基礎(chǔ)知識之輕觸按鍵

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輕觸按鍵是一種簡單的開關(guān)機(jī)制，用于控制機(jī)器或過程的某些方面。按鈕通常由硬質(zhì)材料制成，通常是塑料或金屬。表面通常是平坦的或形狀的，以適應(yīng)人的手指或手，以便于壓下或推動。按鈕通常是偏置開關(guān)，盡管許多無偏置按鈕（由于其物理性質(zhì)）仍然需要一個彈簧才能恢復(fù)到未按下的狀態(tài)。

輕觸開關(guān)作為一種最常見的電子開關(guān)，由于體積小重量輕，在家用電器，電子設(shè)備方面得到了廣泛應(yīng)用。

輕觸開關(guān)是一種通過觸摸感應(yīng)器控制電路的開關(guān)，操作起來簡便又神奇，輕輕點按開關(guān)按鈕就可使開關(guān)接通，當(dāng)松開手時開關(guān)即斷開，這種開關(guān)具有接觸電阻荷小、操作力誤差精確、規(guī)格多樣化等優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用于影音產(chǎn)品、數(shù)碼產(chǎn)品、通訊產(chǎn)品、家用電器、安防產(chǎn)品、玩具、電腦產(chǎn)品、健身器材、醫(yī)療器材等等方面。

在工業(yè)和商業(yè)應(yīng)用中，按鈕可以通過機(jī)械聯(lián)動連接在一起，以便按下一個按鈕的動作導(dǎo)致另一個按鈕被釋放。這樣，停止按鈕可以“強(qiáng)制”釋放啟動按鈕。這種連桿方法用于簡單的手動操作，其中機(jī)器或過程沒有用于控制的電路。

紅色按鈕也可以有大頭1)，以便于操作并方便機(jī)器停止。這些按鈕稱為急停按鈕，為了提高安全性，許多電氣規(guī)范都強(qiáng)制要求這樣做。這種大蘑菇形狀也可以在使用按鍵中找到，用于需要戴手套工作且無法使用常規(guī)齊平安裝按鈕的操作員。

作為工業(yè)或商業(yè)應(yīng)用中操作員和用戶的輔助工具，通常會添加指示燈以吸引用戶的注意力，并在按下按鈕時提供反饋。通常，此燈包含在按鈕的中心，透鏡取代按鈕硬中心盤。照亮光線的能量來源不是直接與按鈕背面的觸點有關(guān)，而是與按鈕控制的動作有關(guān)。這樣，按下啟動按鈕將導(dǎo)致過程或機(jī)器操作啟動，并且設(shè)計到操作或過程中的輔助觸點將關(guān)閉以打開指示燈，并表示按下按鈕的動作導(dǎo)致結(jié)果過程或動作啟動。

為了避免操作員錯誤地按下錯誤的按鈕，按鈕通常采用顏色編碼以將其與其功能相關(guān)聯(lián)。常用的顏色是紅色表示停止機(jī)器或進(jìn)程，綠色表示啟動機(jī)器或進(jìn)程。

輕觸開關(guān)根據(jù)原理的不同可分為兩種，一種是利用金屬彈片來完成開關(guān)導(dǎo)通截止?fàn)顟B(tài)的切換，該類輕觸開關(guān)手感好，按下按鈕至一定程度時伴隨有滴答的聲音出現(xiàn);另一種是利用導(dǎo)電橡膠來完成開關(guān)導(dǎo)通截止?fàn)顟B(tài)的切換，該類開關(guān)手感也好，但接觸電阻大，約為上一種的10000倍。

輕觸開關(guān)的結(jié)構(gòu)主要可分為蓋板、按鈕、彈片、基座、引腳五大部分，其中，按鈕指的是外力施加處;彈片是輕觸開關(guān)的關(guān)鍵組件，開關(guān)的通斷就是靠彈片受力變化引起的;引腳指的是輕觸開關(guān)與電路的聯(lián)接處，一般為五個引腳，兩兩一組，還有一個引腳用于接地作用，當(dāng)開關(guān)被正確受力時，四個引腳相導(dǎo)通使得電路導(dǎo)通，而開關(guān)沒有正確外力對其施壓時，四個引腳兩兩一組并不相通，使得電路處于斷開狀態(tài)。

小小的電子元器件能夠控制整個電器設(shè)備的運轉(zhuǎn)，有什么神奇之處呢？來了解輕觸開關(guān)的構(gòu)造，由上至下，它是由蓋板、按鈕、彈片、基座、引腳組成，其中按鈕是外力通過蓋板施加外力的地方，彈片是輕觸開關(guān)的核心組件，引腳指的是輕觸開關(guān)與電路的連接處，一般為五個引腳，兩個引腳為一組，第五個引腳起接地作用，向開關(guān)施加外力時四個引腳相導(dǎo)通，使得開關(guān)接通，沒有外力施壓時四個引腳兩兩一組不相通，開關(guān)處于斷開狀態(tài)。

