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Flessibile contro le interfacce della tastiera della membrana montate PWB

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Per gli apparecchi elettronici, particolarmente beni di consumo, “il tatto„ e la facilità di uso possono fare o rompere un nuovo prodotto altrettanto molto quanto la qualità o l'innovazione. Messa semplicemente, l'interfaccia utente deve osservare ed effettuare, grande.

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Gli interruttori di membrana sono una soluzione popolare per le interfacce comunemente usate della tastiera. I tecnici della progettazione possono ordinare semplicemente una soluzione di riserva, inserire l'unità un bordo di madre o del driver e montare. Ma è questo il la maggior parte soluzione redditizia e certa?

Gli interruttori di membrana flessibili possono deteriorare dovuto i disadattamento nei coefficenti di espansione termica

Per i progettisti consci dei costi (e chi non è?) gli interruttori di membrana sono basso costo, ampiamente - disponibile e sono facili da progettare in un nuovo prodotto. Tipicamente, sono fatti laminando due strati del circuito del poliestere che contengono gli inchiostri conduttivi stampati schermo, con un isolante perforato nel fratempo.

Quando l'utente preme la posizione dell'interruttore, le flessioni anteriori di strato del circuito attraverso il foro e completa il circuito. Dove una certa conferma dell'attuazione dell'interruttore è necessaria, i progettisti possono incorporare i LED o configurare l'esposizione per reagire al tocco dell'utente per fornire le risposte.

Gli strati flessibili del polimero sono sostenuti generalmente con un di piastra metallica, solitamente alluminio. La combinazione di circuiti flessibili del polimero e di piatto di appoggio del metallo sembrerebbe durevole, ma ci sono parecchi modi di guasto che devono essere indirizzati dal progettista.

Il polimero flessibile è comunemente poliestere, (ci è altre opzioni ugualmente) usato a causa della relativa “memoria„ e la resistenza a deformazione permanente. Il grado di poliestere negli adesivi acrilici usati per montare un interruttore di membrana possibile può variare ampiamente nella qualità e nella prestazione, varianti dai dispositivi a basso costo destinati alle applicazioni “da buttare„ limitate di uso, alle tastiere progettate per soltanto le centinaia o le migliaia di cicli. I progettisti possono funzionare nella difficoltà che sceglie una tastiera disponibile immediatamente che effettuerà in servizio. E la prova del ciclo di vita è costosa e che richiede tempo.

Tutta l'assemblea di ingegneria che lega insieme i materiali dissimili avverte un disadattamento nei coefficenti di espansione termica e gli interruttori di membrana di appoggio metallo del poliestere fa eccezione. Il riciclaggio termico naturale può causare finalmente la delaminazione all'interfaccia del acrilico-metallo con conseguente circuito del poliestere che si sbuccia a partire dal piatto di appoggio, con conseguente guasto.

Un simile problema accade quando i LED sono incastonati nell'interruttore flessibile. Naturalmente, un interruttore di membrana del polimero non può essere saldato, in modo da i LED sono montati con una piccola quantità di epossidico conduttivo. Quell'epossidico è conforme agli allo stessi sforzi ed incrinamento finale dello strato intermedio acrilico. Per le applicazioni quale elettronica portatile che sono conforme allo sforzo di tantissimi cicli, di piegamento o di effetto e le variazioni di temperatura, il problema può essere inaccettabile.

Un punto importante di guasto potenziale è al collegamento elettrico fra la tastiera ed il PWB della madre. I rilievi flessibili a basso costo della membrana utilizzano un connettore che è un'estensione dello strato del poliestere di strato basso nel panino laminato. È più fragile di un collegamento di bordo della carta o di un cavo a nastro rigido e facilmente è attorcigliato, piegato o strappato durante i funzionamenti di riparazione o dell'assemblea.

Le tastiere PWB-montate rigide sono più durevoli

Una soluzione durevole e redditizia al problema di espansione termica è di progettare i circuiti dell'interruttore su un circuito stampato. Questo circuito allora è montato al piatto di appoggio del metallo con gli adesivi ad alto rendimento in un modo simile al rilievo flessibile. Questo laminato rigido è molto più resistente all'incrinamento relativo alle oscillazioni di temperatura o scossa e vibrazione.

Il tipo disegno del circuito stampato offre molti vantaggi. Il LED può essere saldato direttamente al bordo per la maggior durevolezza e come tutti i disegni del PWB, un'ampia varietà di opzioni del connettore può essere utilizzata. La parte posteriore del PWB è completamente disponibile per circuiti supplementari e può accomodare i componenti elettronici standard come i resistori, i condensatori, i diodi ed i CI.

Uno dei vantaggi principali degli interruttori di membrana è l'ampia varietà di grafici che possono essere presentati sulla sovvrapposizione superiore. Quel vantaggio è ancora disponibile con una tastiera rigida del PWB. Le sovvrapposizioni su ordinazione dell'elastomero possono screen-printed con un'ampia varietà di opzioni per essere adatta a tutta l'applicazione.

Che tipo di interruttore di membrana è più a basso costo?

Per la maggior parte delle applicazioni, un'opzione progettata e rigida più durevole del PWB è non di più costosa dell'interruttore di membrana flessibile. Una ragione principale è le riduzioni dei costi generali che possono essere realizzate nel montaggio e nell'integrazione della tastiera nel dispositivo rifinito.

Con le opzioni di collegamento multiple e durevoli, è possibile adeguare alla tastiera le operazioni di assemblaggio attuali del vestito, o cambi le tecniche dell'assemblea “alla prova di errore„ l'installazione con i collegamenti chiud a chiave. Senza “la coda„ fragile delle tastiere flessibili, imballare, spedire, disimballare e la manipolazione interna delle parti sono molto più sicuri, con conseguente migliore produzione con pochi difetti. In più, la capacità di utilizzare la parte posteriore del PWB della tastiera permette che il progettista riduca il conteggio generale della parte e possibilmente elimini i certi circuiti sostenenti, con conseguente accenditore, prodotto meno costoso e più certo.

Nelle applicazioni dove il rendimento elevato, la durevolezza ed il costo di sistema generale basso sono importanti, l'opzione rigida presenta i vantaggi significativi sopra gli interruttori di membrana flessibili convenzionali. Entrambi offrono le soluzioni altamente personalizzabili che possono generare i grandi prodotti di sguardo. Quale è di destra per voi? Per c'è ne ma i più brevi funzionamenti di produzione nelle situazioni di utilizzo più benigne, le tastiere rigide tengono il bordo unendo l'più alta durevolezza senza una pena significativa di costo.

Epec ha costruito le tecnologie ha una base di tecnologia molto profonda e una lunga storia nel disegno dell'interruttore di membrana. Epec ha pagato una tassa ad ENGINEERING.com per la promozione della loro tecnologia. Non hanno avuti input editoriale a questo alberino. Tutte le opinioni sono mie? Jim Anderton

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