Os principais componentes do switch de membrana

Tabela de conteúdo:

• 1. O que é o switch Silver Flex Memrbane?
• 2. O que é o interruptor de membrana do circuito Flex Copper?
• 3. O que é o interruptor de membrana da placa de circuito de impressão?
• 4. Quais são as características comuns do interruptor de membrana Silver Flex e do interruptor de membrana Flex Copper Circuit?
• 5. Por que você escolheu o relativamente caro interruptor de membrana Flex Copper Circuit?
• 6. Qual é a diferença entre o interruptor de membrana do circuito de cobre flexível e o interruptor de membrana da placa de circuito impresso?
• 7. Alguns parâmetros funcionais do Silver Flex, Flex Copper Circuit e Printing Circuit Board?

O switch de membrana é uma excelente IHM. Através de um design razoável, o produto não pode ser usado apenas nas indústrias de navegação, militar e até aeroespacial. Que tipo de interruptor de membrana é um bom produto? A Niceone-Keypad acredita que o switch de membrana, que pode atender às reais necessidades dos clientes, pode melhorar a eficiência e a relação custo-benefício das operadoras, é uma boa HMI. Entre eles, o interruptor de membrana tem três categorias maiores, interruptor de membrana flexível de prata (interruptor de membrana de circuito PET), interruptor de membrana de cobre flexível (interruptor de membrana FPC), interruptor de membrana de placa de circuito de impressão (interruptor de membrana PCB), e suas vantagens são diferentes. Utilização As regiões também são diferentes. Então, quem é a melhor escolha? Para que você possa fazer uma escolha, listamos suas respectivas características e vantagens.

1. O que é o switch Silver Flex Memrbane?

O circuito deste tipo de interruptor de membrana usa óleo de prata para impressão frontal de poliéster, óleo de carbono e tinta UV é chamado de interruptor de membrana flexível de prata (interruptor de membrana de circuito PET). A resistência é geralmente inferior a 150 ohms. Também é possível aumentar o espaço da serigrafia do circuito preenchendo buracos ou saltando pontes para completar circuitos mais complicados, mas a resistência aumentará muito. O Silver Flex Membrane Switch pode atender à maioria dos ambientes de uso. O Silver Flex Membrane Switch tem a vantagem proeminente de ser acessível e econômico. Seleção de espessura convencional: 0.1-0.125 mm.

2. O que é o interruptor de membrana do circuito Flex Copper?

O circuito do interruptor de membrana usa PI para cobrir a folha de cobre e, em seguida, usa tecnologia de gravação para expor a folha de cobre e o revestimento de ouro para formar um circuito completo. É chamado de interruptor de membrana do circuito Flex Copper. Como o circuito é feito de folha de cobre, a resistência é inferior a 30 ohms, porque você pode usar painel duplo ou método de vários painéis para aumentar o espaço de fiação. Um curso de circuito eletrônico complexo é formado em uma área pequena o suficiente e a resistência não aumentará. O interruptor de membrana Flex Copper Circuit pode operar muito bem mesmo em ambientes agressivos. Espessura convencional do substrato: entre 0.125-0.188mm. Projeto estrutural comum:

• Unilateral – traços condutores em um lado do substrato do filme
• Dupla face – traços condutores em ambos os lados do substrato do filme
• Multi-Layer flex – um “sanduíche” laminado de numerosas camadas com traços condutores
• Rigid-Flex – uma combinação laminada de um switch Copper Flex com um switch de membrana PCB FR4 rígido

3. O que é o interruptor de membrana da placa de circuito de impressão?

O interruptor de membrana PCB usa principalmente uma placa de circuito impresso feita de tecido/fibra e material de resina. Existem muitos tipos de laminados, como FR-4, CEM-4, G10, etc., mas o FR4 é relativamente econômico e a escolha mais comumente usada. Use tecnologia de camada de soldagem resistente a ácidos para gravar a área exposta apenas para proteger as linhas necessárias e, em seguida, chapear o ouro onde necessário, e a espessura precisa ser determinada de acordo com a situação real. O circuito PCB tem a maioria das características do circuito FPC, mas a espessura é relativamente espessa. Ele também pode completar um traço de linha mais complicado em um espaço estreito e a resistência é relativamente baixa. Ele também pode completar bem as instruções eletrônicas em ambientes agressivos. Ao mesmo tempo, o PCB pode soldar mais componentes eletrônicos do que os circuitos FPC.

Como a maior parte do design e da situação do Silver Flex Membrane Switch e do Flex Copper Circuit Membrane Switch são semelhantes, a Niceone-Keypad espera colocá-los juntos.

4. Quais são as características comuns do interruptor de membrana Silver Flex e do interruptor de membrana Flex Copper Circuit?

