矩阵键盘中为什么有键位并联二极管?

矩阵键盘上使用二极管主要是为了解决"幽灵键"(Ghosting)和"键盘冲突"(Key Jamming)问题,这两种现象在没有采取适当措施的矩阵键盘中很常见。

幽灵键现象

当用户在矩阵键盘上同时按下多个键时,由于电流的路径问题,可能会在没有被按下的键上检测到错误的按键动作,这就是所谓的"幽灵键"现象。这是因为在矩阵键盘中,所有的键都是通过行和列的线路矩阵连接的,当多个键同时按下时,电流的路径可以通过这些按下的键创建未预期的连接路径,导致未按下的键被错误识别为按下状态。

键盘冲突问题

键盘冲突是指在同时按下多个键时,由于电路设计的限制,一些按键组合可能无法被正确识别,或者阻止其他按键被识别。这主要是因为当多个键同时按下时,它们共享相同的行和列线路,这可能导致键盘无法区分哪些键实际上被按下。

二极管的作用

在每个键上加装一个二极管可以有效解决这两个问题。二极管是一种允许电流只能单向流动的元件。通过在每个键的接点上并联一个二极管,可以确保电流仅在正确的方向上流动,从而:

消除幽灵键:二极管阻止了可能产生幽灵键现象的错误电流路径,即使在多键同时按下的情况下,也只有真正被按下的键会被检测到。

避免键盘冲突:二极管确保即使在多个键同时按下时,每个键的信号也能被独立识别,避免了键盘冲突问题。

为了彻底解决幽灵键(Ghosting)和键盘冲突(Key Jamming)问题,最佳的做法是在矩阵键盘的每个按键上都并联一个二极管。通过这种方式,每个按键都能独立于其他按键,确保当多个按键同时被按下时,每个按键的状态都能被准确无误地检测到。

然而,值得注意的是,并联二极管也带来了成本和空间的考虑。每增加一个二极管,都会相应增加成本和PCB(印刷电路板)的复杂度。此外,对于非常紧凑的设备,增加的二极管可能也会对设计布局造成挑战。因此,在设计矩阵键盘时,需要综合考虑性能、成本和空间等多个因素。

软件方面:

通过反转法而不是逐行扫描法,进行键位扫描,可以在软件层面改善幽灵键问题。

相关推荐
Lester_11012 天前
STM32霍尔传感器输入口设置为复用功能输入口时,还能用GPIO函数直接读取IO的状态吗
stm32·单片机·嵌入式硬件·电机控制
LCG元2 天前
低功耗显示方案:STM32L0驱动OLED,动态波形绘制与优化
stm32·嵌入式硬件·信息可视化
三佛科技-187366133972 天前
120W小体积碳化硅电源方案(LP8841SC极简方案12V10A/24V5A输出)
单片机·嵌入式硬件
z20348315202 天前
STM32F103系列单片机定时器介绍(二)
stm32·单片机·嵌入式硬件
Alaso_shuang2 天前
STM32 核心输入、输出模式
stm32·单片机·嵌入式硬件
神奇程序员2 天前
不止高刷:明基 RD280UG 在编码场景下的表现如何
计算机外设
脚后跟2 天前
AI助力嵌入式物联网项目全栈开发
嵌入式硬件·物联网·ai编程
2501_918126912 天前
stm32死锁是怎么实现的
stm32·单片机·嵌入式硬件·学习·个人开发
星马梦缘2 天前
驱动层开发——蜂鸣器驱动
stm32·单片机·嵌入式硬件·hal·驱动
小刘爱玩单片机2 天前
【stm32简单外设篇】- 测速传感器模块(光电)
c语言·stm32·单片机·嵌入式硬件