认清本质 简要分析机种键盘按键结构
泡泡网鼠标键盘摄像头频道12月29日 随着人们对电脑应用的增多,人们对于键盘这道人机交流“桥梁”的要求也越来越高,不但外形要好,手感更是不能少,那么,是什么决定着键盘的手感和外形呢?让我们从键盘的结构上来分析一下。(本文部分图片来自于网络)
薄膜键盘以成本低、工艺简单和手感好等优势占有着绝大部分市场,,我们日常生活中所使用的键盘基本都是都是薄膜键盘,薄膜键盘的结构非常简单,除下我们可以直接接触的键盘上下盖、键帽以后,可以看到按键下方的硅胶帽,薄膜电路和电路板。
三层薄膜
通过仔细的查看薄膜电路,我们可以发现它是由上、中、下三层组成,其中上下两层使用导电涂料印刷出电路,在按键的下方都设有相应的触点,中间一层为隔离层,在在按键部分同样设有圆形触点(或挖空),在按下键帽时,实现上下两层电路的联通,产生出相应的信号。
薄膜及硅胶帽
由于都是“按键+薄膜”的基本结构,键盘的手感、特色等很大方面都取决于按键的设计,下面我们就对不同的按键结构进行一下简要分析。
薄膜键盘的按键可以分为火山口和剪刀脚(X结构)两种结构,其中火山口结构是键盘中最常用的设计,它是将按键插入键盘上的接口后,底部直接与硅胶帽接触,在手感上受到键柱长度和硅胶帽弹力的影响。
火山口结构
按键及硅胶帽
机构原理
一般的火山口结构的按键都采用高键帽,长键程设计,这样可以得到良好的反馈感,而不足之处在于相应机身要做得较厚,而且按键的稳定性稍差,容易发生晃动,点击时不能获得非常一致的手感。
短键程、矮键帽,机身厚度减小
键柱造型改变,稳定性增加
为了满足现代人对于超薄键盘以及手感上的要求,火山口结构也做了相应的改变,在机身厚度上只要将键帽和键柱的长度缩短即可,而稳定方面则是将键柱的外形做了改变,由类似圆柱体的外形改变成了“X”形,这样受到边框的约束力增加,稳定性也相应增加了。
因为工艺简单,手感舒适,现在的键盘中还是以普通的长键程火山口按键居多,下一页将介绍另一种常见的按键结构—剪刀脚结构。
剪刀脚结构有着按键低矮,占用空间少、受力均匀等优点,但是由于结构较为复杂,造价略高,因此最早也只是使用在笔记本电脑上,近年来才在台式机键盘上应用。
剪刀脚结构按键
剪刀脚结构按键
与火山口结构不同的是,剪刀脚结构是从四个边角处对按键进行支撑,因此它的按键更加稳定,受力均匀,虽然键程相应缩短,但是在手感方面还是不错的,而且静音效果更好。
台式机键盘使用剪刀脚结构
由于使用剪刀脚结构的键盘可以做得非常纤薄,外形时尚美观,更加符合现代人的审美需求,因此剪刀脚结构在普通键盘上应用的越来越多,在市场中可以很容易的找到。
我们一般见到的键盘都是采用这两种结构,它们在手感方面有着决定性的作用,而外形方面也有着不小的影响。对于经常玩游戏的消费者来说,长键程,有明显键入感的火山口结构键盘是比较理想的选择,而一般家庭或是办公使用,则可以考虑剪刀脚键盘。
下面让我们再来了解两种不常见,但是影响力却非常大的键盘—机械键盘和静电电容式键盘,它们也都有着非常独特的按键结构。
机械键盘的的特色在于它的每一个按键都是一个单独的开关(Switch),也被叫做轴,其中以德国大厂Cherry生产的最富盛名,其它品牌有日产ALPS轴、台湾ALPS简易轴、台湾白轴等,不过都比较稀少,因此我们主要谈的就是Cherry的机械轴。
使用茶轴的CHERRY G80-3484HCKUS-2键盘
使用Cherry黑轴的SteelSeries 7G键盘
Cherry的机械轴分为MX和ML两个系列,较为多见的是MX系列,MX机械轴通过轴的颜色不同可以分为白轴、青轴、红轴、茶轴、黑轴等,不同的机械轴在弹力、触发键程、段落感、甚至触发声音上都有很大区别,比如说黑轴,黑轴的弹力较大,触发键程短,而且是直上直下,没有段落感,声音也很小,而青轴则弹力较小,有明显的2段式段落感,触发时还会发出打字机一样的“嗒嗒”声。
SteelSeries 7G键盘
由于机械轴的存在,机械键盘一般都非常厚重,但是在手感方面也有着薄膜键盘难以比拟的优势,能够满足不同玩家的需求,因此也有着众多的发烧友。
由于结构精密,工艺难度相对薄膜键盘要大得多,尤其是为了确保信号良好传导,机械轴的内部都使用了黄金触点,使制造成本大大提高,再加上使用POM,PBT等高档材料制作按键,以及全盘无冲突等优良设计,使得机械键盘的价格要远远高于薄膜键盘,单价至少要在600-700元以上,在一定程度上限制了它的发展,不过随着生活水平的提高,现在玩机械键盘的人也开始多了起来,前景还是不错的。
相比小众化的机械键盘来说,使用静电电容式键盘人更加稀少,市场上能见到的静电电容式键盘只有日本Topre公司的RealForce系列和Fujitsu(富士通)的HHKB。
RealForce101
HHKB
静电电容式键盘采用的是无接点式按键,无需物理接触,只要通过电容容量的变化来实现按键的开关,因此也具有反应灵敏、操作稳定、无冲突等优点。
静电电容式键盘内部结构
静电电容式键盘按键原理
静电电容式键盘的按键结构看起来和火山口结构有些相像,不过它更加精密,触发方式也完全不同,在点击时,按键并没有和底部的PCB基板产生接触,而是由于它们之间距离变化产生电容改变,从而实现触发,所以只需改变内部圆锥形弹簧的弹力,即可改变手感,RealForce键盘因此也做成了分区压力,不同按键的弹力也有所不同,用食指点击的按键弹力较大,而小指点击的按键弹力较轻,长时间使用后也不会疲劳,全面保证了舒适的手感。
而HHKB键盘体现的则是浓缩,虽然只有60个按键,但是它却具有几乎所有按键的功能,而且适应几乎所有操作系统和平台,对于编程人员等专业人士是非常理想的选择。
由于型号极少,所以静电电容式键盘的外观基本也就是上图所示的两种,手感方面则是相当的吸引人,而在价格方面,静电电容键盘比起机械键盘还要高出一大截,售价都在1800-2000左右,而且销售渠道也很少,因此一直是少数人手中的玩物。
以上就是一些关于按键结构的一些知识,希望可以对大家购买键盘提供一些帮助。■<
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