TMR Sensor คืออะไร? ต่างจาก Hall Effect ยังไง
ทำไมคีย์บอร์ด Magnetic รุ่นใหม่เลือกใช้
สวัสดีเพื่อนๆ ชาวคนรักคีย์บอร์ดทุกคน ช่วงนี้ถ้าใครตามวงการ คีย์บอร์ด Magnetic น่าจะได้ยินคำว่า TMR Sensor กันบ่อยขึ้นหลายคนน่าจะเริ่มสงสัยเหมือนกันว่ามันต่างจาก คีย์บอร์ด Hall Effect ที่เราใช้กันมาก่อนหน้านี้ยังไง แล้วมันดีกว่าจริงหรือเปล่า
หลายๆ ข้อมูลบอกว่า TMR Sensor ให้สัญญาณที่นิ่งกว่า คุมจังหวะกด–ปล่อยได้ละเอียดขึ้น แต่ขณะเดียวกันก็มีคนรู้สึกว่าสองเทคโนโลยีนี้ดูคล้ายกันมากจนอดตั้งคำถามไม่ได้ว่า TMR Sensor แตกต่างจาก Hall Effect แค่ไหนกันแน่
จริงๆ แล้ว TMR Sensor ไม่ใช่เทคโนโลยีใหม่เลย เทคโนโลยีนี้ถูกใช้มานานแล้วในอุปกรณ์ที่ต้องการความแม่นยำสูงมากๆ อย่างอุปกรณ์การแพทย์ ฮาร์ดดิสก์ หรือจอยเกม เพิ่งจะเริ่มเห็นถูกนำมาใช้กับคีย์บอร์ด Magnetic กันมากขึ้นในช่วงหลังนี่เอง
บทความนี้อยากชวนเพื่อนๆ มาทำความเข้าใจว่า TMR Sensor คืออะไร แตกต่างจาก Hall Effect อย่างไร และความแตกต่างเหล่านี้ส่งผลต่อการใช้งานจริงมากน้อยแค่ไหน เพื่อให้สามารถเลือกคีย์บอร์ดที่ตรงกับสไตล์การใช้งานของตัวเองได้มากขึ้นครับ
คลิก! เลือกอ่านได้เลย
- Magnetic Keyboard คือ
- Hall Effect Sensor ทำงานยังไง
- TMR Sensor คืออะไร
- TMR Sensor อ่านสัญญาณยังไง?
- TMR Sensor vs Hall Effect ต่างกันยังไง
Magnetic Keyboard
ไม่เท่ากับ Hall Effect
หลายคนได้ยินคำว่า Hall Effect(HE) บ่อยจนคิดว่า Magnetic Keyboard เท่ากับ Hall Effect แต่จริงๆ แล้วไม่ใช่
Magnetic Sensor
tmr sensor
Hall Effect sensor
สวิตช์ Magnetic
Keychron Ultra-Fast Lime Magnetic
Magnetic Keyboard คือ คีย์บอร์ดที่ใช้แม่เหล็กในสวิตช์ + เซ็นเซอร์บน PCB เพื่ออ่าน ระยะการกด จากสนามแม่เหล็ก ไม่ได้พึ่งหน้าสัมผัสโลหะแบบ Mechanical
ส่วน Hall Effect และ TMR คือ ชนิดของเซ็นเซอร์แม่เหล็ก ที่คีย์บอร์ด Magnetic เลือกใช้ ทั้งคู่ทำงานร่วมกับแม่เหล็กเหมือนกันแต่ต่างกันที่
- วิธีอ่านสัญญาณแม่เหล็ก
- คุณภาพสัญญาณที่ได้ เช่น ความละเอียด ความนิ่ง และความไว
