Alcune persone associano il concetto di "tastiera" esclusivamente a un dispositivo di input per personal computer o laptop. In effetti, il significato di questo termine è molto più ampio. I produttori di apparecchiature elettroniche, computer e sistemi intelligenti hanno sempre cercato di rendere i loro prodotti universali, adatti al maggior numero possibile di potenziali utenti. Di conseguenza, è diventato necessario creare dispositivi intermedi con i quali vengono dati i comandi al computer.
Ora è impossibile immaginare qualsiasi tecnica senza una tastiera. Elettrodomestici, dispositivi per auto e apparecchiature industriali: l'intera varietà di dispositivi elettronici esistenti, dalle unità più complesse ai normali telecomandi dell'elettronica di casa, sono dotati di sistemi di controllo a pulsante di un tipo o di un altro.
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Quali tastiere ci sono?
Il principale fattore con cui si distinguono i diversi tipi di tastiere è il principio della loro azione. Si possono distinguere due categorie principali:
- meccanico, in cui il controllo viene eseguito dalla chiusura del contatto fisico;
- sensoriale, nel lavoro di cui vengono utilizzate varie proprietà elettriche di materiali e semiconduttori e loro proprietà.
Questa distinzione è piuttosto arbitraria, ma per una migliore comprensione può essere classificata in questi due gruppi accettati.
Tastiere meccaniche
Nel caso generale, il principio di funzionamento delle tastiere meccaniche è simile al funzionamento di un pulsante elettrico convenzionale. Quando viene premuta una superficie mobile, vengono chiusi due contatti, attraverso i quali viene trasmesso un segnale logico ai nodi di elaborazione del dispositivo elettronico. I tasti di solito hanno parti a molla che riportano il pulsante al suo stato originale dopo aver smesso di premere.
Un esempio lampante di tali sistemi di controllo sono i soliti dispositivi di input per computer per personal computer o laptop.
Vantaggi principali:
- Estrema durata (fino a 50 milioni di clic e oltre);
- praticità di lavoro grazie all'elevata tattilità;
- facilità di manutenzione.
I principali svantaggi:
- prezzo elevato a causa della complessità della produzione;
- grandi dimensioni che non consentono di ridurre al minimo le dimensioni della superficie di lavoro complessiva;
- mancanza di tenuta, che porta ad un possibile intasamento delle aree interne.
Tastiere a membrana
Per ridurre la superficie di lavoro della tastiera, consentire le tastiere a membrana. Questi dispositivi per l'interazione con dispositivi elettronici sono simili in linea di principio alle semplici tastiere meccaniche. L'unica cosa è che mancano di un pulsante in quanto tale, le cui funzioni sono svolte da membrane elastiche. La pressione della membrana fa sì che il contatto conduttore di corrente montato in uno dei suoi strati sia premuto sul contatto stazionario situato direttamente sul circuito stampato del dispositivo elettronico.
Come esempio di apparecchiatura che utilizza tastiere a membrana, possiamo citare telecomandi per apparecchiature televisive e audio, pannelli di programmazione per altri elettrodomestici - forni a microonde, lavatrici e simili.
Le tecnologie a membrana sono raramente utilizzate nella produzione di tastiere per computer.
Pro delle tastiere a membrana:
- basso costo;
- quasi silenzioso;
- la possibilità di sigillatura completa;
- la capacità di ridurre al minimo le dimensioni del dispositivo di controllo.
Lati negativi:
- la più piccola risorsa di tutte le specie esistenti, a causa dell'usura delle membrane;
- bassa sensibilità, decrescente nel tempo;
- scarsa tattilità.
Tastiere a forbice
Al suo centro, questo tipo di dispositivo di input dei dati è un ibrido di una tastiera meccanica convenzionale con una membrana.Da un lato, i pulsanti sono dotati di un dispositivo speciale che ricorda un tipo classico con una leggera differenza. Invece di una membrana elastica, il contatto viene applicato a uno stelo speciale.
I tasti vengono spostati mediante un semplice meccanismo: piastre incrociate collegate tra loro al centro da una cerniera mobile. In generale, l'intero dispositivo ricorda le forbici, da cui il nome.
Vantaggi principali:
- non il prezzo più alto;
- eccellente feedback tattile, che consente la composizione rapida;
- elevata durata, non inferiore alle varietà meccaniche;
- funzionamento a basso rumore.
Lati negativi:
- il problema delle grandi dimensioni insite nelle tastiere meccaniche: non tutte le apparecchiature possono essere dotate di un dispositivo di input di informazioni simile;
- sensibilità all'umidità.
Sensori capacitivi
La miniaturizzazione dei dispositivi moderni ha reso necessaria la creazione di un nuovo tipo di tastiera. Una soluzione era l'uso di sensori capacitivi, utilizzati nella maggior parte dei gadget, tablet e smartphone.
Lo spessore di tali sensori può essere solo di pochi millimetri.
Semplificato, il principio di azione può essere descritto come segue. L'intera superficie di lavoro è divisa in molti segmenti (da 1000 a diversi milioni). Ogni segmento contiene un microcapacitore - un dispositivo elettronico che ha una capacità specifica. Facendo clic su un segmento si modifica la capacità. Questo fatto è registrato dal microprocessore, che lo elabora secondo il programma stabilito.
In conclusione
Va notato che il concetto di "scegliere il tipo di tastiera" non è sempre il caso. Quindi, tra i dispositivi a schermo sottile, non c'è praticamente alcuna diversità. Esattamente la stessa situazione è con gli elettrodomestici, in cui le tastiere a membrana sono utilizzate principalmente. Tuttavia, se parliamo di dispositivi per l'interazione con i processori di personal computer, allora è meglio soffermarsi sulle forbici. Combinano al massimo l'alta qualità della soluzione di design con un prezzo accettabile per la maggior parte.
