Клавиатура - какво е това?

Компютърната клавиатура е устройство за въвеждане или извеждане на информация. Въвеждането се извършва чрез достъп до операции, извършвани в процесора и показвани на екрана. Извеждането обикновено се извършва на допълнително свързани устройства, като принтери, копирни машини, скенери, флаш устройства. Клавиатурата има стандартна подредба от 101 или 102 бутона. В зависимост от модела и производителя могат да бъдат включени допълнителни, които изпълняват определени функции.

Всички налични бутони могат да бъдат разделени на:

• включително азбуката и цифрите;
• извършване на определени функционални действия в зависимост от използвания софтуер;
• специален;
• управление на курсора;
• клавиши с цифрова клавиатура - те дублират цифровите клавиши, но са разположени на десния страничен панел на клавиатурата;
• модификатори, които могат да променят функционалността на други клавиши.

Цялото разнообразие от клавиатури може да се класифицира от три гледни точки.

1. Първият е лекота на използване и предназначение. Тук можем да различим - офисни, ергономични, мултимедийни, игрални и за мултимедийни центрове.
2. Второто е видът на конструкцията - стандартен, компактен, персонализиран, сгъваем, гумен, водоустойчив.
3. Третият е типът на конструкцията на ключа и принципът на неговото действие - механичен, мембранен, ножичен, капацитивен сензор.

Принцип на действие

Вътре има мини-компютър или по-скоро микросхема, която осигурява всички функции, включени в тази част на компютъра или лаптопа. Основната функционална цел на микросхемата е да следи сигнала, идващ от определен бутон. След това микросхемата изпраща този сигнал за обработка към централния процесор на компютъра. За да достигне сигналът до микросхемата, се използват определени сензори за наблюдение на силата на натискане. Когато силата на натиск достигне определено ниво, електрическата верига се затваря.

Софтуерна поддръжка

Всякакъв хардуер, включително този, изисква софтуерна поддръжка, която отговаря за обработката на цялата информация. За една клавиатура софтуерът се нарича драйвер, който в по-голямата част от случаите се доставя с хардуера и операционната система. Именно този тип драйвер позволява на потребителя да избира оформлението на езика и бутоните.

Разновидности

Днес, в развитието на компютърните технологии, могат да се разграничат два вида клавиатури:

• механични;
• сензорни.

В механичните режими прехвърлянето на данни директно от клавиатурата се осъществява чрез физическо затваряне на контакта между клавиша и приемащото устройство. Принципът на работа на сензора е използването на специални материали и полупроводници, които имат определени свойства. Дефинирането на такава граница между механичните и сензорните клавиатури е доста произволно.

Механични клавиатури

Принципът на механичното действие е доста прост. Състои се от бутонен механизъм, който ви позволява да извършвате възвратно-постъпателни движения във вертикална посока. Когато ключът е спуснат, контактите са затворени. В този случай се предава сигнал към обработващите възли. След предаване на логическия сигнал ключът се освобождава от оператора. Връщането в първоначалното му положение се осъществява чрез специален пружинен механизъм. Повечето клавиатури на персонални компютри и лаптопи имат този принцип на работа.

Този тип устройство има следните предимства:

1. Издръжлив при употреба. Стандартната клавиатура може да издържи на брой натискания на всеки бутон от около 50 милиона пъти.
2. Лесна поддръжка.
3. Лесен за използване с бърза и точна реакция на натиск.
4. Този тип клавиатура е в достъпна ценова категория, така че ако продуктът се повреди или не подлежи на ремонт, е възможна замяната му с нов.

Въпреки наличието на голям брой положителни характеристики, има и отрицателни точки:

1. Невъзможността за пълно запечатване на вътрешния пълнеж, което може да доведе до попадане на отломки и различни течности вътре. Резултатът е повреда на продукта.
2. Доста впечатляващи размери, които не позволяват намаляване на размера на съпътстващия продукт.

Мембрана

Принципът на работа на мембранната клавиатура е много близък до механичния. Но при този вид работа е възможно да се намалят общите размери на продукта.

