Mechanisch vs Membraan - Clickeys.nl

Mechanisch vs Membraan

Mechanisch vs Membraan

Toetsenborden zijn onmisbare apparaten in het gebruik van PC’s. Door de jaren heen zijn er duizenden verschillende exemplaren op de markt gekomen. Wat allerlei verschillende voor- en nadelen met zich meebrengt. Er zijn verschillende switches, layouts, keycaps, enzovoort. Maar natuurlijk is er ook het verschil tussen membraan en mechanische toetsenborden. Dat is dan ook het onderdeel waar we hier op gaan inzoomen.

Je leest het overal: “Een echte PC-Gamer heeft een mechanisch toetsenbord nodig.” Maar waarom eigenlijk? Een membraan toetsenbord werkt toch ook prima? Nou, ja en nee. De allereerste toetsenborden waren al mechanisch, maar door de tijd zijn de membraantoetsenborden het nieuwe normaal geworden. Echter worden de mechanische toetsenborden de laatste jaren geprefereerd door vrijwel de hele PC-Gaming community.

Om te begrijpen waarom mechanische toetsenborden worden geprezen door gamers is het eerst belangrijk om te weten wat membraan toetsenborden zijn.

 

Membraan toetsenborden.

Membraan toetsenborden worden tegenwoordig gezien als ‘normale’ toetsenborden. Dit komt door het feit dat ze overal te vinden zijn. Als je een kant en klare PC koopt met alles erop en eraan. Dan is de kans groot dat er een membraantoetsenbord bij zit. In laptops worden eigenlijk altijd membraan toetsenborden gebruikt, alhoewel er sinds kort steeds meer opties komen voor mechanische toetsenborden in laptops. De manier waarop membraantoetsenborden zijn gemaakt is voor fabrikanten goedkoper dan mechanische toetsenborden, wat natuurlijk ook leidt tot goedkope prijzen in de winkel. De meeste membraantoetsenborden hebben levensduur van een miljoen tot tien miljoen tikken per toets. Dit klinkt natuurlijk als veel, maar als je veel gamed of verslagen schrijft. Dan ben je hier zo doorheen.

Membraantoetsenborden bestaan uit verschillende lagen.

  • Bovenste plaat
  • Bovenste membraanlaag
  • Onderste membraanlaag
  • Gatenlaag

Deze lagen zorgen ervoor dat een specifieke toets ingedrukt wordt door de gebruiker. Het signaal van de ingedrukte toets wordt dan via een chip (Integrated Circuit-chip of IC-chip) verwerkt naar de actie die in co-relatie staat met deze toets. Daarna wordt via de chip de juiste informatie doorgestuurd naar de PC. Deze chip werkt in beide toetsenborden hetzelfde.

De bovenste plaat is het onderdeel wat je ziet. Dit zijn de toetsen die je indrukt en het omhulsel van je toetsenbord. Deze plaat is veelal te verwijderen, echter zijn de individuele toetsen nooit of zelden te verwijderen. Dit maakt schoonmaken van het toetsenbord vaak erg lastig. Daarnaast zijn de toetsen dus ook niet te vervangen en dus niet geschikt voor customisatie.

De bovenste membraanlaag is vaak gemaakt van een rubberachtig materiaal. Het is een laag wat zich direct onder de toets bevindt in de vorm van een dome met daarin een plaatje van geleidend materiaal. Bij het indrukken van de toets wordt de rubberen dome met het plaatje naar beneden gedrukt.

Als het plaatje helemaal naar beneden is gedrukt, dan raakt het de onderste membraanlaag. Deze laag is het circuit wat zich onder de toetsen bevindt. Onder elke toets op de onderste membraanlaag zit een stukje onderbroken geleidingsmateriaal wat je verbindt met het plaatje wat onder de rubberen dome zit. Dit is duidelijk te zien op de animatie hieronder. Bij het sluiten van dit geleidingsmateriaal, wordt er een signaal van de specifieke toets naar de IC-chip gestuurd en weet de chip dus welke toets is ingedrukt.

An informational GIF of a rubber dome membrane keyswitch showing it works.

Als laatst houden we dan de gatenlaag over. deze laag bevindt zich tussen de twee membraan lagen. Deze laag zorgt ervoor dat alleen de rubberen koepel ingedrukt wordt van de toets die je ook daadwerkelijk indrukt. Dit voorkomt bijvoorbeeld dat je niet drie verschillende letters typt als je er maar één indrukt.