• Fina

Uma das características mais óbvias do Silver Flex Membrane Switch e do Flex Copper Circuit Membrane Switch é que ele é particularmente fino e estético. Mas isto é apenas parte das suas muitas vantagens. Ao contrário da chave mecânica, que é composta de cobre e plástico, o circuito impresso no poliéster da chave de membrana Silver Flex e da chave de membrana Flex Copper Circuit são chaves formadas pela gravação da folha de cobre exposta ao PI. Ao mesmo tempo, a faixa de espessura do interruptor de membrana está entre 0.5-2.0 mm devido às diferentes estruturas, razão pela qual esse tipo de interruptor é chamado de interruptor de membrana.

A vantagem é: economize muito espaço de design.

• Fácil de limpar

Outra característica do Silver Flex Membrane Switch e do Flex Copper Circuit Membrane Switch é que ele é fácil de limpar. A principal razão é que o interruptor de membrana tem uma superfície de baixo perfil e não há problemas de folga. Ao mesmo tempo, o nível de impermeabilidade da maioria dos Switches de Membrana atingiu IP65. Portanto, mesmo o impacto da baixa pressão da água não terá nenhum impacto funcional no interruptor de membrana que atinge IP65.

A vantagem é que mesmo o uso prolongado de partículas de poeira não causará danos adicionais ao Membrane Switch. Se você escolher o material certo ou mesmo limpar com álcool, as substâncias químicas não terão nenhum efeito no Membrane Switch.

Abaixo está o interruptor de membrana limpo. Não importa a carga, a espessura da superfície não muda muito.

• Baixo custo

Comparado com telas sensíveis ao toque complexas e interruptores eletromecânicos caros, o custo desses dois interruptores de membrana é bastante reduzido. E pode atender à maioria das necessidades. Mas, relativamente falando, na maioria das vezes o preço do circuito Flex Copper será 50-60% maior do que o preço do circuito Silver Printing.

A vantagem é: fazer o produto mais adequado com o custo mais adequado contribui para reduzir o custo e ao mesmo tempo realizar mais trabalho.

5. Por que você escolheu o relativamente caro interruptor de membrana Flex Copper Circuit?

Parece que o switch de membrana Silver Flex não é muito diferente do switch de membrana Flex Copper Circuit. Então, por que você escolheu o relativamente caro Flex Copper Circuit Membrane Switch?

Nos últimos dez anos de produção e comunicação com clientes e usuários, descobri que o Niceone-Keypad resumiu esses pontos. Essa também é a limitação do Silver Flex Membrane Switch, o que torna o desempenho elétrico incapaz de ser comparado ao Flex Copper Circuit Membrane Switch. . Portanto, mesmo que seja caro, devemos escolher o Flex Copper Circuit Membrane Switch.

1. Não é possível definir mais linhas em uma área limitada: Embora o switch de membrana Silver Flex possa estabelecer mais linhas na forma de ponte, se houver muitas linhas, você precisará considerar o switch de membrana Flex Copper Circuit. Principalmente por duas considerações: 1. A ponte aumentará a resistência do interruptor de membrana, o que causará problemas de condução do circuito. 2. Não é possível fazer o layout do circuito através de Bridging, então é necessário utilizar um painel duplo ou mesmo um multipainel para o layout do circuito. Ao mesmo tempo, o Membrane Switch tem mais funções, mais óbvias quando o produto é pequeno.
2. O produto precisa ser usado em ambientes extremos: Se o produto for militar, o interruptor de membrana é frequentemente usado em desertos, sob neve ou sob vibração de alta frequência. Recomendamos mais o Flex Copper Circuit. Porque o Flex Copper Circuit pode suportar temperaturas extremas e vibrações de alta frequência. No entanto, componentes eletrônicos como LEDs que usam circuito de poliéster convencional com vibração de alta frequência serão mais fáceis de remover.
3. Quando o produto necessita de maior desempenho à prova d'água: O Membrane Switch precisa considerar como ser à prova d'água quando usado na indústria naval, na indústria alimentícia e no uso externo. Devido à alta umidade das operações offshore, alguns dispositivos eletrônicos na indústria alimentícia precisam ser limpos com frequência e mantidos limpos, mas o uso externo é principalmente um problema de chuva. Então, como o Membrane Switch convencional é à prova d'água? Primeiro, você pode usar adesivo com melhor viscosidade, segundo, escolher estrutura à prova de água e, terceiro, escolher circuito de cobre flexível ou placa de circuito de impressão em vez de circuito de poliéster prateado. Porque os dois primeiros são fixos, mas o terceiro ponto permite. A razão para o maior nível de desempenho à prova d'água é manter a linha longe da borda, o que significa uma maior distância de segurança. Este também é um interruptor de membrana com estrutura à prova d'água projetado pela Niceone-Keypad para uma empresa marítima. Na verdade, o Membrane Switch deve atingir IP67, e a moldura à prova d'água deve ter pelo menos 3 mm. Porém, devido a limitações de espaço, apenas PET de 2.2 mm é utilizado no início, podendo o FPC ser utilizado posteriormente. Até 3mm. É por isso que o Flex Copper Circuit deve ser considerado quando os produtos precisam de maior desempenho à prova d'água.

