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Interrupteurs à membrane
18/09/2024
Interrupteurs à membranesont largement utilisées dans les appareils électroniques modernes comme solutions d'interface utilisateur fiables et économiques. De l'électronique grand public aux panneaux de commande industriels en passant par les équipements médicaux, claviers à membrane fournir des systèmes d'entrée durables, compacts et personnalisables. En sélectionnant les matériaux, la conception des circuits et les interfaces graphiques appropriés, les fabricants peuvent créer interrupteurs à membrane qui répondent à des exigences fonctionnelles et environnementales spécifiques.
Quels sont les principaux éléments à prendre en compte lors de la conception de claviers à membrane ?
Interrupteur à membraneIl s'agit d'un système d'exploitation intégrant des fonctions clés, des indicateurs et des panneaux de commande. Il se compose de quatre parties : le panneau, le circuit supérieur, la couche isolante et le circuit inférieur. Lorsqu'on appuie sur la membrane, le contact du circuit supérieur s'enfonce et entre en contact avec la plaque du circuit inférieur. Au relâchement, le contact du circuit supérieur reprend sa forme initiale, le circuit se déconnecte et la boucle génère un signal. La membrane présente une structure robuste, une esthétique soignée et une excellente étanchéité. Résistante à l'humidité, elle offre une longue durée de vie. Elle est largement utilisée dans les communications électroniques, les instruments de mesure électroniques, le contrôle industriel, les équipements médicaux, l'industrie automobile, les jouets intelligents, l'électroménager et d'autres domaines.
Interrupteur à membraneLe clavier tactile, également appelé clavier à écran tactile, adopte une structure entièrement scellée composée de plusieurs couches planes. Il s'agit d'un nouveau type de composant électronique qui intègre l'optique, la mécanique et l'électricité grâce à son système de scellement. Interrupteur à cléL'intégration des écrans, des panneaux, des marquages, des symboles et des lignes constitue un changement fondamental dans l'apparence et la structure des produits électroniques. Elle permet de remplacer les touches des composants discrets classiques et d'assurer un fonctionnement plus fiable du système d'exploitation.
Les claviers à membrane offrent une excellente résistance à l'eau, à la poussière, à l'huile et à la corrosion par les gaz nocifs. Ils garantissent des performances stables et fiables, sont légers, compacts, durables et faciles à assembler. Leur panneau est lavable sans altérer les caractères, et ils se déclinent en une large gamme de couleurs pour un rendu esthétique et élégant. L'utilisation de claviers à membrane permet de moderniser vos produits. Principaux types de claviers à membrane : Le panneau de clavier à membrane est un composant électronique intégrant des fonctions de commutation et d'esthétique. Il se compose d'un circuit imprimé rigide ou flexible, sur lequel sont installés des boutons tactiles ou non, et est recouvert d'un film plastique (polycarbonate PC, polyester PET, etc.) imprimé de motifs décoratifs colorés. Il s'agit d'une nouvelle interface homme-machine. La connexion entre le circuit de commutation et l'appareil peut être réalisée par soudure ou par encliquetage.
Panel cinéma
Le panneau décoratif en film plastique (PVC/PC/PET) est un panneau à caractéristiques fonctionnelles présentant d'excellentes propriétés d'imperméabilité, de résistance à la poussière et à l'abrasion, ainsi que de tenue des couleurs. Il est largement utilisé dans l'électroménager, les équipements de communication, l'instrumentation, le contrôle industriel et d'autres domaines.
Le procédé d'impression des panneaux de film se divise en impression recto et verso, utilisé sur des panneaux de films de matériaux et de types différents. On distingue principalement l'impression à plat et l'impression en tambour.
Le panneau plat est le type de panneau le plus simple. Il utilise principalement des textes, des lignes et des blocs de couleur de différentes teintes pour indiquer ou distinguer chaque élément fonctionnel. Les utilisateurs peuvent choisir différents matériaux de film et adhésifs double face en fonction de leurs besoins.
