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    輕觸開關和微動開關之間的區別

    發布時間:2017-10-16    點擊次數:

     
      很多不是電子專業和結構專業的人士,經常會誤認為自己是語文高手,傻傻的認為微動開關和輕觸開關其實就是一種東西,這個也不能完全怪他們傻傻分不清楚,做為開關的賣家我們有是有很大的責任的,今天我們就帶大家好好的認識微動開關和輕觸開關道理有什么不同?
    一、輕觸開關的工作原理是通過按鍵柄按壓內部的彈片,使內部彈片與底座的接觸點接觸,使開關導通的;微動開關具有微小接點間隔和速動機構,用規定的行程和力進行開關動作的接點機構,被外殼覆蓋, 其外部有傳動器,且外形較??;兩者的機械原理是一樣的,所以它們都被稱之為開關。
    二、微動開關與輕觸開關外觀的不同,這個是肉眼就可以區分的,我們看下圖說明吧:
     
    三、輕觸開關的種類有:防水型、直插型、貼片型、帶燈型、側按型、超薄型、沉板型、硅膠型、無聲型、常閉型、常開型;微動開關的種類有:帶壓柄、無壓柄、小微動、中微動、大微動、立式型、臥式型、防水型等種類。
    四、輕觸開關的內部結構與微動開關內部結構完全不用,下面我們就來看看兩者的內部結構吧!
     
    輕觸開關的基本內部結構分析:
     
    輕觸開關的簡單說明:
    (1)輕觸開關又叫按鍵開關,英文名稱:TOUCH SWITCH、TCAT SWITCH。一般以它的外形尺寸來稱呼:如6*6*5,就是它的長、寬、高。屬于電子開關的一種,與家用的墻壁開關是有其別的。區別在于應用領域的不同和本身的結構作用也是不同的,所以叫電子開關。分為:按動式和表面裝貼觸控式。兩種的區別在于體積的和焊接形式的不同,按動式主要是插件式體積較大開關;表面裝貼觸控式主要是貼片超薄型。輕觸開關是由按動柄向彈片施壓使彈片和炮點接觸行程導通的。故可以分為三種種形式存在,一種是常開型,一種是常閉型,一種是雙動作型。開關的腳位也有三種:一種是兩腳開關、三腳開關、四腳開關、五腳開關。
     
    (2)開關是由鍋仔片演變而來的,鍋仔片是最早被使用的一種薄膜開關。其構造單一,生產速度快。但是該產品的壽命低,使用性能單一不能滿足市場需求。根據產品性能需求越來越高,簡單的鍋仔片已經慢慢被市場淘汰。隨之而來的就是我們輕觸開關,其使用原理都使一樣的。它就是鍋仔片的升級版本,它的心臟就是鍋仔片??雌饋砗弯撹F俠一樣。
    使用初期消費者只對產品的質量和性能有要求,隨者市場產品的提高,消費水平的提高,產品的質量和性能也開始不能滿足消費者。熟悉該款開關的人都知道,開關有它的手感,簡單的說就是開關的力度,輕觸、按鍵、撥動、微動這些開關都是有力度參數。行業標準:微動力度30-100gf,按鍵力度250-400gf,撥動力度200-400gf,輕觸50-400gf。手感的好壞和力度的好壞有著直接的關系。力度的正負公差范圍越小手感越好,國內生產的彈片正負公差范圍較大,數值在正負50;韓國生產的彈片正負公差得范圍數值比較中等,數值在正負30;日本進口的彈片也是世界上最好的彈片,品贊使用的日本三元彈片正負公差的范圍很小,數值在正負10??偨Y:彈片的精密度越高,輕觸開關的手感越好。
    其開關的工作原理:在工作時點按開關按鈕可使開關接通,當松開按鈕時開關既斷開,其內部結構是靠金屬彈片受力來實現通斷的。工作原理中所說的金屬彈片簡稱彈片,彈片的材質有兩種。彈片有磷銅和不繡鋼兩種材質,電鍍工藝鍍銀和鍍金兩種,品贊的鍍金和鍍銀工藝都在0.3um以上,電鍍工藝直接影響產品的電氣性能和產品的抗氧化性。
     
