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Flexible contre les interfaces de clavier numérique de membrane montées par carte

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Pour des appareils électroniques, particulièrement biens de consommation, la « sensation » et la facilité d'utilisation peuvent faire ou casser un nouveau produit juste comme beaucoup que la qualité ou l'innovation. Mise simplement, l'interface utilisateurs doit regarder, et exécuter, grand.

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Les contacts à membrane sont une solution populaire pour les interfaces utilisées généralement de clavier. Les ingénieurs d'études peuvent simplement commander une solution courante, brancher l'unité à un conseil de conducteur ou de mère, et se réunir. Est-ce que mais c'est les la plupart solution rentable et fiable ?

Les contacts à membrane flexibles peuvent détériorer en raison des disparités dans des coefficients de dilatation thermique

Pour les concepteurs conscients des coûts (et qui n'est pas ?) les contacts à membrane sont coût bas, largement - disponible et sont faciles à concevoir dans un nouveau produit. Typiquement, ils sont faits en stratifiant deux couches de circuit de polyester qui contiennent les encres conductrices imprimées par écran, avec un isolateur perforé dans l'intervalle.

Quand l'utilisateur presse l'endroit de commutateur, les câbles avant de couche de circuit par le trou et accomplit le circuit. Là où une certaine confirmation de mise en action de commutateur est nécessaire, les concepteurs peuvent incorporer des LED ou configurer l'affichage pour réagir au contact d'utilisateur pour fournir la rétroaction.

Des feuilles flexibles de polymère sont généralement soutenues avec un de plaque métallique, habituellement aluminium. La combinaison des circuits flexibles de polymère et d'un plat de soutien en métal semblerait durable, mais il y a plusieurs modes de défaillance qui doivent être adressés par le concepteur.

Le polymère flexible est généralement polyester, (il y a d'autres options trop) utilisé en raison de sa « mémoire » et de résistance à la déformation permanente. La catégorie du polyester dans les adhésifs acryliques employés pour assembler un contact à membrane possible peut varier considérablement dans la qualité et l'exécution, s'étendant des dispositifs peu coûteux destinés applications aux « jetables » limitées d'utilisation, aux claviers numériques conçus pour seulement des centaines ou des milliers de cycles. Les concepteurs peuvent rencontrer la difficulté choisissant un clavier numérique disponible immédiatement qui exécutera en service. Et l'essai de cycle de vie est cher et long.

N'importe quelle technologie qui colle les matériaux différents ensemble éprouve une disparité dans des coefficients de dilatation thermique, et les contacts à membrane soutenus par métal de polyester ne sont aucune exception. La mise en chauffage normale peut causer le décollement à l'interface d'acrylique-métal ayant pour résultat un circuit de polyester qui épluche à partir du plat de soutien, par la suite ayant pour résultat un échec.

Un problème semblable se pose quand des LED sont enfoncées dans le commutateur flexible. Naturellement, un contact à membrane de polymère ne peut pas être soudé, ainsi les LED sont montées avec un peu d'époxyde conducteur. Cet époxyde est sujet aux mêmes efforts et fissuration certaine que la couche intercalaire acrylique. Pour les applications telles que l'électronique portative qui sont sujettes à l'effort d'un grand nombre de cycles, de recourbement ou d'impact, et les variations de la température, le problème peut être inacceptable.

Un point important d'échec potentiel est au raccordement électrique entre le clavier numérique et la carte de mère. Les garnitures flexibles peu coûteuses de membrane utilisent un connecteur qui est une prolongation de la feuille de polyester de couche basse dans le sandwich stratifié. Il est plus fragile qu'un raccordement de bord de carte ou un câble plat rigide, et est facilement noué, plissé ou déchiré pendant les opérations d'assemblée ou de réparation.

Les claviers numériques Carte-montés rigides sont plus durables

Une solution durable et rentable au problème de dilatation thermique est de concevoir les circuits de commutateur sur une carte électronique. Ce circuit est alors monté au plat de soutien en métal avec les adhésifs à rendement élevé en quelque sorte semblables à la garniture flexible. Ce stratifié rigide est beaucoup plus résistant à la fissuration liée aux oscillations de la température ou le choc et la vibration.

Le type conception de circuit imprimé offre beaucoup d'avantages. La LED peut être soudée directement au conseil pour une plus grande longévité, et comme toutes les conceptions de carte, une large variété d'options de connecteur peut être utilisée. L'arrière de la carte est entièrement disponible pour les circuits additionnels et peut adapter aux composants électroniques standard comme des résistances, des condensateurs, des diodes et des IC.

Un des principaux avantages des contacts à membrane est la large variété de graphiques qui peuvent être présentés sur le recouvrement supérieur. Cet avantage est encore disponible avec un clavier numérique rigide de carte. Des recouvrements faits sur commande d'élastomère peuvent screen-printed avec une large variété d'options pour adapter à n'importe quelle application.

Quel type de contact à membrane est plus peu coûteux ?

Pour la plupart des applications, une option faite sur commande et rigide plus durable de carte est plus chère que le contact à membrane flexible. Une raison importante est les économies globales qui peuvent être réalisées dans l'ensemble et l'intégration du clavier numérique dans le dispositif de finition.

Avec des options de raccordement multiples et durables, il est possible de concevoir en fonction le clavier numérique des opérations d'assemblage existantes de costume, ou changez les techniques d'assemblée en « preuve d'erreur » l'installation avec les raccordements verrouillés. Sans « queue » fragile des claviers numériques flexibles, l'emballage, l'expédition, le déballage et la manipulation interne des pièces est beaucoup plus sûr, ayant pour résultat une meilleure production avec peu de défauts. En outre, la capacité d'utiliser le dos de la carte du clavier numérique permet au concepteur de réduire le compte global de partie et d'éliminer probablement quelques circuits de soutien, ayant pour résultat un allumeur, un produit moins coûteux et plus fiable.

Dans les applications où la haute performance, la longévité et le bas coût de système global sont importants, l'option rigide a des avantages significatifs par rapport aux contacts à membrane flexibles conventionnels. Tous les deux offrent les solutions fortement personnalisables qui peuvent créer de grands produits de regard. Quel est exact pour vous ? Pour mais les cadences de production les plus courtes dans les environnements d'utilisateur les plus bénins, les claviers numériques rigides en tiennent le bord en combinant une longévité plus élevée sans pénalité significative de coût.

Epec a machiné des technologies a une base technologique très profonde et une longue histoire dans la conception de contact à membrane. Epec a payé des honoraires à ENGINEERING.com la promotion de leur technologie. Ils n'ont eu aucune entrée éditoriale à ce poteau. Tous les avis sont les miens ? Jim Anderton

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