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键盘分类知多少

薄膜键盘（Membrane Keyboard）

薄膜键盘通常由三层组成。薄膜键盘中间的一层为绝缘层，但是在上下两侧接触的地方有一个开口，平时用来保证上下两层线路板处于断开状态，当用户按压键帽，键盘底下的立柱会下压硅胶腕，硅胶腕下压到底后，会让上层的线路板与底层的线路板接触（图2），发出信号。键盘的控制芯片通过检测所有的行列线，判断哪一行哪一列的点位被打开，并将这个信号传递给主机。

这个硅胶腕（或者部分低价产品使用橡胶腕）其实是薄膜键盘的寿命关键，非人为因素，随着它的老化，某按键出现触发不灵敏的问题就源自于此。键盘厂商当然也明白这个问题，所以现在不少薄膜键盘还采用了一个加强设计进行优化——剪刀脚开关（Scissor Switch），也就是俗称的X形构架（图3），它是在传统薄膜键盘的硅胶腕基础上增加了剪刀形机械支撑的键盘。其实看看笔记本键盘，绝大部分都是使用这种构造设计。

薄膜键盘的优点在于轻便（图4），成本优势明显，至于使用寿命，倒也不必过分担忧，虽然比不上机械键盘，但是日常使用毫无问题，毕竟单键敲击寿命也都有几百万次的，损坏几率并不高。

机械键盘（Mechanical Keyboard）

机械键盘的每一个按键都由一个独立的微动开关（Switch），即所谓的“轴”组成（图5），因此按键段落感较强。其实机械键盘的出现时间比薄膜键盘早多了—一它是世界上最早使用的键盘型式，随着电脑的发明，机械键盘也随之引进作为电脑的标准输入装置，其盛行期约在1980年～1995年代，随着硅胶腕薄膜键盘的发展和成本大幅降低，造价相对高昂的机械键盘逐渐被其取代。直到近几年，机械键盘才因其独特的优势重新回到大众视野。

现在大家日常见到的机械键盘轴，主流是Cherry轴和国产轴，也有部分罗技鍵盘使用欧姆龙轴（G轴）。实际上轴体类型可不止这些，在机械键盘盛行期，依轴心可略分为：IBM、ALPS、Cherry MX、MLK、Mitsumi和其他轴。其中IBM作为行业先驱，发明了两种轴体，即横梁弹簧轴（Beam-spring Switch）和屈蹲弹簧轴（Buckling-spring Switch），虽然坚固耐用，但是成本极为高昂，1980年代便停产了。而ALPS是日本ALPS公司推出的一种机械轴体，其外观特色在与键帽接口处为口字型（图6），现在几乎也很难见到了（二手古董市场偶尔可以看到），至于现在一部分所谓的“ALPS轴”不过是其他厂商改进形成的ALPS轴和简易ALPS轴键盘而已。至于MLK、Mitsumi之类的，实在是难得一见，这里也不多讲了。

⑥·左侧两颗为ALPS轴体，右侧两颗为Cherry轴体

目前市面上销售的机械键盘绝大多数使用Cherry公司的MX轴，在专利保护结束之后，开始有越来越多不同的轴体出现在市面上（如凯华等）。MX系列轴体常见的有茶轴、青轴、黑轴以及红轴四种，并有白轴、灰轴、绿轴等少见或停产轴体。

静电容键盘（Capacitive Keyboard）

静电容键盘的原理是利用电容开关，按键压下时会改变电极间的距离，从而产生电容量的变化，产生输入信号（图7）。其特点是手感出众且寿命极高，而且有一个十分明显的优势，那就是拥有极低的按键延迟。得益于电容式触发原理的优势，通过主控调节，延迟时间完全可以达到理论上的最低值，也就是1ms延迟（相当于1000Hz，USB接口刷新率的极限）。

目前键盘电容开关的专利掌握在Topre公司手里，市面上最主要的静电容键盘，基本都是由Topre代工的。因此，我们能接触到的静电容键盘的手感，严格来说其实就是Topre轴的手感。最近一段时间，Topre也开放了部分授权生产，所以静电容键盘的价格有望逐步降低。

