Interruptor táctil piezoeléctrico: el potencial de un sensor táctil piezoeléctrico ultracompacto que se puede utilizar con las manos mojadas

Los interruptores táctiles se encuentran en teléfonos inteligentes y en una variedad de otros dispositivos. Favorecen el diseño estético, son cómodos de usar y su popularidad está creciendo rápidamente. Sin embargo, son vulnerables al agua y al sudor y en gran medida inutilizables cuando se usan guantes. PiezoTap™, actualmente en desarrollo en TDK, es un interruptor piezoeléctrico basado en tecnología piezoeléctrica que se espera amplíe el potencial de los interruptores táctiles.

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Un interruptor táctil (también conocido como sensor táctil) se refiere a un interruptor (sensor) que se activa cuando una persona u objeto entra en contacto con él. Están atrayendo mucha atención porque pueden reemplazar los botones mecánicos, mejorando el diseño del producto y la facilidad de uso.

Debido a que los interruptores táctiles no requieren una fuerza firme para funcionar (todo lo que necesitan es un contacto suave), se encuentran comúnmente en luces, puertas automáticas y ascensores. En particular, los interruptores táctiles capacitivos que responden a toques en las pantallas se han utilizado ampliamente en teléfonos inteligentes y tabletas en los últimos años. Los interruptores táctiles capacitivos funcionan detectando el cambio en la capacitancia que se produce cuando la yema del dedo y un área de detección se acercan.

Los interruptores táctiles capacitivos, sin embargo, tienen un inconveniente importante: son vulnerables al agua y la transpiración, y su uso con guantes requiere guantes conductores especiales. Con guantes comunes, los cambios de capacitancia entre el dedo y el área de detección se vuelven difíciles de detectar, lo que hace que el interruptor no funcione. Además, la presencia de agua o transpiración puede provocar respuestas erráticas. Dado que se espera que los interruptores táctiles compactos se utilicen en dispositivos portátiles, productos para exteriores y productos utilizados cerca del agua, existe una creciente necesidad de abordar los problemas relacionados con este tipo de aplicaciones.

PiezoTap™, un interruptor piezoeléctrico compacto y altamente sensible que se está desarrollando en TDK, resuelve los problemas que los interruptores táctiles han tenido con guantes y condiciones de humedad. PiezoTap es un interruptor piezoeléctrico delgado y ultracompacto basado en el efecto piezoeléctrico en lugar del método de capacitancia. Se puede usar incluso cuando se usan guantes o en ambientes húmedos, gracias a que detecta la presión utilizando el efecto piezoeléctrico, convirtiendo la tensión mecánica diminuta causada por la fuerza de un toque en voltaje usando un elemento piezoeléctrico. Al montar PiezoTap dentro de la carcasa de un dispositivo sellado, serán posibles aplicaciones donde antes no se podían instalar interruptores táctiles, ampliando enormemente la amplitud del diseño del producto.

PiezoTap también presenta un diseño ultracompacto y delgado, pesa solo 0,046 gramos y mide 7 por 7 por 0,2 milímetros, y puede instalarse independientemente del material de la carcasa. Se puede montar sin necesidad de cortar ningún orificio en la carcasa, lo que mejora enormemente el grado de libertad de diseño para productos que requieren interruptores táctiles pequeños.

Se espera que sea una excelente opción para una amplia gama de aplicaciones, incluidos TWS (verdaderos auriculares inalámbricos), que a menudo se usan en exteriores; dispositivos portátiles como gafas y relojes inteligentes; productos utilizados cerca del agua, como refrigeradores, aparatos de cocina, lavadoras, cepillos de dientes eléctricos y controles remotos de baño; y tableros de instrumentos de automóviles.

Principio de funcionamiento de PiezoTap™, que utiliza el efecto piezoeléctrico

Resultados de comparación entre métodos piezoeléctricos y capacitivos.

●Comparación de la aparición de resultados erróneos entre un dedo desnudo, guantes compatibles con pantallas táctiles y guantes incompatibles con pantallas táctiles, cuando cada uno está seco y mojado. ●Criterios de evaluación OK: Acción prevista exitosa NG: Resultados no deseados (p. ej., un solo toque interpretado como largo prensa)

PiezoTap es un producto actualmente en desarrollo, y la producción en masa está programada para comenzar en 2023. Explica Atsushi Tamura, uno de los desarrolladores de PiezoTap del PiezoTap & Protection Devices Business Group. “Se espera que PiezoTap contribuya no sólo a la miniaturización e impermeabilización de dispositivos portátiles como TWS, relojes inteligentes y gafas inteligentes, sino también a diseños mejorados de electrodomésticos como refrigeradores y lavadoras. Si bien nuestro enfoque actual está en productos de consumo, en nuestros próximos pasos buscamos expandirnos a pantallas y paneles de instrumentos para automóviles”.

TDK está ampliando las posibilidades de nuevos diseños de productos y experiencias de usuario con PiezoTap, un interruptor piezoeléctrico ultracompacto sin precedentes construido con tecnología piezoeléctrica.

Interruptor piezoeléctrico PiezoTap™

PiezoTap es un interruptor piezoeléctrico compacto, delgado y altamente sensible (alto voltaje de salida) que se puede montar en gabinetes hechos de una amplia gama de materiales, incluidos metal, plástico y vidrio. Este producto se encuentra actualmente en desarrollo y las especificaciones están sujetas a cambios sin previo aviso. Si tiene consultas sobre el producto, comuníquese con nosotros mediante el formulario vinculado a continuación.

Para obtener más información sobre los productos piezoeléctricos de TDK, visite la página de Piezo Solutions.

Siete Mares / IoT

Soluciones piezoeléctricas