Typy klávesnic

Technology

12 hours ago

Author

Albert Flores

Většina klávesnic využívá klávesy založené na nějakém mechanickém spínači, jehož úkolem je chvilkové propojení dvou kontaktů a tím i uzavření elektrického obvodu. Takovéto klávesnice jsou nejrozšířenějším typem, protože jejich cena je nízká a nejsou tak náchylné na poškození. Z hlediska trvanlivosti jsou ovšem nejlepší klávesnice využívající klávesy s kapacitními spínači.

Typy kláves

Čistě mechanické klávesy

Demontovaný mechanický spínač

Hlavním prvkem těchto kláves je mechanický spínač, který po sepnutí způsobí chvilkové sepnutí kontaktů. K návratu stisknuté klávesy do původního stavu slouží návratový mechanismus, který se vyznačuje charakteristickým „klapnutím“. +more Skládá se z pružiny a svorky a jeho další funkcí je způsobení určitého odporu proti stisku klávesy. Výhodou klávesnic s tímto typem kláves je poměrně dlouhá životnost (cca 20 miliónů úhozů a více), což je mimo jiné způsobeno samočisticími vlastnostmi kontaktů. Součástí téměř všech mechanických klávesnic je také RGB podsvícení.

Mechanické klávesy s pěnovým prvkem

Charakteristickým prvkem těchto kláves je pružný pěnový prvek připevněný ke kolíku klávesy. Na spodní části pěnového prvku je vodivá fólie, která po dotyku desky s tištěnými spoji (stisku klávesy) uzavře elektrický obvod. +more K návratu klávesy slouží návratová pružinka. Tento typ klávesnic se v dnešní době již téměř nepoužívá. Důvodem je tichý a nejistý stisk klávesy (zvuk lze zajistit pomocí systémového reproduktoru). Dalším problémem je i častá koroze na desce s tištěnými spoji tak na vodivé fólii. Jedinou výhodou je snadné čištění celé klávesnice.

Mechanické klávesy s gumovou membránou

Princip spínače se silikonovou gumovou membránou

Tento druh kláves je mechanickým spínačem, u kterého jsou návratová pružinka a pěnový prvek nahrazeny gumovou (v současnosti obvykle silikonovou) membránou (tvar „čepičky“) s bodovým uhlíkovým kontaktem na vrcholu. Při stisku klávesy kolík stlačí uhlíkový kontakt dolů na desku s tištěnými spoji a tím propojí elektrické pole. +more Po uvolnění klávesy se gumová membrána sama vrátí do původního stavu. Výhody jsou tyto: není nutná návratová pružinka, klávesa klade při stisku určitý odpor (není ale ještě úplně vyhovující), uhlíková část nepodléhá korozi a jelikož tvoří celá klávesnice „jeden kus“, nezanesou se dovnitř žádné nečistoty.

Membránové klávesy

Membránové klávesy jsou podobné klávesám s gumovou membránou. Na rozdíl od nich ale nejsou od sebe jednotlivé klávesy odděleny, ale jsou spojeny další membránou (obvykle gumovou). +more Výhodou je možnost použití v extrémních podmínkách, protože jsou velice odolné proti zanesení nečistot. Délka stisku klávesy je ovšem omezena, a proto tyto typy klávesnic nejsou příliš vhodné pro psaní. V posledních letech jsou membránové klávesy nahrazovány mechanickými s gumovým nebo pěnovým prvkem. Vrchní část je namísto pružné membrány tvořena běžnými klávesami známými z ostatních typů klávesnic. Výhodou je nízká cena, životnost klávesnice je testována na 5-10 miliónů úhozů (někdy až 20 miliónů). Nevýhodou je slabý odpor při stisku klávesy.

Magnetické klávesy

Klávesnice s jazýčkovými kontakty

Tento typ kláves má uvnitř permanentní magnet. Pod klávesou je umístěna Hallova sonda (elektronický prvek reagující na změnu magnetického pole elektrickým napěťovým signálem). +more Při stisku klávesy se magnet přiblíží k Hallově sondě, která na vzrůst magnetického pole reaguje vysláním elektrického signálu. Spínání je bezkontaktní a s použitím Schmittova klopného obvodu i bezzákmitové. Klávesnice s magnetickými klávesami jsou velice kvalitní, ale poměrně drahé. Používají se jen tam, kde je potřeba vysoká spolehlivost. Může být i zcela vodotěsná. V minulosti se používaly například u některých velmi starých počítačů (Zbrojovka Brno). U některých starých kalkulaček se používaly naopak kontaktní magnetické klávesy s jazýčkovým kontaktem.

Senzorické klávesy

Senzorické klávesnice jsou tvořeny dvěma kontakty těsně u sebe. Propojení se provádí přiložením prstu. +more Na povrchu kůže je vždy tenká vrstvička potu, která vytváří vodivé spojení mezi kontakty. Tento typ klávesnic se používá jen u kapesních počítačů - notepadů. V minulosti se někdy používaly u spotřební elektroniky (např. přepínač programů televizoru). Vnitřní obvod z principu musí být zabezpečen proti poškození statickou elektřinou a v případě napájení ze sítě také naopak proti úrazu elektrickým proudem.

Klávesy s kapacitními spínači

Tento typ klávesnic využívá elektrické kapacity mezi pevnou elektrodou a pružnou membránou. Stisknutím klávesy dojde k prohnutí membrány, která se přiblíží k elektrodě ležící pod ní. +more Zmenšením jejich vzdálenosti prudce vzroste v příslušném místě kapacita, což je snadno zjistitelné elektronickými obvody klávesnice. Po uvolnění klávesy se membrána vlastní pružností vrátí do původní polohy. Výhodami kapacitních klávesnic jsou: citlivost na dotyk (nemusí být stisknuta až na doraz), nepatrná spotřeba elektrické energie a malé rozměry. Klávesy jsou zcela odolné vůči korozi a špíně. Nevýhodou je snadné poškození při nešetrném zacházení.