輕觸開關(guān)的通斷是靠金屬彈片受力變化來實現(xiàn)的，使用時按下開關(guān)按鈕，其彈片受到外力作用發(fā)生形變向下接觸到焊片，使得開關(guān)的兩組引腳相導(dǎo)通，從而使得電路呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)，撤離外力時，彈片形變恢復(fù)原始狀態(tài)，脫離焊片，開關(guān)的兩組引腳不再導(dǎo)通，電路呈現(xiàn)斷開狀態(tài)。

輕觸按鍵的按鍵面積比普通按鍵要小，因為它需要更快的響應(yīng)速度來實現(xiàn)開關(guān)的控制。輕觸按鍵通常用于需要快速反應(yīng)的電子設(shè)備中，如鼠標(biāo)、遙控器等。

觸摸開關(guān)的接線：

1.輕觸開關(guān)給輕觸開關(guān)端子進(jìn)行焊接時，如果在端子上施加負(fù)荷，因條件不同會有松動，變形及電特性劣化的可能，請在使用時注意。

2.使用通孔印刷電路板及推薦以外的電路板時，由于熱應(yīng)力的影響會發(fā)生變化，所以請事先就焊接條件進(jìn)行充分的確認(rèn)。

3.進(jìn)行兩次焊接時，請在第一次焊接部分恢復(fù)到常溫之后再進(jìn)行。連續(xù)加熱可能使外圍部變形，端子的松動，脫落及電特性降低。

4.關(guān)于焊接的條件設(shè)定，需要確認(rèn)實際批量生產(chǎn)條件。

5.輕觸開關(guān)產(chǎn)品以直流的電阻負(fù)載為前提設(shè)計制造的。使用其它負(fù)荷[感應(yīng)性負(fù)荷，電容性負(fù)荷]時，請另行確認(rèn)。

6.印刷電路板安裝孔及模式，請參照產(chǎn)品圖中記載的推薦尺寸。

7.開關(guān)請用于直接由人操作按開關(guān)的結(jié)構(gòu)。請不要用于機(jī)械性的檢測功能。

8.輕觸開關(guān)操作時，如果施加規(guī)定以上的負(fù)荷，開關(guān)將有被損壞的可能。請注意不要在開關(guān)上施加規(guī)定以上的力。

9.請避免從側(cè)面按操作部的用法。

10.對于平軸桿型，盡量按下開關(guān)中心部。對于鉸鏈結(jié)構(gòu)，按下時軸桿按動位置將移動，請?zhí)貏e注意。

11.開關(guān)安裝后，因其他零部件的粘結(jié)劑硬化等通過蓄熱硬化爐時，請與專業(yè)人士聯(lián)系。

12.如果使用開關(guān)的整機(jī)的周圍材料產(chǎn)生腐蝕性氣體，將有可能造成接觸不良等現(xiàn)象，所以請事先進(jìn)行充分的確認(rèn)。

13.碳接觸點具有因推壓負(fù)荷接觸電阻發(fā)生變化的特性。用于電壓分壓回路等時，請在充分確認(rèn)之后使用。

14.關(guān)于密閉型以外的型號，對異物的侵入，請充分注意。

塵埃對策：

輕觸開關(guān)是沒有密封構(gòu)造的開關(guān)，在有粉塵的場所中請勿進(jìn)行使用。但是在緊急情況下使用時，應(yīng)該思索采用覆蓋物等保護(hù)對策。

保存方式：

保存輕觸開關(guān)時，為了防止端子部變色，請不要在高溫、高濕環(huán)境或者陽光直射的場所，以及有腐蝕性氣體的環(huán)境中保存。

操作方法：

不可施加強(qiáng)力反復(fù)操作。在按柄已經(jīng)按下的力度下進(jìn)一步加壓的話，過大的負(fù)荷重量可能導(dǎo)致圓形面板彈簧的變形，成為動作不良的原因。特別是對橫壓型施加過大的負(fù)載的話，鉚接部會產(chǎn)生破損，成為開關(guān)破損的原因。因此輕觸開關(guān)在安裝、操作時等，請注意不要附加高于過大負(fù)荷重量(29.4N、1分鐘、1次)的負(fù)荷重量。請按柱塞可以在垂直方向動作的方向設(shè)定開關(guān)。只按膠柄的一側(cè)，或斜向的操作口可能導(dǎo)致耐久性降低。

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Panasonic Electronic Components : EVQ-Q2U03Whttps://www.digikey.cn/zh/products/detail/panasonic-electronic-components/EVQ-Q2U03W/762905

憑借體積小、高度低、使用壽命長，觸摸開關(guān)能夠滿足各種消費和工業(yè)產(chǎn)品的許多需求，包括可穿戴技術(shù)等方面的最新應(yīng)用。當(dāng)需要低功耗、瞬動性能時，觸摸開關(guān)仍將是一種能夠提供觸覺和聽覺反饋的必備開關(guān)解決方案。