[강좌] 키보드의 종류와 특징

4. 멤브레인 스위치 타입

멤브레인 스위치 타입 키보드

멤브레인 스위치(Membrane switch type) 키보드

흔히 전자식 키보드라고도 하는 멤브레인 방식 키보드는 현재 가장 널리 사용되고 있는 키보드이기도 하다. 기본적인 구조를 러버 돔 키보드에서 계승하고 있으며, 그와 더불어서 그 구조가 극단적으로 간단해져서 최고의 생산성을 가진다는 것이 무엇보다도 큰 장점이라고 하겠다. 키보드의 가격이 현재와 같이 거의 소모품 수준으로 저렴해진 데에는 쉽게 제작할 수 있는 멤브레인 스위치 타입 키보드의 역할이 절대적이었다고 할 수 있다.

구조

멤브레인 스위치 타입 키보드의 구조

구조는 앞서의 방식들에 비해서 다소 복잡해 보일 수 있다. 가장 아래에는 PCB 혹은 커버가 위치하며, 그 위에 하부회로막이 있고, 상부회로막과의 쇼트를 막는 절연막을 거쳐서 상부회로막이 위치한다. 그리고 그 위에 탄성을 주는 멤브레인(러버 돔)이 있다. 이렇게 보면 복잡한 것 같으나, 멤브레인부터 하부회로막까지가 모두 전체 키보드에 걸쳐서 단일 부품으로 형성될 수 있다는 것이 바로 전체적인 구조를 극단적으로 단순하게 만들어주는 이유이다. 아래 일러스트를 보자.

멤브레인 키보드의 구조는 전체 키보드에 걸쳐서 단일한 멤브레인,
회로막 등으로 구성됨으로써 대단히 간단해진다.

결국 키보드 위의 키가 몇개이던지간에 멤브레인과 회로막, 절연막등은 각기 한장씩으로 해결되는 것이다. 그 인식은 매우 간단히 이루어진다. 아래쪽의 회로막은 키의 각 행을 가로지르면서 전극이 연결되어 있고, 위쪽의 회로막은 열을 지나가면서 만들어져있다. 즉, 사용자가 특정한 키를 눌렀을 때, 키보드에는 'x 번째 열과 y 번째 행의 교점'이라는 식의 데이터가 입력되며, 이것으로 키들을 구분하는 것이다.

이로써, 멤브레인 키보드의 구조는 그 어떠한 방식보다도 간단해진다. 결국, 이는 생산성의 향상과 원가의 절감으로 직결되기 때문에, 오늘날의 거의 모든 업체가 이를 채택하게 된 것이다.

동작

멤브레인 스위치 방식 키보드의 동작

상부 회로막과 하부 회로막은 절연막에 의해서 구분되어 있으나 접점이 있는 부위만은 절연막이 없다. 키를 누르면 키는 러버 돔을 누르게 되며, 눌린 러버돔은 아래에 있는 상부 회로막을 누른다. 상부 회로막이 눌리면, 하부 회로막과의 접점이 연결되며, 키 스트로크가 인식된다.

특징

위 일러스트에서 보이듯이 주요한 스위치 부분은 모두 멤브레인 아래쪽에 있는데다가 외부의 먼지등이 침투하기 어려워서 쉬운 제조방법과 저렴한 가격에도 불구하고 높은 신뢰도를 가진다. 특히, 상하부 회로막을 밀봉하고, 윗부분의 러버 돔까지도 완전히 접착한다면 외부의 이물질 유입이 불가능해지며, 이럴 경우 다른 키보드들은 사용이 불가능한 높은 습도나 먼지가 많은 환경 등의 가혹환경조건에서도 사용이 가능하다. 이 때문에 산업 환경 등에도 널리 사용된다. 물론 그 외에도 현재 시중에 출시되어 있는 거의 모든 키보드가 멤브레인 스위치 타입 키보드라고 보면 정확하다.

대표적인 멤브레인 키보드중의 하나인 MS 내추럴 키보드 프로
필자가 사용하는 제품이기도 하다. 편리함과 편의성 등에서는 만족할 수 있지만
멤브레인 키보드 특유의 뭉클뭉클한 키 스트로크는 아무리 써도 불만족스럽다..
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하지만, 러버돔 키보드와 마찬가지로 키 스트로크시의 감촉이 사용자들에게 썩 만족스러움을 주지는 못한다는 단점을 가진다.(뭉클뭉클하다고나 할까.. -_-;)