薄膜开关鼓包现象分析及其解决办法.pdfVIP

薄膜开关鼓包现象分析及解决办法 信息产业部第三十六所陈幼华 摘要本文针对薄膜开关高温使用过程中出现的鼓包问题进 行了分析，找出了其中原因，较好地解决了问题。 关键词 薄膜面板鼓包线膨胀系数剥离强度 一概述 薄膜开关(panelswitches)是近年来国际流行的一种集装 饰与功能一体的新型元器件，也是继分立元件导电橡胶、微动丌关 之后的新一代开关类电子器件，广泛地应用在电子测量仪器、医疗 设备、以及家用电气设备上。近年来，由于某些军品的特殊应用场 合的需要，也采用了薄膜开关作为面板操作键盘。 二性能介绍 薄膜开关一般由面板层、上电路、隔离层、下电路层组成， 各层之间用强力压敏型不干胶粘接，成为一个密封的整体(如图1 所示)。面板上可以冷压变形或热变形形成凸起的按键，还可以在 面板上开设透明窗口，是集按键、引出线、透明窗口在～块面板上， 成为一个完整的操作控制部件。 面塑层一按键．|三皇堕_一鲢黑 下必 图1薄膜开关组成 面板材料主要采用PC板即聚碳酸脂、聚氯乙烯(PVC)及聚酯 (PET)等，强力压敏型不于胶主要采用美国3M公司产品，总体厚 度为0．8-1．2mm；可在面板层背面印字及进行各种美工设计，因 此面板字符不易损伤，色彩丰富，甚至可以洗涤；并具有良好的防 水密封性能。与传统的计算机按键相比，可以大大减少体积。 薄膜开关的物理性能见表l 一215一 表1物理性能表 项目 指标 30VDC／33mA 1． 最大电流 10VDC／100mA 2． 绝缘电阻 100MQ 3． 工作电压 50vDC 4． 按键力 809一7009／cm2 5． 工作温度 一40℃～70℃ 6． 线膨胀系数 7×10-5cm／cm．℃ 7． 剥离强度 30009／cm 8． 最高温度 +70℃持续500小时 三鼓包现象及分析 我所研制的某系统要求具有机动作战能力，电子设备需要能 随身携带，并在野外组成一个系统。这样要求设备具有防雨功能， 要具有良好的密封性能．经过调研论证，选定薄膜开关为单机设备 面板，同时根据薄膜开关的标准，为数码管设计了红色透明窗口， 在主要功能按键左上角设计了直径为【b2．5的红色二极管指示窗 口，如图2所示。 、L～，f一～～一，I一～∑ jj罾黧匮圆饕‰Hz-批+A(]Ct督I--7 ＼豳匪H困囝i增瓣簇矬_＼ ＼匿：：蕊一ljj互]回团匿]E]＼ 1 4豳睦jj]l了]L刁叵J圆圈Hf ，+j口瞳i,if。][1园囤囡匮]圈／ L——…————…——————————一。．．。—．J 过程中，当环境温度为326C，设备面板上温度为40CII寸，发生多 例薄膜面板局部鼓包现象，导致开关失灵，影响使用，而此时与标 对此现象我们进行了分析。该系统设备单机的机箱是密封机 箱，初步认为是因为温度升高时，机箱内部压力上升，内部压力通 过前面板上的指示灯孔，直接作用在薄膜开关上，导致薄膜开关pc 层剥离，从而出现鼓包现象。根据这样分析结论，我们与生产厂家 联系，在薄膜开关面板的下电路下面又加了一层Pc扳层，用