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    鼠標微動開關的工作原理

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    微動開關是一種施壓觸動的快速開關,又叫靈敏開關。其工作原理是:外機械力通過傳動元件(如按鈕、按銷、杠桿、滾輪等)將力作用于動作簧片上,并將能量積聚到臨界點后,產生瞬時動作,使動作簧片末端的動觸點(常開觸頭)與定觸點(常閉觸頭)快速接通或斷開。當傳動元件上的作用力移去后,動作簧片產生反向動作力。當傳動元件反向行程達到簧片的動作臨界點后,瞬時完成反向動作。微動開關的觸點間距很小,具有動作行程短、按動力小、通斷迅速的特點。 

     

    微動廠家在開關設計上最大的技術特點就是防止損耗,延長其使用壽命。微動損耗分為磨損與疲勞種,微動磨損意味著接觸表面磨損或材料的損失;微動疲勞指的是金屬等材料疲勞裂紋的產生或疲勞壽命的降低。增加接觸元件表面的強度是減緩損耗的主要方式。它通過各種表面處理,如物理(激光、離子注入等改變表層微觀結構的硬化技術)、化學(滲碳、滲氮等表面硬化技術)、機械(噴丸、滾壓等增加表面殘余壓應力)的工藝方法使材料表面獲得特殊的成分、組織結構與性能,以提高其耐磨和抗疲勞性能。另外,也有加強易疲勞的金屬簧片和觸點的電氣能力的方式,如換用銀、合金等金屬材料等。


        鼠標中的微動開關位于的按鍵之下的電路板上,當按鍵按下一次后,微動開關內的金屬簧片觸發一次,并且向電腦傳送出一個電信號,之后再復位,完成一次點擊。由于微動是純物理設備,所以它每次的點擊實際上都在造成磨損和消耗,這就是為什么有的廠家會將點擊次數作為鼠標壽命參數的原因。 

     
       鼠標的操作很簡單,只有“移動”、“點擊”兩個動作,但這兩個動作卻對我們使用電腦起到了至關重要的作用。常常看見廠家大力宣傳自己的鼠標產品有多高的CPI分辨率,它們的“點擊”性能。其實和“點擊”性能息息相關的微動開關可以說就是鼠標的靈魂。

     
      普通鼠標在使用一段時間后難免損壞,而且大部分鼠標損壞的原因都是按鍵失靈,鼠標內部其它元件失效的幾率其實非常小。而決定鼠標按鍵是否靈敏的,就是按鍵下面的微動開關了,這里面既有該按鍵使用最為頻繁的原因,為鼠標換上高質量的微動,讓鼠標的按鍵手感更好,同時壽命也得到延續。 

     

    如改變元件內部的幾何結構、夾緊方式、觸點尺寸等,同時也改變了接觸面處的壓力分布和接觸模式,可以不同程度地提高抗微動損傷的性能。減緩微動損耗的另一個有效措施就是降低摩擦系數(即摩擦力),它可以通過增加潤滑介質的方式來實現,也可以起到減緩損耗的效果。


      這是因為鼠標的“點擊”性能由“微動”決定。“微動”就是鼠標里的“微動開關”,與熱水器、微波爐等設備中的微動開關具有相同的結構,是一種內部采用金屬簧片觸發動作的部件。由于它的規格不明顯,并且藏于鼠標內部,使得普通消費者對微動的認識和感受并不敏感,因此,大多數廠家寧可在鼠標其他方面花費成本也不肯采用高質量的微動。雖然微動很小、結構很簡單,但它仍有質量上的好壞優劣之分,它在鼠標成本中占有不小的一部分。很多廠家為了節省成本都采用了質量不高或者質量低劣的微動,譬如按鍵雙擊、點擊無反應、按鍵不回彈等,這些都是劣質微動造成的結果。

     

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    2021年4月17日 09:38
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