薄膜开关的特点，应用与分类
1.特点
众所周知，工业开关在电子整机产品中，起着一个传递指令信息的作用。工业开关的品种有很多，其发展随着机械设备的进步而不断更新。20世纪50年代以奋力元件的钮子开关，拨动开关，转换开关占主导地位；60年代出现了以琴键开关为代表的组合开关，用以完成简单的功能转换；70年代又出现了导电橡胶的键盘开关，而薄膜开关是在70年代末80年代初期研究开发的一种新型电子器件，它是顺应机械设备向小型化，数字化，智能化，多功能化发展需要的产物。
薄膜开关是在挠性聚碳酸脂或聚脂薄膜上用导电浆料印刷触点电路制成的开关，是触点开关的一种。
薄膜开关为平面型，多层组合，密封式结构，是集按键开关，面板功能标记，读数显示透明窗，指示灯窗孔及电路为一体的电子整机操纵系统的总成。
它具有以下特点：
（1）耐久性
薄膜开关的寿命一般可以达到一百万次以上，之所以有这样长的寿命，是由于工业开关的动作只由弹性薄膜的垂直方向弹动实现的。弹性薄膜虽然经过百万次的蠕动，但由于蠕变的幅度很小，仅为0.1~0.3mm（既开关行程），加之材料选择的合理性，远远没有达到薄膜的屈服极限，因此薄膜材料能够承受一百万次以上的寿命而不变形。从另一方面讲，工业开关的触点是垂直接触，磨损量甚小；而丝网印刷的触点能形成足够的厚度，并且在银浆触点上在增印一层导电碳，以达到高耐磨，自润滑的目的，因此薄膜开关的寿命，比机械式触点开关提高数十倍以上。
（2）密封性能好
由于薄膜开关是整体密封性结构，工业开关的触点不受有害气体的侵蚀，不易氧化；具有防水防尘的特点，从而更适合用于各种恶劣环境。
（3）体积小，质量轻和结构可靠
薄膜开关在设计上可以排列组合成薄膜键盘，其设置密度大，而且它是由多层薄膜组合而成的密封薄片式结构，所有工业开关之间的连接线及引出线是由丝网印刷一次性完成，总厚度在1~3mm，因此缩小了体积，减轻了质量，提高了可靠性。
（4）色彩丰富和外形美观
薄膜开关可以根据使用者的设计构思，在色彩的图案的设计上体现个性化，在装饰效果上体现出材质美，装饰美，工艺美的综合特征。
（5）降低机电产品的配套成本
传统的工业机械式开关，在安装时需要焊接，甚至要配合固定支架。而薄膜开关的安装为粘贴式，只要揭去背胶纸，就可以牢固地粘贴在整机表面，其引线出口插入整机后置电路的插座上，瞬间便可接通电路。省工，省料，降低了整机的配套成本。
薄膜开关是具有一定柔性的绝缘材料层和导电材料层组成的，一种多层结构非自锁按键开关。它集按键开关、面板功能标记、读数显示窗、指示灯透明窗、开关电路引出线以及常规面版上所要标注的文字、符号、装饰内容为一体，从而构成电子操纵系统的总成。薄膜开关是采用丝网印刷技术加工而成的，不仅具有对机电产品控制面板外观的装饰作用，更具有操纵整机电路完整的功能作用，是装饰与功能集于一体。薄膜开关产品带来了电子产品及操作系统的根本变革。
薄膜开关在设计上可以排列组合成薄膜开关键盘，且有多层薄膜组合而成，所有开关之间的连线及引出线是由丝网印刷一次性而成，总厚度一般在1mm以下，因此缩小了体积，减轻了重量，提高了可靠性。
广泛应用于智能化电子测量仪器，医疗仪器，计算机控制，数控机床，电子衡器，邮电通讯，复印机，电冰箱，微波炉，电风扇，洗衣机，电子游戏机等各类工业及家用电器产品领域。
工业薄膜开关结构
①胶片凸面触感型: 有良好的触感,但使用寿命相对较短；
②凸边框式无触感型: 外表美观,有较强的立体感，但无触感；
③凸边框式触感型: 外表美观, 有较强的立体感，且有触感；
④面版打凸触感型:
(a)型：设计不当时，容易有两段现象, 但面版破损,电器性能亦然存在；
(b)型：不存在两段现象,且结构层少,较经济,若面版破损,电器性能将不存在；
⑤金属弹片型：
(a)型：为最基本和最常用的结构.弹片既起触感的作用又起上线路的作用；
(b)型：结构复杂,用于弹片较多较密且不要有跳线的场合. 弹片放于上线路上，上、下线路导电面都向上，上线路需冲孔。此种结构导通时弹片的四个脚与中心点不在同一平面，有“两段”的情况出现。同时，弹片经常处于过度反凹的壮态，时间久了,弹片将出现不反弹的现象，不建议采用；
(c)型：弹片放于上线路上，只起触感的作用，其上线路导电面向下，下线路导电面向上，有“两段”的情况，不建议采用；
(d)型：弹片放于下线路,上、下线皆有走线,弹片既起触感的作用又起将上、下线路连接起来的作用；用于弹片较多、较密且不要有跳线的场合，较(b)型结构简单。设计时要注意线路走线要避开弹片的四条腿，以保证不短路。
⑥发光体型：一定要开底胶模；
(a) LED线路与下线路同层：结构简单，但LED窗要打凸，否则，LED灯会顶起面版；适宜选用高度较矮的小LED灯或LED灯数量较少的场合；
(b) LED线路与下线路不同层：结构复杂，但LED窗不一定要打凸，适宜选用双色LED灯或LED灯数量较多的场合；需开冲孔模和底胶模；
⑦对折式：此类型多可避免跳线且不需灌孔可使导电面可向下，此结构的缺点在对折处容易线路容易折断。
⑧内外框防水型：外框是一个封闭的框，没有走线，对内框起保护作用，防止水气从出线凹槽处进入机壳。
工业薄膜开关技术参数
①工业薄膜开关电性能
工作电压：≤50VDC；
工作电流：≤100mA；
接触电阻：0.5~10Ω；
绝缘电阻：≥100MΩ；
基材耐压：2kDVC；
回弹时间：≤6ms；
回路电阻：50Ω、150Ω、350Ω三档，或以用户需要确定；
绝缘油墨耐压：100VDC。
②工业薄膜开关机械性能
可靠性使用寿命：＞100万次；
闭合位移： 0.1~0.4mm（无触觉）0.4~1.0mm；
健标作力： 15~750g力；
银浆迁移：在55℃，温度90%，56小时后，二线间为10MΩ/50VDC；
银浆线上无氧化，无杂质；
银浆线宽≥0.3mm，间隔0.3mm，线路毛边＜1/3，线路缺口＜1/4线宽；
引脚间距标准 2.54 2.50 1.27 1.25mm；
引出线抗曲度，用d=10mm钢。棍压80次线路不断。
③工业薄膜开关环境性能
工作温度： -20℃～+70℃；
存贮温度： -40℃～+85℃ 温度95%±5%；
大气压： 86～106KPa。
④工业薄膜开关印刷指标
印刷尺寸偏差±0.10mm，外型边线不清编差±0.1mm；
套色偏差±0.11mm/100mm，绝缘油墨全部覆盖银浆线路；
无油墨散，字迹无残缺；
色差不大于二级；
不得有折痕、脱漆；
透明窗透明清洁，色泽均匀，不得有刮伤、针孔、杂质。