ความต่างนี้ส่งผลโดยตรงต่อ ความแม่นยำและฟีลการกดจริงจึงเป็นเหตุผลที่คีย์บอร์ด Magnetic รุ่นใหม่หลายรุ่นเริ่มเลือกใช้ TMR Sensor มากขึ้น
Hall Effect Sensor ทำงานยังไง
Hall Effect คือ ระบบ Sensor ที่ทำให้คีย์บอร์ดรู้ ว่าปุ่มถูกกดลึกแค่ไหนจาก การเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็ก เวลาเรากดปุ่มลงไป แม่เหล็กในสวิตช์จะเข้าใกล้เซ็นเซอร์บนแผง PCB เซ็นเซอร์จะตรวจจับสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนไป แล้วแปลงออกมาเป็น สัญญาณไฟฟ้า (แรงดันไฟฟ้า / Voltage) ที่เปลี่ยนตามระยะกด
โดยไม่ต้องรอให้ปุ่ม แตะจุดสัมผัส เหมือนคีย์บอร์ดทั่วไป แต่สามารถอ่านการเคลื่อนที่ของปุ่มระหว่างทางได้เลยจึงตอบสนองไว และรองรับการตั้งค่าระยะกด (Actuation) ได้ละเอียดขึ้น
Hall Effect Switch
Mechanical Switch
ข้อดีของ Hall Effect
- ไวและแม่น กดไม่สุด-ปล่อยไม่สุด ก็ตรวจจับได้
- ทนกว่า Mechanical เพราะไม่พึ่งหน้าสัมผัสโลหะ
- รองรับฟีเจอร์เกม เช่น Rapid Trigger / Adjustable Actuation / SOCD
ข้อจำกัดของ Hall Effect
- สัญญาณจากเซ็นเซอร์ ค่อนข้างเบา หลายรุ่นต้องใช้ วงจรขยาย (Amplifier)
- ขยายแล้ว noise อาจตามมา ทำให้บางสถานการณ์ ค่าไม่นิ่ง
- กินไฟมากขึ้น เพราะต้องเลี้ยงวงจรขยายตลอดเวลา
จากข้อจำกัด เลยทำให้หลายแบรนด์เริ่มมองหาเซ็นเซอร์ที่ สัญญาณชัดขึ้น นิ่งขึ้น และกินไฟน้อยลงและนี่คือจุดที่ TMR Sensor
เข้ามามีบทบาทมากขึ้นครับ
แล้ว TMR Sensor คืออะไร
TMR Sensor (Tunneling Magnetoresistance) คือ ชิปเซ็นเซอร์แม่เห
ความต้านทานไฟฟ้า (Resistance) ภายในชิปโดยอาศัยโครงสร้าง MTJ (Magnetic Tunnel Junction) ซึ่งเป็นกลไกเชิงฟิสิกส์ควอนตัมที่ทำให้สัญญาณเปลี่ยนไวและชัด เมื่อสนามแม่เหล็กจากสวิตช์ขยับ
ด้วยลักษณะการอ่านสัญญาณแบบนี้ ทำให้ TMR ให้คุณภาพสัญญาณที่ คมและเสถียร ขึ้น นักพัฒนาคีย์บอร์ดหลายแบรนด์จึงเริ่มนำ TMR Sensor มาใช้ในคีย์บอร์ด Magnetic มากขึ้น เพื่อช่วยปิดข้อจำกัดของ Hall Effect โดยเฉพาะในเรื่องความนิ่งของสัญญาณ ในจังหวะ กด–ปล่อย ทันที
TMR Sensor
อ่านสัญญาณยังไง?
