[發明專利]一種鍵盤以及按鍵識別方法

在審

• 申請號: 202011012530.X
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112117148A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 王晟
• 申請（專利權）人: 北京漢德默茲克科技有限公司
• 主分類號: H01H13/14
• 分類號: H01H13/14;H01H13/10;H01H13/26;G06F3/02;G01R19/25
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 張偉

本公開提供了一種鍵盤以及按鍵識別方法，其中，包括：鍵帽、鍵軸、鍵座、回彈機構和電路板；所述鍵座下方設置多匝閉合線圈，所述多匝閉合線圈電連接于所述電路板；所述鍵軸包括鍵軸鐵芯；所述電路板還包括一電源電路和檢測電路；所述電源電路為所述閉合線圈提供電源；當按壓所述鍵帽時，所述鍵軸鐵芯在所述閉合線圈所包圍的區域內移動，以使得所述閉合線圈產生電流變化；所述檢測電路檢測所述閉合線圈內的電流變化；所述電路板上不同的按鍵對應的所述閉合線圈的匝數不同，所述檢測電路檢測的所述閉合線圈內的電流變化幅度不同，從而實現按鍵識別。

技術領域

本公開涉及鍵盤領域，更具體地，涉及一種磁感應鍵盤及其按鍵識別方法。

背景技術

目前常見的鍵盤包括機械式鍵盤、薄膜鍵盤、光電鍵盤等，近幾年來磁感應鍵盤逐漸興起。利用磁開關代替傳統的光電式按鍵開關、機械式按鍵開關，不僅磨損小，耐用性提高，而且防水防塵效果大大提高，且模塊容易更換，維修方便。傳統的磁開關基本上都是通過霍爾元件以實現，然而，由于磁場強度存在差異，霍爾元件對磁場感應強度存在差異，按鍵開關的導通點不一致，其導通點往往不是一個精確的點，而是一個模糊的點，極端情況下，導致某一個位置的霍爾元件不斷的開閉，造成按鍵開關不斷產生按鍵信號。

另外，由于依然采用傳統的鍵盤矩陣式掃描，磁開關產生的按鍵信號具有傳統鍵盤固有的按鍵啟動時延。更為重要的是，傳統的鍵盤矩陣式掃描方式，決定了用戶無法同時任意按壓多個按鍵，其組合鍵的方式有限，組合按鍵的識別能力受限。

發明內容

本公開提供了一種鍵盤以及按鍵識別方法，以解決現有技術中的磁感應鍵盤具有的導通點不一致、時延、組合按鍵識別能力受限的問題。

按照本公開內容的第一方面提供了一種鍵盤，包括：鍵帽、鍵軸、鍵座、回彈機構和電路板；所述鍵帽設置在所述鍵軸上；所述回彈機構設置在所述鍵軸和所述鍵座之間；所述鍵軸、回彈機構、鍵座組成一按鍵開關；所述鍵座下方設置多匝閉合線圈，所述多匝閉合線圈電連接于所述電路板；所述鍵軸包括鍵軸鐵芯；所述電路板還包括一電源電路和檢測電路；所述電源電路為所述閉合線圈提供電源；當按壓所述鍵帽時，所述鍵軸鐵芯在所述閉合線圈所包圍的區域內移動，以使得所述閉合線圈產生電流變化；所述檢測電路檢測所述閉合線圈內的電流變化；其特征在于：所述電路板上不同的按鍵對應的所述閉合線圈的匝數不同，所述檢測電路檢測的所述閉合線圈內的電流變化幅度不同，從而實現按鍵識別。

所述鍵軸鐵芯為永磁鐵。所述回彈機構為彈簧，所述彈簧的一端設置在所述鍵軸鐵芯上，所述彈簧的另一端固定在所述鍵座上。所述閉合線圈呈漩渦型。所述電路板上相鄰按鍵之間具有電磁屏蔽裝置，用于對每個閉合線圈產生的磁場進行屏蔽。

結合第一方面，在第一方面的第一種可能的實現方式中，所述檢測電路包括電流感應器、電流/電壓轉換電路、放大器、模數轉換電路；所述電路板還包括一鍵盤處理器；所述電流感應器的一次繞組連接所述電源電路，所述電流感應器的二次繞組的一端連接所述閉合線圈的一端，所述二次繞組的另一端通過所述電流/電壓轉換電路連接所述閉合線圈的另一端；所述電流/電壓轉換電路的電流輸入端與所述閉合線圈串聯，將流經所述閉合線圈的電流信號轉換成電壓信號；所述電流/電壓轉換電路的電壓輸出端連接所述放大器，所述放大器用于放大所述電壓信號；所述放大器的輸出連接所述模數轉換電路的輸入端；所述模數轉換電路將所述電壓信號轉換成數字信號并提供給所述鍵盤處理器；所述鍵盤處理器根據所述數字信號完成按鍵識別。