Характеристики переключателей механических клавиатур — что означают и зачем нужны
Тема характеристик непростая, потому что в ней много чисел и незнакомых терминов. В этой статье мы попробуем внести ясность и рассказать о характеристиках переключателей так, чтобы можно было все понять с нуля.
Если вы ищете помощи в выборе, то вам поможет другая статья: гайд по механическим переключателям. В гайде вы найдете ответы на популярные вопросы при выборе, узнаете на что нужно и не нужно обращать внимание и все такое. Здесь — портал на хард-lvl для тех, кто готов глубоко разобраться.
Прежде чем приступить к сложному, начнем с основ.
Что находится внутри механического переключателя
Механический переключатель состоит из четырех частей:
- Верхний и нижний хаузинг — это две половинки корпуса. Они удерживают вместе все внутренности. А на две половины их разделили для того, чтобы переключатели можно было собрать и разобрать.
- Пружина — та часть, которая заставляет переключатель возвращаться в исходное положение. Она напрямую определяет то, что называют силой нажатия.
- Контактные пластины — это сердце любого переключателя, именно они влияют на срок службы. Пластины представляют собой тонкие металлические элементы. Для защиты от коррозии используют сплав с золотом, либо покрытие позолотой. А металлические ножки внизу переключателя — это как раз ножки этих пластин. Изначально они разомкнуты, а если нажать на переключатель — они смыкаются. Их задача: проводить ток, чтобы цепочка регистрации нажатий функционировала.
- Стем — это главный активатор всей внутренней системы. Если стем не опустится, другие части не начнут работать. Верхушку стема можно увидеть, сняв кейкап.
У других видов переключателей: оптических и электроемкостных, внутренности будут отличаться за счет другого принципа срабатывания. Здесь мы их рассматривать не будем, сейчас достаточно разобраться в работе механических, так как у других типов все устроено по аналогии.
Разница в конструкции линейных, тактильных и кликающих переключателей
Разные типы переключателей отличаются только конструкцией стема. Стем первого линейнейного переключателя возьмем за стандарт: ровный и без засечек.
Теперь обратите внимание на стем второго переключателя, тактильного, — у него есть «лесенка» сбоку, именно она создает ту самую тактильность.
С третьим, кликающим, чуть сложнее. Здесь есть два варианта конструкции:
→ Click Jacket. Это стандартный кликающий переключатель. На картинке выше мы видим стем Cherry MX Blue. Маленький элемент из прозрачного пластика снизу — это клик джекет, благодаря ему переключатель кликает.
А так выглядит стем переключателя Kailh Super Speed KK Bronze. У него есть маленький пруток, благодаря которому переключатель кликает дважды — это и есть кликбар. По факту это кусочек пружины, который частично выпрямили.
- Интересный факт: если кликбар снять, то у вас получится линейный переключатель. Клик джекет снять нельзя — переключатель не будет работать.
Какие характеристики есть у переключателя
Теперь вы хорошо подготовились и готовы размышлять о сложном. Кроме определений, посмотрим как характеристики показаны на графиках.
Travel Distance — Длина хода
Когда вы нажимаете на стем, он преодолевает путь, пока не опустится до упора — это и есть длина хода.
Эта характеристика разделяется на длину хода до упора и длину хода до точки срабатывания. Измеряется в миллиметрах. На графике — вот эти отрезки.
Стандартный показатель: ~4 мм до упора и ~2 мм до срабатывания. Это значит, что стем нужно опустить на 2 мм, чтобы контакты сомкнулись, и на 4 мм, чтобы прожать переключать до упора. Бывает, что ход укорочен, например, у Cherry MX Speed Silver он 1,2 мм до срабатывания и 3,4 мм до упора.
Actuation point — Точка срабатывания
Это точка на пути хода клавиши, в которой контакты переключателя смыкаются. Также она может называться operation position. На графике обозначается, как ни странно, точкой.
Actuation Force / Activation Force — Сила срабатывания
Это та сила, которую нужно приложить чтобы стем переключателя опустился до точки срабатывания. Выражается в грамм-силы или сантиньютонах, но для упрощения говорят «в граммах».
На графике определяется по вертикальной оси в точке срабатывания. Например, здесь точка находится на уровне 45 грамм. Это и есть сила срабатывания.
Чем больше грамм, тем сильнее нужно нажимать на переключатель, чтобы он сработал. Ранее мы говорили о том, что этот показатель связан с пружиной, так вот — чем жестче пружина, тем тяжелее переключатель.
Однако есть важная особенность: эта величина актуальна для определения тяжести нажатия только линейных переключателей.
Если же говорить о классификации легкие / средние / тяжелые, то система следующая:
Легкие переключатели начинаются от 35 грамм. На них нужно едва нажать, чтобы стем продавил пружину, поэтому они срабатывают от легких касаний.
Средними считаются 45 – 55 грамм. Это универсальное значение, которое не требует излишних усилий, но при этом не создает шанс нажать на клавишу случайно — именно поэтому самые популярные переключатели варьируются в этом диапазоне.
Тяжелые переключатели стартуют от 60 до 100 грамм. Здесь случайно нажать не получится, но это и создает нагрузку на пальцы.
Tactile Point — Точка тактильности
Это точка, где при нажатии возникает наивысшее тактильное сопротивление. Эта характеристика есть только у кликающих и тактильных переключателей.
Вторая точка на графиках — это и есть точка тактильности. Например, у Cherry MX blue точка тактильности находится примерно на 1,7 мм хода.
