Struktur Saklar Membran Mana yang Lebih Andal?
Dari perspektif struktural, sakelar membran Secara umum dapat dibagi menjadi dua jenis utama: sakelar membran taktil Dan sakelar membran non-sentuh.
Sakelar membran non-sentuh biasanya mencakup struktur non-sentuh datar dan struktur bingkai tombol yang menonjol. Dalam beberapa desain, titik buta yang menonjol juga dapat digunakan.
Saklar Membran Non-Taktil
Saklar membran non-taktil tidak memerlukan sensasi tekan tombol yang kuat, tetapi membutuhkan sensitivitas tinggi. Saklar harus diaktifkan dengan sentuhan ringan, sekaligus menghindari korsleting yang tidak disengaja saat tombol tidak ditekan.
Oleh karena itu, titik pemisah yang tepat harus ditambahkan ke lapisan sirkuit bawah. Pada sakelar membran non-taktil sebelumnya, posisi, bentuk, dan ukuran tombol biasanya ditunjukkan oleh warna yang dicetak. Operator mengidentifikasi tombol secara visual.
Untuk meningkatkan kenyamanan dan akurasi pengoperasian, bingkai tombol yang ditinggikan atau titik buta yang ditinggikan kemudian ditambahkan ke lapisan grafis. Dalam beberapa tahun terakhir, banyak sakelar membran datar non-taktil telah digantikan oleh sakelar membran kapasitif.
Saklar Membran Taktil
Saklar membran taktil memiliki banyak desain struktural. Jenis yang paling umum dan klasik adalah:
- Saklar membran taktil timbul
- Saklar membran taktil kubah logam
Saklar Membran Taktil Timbul
Desain taktil timbul yang umum meliputi struktur di mana sirkuit atas dan lapisan atasnya sama-sama timbul, atau di mana hanya lapisan atasnya yang timbul.
Pada beberapa desain ultra-tipis, lapisan sirkuit atas dapat dihilangkan, dan titik kontak atas dicetak langsung pada lapisan overlay. Tombol timbul dibentuk dengan pemanasan dan penekanan hidrolik melalui cetakan, memungkinkan area tombol sedikit menonjol di atas permukaan panel.
Hal ini menciptakan bentuk tombol tiga dimensi. Material PET dengan ketangguhan dan kinerja penyusutan panas yang sangat baik biasanya dipilih. Gaya pantul dibentuk melalui pengepresan panas, sehingga sakelar membran taktil timbul biasanya menawarkan rasa tombol yang sangat baik dan kinerja listrik yang sensitif.
Namun, alat ini tidak boleh digunakan dalam jangka waktu lama di lingkungan bersuhu tinggi, karena suhu tinggi dapat melemahkan respons sentuhan.
Untuk sakelar membran timbul, umumnya lebih baik untuk memberi tanda timbul pada sirkuit atas dan lapisan penutupnya. Jika sirkuit atas tidak diberi tanda timbul, lubang ventilasi udara perlu dipertimbangkan. Lubang kecil dapat ditambahkan pada sirkuit atas sebagai lubang ventilasi.
Jika diperlukan, titik pemisah yang tepat juga harus ditambahkan ke kontak sirkuit bawah untuk mencegah korsleting atau konduksi yang tidak diinginkan.
Jika kontak dicetak langsung pada lapisan pelapis, deformasi lapisan pelapis setelah penuaan suhu tinggi harus dipertimbangkan. Jika waktu pemanggangan terlalu lama, lapisan pelapis dapat mengalami deformasi yang signifikan, sehingga menyulitkan perakitan dan perekatan. Jika waktu pemanggangan terlalu singkat, kontak mungkin tidak cukup matang dan mudah aus, sehingga memperpendek masa pakai produk.
Saklar Membran Taktil Kubah Logam
A sakelar membran taktil kubah logam Menggunakan kubah logam yang terpasang pada lapisan sirkuit bawah. Kubah tersebut bertindak sebagai salah satu kutub sirkuit. Ketika ditekan, ia menyentuh kutub lain pada lapisan sirkuit bawah dan melengkapi sirkuit.
Desain utama sakelar membran kubah logam dapat sangat fleksibel. Hal ini membantu membuat produk lebih stabil dan andal sekaligus meningkatkan tampilan dan efek dekoratif.
Lapisan overlay dapat dirancang sebagai berikut:
- Permukaan datar
- Permukaan bola cembung
- Permukaan datar cembung
- Bentuk kunci bulat, persegi, segitiga, atau tidak beraturan.
Ketika tombol dirancang sebagai tombol datar, bingkai tombol timbul, atau titik buta, lapisan spacer perekat harus dipertebal untuk memberikan ruang yang cukup agar kubah logam dapat bergerak bebas.
Jika sensasi sentuhannya kurang baik, bantalan kecil dapat ditambahkan di bagian belakang area tombol overlay.
