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[电脑]廉价鼠标滚轮传感器(旋转式编码开关)拆解及工作原理分析 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 我要置顶 楼主  发表于: 2009-06-05
我不知道这种元件的准确名字,wantcity 朋友告诉我,这种元件叫编码开关。在此非常感谢wantcity 朋友!我查了一下编码开关的种类很多,以前主板上常见的一排开关用作跳线调节频率的,也叫编码开关。鼠标上用的这种叫旋转式编码开关。

这种元件目前主要用在廉价的鼠标滚轮上,作为滚动的传感器。我的另外一篇文章《关于鼠标滚轮设计的一些拆解和总结http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=106230中提到过,这种传感器是出于降低成本来使用的。
较好的鼠标滚轮是光栅结构,即:一个发光二极管、一个接受管,之间是滚轮的光栅,滚轮滚动时光栅不断阻挡和透过光线,使接受管获得脉冲信号,从而实现感知滚轮滚动的效果。同时还需要一些机械结构来实现滚轮的支撑和滚动时有段落的手感。
而这种廉价的替代品结构则简单的多,一个元件就实现了感知滚动、支撑滚轮和滚动时的段落感。

首先看一下整体观。前面:


背面:



去掉封盖: 可以看到一个金属的簧片在下面的转盘上滑动来实现段落手感。


去掉簧片:转盘上的齿。因为是金属和塑料的摩擦,理论上这种结构的寿命不会很长。


取下转盘,看转盘背面的结构:三个金属簧片触点。这三个触点是相互导通的。


转盘下的底座。可见圆形的三分之一是一块儿整体的金属片,剩下的三分之二是间断的金属片。转盘滑动时,转盘背面的簧片在底座的金属片上间断的导通和断开,形成脉冲信号,来实现感知鼠标滚轮滚动的效果。
受到wantcity 朋友的指点,我又仔细观察了一下底座上金属片的结构:三分之一是一整块儿金属片对应一个管脚0,三分之一是断续齿状金属片对应一个管脚a,另三分之一断续齿状金属片对应另一个管脚b。转盘旋转时,会保证转盘上的一个触点在连续金属片上,一个触点连接在管脚a或者b的金属齿上,第三个触点在齿的空挡部位。也就是保证在旋转的每一格都会接通a和0或者b和0。每旋转过一格,就会产生导通a到b或者b到a切换。这种切换经过鼠标的编码,告诉电脑鼠标滚轮是向上旋转还是向下旋转。


最后看一下元件拆开的四个部分。结构很简单,所以应该可以降低成本。
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