¿Qué es esta cosa que parece un sensor de agua dentro de un mouse de PC?

8

Encontré un viejo mouse óptico para PC y decidí revisar lo que había dentro. Todo parecía como siempre, pero hay un componente que nunca he visto en otros ratones, y no entiendo su propósito (ver foto a continuación).

Se parece mucho a un sensor de agua. Sin embargo, no veo el punto de tener un sensor de agua dentro del mouse: no es como si fuera un objeto que con frecuencia recibe algo de agua adentro.

La resistencia en los bordes de cada "Ш" es de 350 Ω. El primer conector va a los botones izquierdo, derecho y medio del mouse. El segundo conector va a un circuito integrado.

Entonces, ¿qué es esta cosa?

ingrese la descripción de la imagen aquí

Arseni Mourzenko
fuente
8
¿Había algo mecánico montado sobre esto? Se parece un poco a los contactos de un botón. La superficie negra podría ser tinta conductora de carbono.
Jack B
3
Más información aquí: en.wikipedia.org/wiki/Silicone_rubber_keypad
Bimpelrekkie

Respuestas:

12

La otra respuesta fue correcta en la identificación.

Es la mitad inferior de un interruptor de contacto momentáneo.

Utiliza un conductor de polímero de carbono impreso en un patrón de peine para maximizar la detección de cualquier fuerza central del vector de un contacto de botón de membrana conductora flexible.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

La calidad de estos interruptores exige una gran atención al diseño de baja liberación de partículas de la superficie carbonizada en movimiento unida a un usuario agresivo. Entonces, a diferencia de los interruptores mecánicos, deben experimentar una amplia gama de fuerzas con limitadores mecánicos pero con retroalimentación táctil. Parece un filtro piezoeléctrico interdigital o un filtro de peine de microondas, pero son solo DOS resistencias de carbono en un interruptor de contacto de aglutinante de polímero.

Se espera que la superficie conductora lisa curva elástica de contacto de acoplamiento superior sea al menos más ancha que las brechas de carbono, pero en cualquier lugar dentro de la zona rosa.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Con un exceso de fuerza, puede cubrir más área (innecesariamente), a menos que exista una falta de carbono de acoplamiento de la parte móvil que ahora ha eliminado las partículas de carbono contaminantes en el aislamiento de la superficie FR4 y eventualmente puede fallar. Entonces, esta solución viene solo después de una ingeniería extremadamente cuidadosa con química y física para lograr una solución barata confiable.


La superficie que se muestra generalmente se imprime con tecnología de chorro de tinta o posiblemente métodos más antiguos de tecnología de serigrafía, pero mayores costos de limpieza de mantenimiento.

Pero la membrana compuesta de silicona y carbono que no se muestra también es crítica, pero puede ser el dispositivo más confiable, con vidas superiores a 10 ^ 7 ciclos con una tensión del 5%. árbitro

Pero esto deja un camino ESD para el fracaso si no está diseñado adecuadamente para la ruptura dieléctrica de perforación y la derivación de descarga. ingrese la descripción de la imagen aquí

No es un diseño trivial.

La importancia de este componente para una operación confiable y CADA nuevo diseño es verificar la confiabilidad hasta que no se establezca la confianza utilizando cada simulación de pulsaciones de teclas robóticas aleatorias y también pruebas de ESD para fallar. Este es un proceso de diseño obligatorio que se llama Verificación de diseño DVT con pruebas MTBF.

Los niveles de confianza del 95% a MTBF nominal es una práctica normal mediante pruebas de vida aceleradas hasta el fracaso.

Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
fuente
44
Me encanta cómo puedes "simular este circuito" que diseñaste, ¡obviamente es muy avanzado!
tubería
es un inteligente símbolo de imitación de aspecto asiático
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
Estos no son comunes en los ratones: ¿era un mouse de radio? Los he visto utilizados para el botón para conectarse al receptor y cosas así
Chris H
Las fallas prematuras de un quiosco de lavado de autos en Toronto hace 10 años con el interruptor de burbuja de membrana convertido en práctica objetivo con puntas de bolígrafo para hacer contacto después de no imprimir su boleto después de pagar por adelantado me recuerdan las consecuencias de que el diseñador no hiciera MTBF pruebas de fiabilidad antes de lanzar el producto. Diseñadores !! Recuerde hacer DVT con ESD y pruebas de vida mecánica antes del lanzamiento del diseño final ... !!
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
La razón por la cual es tecnología antigua es que este diseño más barato no puede ser tan confiable como el mejor interruptor de membrana colocado en la PCB donde el OEM ha realizado todas las pruebas de vida para validar el diseño MTBF. Pero es barato.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
6

Este es un interruptor simple (tipo de botón). Estos se usaron en controles remotos más antiguos. Hoy en día los hemos reemplazado con botones táctiles para compacidad.

the_mighty420
fuente
55
Olvida mencionar que esto funciona con una almohadilla conductora que se presiona contra esta estructura. Además, todavía se usa en muchos dispositivos modernos, ya que es una solución muy barata .
Bimpelrekkie