虽然有些按钮可以用作瞬动开关,但所有的触摸开关都属于瞬动型。触摸开关通常具有比按钮开关更小的封装、更小的额定电压、电流。与按钮开关相比,触摸开关的声音或触觉反馈也是一个关键的区别,虽然按钮提供面板或PCB安装款式,但触摸开关只用于直接在PCB上安装。如需详细了解按钮开关,请阅读CUI Devices的按钮开关101博客文章。
3.拱形触头:该部件外形呈弧形,与底座相配合,当与柱塞接触时,会发生偏转或反转。这种弯曲过程会产生咔哒声和咔哒触感,同时与底座上的两个固定触头连接,接通电路。一旦按压力消失,拱形触头就会恢复原来的形状并断开电路。拱形触头和柱塞的材料(金属、橡胶等)将有助于决定开关的触感和声音。
4.模制树脂底座:这是触摸开关的最后一个部件,含有将开关与PCB相连接的端子和触头。
图2:典型触摸开关的结构(图片来源:CUI Devices)
主要优点和规格
触摸开关的正确选择不能只停留在评估产品数据表上的规格。除了诸如瞬动、较低的额定功率和电流、因较少运动活动而具有的坚固性以及较低成本等一些常见特性和有优点之外,触摸开关的可感知触觉和声音对其选型有很大的影响。这可能是一个难以量化的特性,因为激活开关所需的压力及其触觉反馈会根据预期用途和功能而发生变化。例如,相比在家庭或办公室环境中使用的开关,汽车应用中使用的触摸开关可能需要更大的致动力,以避免振动造成意外输入。通常,确定开关具有正确特性的最佳途径是通过原型开发和测试。
总之,这里有几个关键的规格在选择过程中仍需牢记:
• 额定电压:开关在接通或断开时能承受的最大电压。
• 额定电流:开关能够承载且不会因此受损的最大电流。
• 激活力(或操作力):在开关上使致动器移动所需的作用力或压力(以克力或gf为单位表示)。
• 挠度(或致动器行程):压下开关所需的总行程。
• 接触力:开关连接端子所需的作用力或压力(以克为单位)。
• 致动器高度:致动器在开关本体上方的高度。(见图3)
• 生命周期:开关在正常工作条件下的预期使用寿命。
• 温度范围:指工作温度范围,在此温度范围内,开关的各项性能符合规格要求。
• 安装方式:开关在PCB上的安装方法,分为通孔安装或表面贴装。
• IP等级:对开关(或其他产品)的防尘、防止液体侵入等性能进行级别划分的国际标准。请参阅CUI Devices的IP67级触摸开关。
图3:触摸开关的常见致动器高度(图片来源:CUI Devices)
触摸开关的接线
大多数触摸开关包含四个引脚,用于在PCB上安装期间起稳定作用。这四个引脚内部连接成两组。虽然从技术上讲,只有两根导线需要用于布线,但最佳做法是使用所有可能的引脚。此外,有些触摸开关只有两个可用引脚,也有5引脚版本,这种版本可在非常小的封装中实现类似操纵杆的控制功能。
图4:常见的4引脚触摸开关的配置(图片来源:CUI Devices)
本文小结
凭借体积小、高度低、使用寿命长,触摸开关能够满足各种消费和工业产品的许多需求,包括可穿戴技术等方面的最新应用。当需要低功耗、瞬动性能时,触摸开关仍将是一种能够提供触觉和听觉反馈的必备开关解决方案。为了帮助用户选择触摸开关,CUI Devices提供了一系列封装紧凑且致动器高度和配置选择多样的触摸开关。