PCB技術 - メカニカルキーボードPCBの紹介

メカニカルキーボードPCBには特殊な触覚フィードバックがあり、非常に正確なため、各クリックを迅速かつ正確に実行でき、そのようなキーボードの他のキーボードよりも長く持続することができます。独自のアーキテクチャ、信じられないほどの耐久性、迅速な応答性により、そのニーズは日々増加しています。

スイッチによっては、通常2種類のコンピュータキーボードがあります。1つ目はPCB基板薄膜キーボードで、市場で簡単に手に入るのは、すべての場合に使用される理由です。もう1つはメカニカルキーボードです。現在、ゲームマウスとメカニカルキーボードはゲーマーにとって代わることはできません。多くの人は、応答時間、構築品質、外観、RGBなどのメカニカルキーボードの使用に興味を持っています。従来のキーボードとは異なり、通常のキーボードよりも価格が高いためです。メカニカルキーボードは現在、ゲーマーに広く使用されているが、現在では多くのコンテンツクリエイターがメカニカルキーボードを使用している。ゲームやタイピングでは、メカニカルキーボードが新しいタイピング体験をもたらします。しかし、スイッチの価格、ブランド、タイプによって、メカニカルキーボードを使う楽しさは異なります。また、キーボードにRGB LEDがある場合は、必要に応じてキーの色を変更できます。

メカニカルキーボードは通常、プリント基板とスイッチで作られています。スイッチ内部には金属製の物体とスプリングが使用されている。2つの金属物体がキーに接触すると、キーが登録される。メカニカルキーはプリント基板上にあるので、スイッチが動作しない場合はスイッチを交換することができます。キーボードpcbとフィルムキーボードの主な違いの1つは、メカニカルキーボードと異なり、個別のキースイッチがないことです。ゴムドームをフィルムシートの上部に置き、キーを押したときにキーボードに記録するようにします。

せっけいかてい

キーボードPCBボードの設計プロセスには、回路図設計、PCBレイアウト設計、PCBアライメント設計、回路基板生産の4つの段階があります。ここで、原理図設計はキーボードPCB設計の基礎であり、回路の全体構造、信号伝送路と素子の接続などに関わる。PCBレイアウト設計はPCBボードの空間レイアウトと素子の配置などを考慮することに重点を置いており、信号伝送距離と信号インピーダンス制御の必要性も考慮すべきである。PCBアライメント設計は主に信号伝送路と配線方式の問題を解決することであり、信号の全体方向と信号レベルの区分に注意する必要がある。PCBアライメント設計は主に信号伝送路と配線方式の位置決めを解決し、信号の全体方向と信号レベルの区分に注意する必要がある。生産段階では、PCBボードの品質をテストし、制御し、テストキーボードやその他のデバイスを組み立てる必要があります。

コンポーネントレイアウト

コンポーネントレイアウトはキーボードPCB設計における重要なステップであり、コンポーネント間の関係と信号伝送の信頼性を決定します。一般に、PCBボードの両端には、入出力ポートと電源と接地ピンが配置されており、信号伝送のバランスを容易にしています。また、複雑なキーボードPCBボードの場合は、モジュール化されたレイアウトを使用して、以降のテストやメンテナンスを容易にするために、ボード全体を複数の機能モジュールに分割する必要があります。

しんごうインピーダンスせいぎょ

信号インピーダンス制御はキーボードPCBボードの伝送性能を安定させ、向上させる重要な技術の一つである。通常、信号品質と伝送効果を保証するためには、信号インピーダンスの整合と制御が必要である。例えば、高速USBインタフェースの設計では、差動信号インピーダンスは、高速データ伝送の安定性と信頼性を確保するために90オーム程度に安定する必要がある。

電磁互換設計

電磁互換性（EMC）とは、電源ノイズ、放射ノイズ、散乱干渉などの問題を考慮して、電子機器がさまざまな動作条件で正常に動作し、他の機器と干渉しないようにするために、回路基板の設計を指します。キーボードPCBボードを設計する際には、信号線と電源線をできるだけ分離して配置し、干渉源をできるだけ接地して隔離し、信号の正確性とキーボードの安定性を確保する必要があります。

