08/11/2023
Mouse Switch
เมาส์สวิตช์ประกอบด้วย spring และ moving contact ซึ่งเมื่อมีแรงกดที่ตัว actuator จะทำให้เกิดแรงดีด force ขึ้นที่ตัว spring ทำให้ moving contact เปลี่ยนตำแหน่งจากเดิมที่เคยอยู่ที่ตำแหน่ง NC contacts ไปอยู่ที่ตำแหน่ง NO contacts โดยที่ NO contacts นี้เชื่อมต่ออยู่กับขากลางของสวิตช์ (middle terminal)
โดยทั่วไปสวิตช์หลักของเมาส์ (สวิตช์ซ้ายและสวิตช์ขวา) จะเป็นสวิตช์ที่มีสามขา โดยขากลาง middle terminal ของสวิตช์จะต่อเข้ากับ input pin ของ MCU โดย MCU main loop จะคอยตรวจสอบว่าสวิตช์ถูกกดหรือไม่ ข้อมูลการกดของสวิตช์จะถูกส่งไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์โดย MCU ด้วยความถี่ (Frequency) ตามค่าของ Polling Rate
ในการกดสวิตช์จะมีระยะทางและตำแหน่งของการกดอยู่ โดยที่ถึงแม้ว่าระยะทางและตำแหน่งนี้จะมีความแตกต่างห่างกันเพียงเล็กน้อยเท่านั้น แต่ระยะทางและตำแหน่งเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความรู้สึกในการใช้เมาส์ เนื่องจากตำแหน่งระยะการกดนี้มีผลโดยตรงกับแรงกดจากนิ้วมือของผู้ใช้ ตำแหน่งต่างๆของปุ่มกดสวิตช์มีดังนี้
Free Position (FP) คือตำแหน่งของ actuator ของสวิตช์เมื่อยังไม่ได้ถูกกด
Operating Position (OP) คือตำแหน่งที่ actuator เปลี่ยนตำแหน่งจาก FP ไปอยู่ในตำแหน่ง OP ซึ่งก็คือตำแหน่งเริ่มต้นของการเปลี่ยนสถานะจาก inactive (0) ไปสู่สถานะ active (1) โดยที่ MCU จะรับรู้ได้ว่าสวิตช์ถูกกดเมื่อค่าที่อ่านได้จากขากลางของสวิตช์มีค่าเป็น active (1)
Total Travel Position (TTP) คือตำแหน่งที่ actuator อยู่ในตำแหน่งที่ถูกกดเต็มที่
Release Position (RP) คือตำแหน่งที่ actuator ถอยกลับหลังจากตำแหน่ง TTP
Movement Differential (MD) คือระยะจากตำแหน่ง OP ถึงตำแหน่ง RP
Pretravel คือระยะทางจากตำแหน่ง FP ถึงตำแหน่ง OP
Overtravel คือระยะทางจากตำแหน่ง OP ถึงตำแหน่ง TTP
Total Travel คือระยะทางจากตำแหน่ง FP ถึงตำแหน่ง TTP
สวิตช์แต่ละรุ่นยังมีการใช้แรงในการกดสวิตช์ Operating Force เพื่อเปลี่ยนสถานะจาก inactive (0) ไปสู่สถานะ active (1) ที่แตกต่างกันอีกด้วย เมื่อมีแรงกด Operating Force นี้เกิดขึ้นที่ตัว actuator แรงนี้จะถูกส่งต่อผ่านไปยังสปริงซึ่งอยู่ภายในตัวสวิตช์อีกที โดยที่แรงกดเพื่อเปลี่ยนสถานะ (Operating Force) นี้ในสวิตช์บางรุ่นก็มีค่ามากบางรุ่นก็มีค่าน้อย ตัวอย่างเช่นในสวิตช์ของ Omron รุ่น D2FC-2-F-K (50M) มีค่าแรงกด (Operating Force) อยู่ที่ 60+/-15gf (0.6+/-0.15N) ขณะที่สวิตช์ Kailh รุ่น GM มีค่าแรงกดที่ 70=/-10gf (0.70+/-0.1N) โดยที่ 1 gf (Gram Force) เท่ากับ 0.0098N (Newton)
สวิตช์ถึงแม้ว่าจะเป็นยี่ห้อเดียวกันและรุ่นเดียวกันแต่สวิตช์แต่ละตัวก็มีคุณลักษณะที่แตกต่างกัน เช่นสวิตช์ยี่ห้อเดียวกันและรุ่นเดียวกันบางตัวมีค่า pretravel และ Operating Force (แรงกดที่เปลี่ยนตำแหน่งของ actuator จาก FP ไปสู่ตำแหน่ง OP) ที่แตกต่างกัน เมื่อนำสวิตช์ไปติดตั้งในตัวเมาส์เป็นสวิตช์ซ้ายและสวิตช์ขวาก็จะทำให้ความรู้สึกในการกด (mouse click feeling) ไม่เท่ากัน ซึ่งอาจจะทำให้ความรู้สึกในการกดข้างซ้าย (left click) รู้สึกว่าแข็งตึงไปและความรู้สึกในการกดข้างขวา (right click) นิ่มอ่อนเกินไปหรืออาจจะกลับกันเป็นซ้ายนิ่มขวาแข็งก็ได้