Maar wat zijn nou de voor- en nadelen van zo’n membraantoetsenbord. Hieronder zullen alle voor- en nadelen opgesomd staan. Een van de belangrijkste nadelen van een membraan toetsenbord tijdens het gamen is de zogenaamde “Key Rollover”.

 

Voordelen

Prijs

    Door de goedkopere productie van membraantoetsenborden ten opzichte van de mechanische variant, resulteert dat ook in goedkopere prijzen in de winkel.

    Geluid

      Door het rubberachtige materiaal in het toetsenbord, klinkt het intikken van de toetsenborden niet zo hard, maar meer als een zachte landing.

      Gewicht

        De onderdelen die gebruikt worden in een membraantoetsenbord zijn vaak niet zo zwaar, wat dan ook een lichter toetsenbord maakt.

         

        Nadelen

        Key rollover

          Een membraan toetsenbord kan maar één toetsaanslag tegelijkertijd registreren. Dit resulteert erin dat sommige toetsaanslagen soms niet geregistreerd worden tijdens het gamen, of als je snel typt. Dit is natuurlijk een ongelooflijk groot nadeel voor gamers.

          Moeilijk schoonmaken

            Door de bovenste plaat is het vaak onmogelijk om toetsen eenvoudig eruit te halen. Hierdoor is het lastig om in het toetsenbord te komen.

            Sponsachtig gevoel

              Door de materialen die gebruikt worden in deze toetsenborden, voelt het alsof je toetsen in slow motion bewegen.

              Niet duurzaam

                De rubberachtige materialen of siliconen breken af. Dit betekent dat na een periode van gebruik, de toetsen steeds stroever gaan voelen en de prestaties van het toetsenbord geleidelijk afnemen. De toetsenborden zijn vaak maar goed voor een miljoen tot tien miljoen tikken, terwijl je al merkt dat de toetsen aftakelen na verloop van tijd.

                Traag

                  Doordat de rubberen dome helemaal naar beneden moet om het signaal te kunnen geven, krijg je een tragere reactietijd. Dit voelt misschien als niks, maar tijdens gamen telt dit op bij jouw reactietijd en resulteert het in een lagere prestatie van jou als gamer.

                   

                  Mechanische toetsenborden

                  Mechanische toetsenborden zijn ‘de’ toetsenborden volgens gamers. Maar waarom vinden gamers deze toetsenborden nou zo geweldig. Wat zijn nou eigenlijk de voor- en nadelen van deze variant. En wat is het verschil met een membraantoetsenbord.

                  Mechanische toetsenborden worden steeds populairder. Onder gamers is het eigenlijk een onmisbaar apparaat bij hun ultra vette PC gaming set-up. Sommigen houden van clean gekleurde toetsenborden en anderen hebben het liefst zo veel mogelijk verschillende kleuren met RGB. Mechanische toetsenborden zijn eigenlijk een must.

                  Mechanische toetsenborden bestaan uit andere onderdelen dan een membraan toetsenbord, zoals je misschien al verwacht had. Ze bestaan uit de volgende onderdelen

                  • Losse keycaps
                  • Key switches
                  • Sleutelplaatje
                  • PCB (Printed Circuit Board)

                   

                  De keycaps zijn de equivalent aan de bovenste plaat van een membraantoetsenbord. De keycaps zijn op deze toetsenborden wel los te krijgen en het is dus makkelijker om het toetsenbord te customiseren en schoon te maken.

                  De key switch is de toets waarop de keycaps vast zitten en dus het grote verschil met een membraan toetsenbord maakt. Key switches worden door de fabrikant gemaakt op een manier waardoor er een kortere reactietijd is. Een voorbeeld van zo’n fabrikant is Cherry. Zij maken bijvoorbeeld Cherry MX Brown switches (zie afbeelding hieronder). 

                  Cherry MX Brown Switch

                  In deze switches vindt het proces plaats wat ervoor zorgt dat de IC-chip het juiste signaal ontvangt. De IC-chip werkt verder hetzelfde als bij de membraan variant.

                  De switches worden op het sleutelplaatje gemonteerd. Dit heet ook wel ‘Plate mounted key switches’. Het zorgt ervoor dat alle switches op hun plaats blijven. Dit wordt echter niet bij alle toetsenborden gedaan.

