Bibliothèque technique gratuite Clavier à membrane. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Concepteur radioamateur Tous ceux qui ont déjà participé à la création d'équipements avec un grand nombre d'éléments de commutation savent à quel point c'est complexe et peu technologique. Alors. sur le panneau d'un tuner-amplificateur moderne, le nombre de commutateurs atteint une douzaine, et dans les examinateurs électroniques, les générateurs automatiques de signaux de code télégraphique et les consoles d'ordinateurs personnels, il atteint souvent plusieurs dizaines, voire des centaines. Créer un clavier compact, fiable et facile à fabriquer est un défi de taille. Parallèlement, il existe des conceptions très simples d'unités de commutation qui peuvent simplifier considérablement la fabrication du clavier. L'une de ces conceptions est le soi-disant clavier à membrane. Cela consiste en. trois éléments principaux (Fig. 1) : substrat 1, joint 2 et membrane métallisée 3. Le substrat est une carte de circuit imprimé sur laquelle sont formés des contacts fixes. Des contacts mobiles sont formés par métallisation sur la membrane 3, constituée d'un film mince - 0,1...0,2 mm - diélectrique (par exemple lavsan) métallisé. L'ensemble de la structure est fixé par un cadre de serrage 4 en tôle diélectrique ou métallique.
Des marquages clés ou des signes pictographiques correspondants sont appliqués sur le côté extérieur de la membrane. Un joint avec des trous sous chaque touche est placé entre le substrat et la membrane, permettant aux contacts mobiles et fixes de se fermer lorsque la membrane est pressée. L'épaisseur du joint qui détermine l'écart entre les contacts est généralement choisie dans la plage de 0,3 à 0,8 mm. Le joint peut être fabriqué à partir de n'importe quel matériau en feuille isolante. Un tel clavier se caractérise par une force de fermeture d'environ 0,5 ... 2 N. résistance de contact 0,1 ... 50 Ohm; il s'accorde très bien avec les boîtiers électroniques de l'équipement. Comme on peut le voir sur la figure, le clavier peut être rendu très fin (moins de 2 mm) et, si nécessaire, collé sur le panneau avant de l'appareil. La conception scellée du clavier garantit la fiabilité des groupes de contacts dans diverses conditions de fonctionnement. Bien que le contacteur puisse être constitué de paires de contacts indépendantes, ses avantages sont plus prononcés avec l'adressage par clé matricielle, lorsque la métallisation sur la membrane et le substrat est réalisée sous la forme de bandes-lignes communes à plusieurs contacts à la fois. Considérez les caractéristiques d'un clavier à membrane alphanumérique conçu pour introduire un ensemble standard de caractères dans un générateur de signaux télégraphiques ou un micro-ordinateur. Le clavier comporte 79 paires de contacts et, avec l'unité électronique - contrôleur de clavier - génère un code binaire standard à sept bits de caractères alphabétiques russes et latins, ainsi que des codes de caractères de service conformément au tableau KOI-7. Pour contrôler l'exactitude de la transmission, le contrôleur génère un bit de l'addition du nombre de bits à un nombre pair. Un dessin d'un substrat de carte de circuit imprimé en fibre de verre en feuille d'une épaisseur de 0,5 ... 2 mm est illustré à la fig. 2, un. L'emplacement des touches et la distance entre les centres des touches dans une rangée et entre les rangées sont mieux choisis près de la norme. En plus des pads de clavier, il y a des pads carrés sur le bord de la carte, à travers lesquels les lignes conductrices de la membrane sont conduites dans le contacteur assemblé. La membrane dans la zone des zones carrées est fermement pressée contre le substrat.