キーボードPCBボードの設計原理と技術の角度から見ると、設計プロセス、素子レイアウト、信号インピーダンス制御と電磁互換性設計はキーボードPCBボードの設計に不可欠な重要な技術とステップである。これらの技術と手順の指導の下でこそ、高品質で安定した信頼性のあるキーボードPCBボードを開発することができ、より良いユーザー体験と応用価値を実現することができます。

メカニカルキーボード基板を構築する際に考慮すべき要素：

1.回路レイアウト

回路レイアウトは、メカニカルキーボードの回路基板設計の中心的な要素である。適切なレイアウトは信号伝送を最適化し、干渉を低減し、全体的な性能を向上させた。設計では、各コンポーネント間の距離、および電源と接地との関係を考慮して、安定した信号伝送と電気接続の信頼性を確保する必要があります。

2.材料選択

高品質のメカニカルキーボード基板を作成するには、材料の選択が重要です。例えば、PCBの層数や材料は回路基板の信頼性や耐久性に影響を与える。FR-4などの一般的な材料は、優れた電気絶縁性能と機械的強度により広く使用されている。

3.互換性

回路基板を設計するには、機械スイッチとの互換性を確保する必要があります。機械スイッチには通常、継ぎ目のない接続を確保するために、回路基板設計ではこれらの異なるタイプを考慮する必要があります。また、ボードは、さまざまなオペレーティングシステムやフィードバックメカニズムをサポートするコンピュータやその他のデバイスとのインタフェース互換性が必要です。

4.機能

機能は、マクロプログラミング、照明制御、メディアボタンサポートなど、ユーザーエクスペリエンスの重要な要素です。ボード内のマイクロコントローラは、キーボードの全体的なパフォーマンスと使いやすさを向上させるために、これらの追加機能を処理できる必要があります。

5.安定性と耐久性

高品質のPCB設計は安定性と耐久性の向上を重視すべきであり、これは合理的な回路設計と高品質の材料によって実現することができる。PCB設計は、故障率を低減するために、長時間の使用中の物理的衝撃と環境変化に耐えることができるべきである。特に溶接と接続の堅牢性に注意して、振動やその他の外部要因によってアセンブリが緩んでしまわないようにしてください。

6.熱設計

高負荷条件下では、回路基板に熱が発生する可能性があるため、熱設計も無視すべき要素ではない。過熱がキーボードの性能に影響を与えないように、放熱チャネルと材料を考慮する必要があります。

メカニカルキーボードPCBには、リニア、タッチ、タップの3種類のキーボードスイッチがあります。

これら3種類のスイッチには、スイッチの色と呼ばれる独自の特性があります。

リニア：ブラックチェリーカラーMX、レッドMX、リニアグレーMX、ローテクR G

感触：チェリーカラーMXブラウン、MXクリア、MX感触、カミソリオレンジGT

「切り替え」をクリックします。カミソリチェリー色MXブルー、MXグリーン、MXホワイト、クロマグリーンGT。

これはローテクのCherryで、Razorはスイッチメーカーのブランドです。中でも人気なのがCherry MX Switch。Cherryはドイツにある会社です。多くの中国スイッチメーカーもCherry MXスイッチの形で機械スイッチを生産している。例えば、Otemu、Gritech、GETRONなどです。最も重要なのは、現在はメカニカルキーボードに似たような感じの光機スイッチがあり、キーボードは応答時間が速いと主張しています。しかし、スイッチの名前によっては、クリック、ミュート、触覚が可能になります。ほとんどの場合、切り替えクリックとは青いスイッチのことです。キーボードでタイプすると、カチッという音が心地よい感じになります。触覚スイッチは通常クリックしませんが、触覚フィードバックがあります。例えばチェリーMXブラウンやカミソリオレンジスイッチ。一方、リニアスイッチは非常に静かで、リニアスイッチのようなクリックやフィードバックはありません。Cherry MX BlackやMX Redと同様に、1970年代初頭にはIBMキーボードは容量式センサービームスプリングスイッチで知られる最初のキーボードの1つだった。従来、キーボードでは、容量式センシング技術はタッチスクリーン技術に似ていた。その動作原理はタッチスクリーンと全く同じですが、指の下のスイッチの下にはキーパッドがあり、指を直接使うのではなく、指をシミュレートすることができます。画面にタッチする。電極容量を増加させる。

