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[鍵盤] 有線鍵盤改造成USB/無線雙模

看板Key_Mou_Pad標題[鍵盤] 有線鍵盤改造成USB/無線雙模作者
tyf99
(呵呵)
時間推噓 3 推:3 噓:0 →:1

最近搞了個 Mac/PC 雙系統都能用的 USB/BT 雙模鍵盤,分享一下製作過程.

先列一下這次用到的零件清單
。鍵盤本體是 Cherry Stream TKL USB有線鍵盤
。另外挑了個 Monkey 鍵盤主控板,看晶片是用 CH582M
。5000mAh 3.88V 高壓鋰電池
。3.7V 鋰電池保護板
。TP5100 方案的鋰電池充電板
。雙穩態按鍵開關
。USB-C母座、按鍵、導線、電阻、LED、防逆二極體...其它各種雜七雜八的零件

Cherry Stream TKL
個人喜好 Tenkeyless 鍵位,這把又是市面很少見的 Tenkeyless 剪刀腳
https://imgur.com/NreCdtD
我之前很喜歡 Matias Tenkeyless 無線鍵盤,那個鍵位配置跟蘋果原廠大鍵盤完全相同只是 Matias 的組裝品質完全配不上那個價格,用到壞掉之後,實在不想再買同一把
但後續換了幾個鍵盤都還是很想念那個鍵位配置.
直到看見這把 Cherry Stream TKL,燃起改造成藍牙鍵盤的念頭.

Monkey 鍵盤主控板
因為是給雙系統用的,藍牙必備,也要能自訂按鍵功能
插上USB後會自動轉有線模式,不須再手動切換
這板子GPIO夠多,給電池用掉兩個腳位,還有34個腳位給鍵盤用
重點是線可以隨便亂接亂焊,事後再軟體設定按鍵就行
https://imgur.com/DhJUs9F
它的無線雖然也有2.4G模式,但無法直接切換,必須插USB才能改
平常藍牙和2.4G只能二選一,而要切換多設備就只能用藍牙
藍牙可配對5組設備,連帶手機平板都配對也夠用

TP5100 鋰電池充電板
https://imgur.com/e8X6IJF
以前用過的 TP4056 充電板是LDO降壓,效率差,電流500mA就有點溫度了,1A會蠻燙的
TP5100 是開關降壓(buck converter),轉換效率較高,發熱低.
實際測試用 4.2V 2A 充電也只有微熱,感覺還不錯。
改用白話說:TP4056 安定慢充,TP5100 可以快充

3.88V 高壓鋰電池,搭配 3.7V 用的保護板
高壓鋰電池的充電電壓上限是 4.35V,而保護板在 4.2V 附近就會截止充電
就算插著USB充電忘了拔線,電池最多也是維持在 85%~90% 左右,減少膨脹風險.
代價就是電池永遠充不到100%,所以續航時間約打個八五折,可買更大容量的電池來彌補https://imgur.com/RQ1Xu6D
(照片內的充電板是另一款 IP2312,這塊模組可修改電阻值以調整充電電流)

雙穩態按鍵開關
它是用 PMOS 控制電路的斷通,按鈕按一下就通電,再按一下就斷電,操作簡單方便。
本身相當省電,廠家宣稱靜態電耗是 0.3uA,比鋰電池保護板(約3uA)還低
為了爽度才加裝的,雖然一整年也按不到幾次就是了
https://imgur.com/xAfAEe4



接下來是改裝過程
原本 Cherry Stream TKL 的主控板
就拍個照,馬上要說再見了
https://imgur.com/vwOZCD4

拆了鍵盤後測量才知道 FPC 是用 30pin 1.0mm,再去買個 30pin FPC-DIP 轉接板來用
https://imgur.com/n6qoECI

經歷一堆飛線後,準備用軟體設定按鍵功能。這裡還沒加上充電板
https://imgur.com/K26qKXA

鍵盤右上方另外再鑽了五個洞,放兩顆指示燈,三個特殊功能按鍵(例如: Mac/PC切換鍵)藍牙燈要自己另外加焊 LED,再用電阻調整亮度.
充電狀態燈只要造個導光條把充電板上的燈光導引到外殼上就行
(這裡是用有彈性的熱縮套,在套管中間灌入透明UV樹脂,硬化後就造出導光條了)
https://imgur.com/dEoWqB0
https://imgur.com/3C8yI11

依照鍵盤外觀,把按鍵一個不漏全都畫出來
https://imgur.com/5JKeGCN

掃描按鍵和 LED
https://imgur.com/m5PXATe

賦予按鍵定義,macOS 模式的螢幕亮度、播放曲目、聲音大小...等,專用功能鍵都放上https://imgur.com/qg1Pnnj
https://imgur.com/OE4y7cK
第三層、第四層就放 fn 組合功能鍵,像是五組藍牙切換之類的
設定完成寫入板子就OK了


再來把充電板和電源開關都串上去,用導熱膠封起來,加強散熱也避免扯到線脫落
主控板就不封了,萬一將來鍵盤按鍵故障,主控板和電池還要回收再利用
https://imgur.com/X879ysO

對外是個 USB-C 插座,USB 電源進來後分兩路,一路直接餵主控板,另一路給充電板
大概這樣,簡單粗暴的電路.
電源開關只控制無線模式的電池供電,插上USB還是能用,也能充電
https://imgur.com/mdxhEgz

USB-C 插座,外觀缺口用一片塑膠板補上,之後再來噴個灰色漆
https://imgur.com/UAUk50s

搞定!
https://imgur.com/rR4nNlx
https://imgur.com/H6AAX2M


鍵盤藍牙設定待機15分鐘後轉睡眠,平常按一下就能喚醒 Mac
這樣不關機使用,充一次電大約可以撐一個月左右,這續航時間勉勉強強吧,不是很滿意無法跟大廠充一次電用半年的相比,但已經贏過一堆撐不到兩週的,比下有餘



Tenkeyless 剪刀腳鍵盤實在很難找,這麼多年下來也只看過三款而已,
兩款已停產,容易買到的只剩 Cherry Stream TKL.
但 Cherry Stream TKL 畢竟是 for PC 的鍵盤,多了顆 menu key
空白鍵整個向左擠,導致我 cmd 快速鍵有時會按錯

後來又看到這個 i-Gota 的瑕疵品鍵盤,在蝦皮便宜出清,
這款的鍵位和按鍵尺寸就跟蘋果大鍵盤相同,空白鍵也跟C鍵切齊
為了這把又去買第二塊主控板...
雖然是全尺寸鍵盤,但只要切掉數字區就行,之後過程就跟上面 Cherry Stream 一樣
https://imgur.com/Jvcwj6H
https://imgur.com/D1mHiok
https://imgur.com/bz7ehjq
https://imgur.com/usmwD0q
這把還沒改完,鍵帽印刷也太花,之後要全磨掉重新噴漆
等弄完這把,應該會把 Cherry Stream TKL 賣掉

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GYshiang01/08 23:06Wow 比K375方案方便,不用打板做matrix

tyf9901/09 00:06這主控板很方便,還可以模擬滑鼠、觸控板、遊戲手把..

yys31001/09 01:10太神拉

runaticsora01/09 08:1977777