مبدأ عمل مفتاح الغشاء!
August 20, 2025
مبدأ عمل مفتاح الغشاء يعتمد علىالتوصيل الكهربائي الناجم عن الضغط الميكانيكي، يعتمد على اتصال وفصل الطبقات الموصلة داخل هيكلها المطبق للسيطرة على حالة تشغيل / إيقاف الدوائر.
يتكون مفتاح الغشاء النموذجي من العديد من المكونات الرئيسية المطبقة (من الأعلى إلى الأسفل):
- الطبقة الرسومية العليا: فيلم رقيق ومرن (عادة ما يكون PET أو PC) مع ملصقات مطبوعة أو أيقونات أو نص لتحديد المستخدم. يحمي الطبقات الداخلية ويعمل كواجهة مستخدم.
- طبقة المسافة: فيلم رقيق غير موصل (غالباً ما يكون PET) مع ثقوب مقطعة بدقة (أو "نوافذ") في مواقع المفتاح. هذه الثقوب تفصل الطبقات الموصلة العليا والسفلية عندما لا يتم الضغط على المفتاح ،منع الاتصال غير المقصود.
- الطبقة الموصلة العليا: فيلم (على سبيل المثال ، PET) مغلف بالحبر الموصل (عادة الكربون أو الفضة) في المواقع التي تتوافق مع ثقوب المسافة. هذه هي "المواصلات العليا".
- الطبقة الموصلة السفلية: فيلم أساسي (على سبيل المثال ، PET أو PCB) مع آثار موصلة مطبوعة ("المواصلات السفلية") التي تتصل بالدوائر الخارجية (على سبيل المثال ، جهاز تحكم أو رقاقة مجهرية).
-
حالة الراحة (مغلق):
عندما لا يتم تطبيق الضغط، تحتفظ طبقة المسافة بالطبقات الموصلة العليا والسفلية منفصلة جسديًا. تبقى الدائرة مفتوحة، ولا يتدفق التيار الكهربائي.
-
التنشيط (التشغيل):
عندما يضغط المستخدم على الطبقة الرسومية العليا في موقف مفتاح معين ، فإن الضغط يضغط على الطبقات.الطبقة الموصلة العليا (في وضع الضغط) ينحني لأسفل من خلال فتحة المسافة ويأتي في اتصال مباشر مع الطبقة الموصلة السفلية المقابلة.
- يغلق هذا الاتصال الدائرة: يتدفق التيار الكهربائي من المسارات الموصلة السفلية عبر الاتصال العلوي ، مما يخلق إشارة (على سبيل المثال ، إلى جهاز تحكم صغير).
-
إيقاف التشغيل (الإيقاف):
عندما يطلق المستخدم الضغط، مرونة الطبقات الموصلة العليا والعليا يسبب لهم للارتداد.قطع الاتصال الكهربائيالدوائر تفتح مرة أخرى، والإشارة تتوقف.
- المواد الموصلة: الطبقات الموصلة تستخدم مواد مثل حبر الكربون (فعالة من حيث التكلفة) أو حبر الفضة (موصلة أعلى ، لتطبيقات المقاومة المنخفضة).
- لا أجزاء متحركة: على عكس المفاتيح الميكانيكية ذات الرافعات المعدنية أو الينابيع ، تعتمد مفاتيح الغشاء على مرونة الأفلام الرقيقة للعمل ، مما يجعلها رقيقة ودائمة.
- التخصيص: يمكن تخصيص عدد وتخطيط المفاتيح (أزواج الاتصالات الموصلة) لاحتياجات محددة ، مما يسمح لوحة تحكم معقدة (على سبيل المثال ، مع أزرار متعددة أو أزرار متحركة).
باختصار ، يعمل مفتاح الغشاء كـ "موصل حساس للضغط": الضغط الميكانيكي يجمع الفجوة بين الطبقات الموصلة المنفصلة ،إكمال الدائرة وإرسال إشارة كهربائيةتصميم خفيف