Большинство электронных устройств, имеющих кнопку, всегда состоят из переключателя. На первый взгляд это может выглядеть просто. Но на самом деле он состоит из бесчисленного множества мелких компонентов.
Одним из таких компонентов является мембранный переключатель. Если вы заглянули внутрь пульта дистанционного управления, вы, вероятно, видели их хотя бы один раз. Это крошечные механизмы, которые вы видите вверху каждой кнопки. Вы также можете помнить, что обычно он сделан из силикона. Однако стоит отметить, что помимо силиконового типа существует множество других типов мембранных переключателей.
Один конкретный тип, о котором вы, возможно, недавно слышали, — это металлический купольный переключатель, который в настоящее время является наиболее популярным выбором среди производителей. Если вы подумываете об использовании переключателя с металлическим куполом для своего следующего инженерного проекта, вот несколько вещей, которые вам следует знать:
1. Металлический купол в точности соответствует названию.
Металлические купола выглядят именно так, как вы можете себе представить. Это металлический компонент, имеющий форму купола. В его состав входит нержавеющая сталь или медный сплав. В центре купола вы увидите небольшой выступ. Этот выступ позволяет мембранному переключателю вступить в контакт с схемой и активировать реакцию, не нажимая на металлический купол до конца.
Однако существуют и другие варианты переключателя с металлическим куполом, которые не имеют этого выступа, а имеют углубление или вогнутость. Позже вы узнаете больше об этом конкретном типе.
2. Металлические купола обладают высокой силой срабатывания, несмотря на низкий профиль.
Сила срабатывания относится к величине силы, необходимой для нажатия переключателя до тех пор, пока он не войдет в контакт с цепью и не вызовет реакцию. Высокое значение означает, что активировать переключатель сложно, а низкое значение означает, что получить ответ легко. Для справки: средний вес мембранных переключателей составляет от 60 до 80 граммов с верхним пределом в 150 граммов.
С другой стороны, сила срабатывания металлических куполов может составлять от 40 до 2250 грамм, а 2250 грамм – это отнюдь не маленькая величина. Это становится еще более удивительным, если учесть, что металлические купола имеют низкий профиль и являются одними из самых маленьких типов мембранных переключателей.
3. Металлические купола — одни из самых долговечных выключателей.
Еще один показатель, который вы часто будете видеть при исследовании переключателей, — это цикл. Цикл — это количество раз, которое вы можете нажать кнопку, на которой установлен переключатель, до тех пор, пока он не перестанет функционировать.
Более высокое значение означает, что оно более долговечно. Например, средний цикл мембранного переключателя составляет 500 000. Это означает, что если вы нажмете ее 500 000 раз, она, скорее всего, перестанет работать. Конечно, он не перестанет функционировать, как только достигнет этого числа, поскольку это всего лишь оценка. Тем не менее, это точная оценка того, как долго это продлится. Учитывая, что цикл переключателей с металлическим куполом обычно достигает миллионов, неудивительно, что это популярный выбор среди производителей.
4. Металлические купольные переключатели бывают разных форм.
Несмотря на то, что этот тип мембранного переключателя буквально называется «металлический купол», он может иметь различные формы, каждая из которых имеет свои особенности. Вот более детальный обзор каждого типа:
- Четвероногий: Это самый популярный вариант металлических куполов и, пожалуй, самый надежный. Как следует из названия, четырехногий металлический купол состоит из четырех тупых краев слева, справа, снизу и сверху. Он известен своими превосходными вентиляционными свойствами.
- Круглый: Круглый металлический купол — самый маленький из всех, что делает его идеальным вариантом для небольших печатных плат, поскольку вы можете сэкономить место для дополнительных компонентов.
- Продолговатый: Металлический купол продолговатой формы обладает самой высокой силой срабатывания среди шести типов переключателей. Следовательно, это идеально, если вы хотите добавить кнопку, для срабатывания которой требуется сильное нажатие.
- Треугольник: Треугольный металлический купол похож на четырехногий вариант, за исключением того, что у него только три тупых края. В отличие от предыдущего варианта, треугольный купол имеет сравнительно небольшую силу срабатывания.
- Квадрат: Квадратные металлические купола известны тем, что выдерживают десятки миллионов жизненных циклов, что делает их наиболее долговечным и надежным вариантом переключателя с металлическим куполом.
- Обычай: Податливость металла дает возможность изменять его форму и очертания по вашим требованиям. Если ваши конкретные требования к коммутатору не могут быть удовлетворены пятью предыдущими вариантами, идеальным выбором будет металлический купол, изготовленный по индивидуальному заказу.
Если вы когда-нибудь решите использовать металлические купола, не торопитесь с выбором формы металлических куполов. Ведь каждый из них имеет разные свойства, поэтому лучше выбрать подходящий.
5. Для установки металлических куполов требуется клей.
Обычно, когда кто-то хочет установить на устройство металлический компонент, лучшим выбором будет пайка. Но, несмотря на то, что он состоит из металла, для установки металлического купольного переключателя требуется клей, а именно фиксатор или промежуточный слой. Это связано с тем, что, как указывалось ранее, металлический купол представляет собой относительно небольшой компонент, поэтому его пайка обычно разрушает его форму, фактически делая его бесполезным.
6. Их необходимо устанавливать на плоской поверхности, поскольку они не могут сгибаться.
Мембранные переключатели других типов, например, силиконовые и резиновые, могут свободно гнуться даже после их изготовления. Благодаря своей гибкости они могут поместиться в очень узких местах.
К сожалению, переключатель с металлическим куполом не обладает такой гибкостью. Он может быть податливым, но после изготовления он уже не может гнуться так свободно, как резина или силикон. По этой причине желательно воздержаться от их установки в узких местах. Это связано с тем, что это может вызвать чрезмерное трение, что, в свою очередь, может повредить внутреннюю работу устройства.
7. Металлический купольный переключатель может состоять из углубления.
Ранее упоминалось, что некоторые металлические купола состоят из выпуклости или выступа в центре. Это так называемые металлические купола без ямочек, что означает, что есть также купола с ямочками. Металлический купол с ямочками состоит из небольшой полости в центре вместо выступа. Хотя это может показаться не таким уж большим, эта небольшая ямочка дает определенное преимущество, а именно предотвращает или минимизирует избыточную электрическую реакцию, которую может генерировать переключатель при срабатывании или активации.
Заключительные мысли
Хотя существует множество других типов мембранных переключателей, среди производителей популярны металлические купола. Ведь он несет в себе бесчисленное множество практических свойств. И если вы обратили внимание на эту статью, то знаете, что это самый универсальный вариант. Как бы то ни было, вы все равно должны учитывать другие варианты при выборе мембранного переключателя.