目前绝大多数HNB烟具都是由传统的机械式按键开关启动,长按3~5秒开机加热,静待20秒~1分钟即可抽吸。

其中这个机械式按键是通过按压引起弹簧量程变化,进而引起电信号变化,反馈到MCU处理器来输出信号。

图 HNB烟具方案板上的机械式按键

而随着技术创新的发展,今年推出的一些HNB烟具开始采用一种新的按键开关方式——压感按键技术,又叫压力触控、压感触控,在四川中烟的功夫2.0、合元的炎2、麦克韦尔的METEX等HNB烟具上均有应用。

图 功夫2.0,四川中烟

从上面图我们就可以看到,这个压感按键技术不需要外壳开孔设计,不仅可以省去外壳CNC部分工序的成本,还可以带来新的外观设计思路。

那么,下面就来简单介绍下这个压感按键技术。

一、压感按键技术及主要组件

压力触控(Force Touch),指通过感应压力的产生和改变,从而实现电学数据的变化,再通过电学数据而产生指令,最后达到以压力来间接实现指令的过程。

目前HNB烟具所应用的压感按键技术主要由两个组件构成:压力传感器和MCU控制芯片。

压力传感器:安装在表面板之后,当面板产生微形变时,传感器就能感受到压力并输出电信号。

图 压力传感器位置及面板材质,瑞湖科技

MCU控制芯片:传感器输出信号通过信号调理电路,以及MCU算法判断,再输出给系统。其值可以是开关量, 也可是线性的压力值。

图 电子烟压力触控MCU响应过程,芯海科技

二、压感按键技术与其他开关的比较

在日常生活中,机械式按键和电容式按键是最为常见的,机械式的上面已经简单介绍,而电容式按键,比如手机基本都是电容屏,还有一些家电如电磁炉的开关也是电容式按键。

机械按键易损坏,电容式按键易受干扰是常见的问题。下面将三种按键技术做一个简单对比。

常见应用

机械式

电容式

压变式

表面材质

由按键决定

亚克力或玻璃

任意,包括金属,塑料,木材等面板,甚至石材

触动条件

按压引起的物理行程变化及金属触电短路

电容变化,通过人体接触或电容笔

压力引起的微形变,可由任何物体接触引起,包括手套,木杆等

可靠性

抗干扰性较好,

寿命>50万次

易受电磁干扰,

寿命>500万次

抗干扰性强,

寿命>1000万次

表面处理

容易渗水渗油

不防水,不防爆,接缝处易渗油

无漏缝,防水防尘防油污,配合金属材料可防爆

安装方式

表面开孔,支架固定

表面开框,支架固定

表面无损,背胶贴合

表 三种按键技术比较,瑞湖科技

压力触控技术并不新鲜,其在手机、耳机、笔电等方面早已经发展得相当成熟,但在HNB烟具上面应用算是创新,它带来的优点主要有以下三点:

  • 人机交互体验更为便捷,防误触,使用寿命更长;

  • 电子烟的外观设计可以更为流畅,没有缝隙会使得三防性能更好;

  • 各类面板材质都可以应用,不管是金属还是塑胶;

  • 检测线性压力值,可实现重按、轻按等应用;

  • 设阀值启动,比如500g力解锁等功能;

END

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