Kodėl mechaninės klaviatūros tapo kulto objektu
Jei kada nors teko išgirsti kolegos ar draugo klaviatūrą, skleidžiančią aiškius, ryškius mygtukų paspaudimo garsus, greičiausiai tai buvo mechaninė klaviatūra. Šie įrenginiai pastaruoju metu tapo ne tik geimių, bet ir programuotojų, rašytojų bei bet kokio intensyvaus darbo su tekstu entuziastų pamėgtu įrankiu. Bet kas gi slypi po tais spalvotais dangteliais ir kodėl žmonės moka už jas kartais net kelis šimtus eurų?
Mechaninės klaviatūros esmė slypi kiekviename mygtuke. Skirtingai nei pigesnėse membranose, kur po visais klavišais slypi viena guminė plėvelė, mechaninėje klaviatūroje kiekvienas mygtukas turi savo atskirą mechaninį jungiklį – vadinamąjį “switch”. Tai tarsi miniatiūrinis mechanizmas, kuris registruoja paspaudimą, suteikia taktilinio atsako ir grąžina mygtuką į pradinę padėtį.
Pirmosios kompiuterinės klaviatūros iš tiesų buvo mechaninės – tiesiog todėl, kad kitokios technologijos dar nebuvo išrastos. IBM Model M, pagaminta 1984 metais, iki šiol laikoma vienu geriausių klaviatūros dizaino pavyzdžių. Kai devintajame dešimtmetyje atsirado pigesnės membranų technologijos, mechaninės klaviatūros beveik išnyko iš rinkos. Tačiau maždaug 2010-aisiais prasidėjo jų renesansas – žaidėjai ir entuziastai suvokė, kad senosios technologijos pranašumai nebuvo tik nostalgija.
Kaip veikia mechaninis jungiklis
Pažvelkime į mechaninio jungiklio vidų. Tipiškas jungiklis susideda iš kelių pagrindinių dalių: plastikinio korpuso, spyruoklės, stūmoklio (stem) ir metalinių kontaktų. Kai spaudžiate klavišą, stūmoklis slenka žemyn, spausdamas spyruoklę. Tam tikrame nusileidimo taške metaliniai kontaktai susijungia ir siunčia signalą kompiuteriui, kad mygtukas buvo paspaustas.
Štai kur prasideda įdomybės – šis signalas gali būti siunčiamas skirtingais būdais. Tradiciniuose mechaniniuose jungikliuose naudojami fiziniai metaliniai kontaktai. Cherry MX jungikliai, kurie tapo pramonės standartu, veikia būtent taip. Tačiau naujesni optiniai ir magnetiniai (Hall efekto) jungikliai registruoja paspaudimą be fizinio kontakto – naudodami šviesos spindulį arba magnetinio lauko pokyčius.
Svarbus parametras yra aktyvacijos taškas – atstumas, kurį reikia nuspausti mygtuką, kad jis užsiregistruotų. Daugelyje mechaninių jungiklių tai yra apie 2mm, nors visas paspaudimo kelias gali būti 4mm. Tai reiškia, kad jums nereikia mygtuko spausti iki galo – galite greitai paspausti ir atleisti, kas leidžia greičiau spausdyti ar žaisti.
Jungiklių spalvų paletė ir jų reikšmė
Cherry MX jungikliai naudoja spalvų kodavimo sistemą, kuri tapo tokia populiari, kad kiti gamintojai ją kopijuoja. Kiekviena spalva reiškia skirtingas charakteristikas, ir čia nėra “geriausio” pasirinkimo – viskas priklauso nuo asmeninių preferencijų.
Cherry MX Red – tai linijiniai jungikliai, kurie neturi taktilinio atsako. Mygtukas slenka tolygiai žemyn be jokio “bump” pojūčio. Jie aktyvuojami esant 45g jėgai ir yra tylūs. Tai populiariausias pasirinkimas žaidimams, nes leidžia greitai spausti mygtukus daug kartų iš eilės. Programuotojai ir tie, kas daug spausdina, dažnai renkasi juos dėl mažesnio pirštų nuovargio.
Cherry MX Brown – tai taktilinis kompromisas. Jie turi nedidelį taktilinio atsako “gumbą” aktyvacijos taške, bet neskleidžia ryškaus “click” garso. Tai universalus pasirinkimas tiems, kas nori jausti, kada mygtukas aktyvuojamas, bet nenori trukdyti kitiems. Aktyvacijos jėga irgi 45g.
