【嘉德點評】從數字九鍵到全鍵盤，再到三大金剛鍵、虛擬導航鍵，關於手機的按鍵一直都不簡單，隨著全面屏、摺疊屏時代的到來，實體按鍵該何去何從？小米虛擬壓感按鍵或許是未來！

集微網訊息，前幾日小米概念機MIX Alpha釋出，該手機採用了“環繞屏”的結構，它機身的正面、側面以及背面都被一整塊螢幕環繞。為了使外部線條更加美觀，進一步增強使用者體驗，此款手機取消了所有的實體按鍵，取而代之的是虛擬壓感按鍵。

壓力感應按鍵是採用壓力感應結構代替機械按鍵結構，能夠將施加在壓力感應面板上的力轉化為控制訊號，從而實現相應的控制功能。相比於機械按鍵，它具有靈敏度高、使用壽命長、佔用面積小等優點。但是現有的壓力感應按鍵存在不同程度的缺陷，如對結構要求嚴格、電路設計複雜、無法長按以及抗跌效能差等。

為了解決上述問題，小米此款概念機的供應商之一紐迪瑞科技，就申請了一項名為“壓力感應按鍵裝置及壓力感應按鍵測量電路”的發明專利（專利號：201710117805 .8），申請人為深圳紐迪瑞科技開發有限公司。

圖1

圖1是壓力感應按鍵裝置100的結構示意圖，該壓力感應按鍵裝置100主要包括承受壓力的面板10和感應板件30這兩個部分。面板10可以接收使用者按壓的壓力，並把壓力傳遞到感應板件30上，所以面板10一般是如金屬板、玻璃板、塑料板等剛性材料，它受力所致的形變數遠小於面板10與感應板件30之間的距離，因此可以避免面板10發生形變時因無法恢復而降低感應壓力的準確性。感應板件30的第一表面31通過連線材料20（例如矽膠材料等）與面板10相連。

按鍵區域11位於面板上並與第一區域性區域33的位置對應，在實際應用中，通過調整壓力感應按鍵裝置中的應變感應電阻的擺放位置和測量電路引數，可在一定範圍內調整按鍵區域11大小和位置。

圖2

上圖是壓力感應按鍵裝置中的惠斯通電橋電路示意圖，惠斯通電路位於感應板件30的第一表面31和第二表面32上，該電路包括8個具有壓變效應的應變感應電阻，其中4個電阻位於第一表面上，4個電阻位於第二表面上。應變感應電阻R1、R2、R3和R4組成第一惠斯通電橋電路；R1、R2、R5和R6組成第二惠斯通電橋電路；R3、R4、R7和R8組成第三惠斯通電橋電路。

圖3

圖3為具有圖2中的壓力感應按鍵裝置100的測量電路40的電路圖，它將壓力感應按鍵裝置中的惠斯通電路的端點訊號作為輸入訊號。由上圖可知，該測量電路只由少量分立元件組成，不需要模數轉換晶片以及處理器的數字運算處理，大大地簡化了設計。

當按壓面板10時，第一比較器電路46的輸出端EN1會變成高電平，其他情況下，第一比較器電路46的輸出端EN1均為低電平，從而保證了按壓動作的檢測功能。同樣，為了實現長按功能，我們將第一比較電路46的輸出訊號EN1輸入到RS鎖存器電路的S端，將第二比較電路47的輸出訊號EN2輸入到RS鎖存器電路的R端，通過鎖存器對狀態的鎖存作用，可以長時間保持按鍵的狀態，進而完成長按功能。

此發明採用惠斯通電路作為壓力感應單元的主要組成部分，大大簡化了壓力感應按鍵裝置的結構，只需要通過連線材料將直接接受壓力按壓的面板和能使電阻成型於表面的感應板件連線起來即可。同時本發明通過改變惠斯通電路的端點訊號，進而通過測量電路判斷使用者的按壓、長按等動作，能夠實現各種不同的壓感按鍵功能。

可以看到近期釋出的vivo NEX3、華為Mate30Pro以及小米的MIX Alpha等多款手機，幾乎都已經取消了實體按鍵，所以“無按鍵”手機會成為新時代的潮流嗎？（校對/holly）