Мембранният няма бутони като такива.Вместо това има еластични мембрани, натискането на които предава необходимия сигнал; когато мембраната се компресира, това трябва да се направи до такова ниво, че да докосне проводимия контакт. От своя страна проводящият контакт е монтиран в един от слоевете на многослойната структура директно към фиксирания контакт. А самият стационарен контакт е прикрепен към платката на устройството.

Плюсове на мембранните клавиатури:

1. Ниско ниво на шум.
2. Ниска цена.
3. Възможност за пълно запечатване на интериора от външни влияния.
4. Възможност за намаляване на габаритните размери.

Въпреки наличието на значителни предимства, Те обаче имат и недостатъци, които между другото правят използването им в компютърните технологии доста рядко. Основните включват:

1. Ниско ниво на осезаемост по време на работа.
2. Бързо износване на съставните части на продукта, което води до неговата повреда и непоправимост.
3. По време на работа, след определен срок на експлоатация, мембраната се износва. Това води до намаляване на чувствителността при натискане и понякога клавишът не реагира напълно на външни влияния.

СПРАВКА. В момента мембранните бутони рядко се използват при производството на компютърни клавиатури. Най-често това са бутони, разположени на предните панели на домакински уреди, като фурни, микровълнови, перални, дистанционни за телевизор и др.

Ножични клавиатури

Мнозина, които чуват това име за първи път, имат въпрос: какво е ножична клавиатура? Това също е компютърно устройство за въвеждане/извеждане на данни, в случая е комбинация от двата примера по-горе. Тоест това е хибрид на механични и мембранни.

Това определя външния вид на дизайна на ножицата. Бутоните наподобяват стандартните механични. Но все пак контактът и влиянието в този случай се извършват върху специален прът. За да може прътът да извършва възвратно-постъпателно движение във вертикална равнина, се използват две специални плочи. Те се кръстосват, което наподобява дизайна на ножица. Между другото, Именно поради това клавиатурата получи името си. В мястото на закрепване има шарнир, който позволява на плочите да се движат надолу и ги връща в горна позиция - така се предава сигналът.

Предимствата на този дизайн включват:

1. Достъпна ценова категория.
2. Шумът при работа е нисък, въпреки че все още има звук при писане на клавишите.
3. Добра тактилна обратна връзка и реакция на клавишите при натискане. Това позволява на оператора бързо да въвежда текст без интервали или несъответствия.
4. Срокът на експлоатация на такъв продукт е висок и не се различава много от механичния тип.

Но ножичните клавиатури все още имат някои недостатъци:

1. Въпреки факта, че този дизайн е повече или по-малко добре защитен от прах, той може да се провали, ако влагата попадне вътре.
2. Габаритните му размери са доста големи, също като механичните. Следователно е трудно да се говори за минимизиране на размерите.

ВАЖНО. Именно ножичната клавиатура ще ви позволи бързо да пишете текст с минимално негативно въздействие върху ръцете ви.

Капацитивни сензори

Желанието на технологията непрекъснато да намалява размера на използваното устройство доведе до появата на капацитивна сензорна технология. Този тип ключ се използва на повечето таблети, смартфони, лаптопи и компютри „всичко в едно“. Дебелината от няколко милиметра може значително да спести място, ергономичност и лекота на използване на устройството и, следователно, размерите на продукта.

Принципът на работа на капацитивен сензор е следният: повърхността е разделена на сегменти и в малка площ може да има от няколко хиляди до милиони такива сегменти. Колкото по-голям е техният брой, толкова по-висока е тактилната чувствителност на сензора. Всеки сегмент е оборудван с микрокондензатор. Размерите на такъв кондензатор са много малки, което им позволява да се използват в значителни количества. При натискане върху кондензатора се прилага тактилен натиск. Той от своя страна променя своя капацитет, тоест основния си параметър, от това влияние. Промяната в капацитета води до отговор от процесора, който записва това като сигнал с последваща обработка и предаване към централния процесор на продукта.

Ако говорим за цялото разнообразие от клавиатури, то по принцип е доста ограничено. Във всеки случай това пряко се отнася до работата на продуктовите ключове. По този начин капацитивните сензори са незаменими спътници на всички новомодни джаджи, включително смартфони. Мембранните ключове и бутони се използват в домакинските уреди. Тогава ножичните клавиатури са идеален избор за компютърни цели.