CRIANDO CONEXÕES ENTRE HUMANOS E MÁQUINAS
Introdução aos interruptores capacitivos
O interruptor capacitivo é um tipo de interruptor de controle por toque amplamente utilizado, que funciona com base no princípio da indução do campo elétrico do corpo humano e é usado principalmente para substituir os interruptores mecânicos tradicionais. Por exemplo, os interruptores capacitivos de fabricantes como a LuphiTouch, com módulos integrados de detecção de toque de alta resolução e circuitos dedicados de processamento de sinal, identificam e acompanham automaticamente as mudanças ambientais, são adaptáveis, não possuem partes móveis sujeitas a desgaste e podem ser programados para se adaptarem ao ambiente. Comparados aos interruptores mecânicos, as vantagens dos interruptores capacitivos de película incluem: evitar o contato físico, resistir à entrada de poeira e vapor de água, apresentar maior confiabilidade e durabilidade e proporcionar uma melhor sensação ao toque. Além disso, o interruptor capacitivo de película também pode ser usado em controle remoto, dimerização de lâmpadas, diversos interruptores e em aplicações de interface de controle de veículos, pequenos eletrodomésticos e aparelhos domésticos, e oferece 8 drivers de LED e controlador óptico de 16 estágios. O interruptor capacitivo de película pode melhorar efetivamente a experiência do usuário, tem vida útil ilimitada, elimina completamente os riscos de segurança e possui um design elegante e moderno.
A LuphiTouch é especializada no design e fabricação de interruptores capacitivos há muitos anos. Possuímos vasta experiência neste setor e podemos personalizar interruptores de membrana capacitivos, circuitos de detecção capacitiva, capas capacitivas, painéis frontais capacitivos, etc., para nossos clientes finais dos setores médico, de beleza, IoT, eletrônicos de consumo, cozinhas inteligentes, casas inteligentes, entre outros.
● Os interruptores capacitivos sensíveis ao toque apresentam muitas vantagens, como boa durabilidade, operação simples, capacidade de detectar múltiplos dedos e reconhecer gestos. No entanto, a estabilidade e o custo desses interruptores podem impactar sua promoção e aplicação. No projeto e uso de interruptores capacitivos sensíveis ao toque, é necessário atentar para a seleção de materiais, o layout, a instalação e outros fatores para garantir sua estabilidade e vida útil.
- ● Os interruptores capacitivos sensíveis ao toque utilizam a mesma tecnologia das telas sensíveis ao toque dos smartphones. Eles detectam objetos próximos ao interruptor por meio de um campo elétrico. O interruptor mede a variação de capacitância gerada pelo dedo do usuário, o que aciona a comutação.● Os interruptores capacitivos sensíveis ao toque apresentam muitas vantagens em relação aos interruptores de botão tradicionais. O funcionamento do interruptor sensível ao toque não requer operação física, o que significa que não há desgaste de peças móveis. Outra vantagem reside na adaptabilidade dos interruptores capacitivos sensíveis ao toque que, ao contrário dos interruptores convencionais, podem ser programados para se adaptarem ao ambiente.● A crescente popularidade da tecnologia para casas inteligentes é um bom exemplo da praticidade dos interruptores sensíveis ao toque. Dispositivos de controle para casas inteligentes podem ser equipados com interruptores capacitivos sensíveis ao toque para controlar uma variedade de aplicações, como sistemas de aquecimento, iluminação e segurança. A ação de cada interruptor pode variar dependendo do sistema que está sendo controlado.● Os interruptores de toque podem ser fabricados utilizando diversas técnicas diferentes, seja em uma placa de circuito impresso tradicional ou em uma placa de circuito flexível, como poliimida ou poliéster. A escolha do substrato depende da aplicação pretendida e afetará significativamente a forma como o interruptor será instalado.
- ●O primeiro interruptor tátil capacitivo utilizava óxido de índio e estanho (ITO), uma liga condutora que pode ser depositada como um filme transparente. Isso o torna ideal para interruptores táteis retroiluminados por diodos emissores de luz (LEDs). No entanto, com o crescente interesse em interruptores táteis capacitivos, as desvantagens do ITO tornaram-se mais relevantes. Primeiramente, ele é frágil e inflexível. Isso significa que é difícil adaptá-lo aos formatos complexos comumente encontrados em dispositivos eletrônicos modernos.●Em segundo lugar, o ITO utiliza o método de subtração, o que eleva o custo de fabricação. No processo de subtração, a camada de ITO depositada é gravada quimicamente para criar o circuito necessário para o interruptor. Isso gera desperdício de material e exige etapas adicionais na produção.●Devido às limitações inerentes do ITO no novo design de interruptores capacitivos sensíveis ao toque, os fabricantes começaram a buscar soluções alternativas que oferecessem boa transparência e condutividade, além de um produto mais barato e fácil de processar. Uma alternativa identificada são os compósitos que incluem polímeros condutores.
Polímero orgânico
O PEDOT é um polímero de EDOT (3,4-etilenodioxitiofeno), um material que surgiu como um dos principais candidatos na corrida para substituir o ITO em interruptores capacitivos sensíveis ao toque.
O PEDOT é um polímero orgânico que apresenta diversas vantagens em relação ao ITO, incluindo estrutura molecular simples, pequeno intervalo de energia e alta condutividade.
Ao contrário do método de subtração usado para criar circuitos de ITO, o PEDOT é depositado em um filme de poliéster barato por meio de um método aditivo, que representa um uso mais eficiente do material e um método mais ecológico, tornando a combinação da condutividade e transparência do PEDOT superior à de outros polímeros em aplicações de comutação.
No entanto, o que torna os dispositivos baseados em PEDot verdadeiramente a inovação definitiva é um avanço no campo da soldagem a baixa temperatura. Os processos de soldagem convencionais que utilizam altas temperaturas são completamente inadequados para fixar chips e outros componentes eletrônicos em circuitos de poliéster, e a tecnologia de baixa temperatura permite que esses dispositivos sejam agora fixados diretamente, ponta a ponta, em substratos de poliéster.
Os materiais PEDOT têm limitações. Recomenda-se que o PEDOT seja usado apenas em áreas transparentes de substratos de poliéster. No entanto, circuitos de PEDOT podem ser usados em combinação com tintas condutoras de prata usando um processo de fabricação aditiva semelhante. O PEDOT e a tinta de prata podem ser combinados para formar um circuito completo. Graças a essa flexibilidade, diferentes funções podem ser integradas em um único dispositivo, incluindo interruptores discretos, interruptores deslizantes e botões. Dessa forma, um único interruptor capacitivo pode replicar as funções de vários interruptores mecânicos.
Uma das vantagens dos interruptores capacitivos sensíveis ao toque é a possibilidade de combiná-los com telas retroiluminadas por LED. Os LEDs são facilmente encontrados e geram pouco ou nenhum calor, o que os torna ideais para retroiluminar interruptores sensíveis ao toque. Eles podem ser usados para criar telas atraentes e intuitivas que proporcionam uma experiência positiva ao usuário.
O interruptor capacitivo retroiluminado e seus recursos de fácil configuração oferecem uma alternativa econômica às interfaces de tela sensível ao toque mais caras, além de economizar espaço com o uso de vários interruptores e botões mecânicos.