    (3)手感不良的原因是有多種因素,開關的結構本身不合理、彈片材質和電鍍工藝不達標、彈片變形、彈片誤差范圍大。我們要怎么來保證它的手感,研發生產合理的結構、使用不繡鋼彈片、控制彈片誤差和彈片不良率。手感的好壞,將直接應該產品的銷量和口碑。一個好的品牌,一個好的產品對開關手感的要求非常高。手感的好壞對開關本身的壽命影響也是非常大,國產彈片的壽命在3-5W次之間;韓國彈片的壽命在5-8W次之間;品贊使用的日本三元彈片壽命在10-100W次之間。好的彈片直接影響開關的手感、壽命和品質。
      按鍵柄的高度是可以根據可以要求定制的,貼片薄型一般表面是沒有按鍵柄,被薄膜蓋住了,原理是一樣的。插件式的柄高有1.0、1.5、2.5、3.5-28mm高,根據客戶產品需求來定制的。它的結構內部結構有兩種一種是無聲、一種是有聲市場通用型的是有聲的,有“滴答”清脆聲。按鍵力度有很多種:70gf、90gf、120gf、160gf、180gf、200gf、250gf、300gf、400gf等客制化力度。按鍵力度選擇是根據不同的產品來選擇力度的,例如鼠標產品、兒童產品、醫療產品、智能家居產品一般使用輕力度,家電用電器、汽車、空氣凈化器、運動器材一般使用重力度.根據產品的市場需求來定位的。按鍵力度和輕觸開關的機械壽命是有很大的聯系,力度越輕壽命就可以做得越高.壽命有:3W-5W、5W-8W、8W-10W、10W、20W、30W、50W、100W次壽命。壽命高低和開關的彈片選擇上面有很大關系,國產彈片壽命在3W-5W、5W-8W;韓國進口彈片壽命8W-10W;日本進口三元彈片10W、20W、30W、50W、100W次壽命。
     
    (4)開關的是由內部的金屬彈片受力來實現通斷,金屬片與底座泡點接觸的距離被稱之為行程。行程被劃分為長行程、短行程和中行程,根據開關本身產品的結構大小和性能要求來決定它的行程。短行程最短的下限制為0.8mm,被稱之為小行程,一般使用超薄型。中行程是0.13-0.3mm之間,一般被應用于插件式。長行程3.0-0.5之間,一般被應用于硅膠按鍵和重力度產品。行程越小,按鍵聲音就越小,反之行程越高聲音就越大,壽命就越低??梢愿鶕_關本身的機構來設置行程,可以實現有聲和無聲的效果。對產品影響因素:行程的長短最直接影響因素是動作力,動作力通常被分為:輕力度(120g以下)、重力度(300g以上)和標準力度(150-250g),行程越短其開關的力度就越輕,其壽命就越高;反之行程越大力度就越大,其壽命就越高;中行程是最標準的行程,其壽命適中又非常符合人體工學,故被廣泛利用。
     
    微動開關的基本內部結構分析:
     
    微動開關的簡單說明:
    (1)一般用語
    微動開關: 具有微小接點間隔和快動機構, 用規定的行程和規定的力進行開關動作的接點結構, 用外殼覆蓋, 其外部有驅動桿的一種開關。(以下稱開關)有接點 :在開關類型中, 和具有開關特性的半導體開關相比, 通過接點的機械開關來實現開關的功能。接觸形式 :根據各種用途構成接點的電氣輸入輸出電路[(16)中顯示]。
    額定值:一般指作為開關特性和性能的保證基準的值, 例如額定電流、額定電壓等,其前提是特定的條件(負載的種類、電流、電壓、頻率等)。
    樹脂固定(塑封端子):在端子部位用導線配線后, 通過填充樹脂來固定該部分, 消除露出的帶電部位來提高防滴性的方法。
    絕緣電阻:指非連接端子間、各端子和不帶電金屬部位間、各端子和地間的電阻值。
    耐壓:在規定的測定部位加1分鐘高電壓后, 不會引起絕緣損壞的臨界值。
    接觸電阻:表示接點的接觸部位的電阻, 但一般表示包含彈簧和端子部位導體電阻的電阻值。
    抗振性:誤動作振動 微動開關在使用時, 由于振動閉合的接點在超過規定的時間內不分離的振動范圍。
    抗沖擊性:耐久沖擊 指微動開關在運輸中或者安裝時不會受到由該機械沖擊帶來的各部位的損傷, 并滿足動作特性的范圍內的沖擊。
    誤動作沖擊?指微動開關使用時由于沖擊閉合的接點在超過規定的時間內不分離的沖擊范圍。
     