結局、この技術は淘汰された。ビームスプリングの動作方法はユニークです。押すと内部部品の一部が反転して上昇します。キーボードはほとんどタイプライターを使っているような感じがします。本当の目標は、人々が本物のタイプライターのように感じるものを開発することです。当時はほとんどの人がタイプライターの音や鼻に慣れていたからだ。キーボードは2つのキー、1つのスペースキー、10ポンドの巨大な重量があるので、とてもきれいです。彼女の声はIBMモデルよりも大きい。また、クリックするたびにトリガーされ、より大きなノイズが発生し、より印刷された感じになる電磁弁も使用されています。しかし、このキーボードのサイズと重量は非常に大きく、実際的ではありません。また、1970年には1500ドルだったが、今日の市場価格では8000ドルだった。IBMは数十年にわたって最高のキーボードを生産してきたが、Fスイッチはその一つだ。主な目標は、より低コストでよりコンパクトなフレームワークに同じタイプライター感覚を提供することであり、この方法はすでに成功している。

現在、プロのタイプライターは、フィルムキーボードの中では、押すと落ちる可能性が高いため、メカニカルキーボードのpcbが好きになっています。これは、フィルムがボタンに触れられないため、押したと思っているが、使用できないことを意味しています。キーボードには大きな可能性があります。スイッチをクリックすると、独自のメカニズムのため、必ず反応します。

メカニカルキーボードpcbボードがキーボードの応答速度にどのように影響するか

回路設計：良い回路設計はキー信号が伝送過程で干渉されないことを保証し、信号減衰と遅延を減少し、それによってキーボードの応答速度を高めることができる。同時に、合理的な回路設計はキーボードの消費電力を下げ、寿命を延長することもできる。

材料選択：良質な材料はより良い導電性と安定性を持ち、重要な信号が伝送過程で高速と安定性を維持することを保証することができる。

製造プロセス：先進的な製造プロセスにより、pcbボードの配線と溶接点がより細かく堅牢になることを確保し、キーボードの信頼性と応答性を向上させることができます。製造プロセスはpcbボードのサイズと重量にも影響し、キーボードの全体的な性能にも影響します。

メカニカルキーボードの応答速度を上げる方法

高品質のメカニカルキーボードpcbボードを選択します：高品質のpcbボードはキー信号の迅速な伝送と安定性を保証することができて、それによってキーボードの応答速度を高めます。メカニカルキーボードを購入する際には、pcbボードのブランドと製造プロセスに注意し、有名ブランドと先進的な製造プロセスを選択する必要があります。

良好な使用環境を維持：メカニカルキーボードは使用中に湿度、ほこり、その他の環境要因の影響を受けないようにする必要があります。これらの要因は、pcbボード上の配線や溶接点が破損したり、劣化したりする可能性があり、キーボードの応答性に影響を与える可能性があります。そのため、劣悪な環境にさらされないようにキーボードを清潔に乾燥させる必要があります。

定期的なメンテナンスとクリーニング：メカニカルキーボードは一定期間使用した後、クリーニングとメンテナンスが必要です。pcbボードやその他のコンポーネントの動作を確実にするために、専門のクリーナーやツールを使用してキーボードをクリーニングしたりメンテナンスしたりすることができます。また、キーボードのキーが感度が高いか、接続がしっかりしているかなどを定期的にチェックして、キーボードの性能と信頼性を確保する必要があります。

メカニカルキーボードpcbはキーボードの中核部品の1つであり、その性能はキーボードの応答性と使用体験に直接影響を与える。そのため、pcb板の材料、設計、製造技術などの要素に注意し、高品質のメカニカルキーボードpcbを選択し、良好な使用環境と使用習慣を維持して、キーボードの応答能力と使用寿命を高める必要があります。