觸摸開關(guan) ，是科技發展進步的一種新興(xing) 產(chan) 品。他一般是指應用觸摸感應芯片原理設計的一種牆壁開關(guan) ，是傳(chuan) 統機械按鍵式牆壁開關(guan) 的換代產(chan) 品。這種開關(guan) 最初在20世紀80年代初是用作鍵盤和鍵盤的薄膜或絲(si) 網印刷開關(guan) 的，由於(yu) 其性能不盡如人意且缺乏觸覺反饋，在推廣之處遇到了阻力。然而，在20世紀80年代末，在設計中納入金屬拱頂的版本獲得了更廣泛的普及，這要歸功於(yu) 其經過改善的觸覺反饋效果、強大的致動力和更長的使用壽命。正是這些變化成就了今天在廣泛的消費和商業(ye) 應用中普遍使用的、極為(wei) 常見的觸摸開關(guan) 。  

如上所述，觸摸開關(guan) 的關(guan) 鍵特色是，當致動器受到壓力時，會(hui) 提供可感知的“哢噠”或觸覺撞擊反饋，以表明開關(guan) 已成功完成操作。作為(wei) 瞬動器件，隻要用戶不再施加壓力，開關(guan) 就會(hui) 釋放，進而切斷電流。雖然通常情況下用作常開器件，但觸摸開關(guan) 也有常閉版本，在按下致動器時電流切斷，釋放後電流即刻導通。  

圖1：常見的觸摸開關(guan)  

觸摸式vs.按鈕式  

觸摸開關(guan) 和按鈕開關(guan) 是兩(liang) 種經常被混為(wei) 一談或名稱可以互換的開關(guan) 。雖然性質和功能相似，但按鈕開關(guan) 的操作方式是在一定行程內(nei) 按下致動器來啟動電流，並通過再次按下執行器切斷電流。相比之下，隻需在最小的致動器行程內(nei) 按下致動器並保持，觸摸開關(guan) 即可接通和切斷電流。  

雖然有些按鈕可以用作瞬動開關(guan) ，但所有的觸摸開關(guan) 都屬於(yu) 瞬動型。觸摸開關(guan) 通常具有比按鈕開關(guan) 更小的封裝、更小的額定電壓、電流。與(yu) 按鈕開關(guan) 相比，觸摸開關(guan) 的聲音或觸覺反饋也是一個(ge) 關(guan) 鍵的區別，雖然按鈕提供麵板或PCB安裝款式，但觸摸開關(guan) 隻用於(yu) 直接在PCB上安裝。

基本結構和操作  

觸摸開關(guan) 在簡單性、堅固性方麵優(you) 於(yu) 機械開關(guan) 的一個(ge) 關(guan) 鍵因素是其數量有限的內(nei) 部器件，使其能夠實現預期功能。典型的觸摸開關(guan) 設計通常包括以下四個(ge) 器件：  

1. 頂蓋：該部件保護開關(guan) 的內(nei) 部機構，可以由金屬或其他材料組成，具體(ti) 取決(jue) 於(yu) 預期功能。頂蓋還可以作為(wei) 接地端子，以保護開關(guan) 免受靜電放電的危害。

2. 柱塞：位於(yu) 頂蓋下方和拱形觸頭的上方，柱塞是用戶操作部件，以使拱形觸頭彎曲，激活開關(guan) 。柱塞采用平坦結構或者凸起結構。

3. 拱形觸頭：該部件外形呈弧形，與(yu) 底座相配合，當與(yu) 柱塞接觸時，會(hui) 發生偏轉或反轉。這種彎曲過程會(hui) 產(chan) 生哢噠聲和哢噠觸感，同時與(yu) 底座上的兩(liang) 個(ge) 固定觸頭連接，接通電路。一旦按壓力消失，拱形觸頭就會(hui) 恢複原來的形狀並斷開電路。拱形觸頭和柱塞的材料（金屬、橡膠等）將有助於(yu) 決(jue) 定開關(guan) 的觸感和聲音。

4. 模製樹脂底座：這是觸摸開關(guan) 的最後一個(ge) 部件，含有將開關(guan) 與(yu) PCB相連接的端子和觸頭。 

圖2：典型觸摸開關(guan) 的結構

主要優(you) 點和規格  

觸摸開關(guan) 的正確選擇不能隻停留在評估產(chan) 品數據表上的規格。除了諸如瞬動、較低的額定功率和電流、因較少運動活動而具有的堅固性以及較低成本等一些常見特性和有優(you) 點之外，觸摸開關(guan) 的可感知觸覺和聲音對其選型有很大的影響。這可能是一個(ge) 難以量化的特性，因為(wei) 激活開關(guan) 所需的壓力及其觸覺反饋會(hui) 根據預期用途和功能而發生變化。例如，相比在家庭或辦公室環境中使用的開關(guan) ，汽車應用中使用的觸摸開關(guan) 可能需要更大的致動力，以避免振動造成意外輸入。通常，確定開關(guan) 具有正確特性的最佳途徑是通過原型開發和測試。  

總之，這裏有幾個(ge) 關(guan) 鍵的規格在選擇過程中仍需牢記：  

• 額定電壓：開關(guan) 在接通或斷開時能承受的最大電壓。

• 額定電流：開關(guan) 能夠承載且不會(hui) 因此受損的最大電流。

• 激活力（或操作力）：在開關(guan) 上使致動器移動所需的作用力或壓力（以克力或gf為(wei) 單位表示）。

• 撓度（或致動器行程）：壓下開關(guan) 所需的總行程。

• 接觸力：開關(guan) 連接端子所需的作用力或壓力（以克為(wei) 單位）。

• 致動器高度：致動器在開關(guan) 本體(ti) 上方的高度。（見圖3）

• 生命周期：開關(guan) 在正常工作條件下的預期使用壽命。

• 溫度範圍：指工作溫度範圍，在此溫度範圍內(nei) ，開關(guan) 的各項性能符合規格要求。

• 安裝方式：開關(guan) 在PCB上的安裝方法，分為(wei) 通孔安裝或表麵貼裝。

• IP等級：對開關(guan) （或其他產(chan) 品）的防塵、防止液體(ti) 侵入等性能進行級別劃分的國際標準。

圖3：觸摸開關(guan) 的常見致動器高度

觸摸開關(guan) 的接線  

大多數觸摸開關(guan) 包含四個(ge) 引腳，用於(yu) 在PCB上安裝期間起穩定作用。這四個(ge) 引腳內(nei) 部連接成兩(liang) 組。雖然從(cong) 技術上講，隻有兩(liang) 根導線需要用於(yu) 布線，但最佳做法是使用所有可能的引腳。此外，有些觸摸開關(guan) 隻有兩(liang) 個(ge) 可用引腳，也有5引腳版本，這種版本可在非常小的封裝中實現類似操縱杆的控製功能。   

圖4：常見的4引腳觸摸開關(guan) 的配置    

憑借體(ti) 積小、高度低、使用壽命長，觸摸開關(guan) 能夠滿足各種消費和工業(ye) 產(chan) 品的許多需求，包括可穿戴技術等方麵的最新應用。當需要低功耗、瞬動性能時，觸摸開關(guan) 仍將是一種能夠提供觸覺和聽覺反饋的必備開關(guan) 解決(jue) 方案。

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