    (2)有關壽命的用語
    機械壽命:指接點不通電, 以規定的操作頻率將過行程(OT)設定為規格值使其運行時的開關壽命。
    電氣壽命:在接點上連接額定負載, 以規定的操作頻率將過行程(OT) 設定為規格值進行開關時的開關壽命。
     
    (3)標準試驗狀態
    開關的試驗條件如下。
    環境溫度:20±2℃、相對濕度:65±5%RH、氣壓:101.3kPa
     
    (4)N水平參考值
    表示可靠度為60%(λ60)下的故障水平。
    λ60=0.5×10-6/次表示在可靠度為60%下, 故障率為次以下。
     
    (5)接點的形狀和種類
     
    (6)接點間隔
    接點間隔規定為0.25mm、0.5mm、1.0mm、1.8mm 4種。接點間隔是設計時的目標。使用時, 需要最小接點間隔的話請另外確認后進行選擇。一般接點間隔的標準為0.5mm。對于相同的開關機構, 接點間隔越小MD就越小, 靈敏度也越高, 機械方面的壽命(壽命) 也越長, 但直流的斷路性能和抗振動、抗沖擊方面就不利了。微動開關由于電流開關會損耗接點, 接點間隔變大, MD加大則靈敏度下降, 因此為了實現高靈敏度使用接點間隔0.25mm的微動開關時, 必須保持較小的開關電流, 以減小電流開關引起的接點損耗。接點間隔大的產品, 抗振動、抗沖擊性和斷路性能良好。
    關于MD (應差距離) 請參見(10)動作特性用語(745頁)。
     
    (7)速動機構
    速動機構, 可以使可動接點迅速地從一個固定接點移動到其他固定接點, 而盡可能不受操作速度的影響。例如, 即使是閘刀開關, 如果快速操作手柄, 動作就會變快, 但是, 操作手柄的速度與接點運動速度相關的這種機構不叫速動型, 而叫做緩動型。接 點的開關速度越快, 接點間產生電弧的持續時間就會越短。
    這樣, 就會導致接點的消耗、損傷減少, 并可以維持穩定的特性。但是,在該開關速度中,除有效減少電弧量的速度界限(經濟速度) 外, 也有機械問題的界限, 特別是, 閉路時如果開關速度過快, 可動接點與固定接點的沖擊能量就會變大, 沖擊形成的 跳躍現象(振動或摩擦閉合) 會產生電弧, 此時會嚴重損耗接點, 有時還會不能打開電路, 導致接點熔化。進行這種快速動作的機構, 一般會使用具備死點(從一個狀態跳躍性地變化到其他狀態時的臨界作用點) 的彈簧機構。
    下圖表示將拉力彈簧和壓縮彈簧進行組合后, 形成微動開關速動機構的示例。
     
    以下就有關雙投型(Z)速動機構的動作原理進行說明。
    如下圖所示, 為開關的力的關系。在未對傳動器施加外力的自由位置中, 由于受到2個力-F2與F0的影響, 壓縮彈簧的反作用力F1處于平衡狀態。F0為將可動接點c推到固定接點b的壓力。
    接著, 通過傳動器對拉力彈簧的一部分施加力, 使拉力彈簧移位,此時, N點的力F1和F2將依次變大,夾角接近180°,不久,僅F1和F2處于平衡狀態, 即F0=0。從自由位置到F0=0間存在滑
    動作用, 會使接點向水平方向移動, 并進一步彎曲壓縮彈簧。從F0=0的位置,通過進一步施加外力,使拉力彈簧微量移位,就會產生反方向的力-F0, 以彎曲壓縮彈簧的最大強力將可動接點c
    從下方向壓出, 可動接點c 就會穿過空間向對面的固定接點a 移動。
    利用這一動作原理, 微動開關以開關固有的切換速度(離開速度) 切換接點, 而與按住拉力彈簧時產生外力的速度無關。F0=0時的位置稱為動作位置,與拉力彈簧的一部分通過死點的位置基
    本一致。
    消除外力進行復位操作時, 也是基于相同的原理, 而此時彈簧的彎曲反作用力即為復位原動力。
     
    五、微動開關和輕觸開關應用范圍的不同:
    1、微動開關分為小電流、中電流與大電流,所以被廣泛應用于電子、機械、醫療、汽車、航空等嚴苛的環境;
    2、輕觸開關只有小電流,目前沒有大電流的產品,所以被廣泛應用于消費類電子等小電流控制板。
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