Le panneau à film cylindrique est une version améliorée du panneau à film plat, plus esthétique et plus pratique. Son procédé de fabrication consiste à presser à chaud un panneau classique à l'aide d'un moule afin de rendre la partie principale légèrement convexe et former ainsi une touche en relief. Cette touche tridimensionnelle permet non seulement une reconnaissance tactile plus précise et rapide, mais aussi une meilleure sensibilité de l'utilisateur, tout en sublimant l'aspect esthétique du produit.
Comment faut-il prendre en compte l'épaisseur du film de circuit imprimé ?
Concernant le film de la couche de circuit, compte tenu de la séparation et du rebond des contacts de l'interrupteur et de la fiabilité de la connexion au connecteur ou au rivetage, l'épaisseur du circuit Matériau SL'épaisseur doit être choisie entre 0,125 mm et 0,15 mm. Si elle est trop fine, le rebond sera faible et la séparation des contacts lente. Si elle est trop épaisse, le fonctionnement sera lent et l'opération plus longue. Selon la situation, l'épaisseur du film dépend également des facteurs suivants.
(1) Taille de la clé
Lorsque le corps de la touche est volumineux, par exemple lorsque sa diagonale ou le diamètre de la touche ronde dépasse 12 mm, on utilise un film de 0,15 mm d'épaisseur. Ce film, légèrement plus épais, offre une excellente élasticité. Même après de nombreuses pressions sur la touche, il se détend moins, garantissant ainsi un fonctionnement optimal du contact.
(2) L'épaisseur de la couche d'isolation
Plus la couche isolante est mince, plus le film du substrat du circuit doit être épais. Un film trop mince est sujet à l'auto-contamination par contact.
(3) La forme du corps de la clé
Les touches plates permettent l'utilisation de films légèrement plus épais ; le film utilisé pour le bullage des contacts de circuit a généralement une épaisseur de 0,125 mm. Un film plus épais n'est nécessaire que lorsque le diamètre de la bille est important et la hauteur de la corde au sommet de la bille faible.
Interrupteur à membrane
Il existe de nombreuses formes et structures différentes de boutons. interrupteur à membraneLes performances de base des boutons, telles que la course, la force d'activation et la durée de vie mécanique, dépendent principalement de leur type et de leur matériau. Les claviers à membrane comprennent les claviers à circuit intégré unique et les claviers à circuit intégré double.
Généralement, les touches des claviers à membrane utilisent uniquement la couleur pour indiquer leur position, leur forme et leur taille. De ce fait, la précision de l'opération repose uniquement sur la vue de l'opérateur. En l'absence de retour visuel permettant de vérifier si le doigt est bien positionné sur la touche, la fiabilité du contrôle de la machine et la rapidité d'exécution s'en trouvent affectées. Un clavier à membrane dont les touches sont légèrement surélevées par rapport au panneau, formant ainsi un relief, est appelé clavier tridimensionnel. Ce type de clavier permet non seulement une meilleure précision de la pression exercée, une reconnaissance tactile plus rapide et une sensibilité accrue, mais aussi une esthétique plus soignée.
Les interrupteurs peuvent être classés en trois grandes structures tactiles selon leurs caractéristiques. (Classification 1) :
Bouton à dôme métallique :
Les boutons à dôme métallique utilisent des dômes métalliques profilés, disposés à l'intérieur du boîtier. Ces dômes sont munis de connecteurs permettant de former un circuit électrique.
Avantages :
(1) Cette structure possède de bonnes propriétés tactiles.
(2) La durée de vie est très longue même dans des conditions de température élevée.
Inconvénients :
(1) Lorsqu'il est utilisé sur des panneaux souples, le panneau peut être endommagé s'il se plie dans la zone surélevée.
(2) Cette structure est mieux utilisée pour les circuits imprimés ou les panneaux rigides.
Boutons en polyester :
Les boutons en polyester sont des boutons à bords surélevés, intégrés à la couche de circuit imprimé des commutateurs à membrane. Cette structure est très résistante et offre une course plus courte que les boutons à dôme métallique. Dans certaines applications, les boutons en polyester peuvent être intégrés à la couche de masque, ce qui permet de réduire le nombre total de couches du commutateur à membrane. La force d'actionnement du bouton dépend de l'épaisseur du matériau, de son diamètre et de la hauteur de son relief.