Lapisan penahan kubah logam dapat dirancang dengan dua cara:
- Struktur berlubang pada posisi kunci
- Struktur timbul
Untuk desain berlubang, diameter lubang harus lebih kecil daripada kubah logam. Struktur ini biasanya memberikan sensasi sentuhan yang lebih tajam dan gaya aktuasi yang lebih seragam. Struktur timbul memberikan kinerja penyegelan keseluruhan yang lebih baik.
Struktur kubah logam lainnya menempatkan kubah langsung pada posisi kunci sirkuit atas untuk meningkatkan umpan balik taktil. Desain ini biasanya digunakan ketika terdapat banyak tombol dan ukuran produk secara keseluruhan kecil, sehingga menyisakan ruang terbatas untuk perutean sirkuit.
Saklar Membran Terintegrasi LED
Saklar membran terintegrasi LED Dapat dirancang dengan rangkaian LED dan rangkaian bawah pada lapisan yang sama atau pada lapisan yang berbeda.
Ketika rangkaian LED dan rangkaian bawah berada pada lapisan yang sama, strukturnya relatif sederhana. Namun, jendela LED harus diembos. Jika tidak, LED dapat mendorong lapisan atas, dan LED itu sendiri dapat rusak karena tekanan yang berat.
LED 0603 memiliki tinggi yang lebih rendah, tetapi bantalan soldernya lebih kecil, sehingga menyulitkan penyolderan. LED 0806 umumnya memiliki tinggi sekitar 0,8 mm, dengan bantalan solder yang lebih besar dan lebih sedikit masalah solder dingin.
Ketika rangkaian LED dan rangkaian bawah berada pada lapisan yang berbeda, strukturnya menjadi lebih kompleks, dan sakelar membran secara keseluruhan menjadi lebih tebal. Dalam hal ini, jendela LED tidak perlu diembos.
Untuk sakelar membran LED, lapisan pelindung anti-statis seringkali dibutuhkan pada lapisan penutupnya. LED hijau dan biru sangat rentan terhadap kerusakan elektrostatik, terutama di musim dingin.
Struktur Sakelar Membran Tahan Air
Sakelar membran tahan air biasanya dirancang dengan struktur rangka tertanam.
Salah satu struktur umum dibuat dari jenis material yang sama dalam dua bagian terpisah. Bagian sirkuit tertanam di dalam bagian panel untuk membentuk satu produk lengkap. Struktur ini banyak digunakan, dan setiap lapisan perekat harus menggunakan perekat tahan air.
Struktur lain menggunakan sirkuit atas, sirkuit bawah, lapisan pemisah, dan lapisan lain dengan ketebalan yang sama untuk membentuk kerangka luar bersama dengan lapisan penutup. Bagian sirkuit tertanam di dalamnya untuk membentuk struktur terintegrasi yang lengkap.
Perekat tahan air yang umum meliputi: 3M 9495LE Dan 3M GTM920.
Sakelar Membran Pemandu Cahaya
Struktur pemandu cahaya berarti menanamkan lapisan pemandu cahaya ke dalam sakelar membran standar. LED pemancar samping digunakan untuk menerangi tombol. Lembaran cahaya dingin EL juga dapat digunakan.
Hal ini memungkinkan sakelar membran untuk digunakan pada malam hari atau di lingkungan dengan pencahayaan rendah, sekaligus meningkatkan tampilan visualnya.
Saat memproduksi sakelar membran pemandu cahaya, kebocoran cahaya dan interferensi cahaya dari lapisan penutup dan tepi samping harus dihindari. Semua perekat dua sisi harus menggunakan perekat berwarna hitam.
Setelah menambahkan lapisan pemandu cahaya, sensasi sentuhan tombol mungkin menjadi lebih lemah. Untuk meningkatkan sensasi sentuhan tombol, bantalan dapat ditambahkan di bagian belakang area tombol pada lapisan overlay.
Struktur Sirkuit Terlipat
Struktur sirkuit lipat biasanya dipertimbangkan ketika terdapat banyak tombol, ukuran keseluruhan kecil, dan tidak ada cukup ruang untuk perutean sirkuit.
Struktur ini dirancang dengan lapisan sirkuit atas dan bawah. Perhatian khusus harus diberikan pada proses pelipatan, yang harus dilakukan di bawah panas. Pengaruh jangka panjang dari pembengkokan terhadap masa pakai juga harus dipertimbangkan.
Kesimpulan
Setiap struktur sakelar membran memiliki kelebihan dan keterbatasannya masing-masing. Desain yang paling andal bergantung pada aplikasi spesifik, lingkungan pengoperasian, persyaratan taktil, persyaratan tahan air, kebutuhan lampu latar, dan ukuran produk.
Pada awal proses desain, struktur yang paling sesuai harus dipilih dari produsen sakelar membran untuk memastikan kualitas produk yang tinggi dan kinerja jangka panjang yang stabil.