TMR Sensor ทำงานโดยตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของ สนามแม่เหล็ก แล้วแปลงออกมาเป็นสัญญาณไฟฟ้า ผ่านโครงสร้างที่เรียกว่า MTJ (Magnetic Tunnel Junction) ซึ่งเป็นหัวใจหลักของเทคโนโลยีนี้
MTJ มีโครงสร้างคล้ายแซนด์วิช 3 ชั้น ได้แก่
- (ชั้นบน) Free Layer ชั้นแม่เหล็กที่สามารถขยับหรือหมุนได้ ตามการเคลื่อนที่ของแม่เหล็กในสวิตช์
- (ชั้นกลาง) Barrier Layer ฉนวนบางระดับอะตอมที่ทำให้เกิด Quantum Tunneling
- (ชั้นล่าง) Pinned Layer ชั้นแม่เหล็กที่ถูกล็อกทิศทางไว้ตายตัว ทำหน้าที่เป็นจุดอ้างอิง
เมื่อกดปุ่มคีย์บอร์ด Magnetic แม่เหล็กที่ติดอยู่กับก้านสวิตช์จะเคลื่อนที่เข้าใกล้เซ็นเซอร์ การเคลื่อนที่ ทำให้ Free Layer ภายใน MTJ
เปลี่ยนทิศทางเมื่อเทียบกับ Pinned Layer ส่งผลให้การไหลของอิเล็กตรอนผ่าน Barrier Layer เปลี่ยนไป
ผลลัพธ์ คือ ค่าความต้านทานภายในชิปเปลี่ยนแบบต่อเนื่องและทันที ซึ่งเป็นสัญญาณที่ TMR Sensor นำไปใช้ตรวจจับตำแหน่งของการกดปุ่ม
จากหลักการทำงานที่ต่างกัน ทำให้ TMR Sensor และ Hall Effect ให้ผลลัพธ์ในการใช้งานจริงไม่เหมือนกัน TMR อ่านการกดจาก การเปลี่ยนแปลงภายในชิปโดยตรง เมื่อปุ่มถูกกด ค่าที่เซ็นเซอร์อ่านจะเปลี่ยนทันทีตามตำแหน่งของปุ่ม ในขณะที่ Hall Effect ต้องแปลงการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กออกมาเป็นสัญญาณอีกขั้นหนึ่งก่อนนำไปใช้งาน
ข้อดี TMR Sensor
- สัญญาณแรงและชัดกว่า อ่านค่าได้ตรง ไม่ต้องเร่งสัญญาณ
- noise ต่ำกว่า ค่าที่ได้จึงนิ่งกว่า โดยเฉพาะจังหวะกด–ปล่อยถี่ๆ
- ไม่ต้องพึ่งการขยายสัญญาณมาก ลดความซับซ้อนของวงจร
- ใช้พลังงานต่ำกว่า เหมาะกับคีย์บอร์ดที่ต้องการความเสถียรหรือการจัดการพลังงานที่ดี
- อ่านตำแหน่งการกดได้ละเอียดและเสถียร ทำให้ฟีเจอร์อย่าง Actuation Point และ Rapid Trigger ทำงานได้แม่นขึ้น
สรุป TMR vs Hall Effect
ต่างกันยังไง
| Hall Effect Keyboard | Keyboard TMR Sensor | |
|---|---|---|
| วิธีอ่านสัญญาณ | แรงดันไฟฟ้า | ความต้านทาน |
| ความแรงของสัญญาณ | ค่อนข้างเบา | แรงและคมกว่า |
| การขยายสัญญาณ | มักต้องใช้ | ใช้น้อยหรือไม่จำเป็น |
| Noise | อาจเพิ่มเมื่อขยาย | ต่ำกว่า |
| ความนิ่งจังหวะกด–ปล่อยถี่ | ดี | ดีกว่าในหลายดีไซน์ |
| พลังงาน | สูงกว่า | ต่ำกว่าในบางสถาปัตยกรรม |
| Rapid Trigger / Actuation ละเอียด | ทำได้ | ทำได้เสถียรกว่า |
หมายเหตุ: ความต่างที่รู้สึกได้จริงไม่ได้มาจากเซ็นเซอร์อย่างเดียว แต่ขึ้นกับการออกแบบทั้งระบบด้วย เช่น สวิตช์ ซอฟต์แวร์ การคาลิเบรต และ MCU ของคีย์บอร์ดแต่ละรุ่น
