Problemy z konstrukcją klawiatury silikonowej

Moje urządzenie używa silikonowej klawiatury do wykrywania naciśnięcia klawisza zamiast przycisku fizycznego.

Po skonfigurowaniu działa płynnie, nawet bez wywierania dużego nacisku na klawiaturę.

Jednak po pewnym czasie (powiedzmy 2 miesiące) trzeba będzie wywierać duży nacisk na klawiaturę przed wykryciem klucza. Trwa to przez jakiś czas, a następnie nie można ponownie wykryć żadnych kluczy.

Więc otwieramy, czyścimy ślady klawiatury PCB za pomocą „metylowanego Ducha”. I działa jak nowy. Czasami widzimy czarne ślady na śladach płytki PCB klawiatury, które wydają się wychodzić z przewodnika silikonowej klawiatury. Usuwamy to i wszystko wraca do normy.

Moje pytanie brzmi: jak uniknąć tego problemu.

Problemem jest energia elektryczna i woda. Cyna w powłoce lutowniczej wyhoduje krystaliczną strukturę i utworzy tlenek, który nie przewodzi zbyt dobrze. Spędziłem wiele miesięcy w latach 80., rozwiązując ten problem, a podstawową kwestią jest użycie złotej płyty. Nie bądź w tym tani. Firma, dla której wtedy pracowałem, pozwała dostawcę dużo pieniędzy za niekompetencję, a oni byli wtedy wielcy w branży.

Jeśli nie możesz tego uszczelnić (i oczywiście nie możesz, ponieważ możesz wyczyścić styki), woda dostanie się. To nieuniknione.

Jeśli nie stać Cię na przyzwoicie grube * złocenie, sugeruję, abyś wybrał płytkę drukowaną z nadrukowanym atramentem przewodzącym węgiel. HASL lub blacha nie będą niezawodne w perspektywie długoterminowej i tego można się spodziewać. Nikiel byłby lepszy, ale nadal nie jest świetny.

Przekonasz się, że przewodzący atrament jest standardem w większości pilotów zdalnego sterowania dla konsumentów, a coś takiego znajduje się po drugiej stronie kontaktu (elastomerowa pigułka obciążona węglem).

Jeśli nie możesz znaleźć producentów PCB gotowych zrobić to w swoich ilościach, zdobądź złoto (zawsze powinno być dostarczane w postaci galwanicznej na niklowej warstwie barierowej) i gotowe.

* ENIG (bezprądowe zanurzenie w niklu w złocie) nie jest tak naprawdę polecany do użycia z klawiaturą - zbyt cienki, tylko kilka mikronów grubości.

Twarde (elektrolityczne) złoto nad niklem jest dosłownie złotym standardem dla powierzchni styku. Niestety, złoto ma negatywny wpływ na połączenia lutowane (zwykle w ENIG jest zbyt mało atomów złota, aby poważnie kruszyć złącza dla większości zastosowań), więc powinno być ograniczone do obszarów, które nie są lutowane lub należy je usunąć później (jak to jest szczegółowo w IPC J-STD ) dla aplikacji o wysokiej niezawodności.

J STD-001 Wersja „F” stwierdza teraz: (zauważ, że nowe sformułowania / zmiany są podświetlone poniżej) 4.5.1 Usunięcie złota

Usuwanie złota wykonuje się w celu zmniejszenia ryzyka awarii związanej z kruchym lutem. Kruchość złota nie jest anomalią, którą można sprawdzić wizualnie. W przypadkach, w których analiza wykazała, że ​​występuje warunek kruchości złota, kruchość złota uznaje się za wadę, patrz wytyczne IPC-HDBK-001 lub IPC-AJ-820. Z wyjątkiem przypadków wymienionych powyżej złoto należy usunąć:

   a. From at least 95% of the surfaces to be soldered of the through-hole component leads with >2.54 μm [100 μin] gold thickness and all through-hole leads that will be hand soldered regardless of gold thickness.
   b. From 95% of all surfaces to be soldered of surface mount components regardless of gold thickness.
   c. From the surfaces to be soldered of solder terminals plated with >2.54 μm [100 μin] gold thickness and from all solder cup terminals, regardless of gold thickness.

Późna edycja

Inne nowe procesy są już dostępne.

