Kapazitiver vs. mechanischer Schalter: Was ist der Unterschied?

Schalter sind die Grundlage, auf der elektrische Geräte, einschließlich Touchscreens, funktionieren. Im einfachsten Sinne ist ein Schalter eine Komponente, die einen Stromkreis steuert. Wenn der Schalter eingeschaltet ist, ist der Stromkreis geschlossen und damit vollständig. Wenn der Schalter ausgeschaltet ist, ist der Stromkreis offen und damit unvollständig. Obwohl alle Schalter diesen Vorgang ausführen, gibt es verschiedene Arten von Schaltern, darunter mechanische und kapazitive. Was genau ist der Unterschied zwischen mechanischen und kapazitiven Schaltern?

Was ist ein mechanischer Schalter?

Die grundlegendste Art von Schalter, ein mechanischer Schalter ist eine grundlegende Art von Schalter. Mechanische Schalter haben in der Regel zwei durch Luft getrennte Leiterbahnen. Wenn Sie die Taste des mechanischen Schalters drücken, stellt die obere Leiterbahn einen Kontakt mit der unteren Leiterbahn her, wodurch der Stromkreis geschlossen wird. Wenn Sie den Schalterknopf loslassen, springt die obere Leiterbahn wieder in ihren offenen Zustand zurück.

Die Tasten auf einer TV-Fernbedienung sind mechanische Schalter. Es handelt sich um erhabene Knöpfe, die beim Drücken eine obere Leiterbahn in eine untere Leiterbahn drücken. Natürlich werden mechanische Schalter in zahllosen anderen Anwendungen eingesetzt, z. B. in Computertastaturen, Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMIs), Haushaltsgeräten, Taschenrechnern und mehr.

Was ist ein kapazitiver Schalter?

Kapazitive Schalter werden ebenfalls zum Öffnen und Schließen eines Stromkreises verwendet, aber sie arbeiten nach einem völlig anderen Verfahren als mechanische Schalter. Sie bestehen nicht aus zwei durch Luft getrennten Leiterbahnen, kapazitive Schalter verwenden einen kapazitiven Sensor, der Kapazitätsänderungen misst. Ein kapazitiver Schalter gibt ständig einen kleinen elektrischen Strom über die Oberfläche der Taste ab. Wenn Sie diese Taste berühren, absorbiert Ihr Finger einen Teil des elektrischen Stroms, wodurch die Kapazität des Schalters abnimmt. Der kapazitive Schalter erkennt diese Kapazitätsverringerung und schließt daraufhin den Stromkreis.

Kapazitive Schalter können mit kapazitiven Touchscreens verglichen werden. Sowohl kapazitive Schalter als auch kapazitive Touchscreens sind für die Messung der Kapazität ausgelegt. Der menschliche Körper ist ein hervorragender Leiter für Elektrizität. Wenn Sie ein elektrisch geladenes Objekt oder eine Oberfläche mit dem bloßen Finger berühren, absorbiert Ihr Finger einen Teil des Stroms des Objekts oder der Oberfläche.

Einer der Vorteile der Verwendung eines kapazitiver Schalter ist die einfache Tatsache, dass er nur wenig oder gar keinen Druck benötigt, um zu funktionieren. Bei einem mechanischen Schalter müssen Sie den Knopf so stark drücken, dass die obere Leiterbahn mit der unteren Leiterbahn in Kontakt kommt. Bei einem kapazitiven Schalter hingegen müssen Sie die Taste nur mit dem bloßen Finger berühren.