เช็กลิสต์เลือกคีย์บอร์ด TMR Sensor ก่อนซื้อ
คีย์บอร์ด TMR Magnetic จะต่างหรือไม่ต่างเลย ขึ้นอยู่กับการออกแบบทั้งระบบ ไม่ใช่แค่มีชิป TMR เพราะเป็นเพียงเซ็นเซอร์ที่อ่านตำแหน่งได้ไวและละเอียด ส่วนการใช้งานจริงจะดีแค่ไหน ต้องดูว่าสวิตช์นิ่งแค่ไหน ซอฟต์แวร์เปิดให้ปรับละเอียดหรือเปล่า และ MCU รองรับงานหนักได้จริงไหม
ด้านล่างคือ เช็กลิสต์เบื้องต้นสำหรับเลือกคีย์บอร์ดครับ
1) Magnetic Switch ต้องนิ่ง (ไม่ส่าย ไม่ฝืด ไม่สั่น)
TMR ไวมาก ไวชนิดที่สวิตช์ขยับไม่เนียนนิดเดียวก็จับได้ ถ้าสวิตช์มีอาการ
- Stem ส่าย (กดแล้วโยก)
- แม่เหล็กวิ่งไม่ตรงแนว
- ฝืด / สะดุด / สั่น ตอนกด–ปล่อย
ค่าที่อ่านได้มีโอกาส ไม่นิ่ง โดยเฉพาะจังหวะใช้งานจริงอย่าง แตะเบาๆ / เลี้ยงปุ่ม / กด–ปล่อยถี่ๆ ซึ่งเป็นช่วงที่ฟีเจอร์ Rapid Trigger ต้องการความเสถียรมากที่สุด
เลยทำให้คีย์บอร์ด TMR ที่ออกแบบมาดี มักใช้ Magnetic Switch ที่นิ่งและเคลื่อนที่ตรงแนว เพื่อให้ TMR อ่านสัญญาณได้เต็มที่ เช่น Keychron Ultra-Fast Lime Magnetic ที่พัฒนามาเพื่อทำงานร่วมกับ TMR Sensor โดยตรง
2) การปรับ Actuation ต้องละเอียดจริง (ไม่งั้นคุ้มไม่สุด)
TMR อ่านตำแหน่งได้ละเอียดแบบต่อเนื่อง แต่ถ้ารุ่นนั้นปรับได้จำกัด เช่น
- ปรับได้แค่ไม่กี่ระดับ
- ปรับตื้นมากๆ ไม่ได้
- ช่วงปรับแคบเกินไป
มันจะเหมือนมี เซ็นเซอร์ละเอียดแต่เฟิร์มแวร์หรือซอฟต์แวร์ไม่เปิดให้ใช้ศักยภาพเต็มที่ทำให้ความต่างของ TMR ไม่ออกมาเท่าที่ควร
3) MCU ต้องแรง และหน่วยความจำต้องพอ
คีย์บอร์ด TMR ต้องอ่านตำแหน่งแบบต่อเนื่อง พร้อมรัน Rapid Trigger และคาลิเบรต/เก็บค่าตั้งต่างๆ ถ้า MCU ไม่แรงหรือหน่วยความจำน้อย
ระบบอาจ ตามไม่ทันบางจังหวะ จนเกิดอาการหน่วง หรือค่าแกว่งได้ขั้นต่ำที่แนะนำ MCU ที่มีหน่วยความจำประมาณ 1MB ขึ้นไป เพื่อความเสถียรครับ
4) 8K Polling Rate การส่งสัญญาณที่รวดเร็ว
ถึง TMR จะอ่านตำแหน่งได้ไวและละเอียด แต่ถ้า Polling Rate ยังต่ำ ความไวที่ได้ก็อาจไปไม่สุด เพราะการส่งข้อมูลไปถึงคอมยังเป็นคอขวดอยู่
Polling Rate คือ ความถี่ที่คีย์บอร์ดรายงานสถานะไปยังคอมพิวเตอร์
- 1,000Hz = 1,000 ครั้ง/วินาที
- 8,000Hz = 8,000 ครั้ง/วินาที
เมื่อ Polling Rate สูงขึ้น จะช่วยให้
- ลด Input Latency ตอบสนองไวขึ้น
- จังหวะกด–ปล่อยถี่ ๆ เนียนขึ้น เหมาะกับ Rapid Trigger
- ส่ง ความละเอียดของเซ็นเซอร์ ออกไปได้ทันไม่โดนคอขวด
ถ้าเป็น 1K ไม่มี 8K จะเป็นยังไง?
