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壓感按鍵技術淺析以及與HNB煙具傳統(tǒng)按鍵的比較

2021年01月11日 來源:艾邦新消費電子資訊公眾號
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  目前絕大多數(shù)加熱不燃燒(HNB)煙具都是由傳統(tǒng)的機械式按鍵開關啟動,長按3~5秒開機加熱,靜待20秒~1分鐘即可抽吸。

  其中這個機械式按鍵是通過按壓引起彈簧量程變化,進而引起電信號變化,反饋到MCU處理器來輸出信號。

圖 HNB煙具方案板上的機械式按鍵

  而隨著技術創(chuàng)新的發(fā)展,今年推出的一些HNB煙具開始采用一種新的按鍵開關方式——壓感按鍵技術,又叫壓力觸控、壓感觸控,在四川中煙的功夫2.0、合元的炎2、麥克韋爾的METEX等HNB煙具上均有應用。

圖 功夫2.0,四川中煙

  從上面圖我們就可以看到,這個壓感按鍵技術不需要外殼開孔設計,不僅可以省去外殼CNC部分工序的成本,還可以帶來新的外觀設計思路。

  那么,下面就來簡單介紹下這個壓感按鍵技術。

  一、壓感按鍵技術及主要組件

  壓力觸控(Force Touch),指通過感應壓力的產(chǎn)生和改變,從而實現(xiàn)電學數(shù)據(jù)的變化,再通過電學數(shù)據(jù)而產(chǎn)生指令,最后達到以壓力來間接實現(xiàn)指令的過程。

  目前HNB煙具所應用的壓感按鍵技術主要由兩個組件構成:壓力傳感器和MCU控制芯片。

  壓力傳感器:安裝在表面板之后,當面板產(chǎn)生微形變時,傳感器就能感受到壓力并輸出電信號。

圖 壓力傳感器位置及面板材質,瑞湖科技

圖 電子煙壓力觸控MCU響應過程,芯海科技

  MCU控制芯片:傳感器輸出信號通過信號調理電路,以及MCU算法判斷,再輸出給系統(tǒng)。其值可以是開關量, 也可是線性的壓力值。

  二、壓感按鍵技術與其他開關的比較

  在日常生活中,機械式按鍵和電容式按鍵是最為常見的,機械式的上面已經(jīng)簡單介紹,而電容式按鍵,比如手機基本都是電容屏,還有一些家電如電磁爐的開關也是電容式按鍵。

  機械按鍵易損壞,電容式按鍵易受干擾是常見的問題。下面將三種按鍵技術做一個簡單對比。

表 三種按鍵技術比較,瑞湖科技

  壓力觸控技術并不新鮮,其在手機、耳機、筆電等方面早已經(jīng)發(fā)展得相當成熟,但在HNB煙具上面應用算是創(chuàng)新,它帶來的優(yōu)點主要有以下三點:

  人機交互體驗更為便捷,防誤觸,使用壽命更長;

  電子煙的外觀設計可以更為流暢,沒有縫隙會使得三防性能更好;

  各類面板材質都可以應用,不管是金屬還是塑膠;

  檢測線性壓力值,可實現(xiàn)重按、輕按等應用;

  設閥值啟動,比如500g力解鎖等功能。

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