Avantages :
(1) Très durable
(2) Peut être utilisé des millions de fois
Inconvénients :
(1) La température de fonctionnement maximale est d'environ 50 degrés Celsius
Boutons non sensibles :
L'interrupteur non tactile ne procure aucune sensation tactile. Ce type de panneau de commande utilise généralement d'autres méthodes pour indiquer l'état de fonctionnement de l'interrupteur.
Avantages :
(1) Longue durée de vie (peut être utilisé des dizaines de millions de fois).
(2) Grande surface effective.
(3) Prix le plus bas parmi tous les types de commutateurs
Inconvénients :
(1) Aucune sensation.
(2) Si la couche de masque présente des renflements, il est recommandé de ne pas utiliser ce type de commutateur.
Le terme « patch membrane switch » désigne l’utilisation intensive de la technologie patch sur la base du commutateur à membrane, qui ajoute des dispositifs de contrôle correspondants au commutateur unique d’origine, réduisant ainsi efficacement l’espace, augmentant le contenu technologique du commutateur à membrane, rendant l’ensemble de la machine plus petite, miniaturisée et intégrée, et faisant atteindre au commutateur à membrane un nouveau niveau, avec des possibilités illimitées.
En outre:
Types de base de boutons de commande à membrane (méthode de classification 2)
1. Type plat non tactile
2. Type de clavier à écran convexe
3. Clavier à ressort métallique convexe
4. Plaque signalétique tactile à dôme
5. Ajouter un interrupteur à membrane lumineux
Paramètres de performance des commutateurs à membraneParamètre technique
Propriétés électriques :
1. Tension de fonctionnement : ≤ 50 V (CC)
2. Courant de fonctionnement : ≤ 100 mA
3. Résistance de contact : 0,5 à 10 Ω
4. Résistance d'isolement : ≥ 100 mΩ (100 V / CC)
5. Tension de tenue du matériau de base : 2 kV (CC)
6. Temps de rebond : ≤ 6 ms
7. Résistance de boucle : 50 Ω, 150 Ω, 350 Ω ou selon les besoins de l'utilisateur.
8. Tension de tenue de l'encre isolante : 100 V CC
Propriétés mécaniques :
1. Durée de vie et fiabilité : > 1 million de cycles
2. Déplacement à la fermeture : 0,1-0,4 mm (type tactile) 0,4-1,0 mm (type tactile)
3. Force de référence : 15-750 g
4. Migration de la pâte d'argent conductrice : 10 MΩ / 50 Vcc entre deux fils après 56 heures à 55 °C, 90 % de la température
5. Il n'y a ni oxydation ni impuretés sur la ligne de pulpe d'argent.
6. Largeur du trait de pâte d'argent ≥ 0,3 mm, intervalle minimum 0,3 mm, bavure
7. Espacement standard des broches : 2,54 ; 2,50 ; 1,27 ; 1,25 ; 1,0 ; 0,5 mm
8. La résistance à la courbure de la ligne sortante doit être roulée en continu 80 fois avec une tige d'acier de d = 10 mm.
performance environnementale
1. Température de fonctionnement : -20 °C à +70 °C
2. Température de stockage : -40 °C à +85 °C 95 % ± 5 %
3. Pression atmosphérique : 86 à 106 kPa
Index d'impression
1. La marge d'erreur concernant la taille d'impression est de ± 0,10 mm, et la netteté des contours est imprécise, avec une marge d'erreur de ± 0,1 mm.
2. L'écart chromatique est de ± 0,11 mm/100 mm et l'encre isolante est entièrement recouverte d'une ligne de pâte argentée.
3. Pas d'encre éparpillée, pas d'écriture incomplète
4. La différence de couleur ne doit pas dépasser le niveau II.
5. Aucun pli ni écaillage de la peinture
6. La fenêtre transparente est transparente et propre, de couleur uniforme, sans rayures, trous d'épingle ni impuretés.
Pour plus d'informations, veuillez nous contacter :
SHENZHEN CHANGMAI TECHNOLOGY Co.,LTD
Caractéristiques et
applications expliquées
Produit en silicone 、Personnalisation des connecteurs Zebra
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