Cherry MX Blue – klasikiniai “clicky” jungikliai. Jie ne tik turi taktilinio atsako, bet ir skleidžia garsų “click” garsą aktyvacijos metu. Tai mylimiausi rašytojų ir tų, kam patinka aiškus grįžtamasis ryšys. Tačiau jei dirbate atvirame biure, kolegos jūsų greičiausiai nemėgs. Aktyvacijos jėga 50g.
Egzistuoja ir daugybė kitų variantų – Cherry MX Black (sunkesni linijiniai), Silver (greitesni linijiniai su trumpesniu aktyvacijos atstumu), Clear (sunkesni taktiliai) ir kiti. Be to, kiti gamintojai kaip Gateron, Kailh, Outemu gamina savo versijas, dažnai pigiau ir kartais net kokybiškai.
Optiniai ir magnetiniai jungikliai – ateities technologija
Tradicinių mechaninių jungiklių problema yra fizinių kontaktų nusidėvėjimas. Nors geri jungikliai ištveria 50-100 milijonų paspaudimų, kontaktai galiausiai oksiduojasi ir gali pradėti “bounce” – registruoti vieną paspaudimą kaip kelis. Čia į sceną įžengia naujos technologijos.
Optiniai jungikliai naudoja infraraudonojo šviesos spindulį. Kai spaudžiate mygtuką, stūmoklis blokuoja šviesos kelią tarp šviesos diodo ir fotojutiklio. Kadangi nėra fizinių kontaktų, tokie jungikliai teoriškai gali tarnauti neribotai ilgai. Be to, jie gali būti greitesni – nėra kontaktų atšokimo (debounce) problemos, kurią programinė įranga turi kompensuoti.
Magnetiniai arba Hall efekto jungikliai eina dar toliau. Jie naudoja magnetą stūmoklyje ir Hall efekto jutiklį, kuris matuoja magnetinio lauko stiprumą. Didžiausias privalumas – galite programiškai keisti aktyvacijos tašką! Norite, kad mygtukas registruotųsi po 0.5mm? Ar gal po 3.5mm? Galite nustatyti kiekvienam mygtukui atskirai. Kai kurie modeliai net leidžia nustatyti kelis aktyvacijos taškus vienam mygtukui – pavyzdžiui, vienas veiksmas esant 1.5mm, kitas esant 3mm.
Wooting klaviatūros su analoginiais Hall efekto jungikliais leidžia dar daugiau – jie gali veikti kaip analoginiai valdikliai, panašiai kaip žaidimų pulto svirtelės. Tai reiškia, kad žaidime jūsų personažas gali eiti lėčiau ar greičiau priklausomai nuo to, kaip giliai spaudžiate klavišą.
Klaviatūros konstrukcija ir medžiagos
Jungikliai – tai tik dalis istorijos. Klaviatūros konstrukcija turi didžiulę įtaką spausdymo pojūčiui ir garsui. Pigesnės mechaninės klaviatūros naudoja plastikinius rėmus, kurie gali būti linkę lankstyti ir rezonuoti, sustiprinant garsą. Aukštesnės klasės modeliai naudoja aliuminio ar net plieno plokštes, kurios suteikia tvirtumą ir pakeičia garso charakteristiką.
PCB (spausdinta plokštė) gali būti pritvirtinta prie rėmo skirtingais būdais. “Tray mount” dizaine plokštė prikabinama prie rėmo keliais varžtais kampuose – tai pigiausias būdas, bet klaviatūra gali būti “springy” viduryje. “Top mount” dizaine plokštė kabinama nuo viršutinės rėmo dalies, suteikiant minkštesnį pojūtį. “Gasket mount” naudoja gumines tarpines tarp plokštės ir rėmo, absorbuojančias vibraciją ir suteikiančias labai malonų spausdymo pojūtį.
Stabilizatoriai – tai mechanizmai po ilgesniais klavišais kaip tarpas, enter, shift. Jie užtikrina, kad mygtukas nusileis tolygiai, net jei spaudžiate šoną. Prastos kokybės stabilizatoriai gali būti garsūs, “ratling” arba net strigtantys. Entuziastai dažnai modifikuoja stabilizatorius – tepami juos specialiomis tepalais, deda plėveles (band-aid mod) ar net keičia į geresnius.
Keycaps – daugiau nei tik estetika
Klavišų dangteliai (keycaps) gali atrodyti kaip smulkmena, bet jie turi didelę įtaką spausdymo patirčiai. Daugelis klaviatūrų ateina su ABS plastiko dangteliais – jie pigesni gaminti, bet laikui bėgant tampa blizgūs ir lygūs nuo pirštų riebalų. PBT plastikas yra tvirtesnis, atsparus dilimui ir išlaiko tekstūrą daug ilgiau.