La membrane est découpée dans un film de lavsan aluminisé de 52 µm d'épaisseur. Avec une solution (10%) de soude caustique, à l'aide d'un pinceau, la métallisation en excès est gravée du film et il ne reste que les conducteurs de ligne (représentés en noir sur la Fig. 2, b). Le joint d'une épaisseur totale d'environ 0,2 mm est constitué de deux couches de film phototechnique plat. Le joint a des trous ronds d'un diamètre d'environ 18 mm. Sous les clés allongées ("Espace", etc.), les trous du joint sont réalisés sous la forme de fentes. La largeur de l'entretoise doit être telle qu'elle ne couvre que le champ des pastilles de clavier (rondes et rectangulaires) sur le substrat. Des marquages clés peuvent être appliqués sur le côté extérieur de la membrane, en la protégeant avec une couche supplémentaire de film lavsan transparent. Un film collant pour coller les couvertures de livres convient à cet effet. Les parties du clavier sont superposées les unes sur les autres, alignées et comprimées en un paquet par un cadre, sous lequel est posée une bande de caoutchouc mousse de 1 ... 2 mm d'épaisseur. Dans ce cas, les conducteurs membranaires sont connectés aux plots carrés du substrat. Des plots de montage avec des trous sont prévus sur le substrat pour connecter le clavier à l'unité électronique. Pour réduire l'oxydation des contacts pendant le fonctionnement, il est souhaitable d'assembler le clavier dans une pièce sèche. Avant l'assemblage, la surface de travail du substrat doit être polie avec de la pâte abrasive ou de la craie, soigneusement rincée avec de l'alcool éthylique ou de l'acétone et, si possible, les tampons doivent être enduits, par exemple, d'alliage de Wood. Les petites irrégularités de la membrane peuvent être corrigées en chauffant le clavier assemblé à 100...150 °C dans un four. Pour sceller autour du périmètre du clavier assemblé, vous pouvez appliquer de la colle Elastosil ou de la pâte de silicone SB-1. Les codes des symboles représentés sur les touches sont générés par le contrôleur (son schéma est illustré à la Fig. 3), qui interroge séquentiellement toutes les touches à une fréquence d'environ 80 Hz. Pour ce faire, le contrôleur prévoit un compteur DD2, DD3, comptant les impulsions du générateur d'horloge, collectées sur le trigger de Schmitt DD1.1 et fonctionnant à une fréquence d'environ 20 kHz. Le numéro inscrit dans le compteur détermine l'adresse de la touche dans la matrice du clavier, c'est-à-dire le numéro de l'horizontale (relié à l'une des entrées A-E du multiplexeur DD6) et vertical (raccordé à l'une des sorties 0-15 du Décodeur DD5) lignes, au croisement desquelles se trouve une paire fermée de contacts de la touche enfoncée. Pour interroger le clavier, le décodeur des quatre bits de poids faible de l'adresse DD5 fixe alternativement un niveau bas sur l'une des lignes de la membrane du clavier, et le multiplexeur DD6, en fonction de la valeur des trois bits de poids fort de l'adresse adresse, connecte une des lignes du substrat à l'entrée S du trigger DD4.2. Si une paire de contacts, dont l'adresse est enregistrée dans le compteur, est ouverte, la sortie du multiplexeur sera réglée sur un niveau de tension élevé, par conséquent, l'état du déclencheur ne changera pas. Dès qu'une paire fermée de contacts est trouvée pendant le processus d'interrogation, un signal 6 apparaîtra à la sortie directe du multiplexeur DD0, ce qui réglera le déclencheur DD4.2 sur un seul état. Dans le même temps, dans le cycle d'interrogation en cours, le condensateur C1, chargé à la tension d'alimentation, va se décharger à travers le transistor VT4. Au même instant, le registre tampon DD8 mémorise le code correspondant à la touche enfoncée [1]. Pour convertir l'adresse de la clé en un code standard, un périphérique de mémoire morte DD7 avec des cavaliers gravables est utilisé [2]. Il stocke une table de correspondance entre l'adresse de touche provenant du compteur du contrôleur du clavier, le code KOI-7 et la valeur du bit de parité. L'utilisation de la ROM pour le transcodage vous permet de connecter arbitrairement