Interruptor de presión plano y delgado

Considere una solución de detección táctil capacitiva en lugar de un interruptor de contacto mecánico si cumple con los requisitos:

Para "claves" discretas, las piezas de PCB de una cara cortadas con la forma y el tamaño adecuados sirven también como electrodos capacitivos. Para la detección, use un microcontrolador adecuado que admita la detección capacitiva, o use un controlador de sensor táctil, como la serie Atmel QTouch.

Una ilustración de cómo funciona esto, desde las páginas AtToQTouch :

ElmaterialdePCB,yaseaepoxidevidrio(FR4)opapelfenólico,sirvecomodieléctricoeneldiagramadearriba.Lacapadecobredeunsololadoestaríaenelinteriordeldispositivoportátil.

Delapregunta,parecequepuedesernecesariaunagrancantidadde"claves". En tal caso, la detección táctil capacitiva discreta (un pin por electrodo) puede ser subóptima. Un IC de sensor táctil matricial funcionaría mejor, por ejemplo. QMatrix de Atmel . Desde el sitio de Atmel:

  

QMatrix utiliza un par de electrodos de detección para cada canal. Uno es un electrodo emisor en el que se acciona una carga que consiste en impulsos lógicos en modo de ráfaga. El otro es un electrodo de recepción que se acopla al emisor mediante el dieléctrico del panel superior. Cuando un dedo toca el panel, se reduce el acoplamiento de campo y se detecta el toque.

Esto funciona de manera muy similar a la técnica de escaneo matricial utilizada en los teclados convencionales.

Para hasta 48 botones, se puede utilizar Atmel QT60486 : hasta 48 canales de detección, con datos Comunicación vía SPI y UART.

Este enfoque táctil capacitivo aborda problemas de durabilidad, seguridad y producción de una sola vez. Para obtener los mejores resultados, el lado de cobre expuesto de los electrodos podría recubrirse con una resistencia de soldadura estándar, o para una vida más prolongada cuando se expone a la transpiración y la fricción humanas, un recubrimiento epoxi adecuado.

Abordar las preguntas de punto de bala:

1. El cobre como en una PCB funcionaría bien para la solución táctil capacitiva en esta respuesta o en el interruptor mecánico en la pregunta.
2. Eso dependería del grosor del cobre, la presión por presión del botón y cualquier otra fuente de desgaste mecánico. Por supuesto, para la solución táctil capacitiva, la vida es indefinidamente más alta
3. Debe preocuparse por la oxidación, especialmente si el área de contacto real en las superficies conductoras será pequeña, como aparece en el caso del enfoque mecánico en la pregunta. Nuevamente, no es una preocupación para la detección capacitiva.
4. El bajo voltaje de alta frecuencia funcionaría mejor - no hay depósitos de sales en el aire relacionados con la polarización y, sin embargo, es seguro para un dispositivo portátil. No es relevante para la solución capacitiva.

Para un enfoque de bricolaje, puede considerar ir a una tienda de computadoras excedente y comprar algunos teclados de computadora antiguos. La mayoría de los teclados hechos en los últimos 10 años aproximadamente están hechos de una matriz que funciona casi exactamente como describe la configuración que desea hacer. En el caso del teclado de la computadora hay tres capas de plástico, dos con huellas conductoras en los lados enfrentados y una que tiene agujeros. El que tiene orificios actúa como un separador para evitar que las dos capas conductoras se toquen. Cuando las dos capas externas se aprietan juntas sobre los agujeros en la capa separadora, los conductores tocan y completan el circuito.

Este ensamblaje es muy delgado y puede funcionar para lo que tiene en mente. Es posible agrandar los orificios de la hoja separadora para permitir que los contactos trabajen con menos presión. También puede cortar las piezas de plástico para hacer su propio diseño de interruptor, pero puede ser difícil unir cables a las trazas de plástico de la hoja.