Toetsenbord - wat is het?

Een computertoetsenbord is een apparaat voor het invoeren of uitvoeren van informatie. Invoer wordt uitgevoerd via toegang tot bewerkingen die in de processor worden uitgevoerd en op het scherm worden weergegeven. Uitvoer vindt meestal plaats naar extra aangesloten apparaten, zoals printers, kopieerapparaten, scanners en flashdrives. Het toetsenbord heeft een standaardindeling van 101 of 102 knoppen. Afhankelijk van het model en de fabrikant kunnen er extra exemplaren meegeleverd worden die bepaalde functies uitvoeren.

Alle beschikbare knoppen kunnen worden onderverdeeld in:

• inclusief het alfabet en cijfers;
• het uitvoeren van bepaalde functionele acties afhankelijk van de gebruikte software;
• speciaal;
• cursorbesturing;
• numerieke toetsenbordtoetsen - ze dupliceren de numerieke toetsen, maar bevinden zich aan de rechterkant van het toetsenbord;
• modifiers die de functionaliteit van andere toetsen kunnen veranderen.

De hele verscheidenheid aan toetsenborden kan vanuit drie gezichtspunten worden geclassificeerd.

1. De eerste is gebruiksgemak en doel. Hier kunnen we onderscheid maken: kantoor, ergonomisch, multimedia, gaming en voor multimediacentra.
2. De tweede is het type constructie: standaard, compact, aanpasbaar, opvouwbaar, rubber, waterdicht.
3. De derde is het type sleutelontwerp en het principe van de werking ervan: mechanische, membraan-, schaar-, capacitieve sensor.

Werkingsprincipe

Binnenin bevindt zich een minicomputer, of beter gezegd een microschakeling die alle functies in dit deel van de computer of laptop garandeert. Het belangrijkste functionele doel van de microschakeling is het monitoren van het signaal dat van een bepaalde knop komt. Vervolgens stuurt de microschakeling dit signaal ter verwerking naar de centrale processor van de computer. Om ervoor te zorgen dat het signaal de microschakeling bereikt, worden bepaalde sensoren gebruikt om de drukkracht te controleren. Wanneer de drukkracht een bepaald niveau bereikt, wordt het elektrische circuit gesloten.

Software-ondersteuning

Alle hardware, inclusief deze, vereist software-ondersteuning, die verantwoordelijk is voor de verwerking van alle informatie. Bij een toetsenbord heet de software een driver, die in het overgrote deel van de gevallen bij de hardware en het besturingssysteem wordt geleverd. Het is dit type stuurprogramma waarmee de gebruiker de lay-out van de taal en knoppen kan kiezen.

Rassen

Tegenwoordig kunnen bij de ontwikkeling van computertechnologie twee soorten toetsenborden worden onderscheiden:

• mechanisch;
• zintuiglijk.

In mechanische modi wordt de gegevensoverdracht rechtstreeks vanaf het toetsenbord uitgevoerd door het contact tussen de sleutel en het ontvangende apparaat fysiek te sluiten. Het werkingsprincipe van de sensor is het gebruik van speciale materialen en halfgeleiders die bepaalde eigenschappen hebben. De definitie van een dergelijke grens tussen mechanische toetsenborden en aanraaktoetsenborden is tamelijk willekeurig.

Mechanische toetsenborden

Het principe van mechanische bediening is vrij eenvoudig. Het bestaat uit een knopmechanisme waarmee u heen en weer gaande bewegingen in verticale richting kunt uitvoeren. Wanneer de sleutel wordt neergelaten, zijn de contacten gesloten. In dit geval wordt een signaal verzonden naar de verwerkingsknooppunten. Nadat het logische signaal is verzonden, wordt de sleutel vrijgegeven door de operator. Terugkeer naar de oorspronkelijke positie wordt uitgevoerd door een speciaal veermechanisme. De meeste toetsenborden op personal computers en laptops hebben dit werkingsprincipe.

Dit type apparaat heeft de volgende voordelen:

1. Duurzaam in gebruik. Een standaardtoetsenbord is bestand tegen het aantal keren dat op elke knop wordt gedrukt, zo'n 50 miljoen keer.
2. Gemak van onderhoud.
3. Gemakkelijk te gebruiken met snelle en nauwkeurige reactie op druk.
4. Dit type toetsenbord valt in een betaalbare prijscategorie, dus als het product kapot gaat of niet te repareren is, is het mogelijk om het te vervangen door een nieuw exemplaar.

Ondanks de aanwezigheid van een groot aantal positieve kenmerken, zijn er ook negatieve punten:

1. Het onvermogen om de interne vulling volledig af te dichten, wat ertoe kan leiden dat vuil en verschillende vloeistoffen binnendringen. Het resultaat is productfalen.
2. Behoorlijk indrukwekkende afmetingen die het niet mogelijk maken de grootte van het bijbehorende product te verkleinen.

Membraan

Het werkingsprincipe van een membraantoetsenbord komt zeer dicht in de buurt van een mechanisch principe. Maar bij dit soort werk is het mogelijk om de totale afmetingen van het product te verkleinen.

