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《觸摸按鍵,觸摸按鍵的分類,觸摸按鍵參數(shù)指標等_維庫電子通.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、觸摸按鍵起keypad的作用。與keypad不同的是,keypad通過開關或metaldome的通斷發(fā)揮作用,觸摸按鍵通過檢測電容的變化,經過觸摸按鍵集成芯片處理后,輸出開關的通斷信號。目錄觸摸按鍵的原理觸摸按鍵的按鍵形式觸摸按鍵的電氣原理圖觸摸按鍵的結構設計指導觸摸按鍵PCB板與FPC觸摸按鍵PCB開口設計觸摸按鍵的原理如下圖,是觸摸按鍵的工作原理。在任何兩個導電的物體之間都存在電容,電容的大小與介質的導電性質、極板的大小與導電性質、極板周圍是否存在導電物質等有關。PCB板(或者FPC)之間兩塊露銅區(qū)域就是電容的兩個極
2、板,等于一個電容器。當人體的手指接近PCB時,由于人體的導電性,會改變電容的大小。觸摸按鍵芯片檢測到電容值大幅升高后,輸出開關信號。在觸摸按鍵PCB上,存在電容極板、地、走線、隔離區(qū)等,組成觸摸按鍵的電容環(huán)境,如下圖所示。觸摸按鍵的按鍵形式觸摸按鍵可以組成以下幾種按鍵單個按鍵條狀按鍵(包括環(huán)狀按鍵)塊狀按鍵觸摸按鍵的電氣原理圖觸摸按鍵的電氣原理圖如下:在PCB板上的露銅區(qū)域組成電容器,即觸摸按鍵傳感器。傳感器的信號輸入芯片,芯片經過檢測并計算后,輸出開關信號并控制燈照亮與否。燈構成觸摸按鍵的背光源。觸摸按鍵的結構設計指導
3、1、LENS的材料、厚度與表面處理LENS的材料可以是塑料和玻璃等非導電物質,最常用的是PMMA。但是上面不能有金屬。按鍵正上方1mm以內不能有金屬。觸摸按鍵50mm以內的金屬必須接地,否則,金屬會影響按鍵的靈敏度。所以在采用電鍍、蒸鍍、IMD、絲印等表面處理工藝時,要特別注意。(1)PMMA,PC,玻璃等lens材料的電鍍性都不好,所以不會采用電鍍工藝。(2)蒸鍍/濺鍍(VM):由于蒸鍍/濺鍍具有金屬屬性,它們對觸摸按鍵靈敏度有影響。在采用蒸鍍/濺鍍工藝時,必須注意觸摸按鍵的正上方1mm以內不能鍍。注意這有可能會影響I
4、D效果。需要在ID與觸摸按鍵之間平衡。(3)NCVM不影響觸摸按鍵。這是經過實驗檢查的結果,所以NCVM可以用在觸摸按鍵的LENS上不受任何限制。(4)絲印/移?。喝绻z印/移印具有Mirror效果的油墨,這種油墨中都含有金屬離子,具有金屬屬性,所以這種油墨會影響觸摸按鍵的靈敏度。這種情況與VM類似,必須注意觸摸按鍵的正上方1mm以內不能印刷。Lens的厚度不超過2mm,1.5mm以內更好。根據觸摸按鍵的工作原理,lens的厚度是越薄越好。由于觸摸按鍵的LENS位于手機表面,需要承受外力作用。厚度太薄,強度會不夠。所以觸
5、摸按鍵的LENS厚度在1.0~1.5mm之間。2、雙面膠觸摸按鍵PCB與lens通過雙面膠粘接。雙面膠的厚度取0.1~0.15mm比較合適,多個公司推薦采用3M468MP,其厚度0.13mm.要求PCB與LENS間沒有空氣。因為空氣的介電系數(shù)為1,與LENS的介電系數(shù)4相差很大。空氣會對觸摸按鍵的靈敏度影響很大。所以雙面膠與lens,雙面膠與PCB粘接,都是觸摸按鍵生產裝配中的關鍵工序,必須保證質量。(1)首先PCB與雙面膠粘接,如上圖所示,要用定位夾具完成裝配,裝配完成后,要人工或者用夾具壓緊。(2)在PCB帶雙面膠與
6、LENS裝配時,要求有定位裝置,可以是夾具或者手機自身的限位。裝配到位后,壓緊最重要。批量生產中,需要用夾具壓緊。如果不能壓緊,觸摸按鍵的靈敏度和可靠性就會降低。為了保證PCB板與LENS之間沒有空氣,需要在雙面膠上開孔和排氣槽,并且PCB上開孔配合。就像Dome上開排氣槽一樣。設計雙面膠壓緊夾具時,重點壓觸摸按鍵的部位,確保Sensor部位沒有空氣。實際證明,一些不靈敏、不穩(wěn)定的按鍵,重貼雙面膠并壓緊后就好了!觸摸按鍵PCB板與FPC從理論上,觸摸按鍵無論做在PCB板還是FPC上都能工作。事實上也有多個觸摸按鍵做在FP
7、C上的例子。首選的方案是PCB板,如果因為結構限制,PCB板實在困難,不得已才采用FPC。即使采用FPC,與觸摸按鍵芯片配合的地方必須是平面,因為芯片不能彎曲與扭曲。如下圖鼠標按鍵所示。FPC與曲面粘膠配合,實際加工裝配中不如PCB與平面粘膠配合可靠,故導致觸摸按鍵的可靠性降低。觸摸按鍵與芯片在FPC上,手機鍵盤,CypressPsoc方案觸摸按鍵與芯片在FPC上,鼠標按鍵,Sypnatics方案對于弧面的lens,為了能夠使用使用觸摸按鍵PCB而不是FPC,要將與觸摸按鍵PCB配合的部位設計為平面。如下圖,為一個翻蓋機
8、sublens的背面,sublens上有觸摸按鍵。ID堅持要在背面絲印,所以必須保證背面非常光滑,否則絲印質量無法保證。為了能夠使用PCB而不是FPC,在與觸摸按鍵板配合的地方設計成平面,平面與周圍弧面處通過曲面圓滑過渡,成功解決了背面絲印并且能夠與PCB配合。觸摸按鍵PCB開口設計觸摸按鍵背光是重要的方面。背光設計