Raidžių spausdinimo metodas taip pat svarbus. Pigiausias būdas – pad printing, kai raidės tiesiog atspausdinamos ant dangtelio paviršiaus. Jos gali nusitryti per metus. Laser etching išdegina raides į plastiką – jos neišnyks, bet gali būti sunkiau įskaitomos. Geriausias metodas – double-shot molding, kai dangtelis liejamas iš dviejų skirtingų spalvų plastiko sluoksnių. Raidės yra atskirų spalvų plastiko dalis, todėl jos negali nusitryti.
Dangtelių profilis – tai jų forma ir aukštis. OEM profilis yra standartas, kurį rasite daugumoje klaviatūrų. Cherry profilis yra žemesnis ir kai kuriems patogiau. SA profilis yra aukštas ir apvalus, primena senų spausdinimo mašinėlių klavišus. XDA ir DSA – žemi ir vienodo aukščio visuose eilėse. Kiekvienas profilis jaučiasi skirtingai, ir entuziastai dažnai turi kelis komplektus skirtingoms nuotaikoms.
Programavimas ir personalizacija
Vienas didžiausių mechaninių klaviatūrų privalumų – galimybė jas programuoti. Daugelis modelių palaiko QMK arba VIA firmware, leidžiančius visiškai perkonfigūruoti klaviatūrą. Galite pakeisti bet kurio mygtuko funkciją, sukurti papildomus sluoksnius (layers), nustatyti makrokomandas, net pakeisti tai, kaip klaviatūra reaguoja į paspaudimus.
Pavyzdžiui, galite nustatyti, kad trumpas CapsLock paspaudimas veiktų kaip Escape (patogu Vim naudotojams), o ilgas laikymas – kaip Control. Arba sukurti papildomą sluoksnį su rodyklių klavišais po dešine ranka, aktyvuojamą laikant tam tikrą mygtuką. Programuotojai dažnai kuria makrokomandas dažnai naudojamoms kodo konstrukcijoms.
RGB apšvietimas – tai ne tik “gamer” estetika. Galite nustatyti skirtingas spalvas skirtingiems sluoksniams, paryškinant aktyvius mygtukus. Arba naudoti apšvietimą kaip vizualinį grįžtamąjį ryšį – pavyzdžiui, kai įjungtas CapsLock, visi raidžių mygtukai švies raudonai.
Ar verta investuoti ir kaip pasirinkti
Mechaninė klaviatūra nėra būtinybė, bet jei praleidžiate daug valandų spausdindami, ji gali būti verta investicijos. Geresnė patirtis, mažesnis pirštų nuovargis ir ilgaamžiškumas gali pateisinti kainą. Be to, mechaninės klaviatūros yra remontuojamos – galite pakeisti atskirus jungiklius, dangtelius ar net visą PCB.
Jei norite išbandyti, nepirkite iš karto brangiausio modelio. Pradėkite nuo biudžetinės mechaninės klaviatūros su Gateron arba Outemu jungikliais – jos kainuoja 50-80 eurų ir leis suprasti, ar jums tai patinka. Jei įmanoma, apsilankykite kompiuterių parduotuvėje ir išbandykite skirtingus jungiklių tipus. Arba užsisakykite jungiklių testerį – mažą dėžutę su keliais skirtingais jungikliais išbandyti.
Pagalvokite apie savo naudojimo scenarijų. Jei žaidžiate daug, linijiniai jungikliai (Red, Silver) bus geresnis pasirinkimas. Jei spausdinate tekstus ir jums patinka grįžtamasis ryšys, taktiliai (Brown) arba clicky (Blue) bus malonesni. Jei dirbate biure, venkite garsių jungiklių arba rinkitės “silent” versijas.
Dydis irgi svarbus. Full-size klaviatūros turi visus mygtukus įskaitant skaičių bloką. TKL (tenkeyless) neturi skaičių bloko, taupydamos vietos. 75% klaviatūros dar kompaktiškesnės, bet išlaiko F eilę. 65% ir 60% klaviatūros yra labai mažos, bet reikalauja prisitaikymo – daugelis funkcijų pasiekiamos per sluoksnius.
Mechaninės klaviatūros – tai ne tik įrankis, bet ir hobis. Kai pradėsite gilintis, atrassite milžinišką bendruomenę, custom klaviatūrų kūrėjų, grupinių pirkimų (group buys) kultūrą ir begalę galimybių personalizacijai. Bet net ir paprasta, nebrangi mechaninė klaviatūra gali žymiai pagerinti jūsų kasdienį darbą su kompiuteriu. Garsūs paspaudimai, aiškus taktilinis atsakas ir patikimumas – tai savybės, kurias sunku įvertinti, kol pats neišbandai.