense, ни за, ни против, мы не нашли.
Что изнашивается в магнитном стике
Датчик изнашиваться перестаёт, остальной стик — нет. На вопрос, может ли дрифт вернуться после установки TMR-стика, iFixit отвечает так: не из-за износа датчика, причины, которой труднее всего избежать, а вот из-за уставших центрирующих пружин, деформированного пластика или грязи — может.
Про стики Холла iFixit пишет так же осторожно: гораздо менее склонны к дрифту, и теоретически такой стик может прожить всю жизнь геймпада. «Датчик не изнашивается» — правда, «не дрифтит никогда» — нет. В инструкции iFixit по замене стика DualSense TMR-модуль всё же предлагают, чтобы «избавиться от износа и дрифта стика навсегда», хотя с Холлом его там не сравнивают. Проверяемого ресурса в циклах для модулей Холла или TMR мы не нашли, поэтому сроки службы в цифрах здесь не сравниваем.
Зачем калибровать новый стик Холла или TMR
На DualSense и DualShock 4 новый стик нужно калибровать, потому что калибровку хранит геймпад, а не стик. iFixit объясняет, что стики калибруют на заводе, профиль хранится на плате геймпада, и предупреждает: без калибровки дрифтить могут даже совсем новые сменные стики. Та же инструкция по замене стика DualSense заканчивается именно этим шагом — запустить калибровку для нового стика. Про TMR-модули iFixit говорит прямо: после установки их нужно калибровать по USB-кабелю.
Калибровка стиков — это две записи: центр, пока стики никто не трогает, и диапазон, пока каждый стик медленно прокатывают по краю в обе стороны. Наш бесплатный инструмент калибровки стиков делает и то и другое в Chrome, Edge или Opera по USB, для DualSense и DualShock 4. Пошагово — в статье как откалибровать геймпад PS5.
Два замечания из документации DualShock Tools, открытого движка, на котором работает этот инструмент. Калибровка нужна для новых стиков: дрифт изношенного потенциометра она не исправит, а калибровка изношенного может сделать хуже. И идеально круглый результат — не цель. Sony калибрует свои геймпады со средней ошибкой круга почти 10%, игры рассчитаны именно на это, и утилита советует 7–9%, чтобы было как у заводского геймпада.
Установка стика Холла или TMR — это пайка
На DualSense и DualShock 4 стики впаяны в плату, так что установка любого из двух типов — это разборка геймпада и выпайка старого модуля. В инструкции iFixit для DualSense на каждый модуль стика приходится 14 паяных точек, а для работы нужны навыки пайки среднего уровня; самое сложное — выпайка. Инструкция iFixit для DualShock 4 добавляет, что каждую точку нужно освободить, а отверстия очистить от старого припоя, прежде чем ставить новый модуль.
Мы ставим модули на эффекте Холла — в DualSense и в оба поколения DualShock 4 (CUH-ZCT1 и CUH-ZCT2); TMR не ставим. Каждый новый стик калибруется до того, как геймпад вернётся к вам. С дрифтом оба типа справляются одинаково: убирают износ датчика. Чего модуль Холла не даёт, так это более сильного сигнала TMR, лучшей устойчивости к посторонним полям и меньшего потребления тока. Если для вас это важно, на бумаге TMR-модуль лучше; измерений этой разницы в геймпаде мы ни у кого не нашли.
Геймпад PS4 ремонтируем так же: см. замену стика DualShock 4, от 30 € за стик.
Дрифт стика DualSense в Хельсинки: впаиваем модуль на эффекте Холла и калибруем, от 30 €, недостатки исправим бесплатно. Привезите геймпад или отправьте почтой.
Записаться на замену стика →FAQ
Могут ли стики Холла или TMR дрифтить?+
Не из-за износа датчика — он ни к чему не прикасается. Про TMR-стик iFixit пишет, что дрифт всё ещё может дать уставшая центрирующая пружина, деформированный пластик или грязь; про стики Холла — «гораздо менее склонны к дрифту». В любом случае «не дрифтят никогда» — слишком сильно сказано.
TMR лучше, чем стики Холла?+
На бумаге — да. iFixit приписывает TMR более сильный сигнал, более узкие мёртвые зоны, меньше дрожания и лучшую устойчивость к посторонним магнитным полям; по данным GuliKit, он ещё и потребляет меньше тока. Опубликованных измерений, сравнивающих оба типа в геймпаде, мы не нашли. Разрешение и частоту опроса геймпада ни один из них не меняет, и оба убирают износ датчика — причину, которой, по словам iFixit, труднее всего избежать.
Нужна ли калибровка стикам Холла?+
Да, в DualSense или DualShock 4: любой новый стик — Холла, TMR или обычный — после установки калибруют, потому что калибровка хранится на плате геймпада. WebHID-утилита делает это по USB в Chrome, Edge или Opera. Исключение — DualSense Edge: его модули стиков хранят калибровку внутри себя, с защитой от записи, и одной программой их не перекалибровать. В модули Edge мы тоже ставим стики на эффекте Холла и калибруем их до того, как геймпад вернётся к вам.
Продлевают ли TMR-стики работу от батареи?+
Немного. GuliKit указывает для своих TMR-датчиков 0,1–0,3 мА против 0,5–2 мА у линейного датчика Холла, а iFixit называет выигрыш реальным, но скромным. В часах игры его не выражает ни один источник, который мы смогли проверить.
Сертифицированный мастер по ремонту ноутбуков и консолей. Двадцать лет за паяльным столом в Хельсинки — разбирает PS5, MacBook и игровые ПК и записывает то, что мы узнаём.
+358 45 196 9558 →