4. Alta tensão e ambiente úmido: O local mais perigoso de alta tensão e umidade é que é fácil causar migração de prata para o Silver Flex Membrane Switch. Portanto, neste tipo de ambiente, você pode considerar o circuito de cobre flexível ou a placa de circuito de impressão em vez do circuito de poliéster prateado. Mas se puder resolver alguns problemas, o Silver Flex Membrane Switch também pode ser usado.
5. Quando o fio condutor do circuito é mais longo: Quando o fio condutor da chave de membrana Silver Flex é maior que 150 mm, a resistência é maior. Quando a Chave de Membrana Silver Flex possui LEDs que precisam ser acesos, os LEDs terão baixa luminosidade devido à alta resistência. Quando a resistência da chave de membrana Silver Flex é muito alta, os botões eletrônicos não serão tão sensíveis. Se as teclas não forem sensíveis, poderá causar falta de funções, causando acidentes industriais ou médicos. Portanto, quando o fio condutor do interruptor de membrana for maior que 150 mm, o Niceone-Keypad recomendará o interruptor de membrana Flex Copper Circuit.
6. Necessidade de soldar componentes mais diversos: Na maioria das vezes, o Silver Flex Membrane Switch pode soldar apenas LEDs e não pode soldar todos os tipos de componentes eletrônicos, como resistores, capacitores, sensores, etc., como o Flex Copper Circuit. Mas quando o produto precisa de um interruptor de membrana para soldar vários componentes eletrônicos, o interruptor de membrana Flex Copper Circuit será selecionado em vez do interruptor de membrana Silver Flex. O teclado Copper Flex também tem a capacidade de combinar componentes ativos e passivos. As vantagens da soldagem rígida em componentes o tornam a escolha ideal em ambientes de alta vibração e alta confiabilidade.

7. Necessidade de maior confiabilidade: Embora não haja dados exatos disponíveis para determinar o impacto na confiabilidade ou a expectativa de vida entre os dois projetos, o feedback recebido indica que o projeto FPC proporciona melhorias substanciais na confiabilidade. Especificamente, a combinação entre o painel de circuito e o LED de duas cores foi melhorada com a mudança para o design FPC. Os dados de campo mostraram que a falha de circuito aberto deste componente foi significativamente reduzida.

Conhecimento ampliado: O que é migração de prata, por que ocorre e como prevenir o problema de migração de prata do Membrane Switch?

O que?

No interruptor de membrana, a pasta de prata e o interruptor de membrana após a impressão da tela farão com que o óleo prateado do circuito de poliéster migre após o uso a longo prazo. Ao mesmo tempo, sob alta pressão, alta umidade e alta temperatura, esse tipo de situação também ocorrerá no óleo de prata.

Woi?

Um ocorre frequentemente em alta tensão (quanto maior a diferença de potencial do campo elétrico, maior a tensão, maior a probabilidade de causar tais problemas), e o segundo ocorre em um ambiente úmido. A terceira é devido à alta temperatura. Quarto, considere a impureza do poliéster e do óleo de prata.

Como?

1. Evite usar sob alta pressão, alta umidade e ambiente de alta temperatura.
2. Escolha um poliéster melhor como DK10, DK11 é uma boa escolha.
3. Escolha uma tinta a óleo prateada melhor.
4. Selecione Flex Copper Circuit ou Printing Circuit Board como circuito. Mas o custo aumentará relativamente.
5. Pode aumentar o aperto do interruptor de membrana. Ao mesmo tempo, adicionar tinta de carbono e tinta UV ao óleo prateado na posição Cauda aumentará alguma resistência, mas também é uma boa solução para a migração da prata.
6. Escolha 2.54 mm se o passo for maior que 1.0 mm.

A migração da prata ocorre frequentemente e os danos ao produto são grandes. Niceone-Keypad acredita que se o seu produto for inevitável, use-o em um ambiente de alta pressão, alta umidade e alta temperatura. A melhor opção é o Flex Copper Circuit mesmo que o custo aumente. Esse benefício pode fazer com que seus produtos eletrônicos tenham uma vida útil mais longa sem acidentes elétricos.

Então se o cliente ainda precisar usar a Chave de Membrana Silver Flex e o fio condutor for maior que 150mm, existe alguma maneira de amenizar o problema de resistência excessiva?

A resposta é sim.