• Technologia nanofiki wykorzystuje niskociśnieniowy system suchej plazmy do osadzania fluoropolimerowych nanopowłok, które zapewniają trwałą hydrofobowość i / lub oleofobowość. System z natury jest „zielony” i nie wytwarza odpadów chemicznych; powłoki są wolne od PFOA i PFOS. (Używane do zapewnienia wodoodporności telefonów komórkowych w przeciwieństwie do wszystkich produktów Asus i iOS (które posiadałem i widziałem upadek z powodu wilgoci), które rdzewieją wilgocią z bezołowiowej korozji bez czystego topnika)

Nowe złoża chemii 4-8 µin

Firma Uyemura wprowadziła kąpiel zanurzeniową ze wspomaganiem redukcji dla klientów płyt, którzy żądają zanurzenia złota w złożu powyżej standardowych 1-2 µin na ENEPIG. Nazywana TWX-40, jest to mieszana kąpiel reakcyjna - elitarna hybryda - która zapewnia zarówno zanurzenie, jak i autokatalityczny (bezprądowy) tryb osadzania.

TWX-40 jest sprawdzoną alternatywą dla innych prób uzyskania cięższych złóż złota na ENEPIG, (bezprądowy Ni następnie bezprądowy pallad następnie zanurzenie Gold) Cu> Ni> Pa> Au

Może sprowadzać się do tego, kto ma lepszą kontrolę procesu.

Atrament węglowy o krótkim okresie trwałości lub ENIG z porowatości, a nawet rozkład katalizatora paladowego lub sensora C z hałasem palca.

* Jednym z największych usprawnień procesu był limit gęstości nasycenia złota z bezprądowym powlekaniem impulsowym monopolarności. Używają teraz określonego profilu serii z okresami impulsów o odwrotnej polaryzacji, powtarzanych w profilu dla pożądanych charakterystyk i jest szybszy i tańszy niż tradycyjny ENIG lub EP

Zapewnia to również drobniejsze złoża złota i wyższą gęstość dla mniejszej porowatości.

W każdym przypadku sugerowana jest analiza CPk lub 3 sigma stosunku SNR z przyspieszonymi cyklami grzewczymi wilgotności. Min. SNR 10 najgorszego przypadku bez pochylenia oznacza próg w każdych warunkach. Zrobotyzowane palce nie odwzorowują jednak ludzkiego dotyku po przesunięciu bocznym. np. Bosch ma straszne czujniki dotykowe o niskiej czułości w niektórych urządzeniach (z powodu zbyt dużej zmienności pojemności palców i zbyt wysokich ustawień wewnętrznych)

Kolejnym jest cienka folia z tworzywa sztucznego między metalizowanymi przewodnikami na membranie uretanowej, a elektronika mierzy jedynie zmianę pojemności.

Anegdota

(przypomina mi automatyczną myjnię samochodową z cyframi do kodu myjącego w Toronto, a przyciski membranowe zostały wydrążone za pomocą kluczy i długopisów, ponieważ szaleni użytkownicy chcieli bezzwłocznie umyć samochód).

Atrament węglowy działa, ale bardziej miękki, a niezawodność zależy od nadmiernego ciśnienia ścierającego użytkownika, co może również stanowić problem z niezawodnością. Użyłem tego mój stary pilot i stary otwieracz drzwi garażu samochodowego i teraz się zużywa.

Detale

Electroless Nickel Immersion Gold (ENIG) to rodzaj poszycia powierzchni stosowanego w płytkach drukowanych z cienką warstwą złota zanurzeniowego, który chroni nikiel przed utlenianiem za pomocą katalizatora palladowego, podczas gdy nikiel jest bezprądowo powlekany miedzią.

ENIG ma kilka zalet w stosunku do bardziej konwencjonalnych (i tańszych) powłok powierzchniowych, takich jak HASL (lut), w tym doskonałą płaskość powierzchni, dobrą odporność na utlenianie i dobrą użyteczność dla nieobrobionych powierzchni stykowych, takich jak przełączniki membranowe i punkty styku.

Norma IPC IPC-4552 obejmuje jakość i inne aspekty wykończenia ENIG na płytkach drukowanych. IPC-7095 obejmuje niektóre funkcje związane z „czarną podkładką”, takie jak tak zwany wygląd pęknięć błota i skok wystający niklu

Nr ref

Inny

Drugim wymaganiem przełączników membranowych jest zapewnienie przynajmniej 15 mm szczeliny powietrznej dla ludzkiego palca lub plastikowej warstwy izolacyjnej z 15kV ochroną przed wyładowaniami elektrostatycznymi.