- ยังใช้งานได้ดีและเพียงพอสำหรับผู้ใช้ส่วนใหญ่
- แต่ถ้าเรากด–ปล่อยเร็วมาก หรือจูน Rapid Trigger ต่ำมาก ความลื่นและความหน่วงอาจ ไปไม่สุดเท่ารุ่นที่เป็น 8K
โดย Polling Rate สูงไม่จำเป็นสำหรับทุกคน แต่เป็นตัวเสริมที่ช่วยดึงศักยภาพของคีย์บอร์ด TMR ออกมาได้เต็มขึ้นโดยเฉพาะการเล่นเกม หรือการจูนที่ต้องการความหน่วงต่ำ และการตอบสนองต่อเนื่อง
ถ้าเพื่อนๆ สนใจ ทาง Keychron ก็มีคีย์บอร์ด Magnetic TMR ให้เลือกทั้งรุ่น Polling Rate 1,000Hz และ 8,000Hz
ตามสไตล์การใช้งานครับดูรุ่นทั้งหมดได้ที่นี่: คีย์บอร์ด Magnetic TMR
คีย์บอร์ด Magnetic TMR
น่าสนใจ
สรุป
TMR Sensor คือ การอัปเกรดวิธีอ่านสัญญาณแม่เหล็กให้ คมและนิ่งขึ้น จึงเหมาะกับจังหวะ กด–ปล่อยถี่ๆ และการใช้งานฟีเจอร์อย่าง Rapid Trigger รวมถึงการปรับ Actuation แบบละเอียด อีกทั้งหลายการออกแบบยังช่วยให้ จัดการพลังงานได้คุ้มขึ้น ด้วย
ขณะที่ Hall Effect ยังเป็นมาตรฐานที่ไว้ใจได้ ตอบโจทย์คนส่วนใหญ่ และมักมาในราคาที่เข้าถึงง่ายกว่า ส่วน TMR จะเหมาะกับคนที่จริงจังกับการจูน ต้องการความสม่ำเสมอสูง และอยากดันประสิทธิภาพของคีย์บอร์ด Magnetic ให้สุดทาง
สุดท้ายไม่มีคำตอบตายตัวว่าอะไรดีที่สุดสำหรับทุกคน เลือกให้ตรงกับการใช้งานของเรา แล้วจะสนุกกับคีย์บอร์ดที่เราเลือกมากขึ้นแน่นอนครับ
เลือกซื้อคีย์บอร์ด TMRชี้แจงจาก Keychron
และเพื่อไม่ให้สับสนกัน Keychron ได้ออกมายืนยันแล้วว่า คีย์บอร์ด HE Series ทั้งหมด ตั้งแต่ Q1 HE รุ่นแรก ไปจนถึงรุ่นปัจจุบัน ใช้ TMR Technology มาตั้งแต่แรก ไม่ใช่ Hall Effect
👉 อ่านเต็ม ๆ ได้ที่นี่ : ความจริงเปิดเผย! HE Series ของ Keychron ใช้ TMR ตั้งแต่แรก ไม่ใช่ Hall Effect
เพื่อให้มั่นใจยิ่งขึ้นในการเลือกใช้ Keychron คีย์บอร์ดทุกรุ่น มาพร้อมการรับประกันนาน 1 ปี และบริการหลังการขายจาก Keychron Care ที่ให้การดูแลอย่างใส่ใจแบบครบวงจร เพื่อให้คุณมั่นใจได้ว่าคีย์บอร์ดของคุณจะได้รับการดูแลในระดับสูงสุด โดยไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม ไม่ว่าคุณจะมีคำถามเกี่ยวกับการใช้งานหรือการตั้งค่า Keychron Care พร้อมให้บริการเพื่อประสบการณ์ที่ดีที่สุดตลอดการใช้งาน
คำถามที่พบบ่อย (FAQ)
TMR Sensor คืออะไร?
TMR (Tunneling Magnetoresistance) คือเซ็นเซอร์แม่เหล็กที่อ่านตำแหน่งการกดจากค่าความต้านทาน ภายในชิป (MTJ)
ทำให้สัญญาณคมและ noise ต่ำกว่า Hall Effect ในหลายดีไซน์
TMR Sensor ต่างจาก Hall Effect ยังไง?