1. O óleo prateado precisa de tinta com maior condutividade. Desta forma, a resistência será relativamente reduzida em 10-15%
2. A largura da linha do óleo prateado é a maior possível.
3. O uso do Metal Dome banhado a níquel ou ouro tornará o Membrane Switch mais estável.
4. Planejamento de rotas razoável (são necessários engenheiros profissionais para projetar rotas)
5. Reduza a forma de ponte ou perfuração. Caso contrário, a resistência aumentará ainda mais.

Não há nenhuma vantagem no Silver Flex Membrane Switch? Sim, o preço unitário do Silver Flex Membrane Switch é muito mais barato do que o Flex Copper Circuit Membrane Switch se puder satisfazer o uso dos clientes.

Como a chave de membrana da placa de circuito impresso e a chave de membrana do circuito Flex Copper têm funções semelhantes, o motivo para usar a seleção básica é semelhante à da chave de membrana Flex Copper Circuit. Niceone-Keypad não irá elaborar muito aqui.

6. Qual é a diferença entre o interruptor de membrana do circuito de cobre flexível e o interruptor de membrana da placa de circuito impresso?

Quando escolher o interruptor de membrana Flex Copper Circuit?

• Quando os clientes precisam optar por dobrar ligeiramente o interruptor de membrana, o interruptor de membrana Flex Copper Circuit é uma boa escolha.
• Quando o usuário precisa que a espessura do Membrane Switch seja mais fina. Normalmente, a espessura do circuito de um único PCB atingirá 0.4 mm. Portanto, o interruptor de membrana Flex Copper Circuit é frequentemente escolhido.

Quando preciso escolher o interruptor de membrana da placa de circuito de impressão?

• Quando o usuário necessita de um Switch de Membrana mais grosso. A escolha do switch de membrana PCB reduzirá o custo correspondentemente, porque a espessura do PCB pode ser selecionada em materiais mais espessos para economizar o custo do painel traseiro.
• Um grande número de componentes eletrônicos precisam ser soldados, mas o FPC não pode ser soldado, como os conectores RJ45.

7. Alguns parâmetros funcionais do Silver Flex, Flex Copper Circuit e Printing Circuit Board?

• Largura da cauda: Vários tipos de customização podem ser feitos de acordo com a necessidade do usuário, geralmente moldes de aço inoxidável ou moldes CNC são utilizados para puncionamento. A PCB escolhe uma variedade de conectores na maioria das vezes, mas o cabo de borracha não é a única opção. Para obter detalhes, entre em contato com Niceone-Keypad.
• Feedback tátil: Basicamente o mesmo. Porque não é a linha que afeta o Feedback Tátil. Na verdade, cúpula de metal, forma de gravação, ferramentas, estrutura de design, etc.
• Resistência do circuito: Na maioria das vezes, o circuito do Silver Flex Membrane Switch é qualificado desde que o produto seja inferior a 150 ohms. No entanto, devido ao orçamento de custos e problemas de design do cliente, alguns interruptores de membrana Silver Flex não afetarão o uso, mesmo que a resistência seja superior a 150 ohms. As palavras também são aceitáveis. A maior vantagem do circuito Flex Copper e da placa de circuito impresso como circuito é sua baixa resistência. Não importa o comprimento do fio condutor, a resistência de ambos os circuitos pode ser controlada abaixo de 10 ohms. Mas a resistência e o Metal Dome também se afetam. Geralmente, estilhaços banhados a níquel e banhados a ouro são mais úteis para estabilizar a resistência.
• Largura de traço comum: O limite da largura do traço PET é de 0.3 mm. Na Niceone-tech, a largura do circuito FPC PCB é normalmente de 0.3 mm. Mas a largura limite mínima pode ser de 0.08 mm. Mas em relação à largura da linha, é melhor escolher a largura da linha a mais larga possível. A principal razão é o problema da resistência.
• Você pode escolher a estrutura da camada de blindagem: ESD, EMI ou RFI podem ser usados ​​nesses três switches de membrana. Pode prevenir eficazmente a perda de funções causada pela eletricidade estática na superfície do interruptor de membrana. Niceone-Keypad usa uma camada de blindagem na terceira camada do interruptor de membrana e conduz o fio terra. O princípio principal é usar o método de blindagem eletromagnética para proteger a interferência eletromagnética eletrostática no ambiente, reduzindo e eliminando assim a interferência eletromagnética do espaço. Também é possível usar PI em vez de uma camada de blindagem impressa ou mesmo uma moldura à prova d'água para formar um circuito fechado para eliminar o eletromagnetismo.

• Desempenho elétrico: Resistência do loop: A resistência do loop da chave é uma função da largura e do comprimento do traço. Na maioria das aplicações, a resistência máxima do circuito é inferior a 100 ohms. Resistência de circuito aberto: mínimo de 50 megohms Classificação do contato: 100 mA, máximo de 28 VCC Carga máxima: 1.5 VA nominal Salto de contato: 5 ms nominal Temperatura de operação: -20°C a +75°C