De membraanversie heeft als zodanig geen knoppen.In plaats daarvan zijn er elastische membranen, die het vereiste signaal doorgeven; wanneer het membraan wordt gecomprimeerd, moet dit tot een zodanig niveau gebeuren dat het het geleidende contact raakt. Het geleidende contact is op zijn beurt gemonteerd in een van de lagen van de meerlaagse structuur rechtstreeks naar het vaste contact. En het stationaire contact zelf is bevestigd aan het apparaatbord.

Voordelen van membraantoetsenborden:

1. Laag geluidsniveau.
2. Goedkoop.
3. Het vermogen om het interieur volledig af te sluiten van invloeden van buitenaf.
4. Mogelijkheid om de totale afmetingen te verkleinen.

Ondanks de aanwezigheid van aanzienlijke voordelen, Ze hebben echter ook nadelen, waardoor het gebruik ervan in de computertechnologie overigens vrij zeldzaam is geworden. De belangrijkste zijn onder meer:

1. Laag niveau van tactiliteit tijdens gebruik.
2. Snelle slijtage van de onderdelen van het product, wat leidt tot defecten en niet-repareerbaarheid.
3. Tijdens bedrijf, na een bepaalde levensduur, verslijt het membraan. Dit leidt tot een afname van de gevoeligheid bij het indrukken, en soms reageert de toets niet volledig op invloeden van buitenaf.

REFERENTIE. Op dit moment worden membraanknoppen zelden gebruikt bij de productie van computertoetsenborden. Meestal zijn dit knoppen op de voorpanelen van huishoudelijke apparaten, zoals ovens, magnetrons, wasmachines, tv-afstandsbedieningen, enz.

Schaartoetsenborden

Velen die deze naam voor het eerst horen, hebben een vraag: wat is een schaartoetsenbord? Het is ook een computerapparaat voor de invoer/uitvoer van gegevens, in dit geval is het een combinatie van de twee bovenstaande voorbeelden. Dat wil zeggen, het is een hybride van mechanisch en membraan.

Dit bepaalt de uitstraling van het schaarontwerp. De knoppen lijken op standaard mechanische knoppen. Maar toch wordt contact en invloed in dit geval uitgevoerd op een speciale staaf. Om de staaf een heen en weer gaande beweging in een verticaal vlak te laten uitvoeren, worden twee speciale platen gebruikt. Ze kruisen elkaar, wat lijkt op het ontwerp van een schaar. Trouwens, Het is hierdoor dat het toetsenbord zijn naam heeft gekregen. Op het bevestigingspunt bevindt zich een scharnier waardoor de platen naar beneden kunnen bewegen en weer in de bovenste positie terechtkomen - zo wordt het signaal overgedragen.

De voordelen van dit ontwerp zijn onder meer:

1. Betaalbare prijscategorie.
2. Het bedieningsgeluid is laag, hoewel er nog steeds geluid is bij het typen op de toetsen.
3. Goede voelbare feedback en toetsreactie op indrukken. Hierdoor kan de operator snel tekst typen zonder spaties of inconsistenties.
4. De levensduur van een dergelijk product is hoog en verschilt niet veel van het mechanische type.

Maar schaartoetsenborden hebben nog steeds enkele nadelen:

1. Ondanks dat dit ontwerp min of meer goed beschermd is tegen stof, kan het kapot gaan als er vocht binnendringt.
2. De totale afmetingen zijn vrij groot, net als de mechanische. Daarom is het moeilijk om te praten over het minimaliseren van de maten.

BELANGRIJK. Het is het schaartoetsenbord waarmee u snel tekst kunt typen met minimale negatieve impact op uw handen.

Capacitieve sensoren

De wens van de technologie om de omvang van het gebruikte apparaat voortdurend te verkleinen heeft geleid tot de opkomst van capacitieve sensortechnologie. Dit type sleutel wordt gebruikt op de meeste tablets, smartphones, laptops en all-in-one computers. Een dikte van enkele millimeters kan de ruimte, de ergonomie en het gebruiksgemak van het apparaat, en daarmee de afmetingen van het product, aanzienlijk besparen.

Het werkingsprincipe van een capacitieve sensor is als volgt: het oppervlak is verdeeld in segmenten, en in een klein gebied kunnen er enkele duizenden tot miljoenen van dergelijke segmenten zijn. Hoe groter hun aantal, hoe hoger de tastgevoeligheid van de sensor. Elk segment is uitgerust met een microcondensator. De afmetingen van een dergelijke condensator zijn erg klein, waardoor ze in aanzienlijke hoeveelheden kunnen worden gebruikt. Wanneer ingedrukt, wordt voelbare druk uitgeoefend op de condensator. Het verandert op zijn beurt zijn capaciteit, dat wil zeggen zijn belangrijkste parameter, door deze invloed. Een verandering in capaciteit leidt tot een reactie van de processor, die dit als signaal registreert, met daaropvolgende verwerking en verzending naar de centrale processor van het product.

Als we het hebben over de hele verscheidenheid aan toetsenborden, dan is deze in principe vrij beperkt. Het gaat in ieder geval direct om de werking van de productsleutels. Capacitieve sensoren zijn dus onmisbare metgezellen van alle nieuwerwetse gadgets, inclusief smartphones. Membraansleutels en knoppen worden gebruikt in huishoudelijke apparaten. Dan zijn schaartoetsenborden een ideale keuze voor computerdoeleinden.