TMR อ่านการกดจากการเปลี่ยนแปลงของค่าความต้านทาน ส่วน Hall Effect อ่านจากแรงดันไฟที่เปลี่ยนตามสนามแม่เหล็ก
ซึ่งเป็นมาตรฐานที่ใช้มาก่อนหน้านี้
คีย์บอร์ด Magnetic ทุกตัวใช้ TMR Sensor ไหม
ไม่ใช่ คีย์บอร์ด Magnetic สามารถใช้ได้ทั้ง Hall Effect หรือ TMR Sensor ขึ้นอยู่กับรุ่นและแบรนด์
คีย์บอร์ด Magnetic TMR จำเป็นสำหรับการเล่นเกมไหม
ไม่จำเป็นสำหรับทุกคน Hall Effect ก็เพียงพอสำหรับเกมส่วนใหญ่ แต่ TMR เหมาะกับคนที่ใช้ Rapid Trigger และจูน Actuation แบบละเอียด
ทำไมบางคีย์บอร์ด Magnetic TMR ถึงไม่รู้สึกต่างจาก Hall Effect
เพราะความต่างขึ้นกับทั้งระบบ เช่น ความนิ่งของสวิตช์ ซอฟต์แวร์ และ MCU ไม่ได้ขึ้นกับเซ็นเซอร์เพียงอย่างเดียว
แบรนด์ที่มีคีย์บอร์ด Magnetic TMR ให้เลือก
คีย์บอร์ด Magnetic หลายรุ่นของ Keychron ใช้ TMR Sensor ตั้งแต่รุ่นระดับกลางไปจนถึงรุ่นพรีเมียม ทำให้ฟีเจอร์อย่าง Rapid Trigger และ Actuation แบบละเอียดทำงานได้อย่างเสถียร
Keychron HE ใช้ TMR Sensor จริงไหม
ใช่ Keychron HE ทุกรุ่นใช้ TMR Sensor สำหรับอ่านสัญญาณของ Magnetic Switch แม้ชื่อซีรีส์จะมีคำว่า HE เพราะช่วงแรกตลาดยังไม่คุ้นคำว่า TMR Keychron จึงใช้คำว่า HE ที่คุ้นในวงการเพื่อให้เข้าใจเร็วว่าเป็นคีย์บอร์ด Magnetic แต่เทคโนโลยีหลักของเราจริงๆ คือ TMR Sensorมา ตั้งแต่ต้น
มีคีย์บอร์ด Magnetic TMR รุ่นไหนน่าสนใจบ้าง?
เช่น Keychron Q6 HE 8K, Q16 HE 8K (Ceramic), และ Keychron K TMR Series ซึ่งมีหลายขนาดให้เลือก
คีย์บอร์ด Magnetic TMR ที่คุ้มที่สุดตอนนี้คือรุ่นไหน?
Keychron C75 TMR Magnetic เป็นตัวเลือกงบประหยัด ใช้ TMR Sensor รองรับ Polling Rate 8,000Hz เหมาะกับคนที่เน้น Performance และไม่ติดการใช้สาย
อ่านบทความที่เกี่ยวข้อง ที่น่าสนใจ
คีย์บอร์ด Magnetic Switch ดีอย่างไร?
เพิ่มความได้เปรียบในเกม FPS ด้วย LKP&Snap Click(SOCD)
ประเภทของ Keyboard Switch เลือกแบบไหนดี?
Keyboard Switch เลือกแบบไหนให้เหมาะกับคุณ? ค้นหาความแตกต่างระหว่าง Linear, Tactile และ Clicky พร้อมคำแนะนำในการเลือกสวิตช์ที่ตอบโจทย์การพิมพ์และการเล่นเกมในสไตล์คุณ
แนะนำคีย์บอร์ด Magnetic Switch ที่ดีที่สุดจาก Keychron มาพร้อม Rapid Trigger และ LKP(SOCD)
Rapid Trigger คืออะไร? ฟีเจอร์ล้ำที่เกมเมอร์ต้องรู้
สัมผัสประสบการณ์การเล่นเกมที่เหนือกว่าด้วย Rapid Trigger ฟีเจอร์ล้ำยุคที่เพิ่มความเร็วในการตอบสนองและการกดปุ่มซ้ำได้อย่างแม่นยำ เหมาะสำหรับเกมเมอร์ทุกสายที่ต้องการความได้เปรียบ