                  Ten slotte hebben we dan nog het ‘Printed Circuit Board’ of PCB. Dit is de printplaat die op de IC-chip aangesloten wordt. Als de switches niet op sleutelplaatjes worden gemonteerd, dan worden ze gesoldeerd aan de printplaat. Dit noemen ze dan PCB mounted key switches. Op de animatie hieronder zie je hoe dit allemaal met elkaar samen werkt.

                  Je ziet dat bij het indrukken van de schakelaar twee metalen pinnetjes met elkaar verbinden. Dit is het sluiten van het circuit. Vergeleken met een membraan toetsenbord, hoef je veel minder ver de toets in te drukken om het circuit te laten sluiten en de juiste signalen door te geven aan de IC-chip. Hoe de sleutelschakelaar van binnen werkt, wordt in een later blog uitgelegd.

                  Alle voor- en nadelen van een mechanisch toetsenbord worden hier nog een keer op een rijtje gezet.

                   

                  Voordelen

                  Makkelijk schoonmaken en customiseren

                    Door de verwijderbare toetsen, is het makkelijk schoonmaken. Daarnaast kan je dus ook beter je toetsenbord customiseren met verschillende keycaps.

                    Klik gevoel

                      Door het design van de keycaps en de afwezigheid van rubber of silicone, voelen je veel scherper en reactiever aan. Daarnaast zorgt het voor het echte klik geluid van een toetsenbord

                      Duurzaam

                        Mechanische toetsenborden gaan veel langer mee. Dit komt omdat het toetsenbord gebouwd is rondom de vele schakelaars. Elke schakelaar is klein en stevig en blijven dus heel lang hun werk goed doen. Er wordt ook geen druk uitgeoefend op de printplaat, maar de connectie wordt gemaakt in de switch. Hierdoor gaat de printplaat veel langer mee.

                        Sneller

                          Omdat de toets niet helemaal naar beneden hoeft, betekent dat dat de reactietijd van de toetsen gewoon sneller is. Daarnaast is er ook geen sprake van key rollover. Dat betekent dan het toetsenbord meerdere toetsen tegelijk aan kan en resulteert dat in betere prestaties tijdens het gamen

                           

                          Nadelen

                          Zwaar

                            Door de materialen die gebruikt worden, is een mechanisch toetsenbord gewoon zwaarder dan een membraan toetsenbord. Dit kan echter ook een voordeel zijn, hierdoor blijft je toetsenbord beter op zijn plek liggen.

                            Prijs

                              De prijs is aanzienlijk hoger dan bij membraan toetsenborden. Dit komt door de vele verschillende losse componenten en betere materialen. Zo zijn vaak de metalen pinnen in een key switch van goud, voor de beste geleiding. Je betaalt dus meer, maar het toetsenbord gaat ook langer mee en heeft betere kwaliteiten.

                              Luid

                                Het grootste merkbare nadeel is misschien wel het geluid. Bij het indrukken van de toetsen hoor je echt een goed KLIK geluid. Veel mensen vinden dit geluid te hard en vooral mensen om je heen vinden het misschien vervelend. Gelukkig is daar een oplossing voor. Je hebt bepaalde ‘foam’ die je in je toetsenbord kan plaatsen voor het dempen van het geluid. Een betere oplossing naar mijn mening, zijn O-rings. Deze rubberen rings plaats je onder je keycaps waardoor je keycaps minder hard tegen de key switch aan komen.

                                 

                                Conclusie

                                Mechanische toetsenborden winnen het op reactietijd en duurzaamheid. Veel gamers kiezen daarom ook vaak eerder een mechanisch toetsenbord dan een membraan toetsenbord. Naast dat de kwaliteit beter is, zijn ze ook nog eens te customiseren met bijvoorbeeld onze Tai-Hao rubberized gaming keycaps. Ja ze zijn wel duurder, maar de prijs/kwaliteit verhouding is velen malen beter bij de mechanische toetsenborden. Door de duurzaamheid zou je ze zelfs het best kunnen aanschaffen als je veel moet typen voor je werk, aangezien mechanische toetsenborden over een langere periode mee gaan.

                                Al met al, zit jij uren per dag te typen op je toetsenbord? Dan is een mechanisch toetsenbord perfect voor jou!

                                 

                                - Yoël Groenhof

                                 

                                Mechanisch vs. Membraantoetsenbord – TechEye

                                Mechanical vs membrane keyboards showdown (wooting.nl)