Tactile Force — Сила тактильности
Это усилие, которое нужно приложить, чтобы дойти до точки тактильности. По ней определяется сила нажатия кликающих и тактильных переключателей. На предыдущем графике видно, что сила тактильности равна 60 граммам.
- Почему вес линейных смотрят по силе срабатывания, а тактильные и кликающие по силе тактильности?
Точка тактильности начинается раньше, чем точка срабатывания. Дело в том, что срабатывание происходит не вместе с преодолением тактильного сопротивления, а в момент его спада. Для начала преодоления нужно прилагать усилие 60 грамм, но срабатывание произойдет на 50 граммах. Можно ли сказать, что сила нажатия переключателя — 50 грамм? Ведь выжимать 60 — обязательно.
Из-за этой особенности возникает путаница, когда люди читают о тактильных переключателях в разных источниках. Мы сами с таким однажды столкнулись. Здесь есть два варианта трактовки:
- Считать силу срабатывания тактильных переключателей исходя из точки срабатывания.
- Считать силу срабатывания тактильных переключателей исходя из точки тактильности.
Фактически первый вариант более правильный, но на практике объективным будет второй. Мы в описании переключателей используем значение точки тактильности, потому что оно больше приближено к реальным ощущениям. А вообще, чтобы упростить систему, Cherry ввели дополнительную характеристику, которые используют и другие производители — это «operation force». У линейных туда подставляют значение силы активации, а у тактильных — силу тактильности.
Когда мы писали точку срабатывания в характеристиках, то ожидания при покупке вслепую не совпадали. Поэтому на разных сайтах вы можете встречать под характеристикой «сила срабатывания» как 60 грамм, так и 45. Если хотите знать точно — смотрите графики или ориентируйтесь на operation force.
Bottom Out Force — Сила нажатия до упора
Здесь аналогично силе срабатывания. Сила нажатия до упора — это сила, которую нужно приложить, чтобы выжать переключатель до самого конца. Измеряется также в граммах.
На графике точкой не обозначается, но это ее нетрудно определить. В конце любого графика прямая резко уходит наверх. Момент перед этим подъемом — это точка нажатия до упора. Поэтому проводим мысленный пунктир до вертикальной оси и получаем результат в граммах.
Например, на графике ниже сила нажатия до упора будет равна примерно 60 грамм.
- А почему сила нажатия не одинакова на протяжении всего пути?
Это связно с тем, что в основе механизма — пружина. Если не углубляться в физику, то при определенном значении силы, пружина сожмется на определенное количество миллиметров. Если долго нажимать с одной силой — пружина не сдвинется.
Читаем график на примере
Это график хода тактильного переключателя Х. По горизонтали отмечен пройденный путь, а по вертикали сила нажатия.
С его помощью мы можем определить следующие параметры: сила тактильности — 60 грамм, сила нажатия — примерно 50 грамм, длина хода — 4 мм и 2.4 мм до срабатывания.
Почему на графике две линии
Верхняя красная линия — путь переключателя, когда мы нажимаем на клавишу. Нижняя зелёная — путь переключателя, когда отпускаем ее. Точка на нижней линии показывает момент, когда контактные пластины разжимаются. До момента достижения этой точки переключатель будет находиться в состоянии срабатывания.
Зачем смотреть на график, если можно посмотреть на цифры в характеристиках
График помогает понять нюансы переключателя. Не зная всех мелочей, можно подумать, что все переключатели с силой нажатия в 45 грамм — одинаковые по ощущениям. Но, посмотрев на график, можно увидеть отличия.
Конечно, в случае с идентичными переключателями, по типу Gateron Red и Cherry MX Red, эта разница будет крошечной и тактильно ее ощутить невозможно. Но мы же здесь собрались, чтобы докапываться до мелочей, поэтому для нас график — это информативно. Хотя, потребность в таком сравнении есть в основном у тех, для кого это часть хобби.
Почему в описании к переключателям мы не добавляем графики
Без интереса разобраться это перегружает голову. Представьте, что вы выбираете вентилятор, а вам в описании прикрепили график крутящего момента — вы явно ожидаете увидеть не это.
Почему значения точек на графике не совпадает с характеристиками в описании
Дело в погрешности — обычно производители подстраховываются и пишут так:
Если вы возьмете десять одинаковых переключателей и снимете с них график, то, ориентируясь на таблицу выше, точка срабатывания каждого может отличаться на 15 грамм в обе стороны и это — норма.
Погрешность есть всегда и везде. Конечно, купив клавиатуру на красных переключателях, вы не столкнетесь с тем, что клавиша «W» — 60 грамм, а клавиша «S» — 45 грамм. Но колебания около пяти грамм вполне возможны, только вы это не почувствуете.
Что дальше?
Вы дошли до конца – поздравляем! Это было непросто, но вы справились. Теперь дело за практикой. Чтобы закрепить новые знания, попробуйте подробно описать свои переключатели, используя подсказки из этой статьи.
Начните с поиска графика, для этого напишите в поиске: «[название переключателей] force-graph». А затем, смотря на график, опишите основные характеристики: силу срабатывания, длину хода, длину хода до срабатывания и точку тактильности, если есть.
Также будет полезно повторить несколько раз то же самое с другими переключателями. Круто, если при этом они будут у вас под рукой — так вы сможете более уверенно ориентироваться в характеристиках и представлять ощущения от любых переключателей, даже если про них не пишут отзывов в интернете.
Желаем успехов в изучении — увидимся в других статьях!