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压感按键技术浅析以及与HNB烟具传统按键的比较

2021年01月11日 来源:艾邦新消费电子资讯公众号
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  目前绝大多数加热不燃烧(HNB)烟具都是由传统的机械式按键开关启动,长按3~5秒开机加热,静待20秒~1分钟即可抽吸。

  其中这个机械式按键是通过按压引起弹簧量程变化,进而引起电信号变化,反馈到MCU处理器来输出信号。

图 HNB烟具方案板上的机械式按键

  而随着技术创新的发展,今年推出的一些HNB烟具开始采用一种新的按键开关方式——压感按键技术,又叫压力触控、压感触控,在四川中烟的功夫2.0、合元的炎2、麦克韦尔的METEX等HNB烟具上均有应用。

图 功夫2.0,四川中烟

  从上面图我们就可以看到,这个压感按键技术不需要外壳开孔设计,不仅可以省去外壳CNC部分工序的成本,还可以带来新的外观设计思路。

  那么,下面就来简单介绍下这个压感按键技术。

  一、压感按键技术及主要组件

  压力触控(Force Touch),指通过感应压力的产生和改变,从而实现电学数据的变化,再通过电学数据而产生指令,最后达到以压力来间接实现指令的过程。

  目前HNB烟具所应用的压感按键技术主要由两个组件构成:压力传感器和MCU控制芯片。

  压力传感器:安装在表面板之后,当面板产生微形变时,传感器就能感受到压力并输出电信号。

图 压力传感器位置及面板材质,瑞湖科技

图 电子烟压力触控MCU响应过程,芯海科技

  MCU控制芯片:传感器输出信号通过信号调理电路,以及MCU算法判断,再输出给系统。其值可以是开关量, 也可是线性的压力值。

  二、压感按键技术与其他开关的比较

  在日常生活中,机械式按键和电容式按键是最为常见的,机械式的上面已经简单介绍,而电容式按键,比如手机基本都是电容屏,还有一些家电如电磁炉的开关也是电容式按键。

  机械按键易损坏,电容式按键易受干扰是常见的问题。下面将三种按键技术做一个简单对比。

表 三种按键技术比较,瑞湖科技

  压力触控技术并不新鲜,其在手机、耳机、笔电等方面早已经发展得相当成熟,但在HNB烟具上面应用算是创新,它带来的优点主要有以下三点:

  人机交互体验更为便捷,防误触,使用寿命更长;

  电子烟的外观设计可以更为流畅,没有缝隙会使得三防性能更好;

  各类面板材质都可以应用,不管是金属还是塑胶;

  检测线性压力值,可实现重按、轻按等应用;

  设阀值启动,比如500g力解锁等功能。

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