les clés dans la matrice, en fonction de la facilité d'installation. Dès que le déclencheur DD4.2 est mis à l'état 1, un niveau de tension bas à l'entrée DS0 du registre DD8 permettra d'y écrire le code de la clé. Après avoir écrit le code, un niveau haut apparaîtra à la sortie INT du registre DD8 - le signal OBF - signalant la nécessité de transférer le code du contrôleur de clavier vers le dispositif récepteur d'informations. À son tour, le récepteur d'informations lit le code de clé via les lignes DO-D7 et, à la fin de l'opération, émet une impulsion "Accepté" au contrôleur, indiquant la possibilité de recevoir le code suivant. Ce type d'échange d'informations asynchrone est appelé échange de poignée de main. Afin d'interdire la modification du code à la sortie du contrôleur jusqu'à ce qu'il soit lu par le récepteur, le niveau bas du signal "Ready" est envoyé via la diode VD2 à l'entrée de l'inverseur DD1.2 et ne permet pas le code suivant de la touche enfoncée à accepter jusqu'à ce que le récepteur d'informations réponde par le signal STR ("Received"). La manière de traiter le "rebond" des contacts dans le contrôleur est complètement identique à celle décrite dans [3]. Comme déjà mentionné, la table de codes de clé est stockée dans l'EEPROM. Pour simplifier la formation de codes pour les registres supérieur et inférieur du clavier dans le dispositif de mémoire, il existe deux zones (pages) sélectionnées par la valeur de l'adresse de bit A7, c'est-à-dire l'état du déclencheur DD4.1. Le premier d'entre eux contient une table pour les caractères majuscules, et le second pour les caractères minuscules. Le commutateur de déclenchement se produit après avoir appuyé sur les touches HP et BP, respectivement. Le clavier comporte des touches de fonction 1 à 16 et des touches de contrôle du curseur, dont les codes peuvent être attribués lors de la programmation (gravure) de l'EPROM. Pour la gravure, vous pouvez utiliser un programmateur portatif [4], dans lequel vous devez retirer le condensateur qui contourne les broches d'alimentation du microcircuit programmable et augmenter le nombre de commutateurs qui définissent l'adresse à huit. En plus de ceux mentionnés, le contrôleur de clavier peut générer des codes de contrôle spéciaux dans 00H-1FH, tout en appuyant sur la touche "U" et l'une des touches alphabétiques. Dans ce cas, la table de codes des clés est commutée par le bit A8 de la PROM. En conclusion, il convient de noter que le clavier à membrane, fabriqué dans des conditions amateurs selon la technologie décrite, a une résistance à l'usure relativement faible en raison du revêtement en aluminium extrêmement fin de la membrane, par conséquent, lors d'une utilisation intensive, la membrane doit être remplacé périodiquement. littérature
Auteur : D. Lukyanov, Moscou ; Publication : N. Bolchakov, rf.atnn.ru Voir d'autres articles section Concepteur radioamateur. Lire et écrire utile commentaires sur cet article. Dernières nouvelles de la science et de la technologie, nouvelle électronique : Cuir artificiel pour émulation tactile
15.04.2024 Litière pour chat Petgugu Global
15.04.2024 L’attractivité des hommes attentionnés
14.04.2024
Autres nouvelles intéressantes : ▪ Dispositif informatique programmable basé sur l'ADN ▪ Des cellules souches ont été formées pour produire de l'insuline ▪ Vous pouvez essayer une pomme avec votre main ▪ Nouvelle série d'appareils photo de CANON ▪ Train Maglev avec vitesse jusqu'à 1000 km/h Fil d'actualité de la science et de la technologie, nouvelle électronique
Matériaux intéressants de la bibliothèque technique gratuite : ▪ section du site Technologie infrarouge. Sélection d'articles ▪ article Marche, comme un bateau dans la mer. Expression populaire ▪ article Quels aliments peuvent se conserver plus longtemps que d'autres ? Réponse détaillée ▪ article Ingénieur de supervision de la construction. Description de l'emploi
Laissez votre commentaire sur cet article : Toutes les langues de cette page Page principale | bibliothèque | Articles | Plan du site | Avis sur le site www.diagramme.com.ua |