键帽你知道吗

无论是哪一种键盘，键帽的生产材料万变不离其宗，常见的无非就是三种，ABS、PBT及POM。

ABS键帽

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（Acrylonitrile-Butadiene-Styrene，简称ABS）是一种通用型热塑性聚合物。这一材质的优点就是成本低、强度高、韧性好、可塑性高，着色也容易，应用范围非常广泛，缺点是不耐高温，材质硬度较低，耐磨损能力差，长时间使用会打油，也就是将顶部完全磨光（图8），使手感和美观性都大幅下降。绝大多数薄膜键盘，无论笔记本还是台式机键盘都是采用此类键帽。

PBT键帽

聚对苯二甲酸丁二醇酯（英文名Polybutylene terephthalate，简称PBT）属于聚酯系列。PBT键帽的优点在于耐磨性远高于ABS键帽，抗打油能力明显高于ABS键帽，但不是绝对不“出油”（图9），硬度以及耐高温能力都要强于ABS键帽。这种材质的加工比较复杂，所以成本要比ABS键帽高很多。一部分高端机械键盘上会使用PBT材质的键帽。

POM键帽

聚甲醛（英文名Polyformaldehyde，热塑性结晶聚合物，简称POM）被誉为“超钢”或者“赛钢”，又称聚氧亚甲基。POM键帽的耐磨程度与硬度要高于PBT键帽，自身具备润滑性，耐磨性良好，键帽摸起来有一种冰冷的干滑感。POM材质键帽的色彩范围单一，目前多为黑色（图10），加工注塑起来是三种键帽中最难的。使用POM键帽的键盘少之又少，倒是有不少“散装”键帽单独出售，多是DIY自行购买更换。以104键键盘为例，单是POM键帽的价格就够买一个全新的键盘，以至于很多人只是购买常用按键比如WASD等易磨损键位的键帽来替换。

薄膜键盘损坏怎么修

薄膜键盘故障分为三类。第一类是控制IC烧毁，一般多是由于USB电涌造成，这个维修的价值不高，除了购买同型号电路板更换外，没有太好的方法。第二种则是常见的按键失灵，通常情况都是发生在进水之后。这是由于两层薄膜电路板存在被水渍腐蚀断开的情况（图11），我们需要使用万用表确定故障点再进行修复。

使用万用表将其旋至二极管蜂鸣档（图12），便可通过声音的有无来判断线路是否处于导通状态。一只表笔接故障键在薄膜电路上对应的点位，另一只表笔就以该点位为起始点，不断向外（主控板方向）延伸，逐段进行测试。这个过程需要足够的耐心，不可操之过急。

当我们发现腐蚀断开的地方，用美工刀一类轻轻刮拭，将两端金属电路裸露在外，再用导电银漆笔画线导通即可（图13）。注意，在确定导通之后（用万用笔测量），要用透明胶条或者洗甲水贴合/覆盖，保证导电层不要裸露在外。

机械键盘损坏怎么修

机械键盘的损坏多半都是某个机械轴发生问题，按键单独失灵，也就是俗称的“臭轴”。和薄膜键盘不同，我们只需要更换失灵的按键轴体即可。

首先，我们需要使用键帽拔除器取下键帽（图14），注意不要使用改锥一类的硬物撬起键帽，这样做容易造成键帽损坏。

然后要做的就是拆开键盘，将键盘的PCB电路板完整取出，并定位好失灵的机械键盘轴体，用电烙铁将其焊下（图15），必要时可以加一点锡辅助取下。有些键盘采用分离底座设计，可以直插无需焊接（图16），这类键盘的轴体更换就容易多了。

取下損坏的轴体后，我们要将新的轴体（图17）更换到原位，注意购买前要问好对应的型号，不同的轴会略有差别（可以和商家报出自己的键盘型号，协助我们选择轴体）。此时还是需要用烙铁进行焊接。需要注意一点，此时焊接多半都属于有铅焊，所以烙铁的温度应适当调低，如果是不能调温的烙铁，则焊接时应该快速完成焊接动作，避免过长时间的操作。

轴体更换完成后别急着装回键盘外壳内，先连接电脑测试—下是否正常，确认无误后再组装回去即可。总体来说操作并不复杂，但是需要有足够的耐心，如果自己的焊接水平有限，不妨先学习—下基础的焊接操作，跟着再做两遍一般就可以了。