Was ist der Unterschied zwischen einem kapazitiven Schalter und einem Piezo-Schalter?
Wenn Sie sich schon einmal mit Schaltern beschäftigt oder sogar einen Schalter für ein elektronisches Gerät auswählen mussten, dürfte die Vielzahl der heute auf dem Markt erhältlichen Schaltertechnologien etwas überwältigend wirken. In diesem Blogbeitrag geht es um zwei Schalter, die sich äußerlich sehr ähnlich sehen, aber nach völlig unterschiedlichen elektronischen Prinzipien funktionieren. Die Frage lautet: Was genau ist der Unterschied zwischen einem Piezoschalter und einem kapazitiven Touch-Schalter?
Betrachten wir zunächst einige der Gemeinsamkeiten zwischen den beiden.
Beide Schaltertypen bestehen in der Regel aus flachen Metallscheiben, die manchmal von einem Leuchtring umgeben sind, der aufleuchtet, wenn der Schalter betätigt wird.
In der Regel werden sie bündig mit dem Bedienfeld eingebaut, und da sie keine beweglichen Teile aufweisen, sind sie oft äußerst verschleißfest, staubdicht, wasserdicht und für den wiederholten Betrieb geeignet. Dank ihrer Langlebigkeit halten diese Schalter Millionen von Betätigungen stand und erfordern kaum oder gar keine Wartung.
Piezo-Schalter
Ein Piezo ist eine kleine Scheibe, die aus zwei Schichten besteht: einer inneren Keramikschicht und einer äußeren Schicht, die in der Regel aus einem metallischen Werkstoff gefertigt ist. Er reagiert auf Berührungskraft und erzeugt eine elektrische Ladung, wodurch effektiv ein Signal gesendet wird, dass die Taste gedrückt wurde.
Ein Piezoschalter basiert auf der mechanischen Verformung oder Biegung von Piezokeramik – auch bekannt als piezoelektrischer Effekt. Das Wort „Piezo“ leitet sich vom griechischen Wort „piezein“ ab, was „drücken“ oder „pressen“ bedeutet. Zwar enthält der Schalter keine mechanisch beweglichen Teile, doch muss ein ausreichender Druck ausgeübt werden, um die darin befindliche Keramikschicht zu verformen.
Kapazitive Schalter
Ein kapazitiver Schalter hingegen, auch als Kapazitätsschalter bekannt, benötigt lediglich eine Elektrode, die hinter einer nichtleitenden Platte angebracht werden kann. Der Schalter nutzt die Körperkapazität und macht sich dabei die elektrische Ladung zunutze, die der menschliche Körper von Natur aus in sich trägt. Der Unterschied zwischen dem Gerät selbst und der Fingerspitze wird erfasst, wodurch der Schalter ausgelöst wird.
So treffen Sie die Wahl zwischen den beiden:
Ein Piezoschalter erfasst die Berührungskraft oder funktioniert bereits bei geringer Kraft, während kapazitive Schalter eine Ladung oder eine Elektrode benötigen, die in der Regel durch die Berührung einer Person erzeugt wird. Für Geräte, die ausschließlich auf menschliche Berührungen reagieren sollen, ist der kapazitive Berührungsschalter daher ideal geeignet.
Kapazitive Schalter kommen in einer Vielzahl von Anwendungsbereichen zum Einsatz, von medizinischen Geräten und Laborausrüstung über Maschinen der Lebensmittelverarbeitung bis hin zu Anwendungen im Konsumgüterbereich wie Haushaltsgeräten, Verkaufsautomaten und Aufzugssteuerungen.
Was den Preis angeht, sind kapazitive Schalter aus Sicht der Rohstoffkosten in der Regel günstiger als Piezo-Schalter.
Ein Benutzer, der dicke Handschuhe trägt, kann einen kapazitiven Schalter nicht betätigen. Sie funktionieren jedoch mit dünnen OP-Handschuhen oder speziell entwickelten Handschuhen aus leitfähigen Fasern, die eine Ladungsübertragung von der Hand zum Schalter ermöglichen. Hier spielt der Piezo-Schalter seine wahren Stärken aus – diese Schalter funktionieren unabhängig von der Art der Handschuhe, die der Benutzer trägt, da sie nicht durch Berührung, sondern durch Druck betätigt werden.
Die Piezo-Schalter von Langir sind vandalismussicher, wasser- und staubdicht und verfügen über die Schutzarten IP68 und IP69K. Zudem wird in Kürze das Sortiment des Unternehmens an äußerst langlebigen kapazitiven Touch-Schaltern auf den Markt kommen.
