Mechanická klávesnica Cherry Pi Split: 45 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Projekty Fusion 360 »

Klávesnicu Microsoft Natural Elite používam už roky. A po takmer 20 rokoch verných služieb je na konci svojej životnosti. Pri hľadaní náhrady som sa pozrel aj na rôzne mechanické klávesnice. A pretože pravidelne robím DIY projekty, povedal som si, že by bolo veľkým zážitkom vyrobiť si takúto klávesnicu sám.

Toto je môj prvý projekt mechanickej klávesnice. A to bude pre každodenné použitie. Aj keď sú možnosti takmer nekonečné, obmedzujem sa na základnú funkcionalitu: ergonomickú klávesnicu s funkciami myši. Pri hľadaní dielov som narazil na nový typ spínača. Nízkoprofilová verzia Cherry MX Red. Vďaka tomu je možné vyrobiť tenkú mechanickú klávesnicu. A snažil som sa, aby táto klávesnica bola čo najtenšia.

Celý návrh bol vytvorený pomocou aplikácií Autodesk Eagle a Fusion 360. Tu som využil možnosť načítať dosku s plošnými spojmi priamo do programu 3D kreslenia. Okrem týchto programov sa kód Python používa na podporu rôznych krokov. Tento Instructabe preto obsahuje mnoho príkladov Pythonu.

Nepridal som žiadne „pekné funkcie“, ktoré by zvyšovali komplexnosť. Neexistujú žiadne diódy LED na pozadí, ďalšie porty USB, reproduktory a/alebo displeje. Existuje niekoľko náhradných portov GPIO pre ďalšie funkcie, ale tieto sa ešte nepoužívajú.

Zásoby

Táto klávesnica obsahuje nasledujúce časti:

• Raspberry Pi Zero WH (Kiwi Electronics)
• Nízky profil Cherry MX červená (Cherry MX, Reichelt)
• Klávesnice UHK (klávesnica na hackovanie)
• 16 -pinový plochý kábel IDC (Aliexpress)
• Konektor DC3 2x8 (Aliexpress)
• 40 -pinový GPIO konektor (Kiwi Electronics)
• Kľúčové tlmiče (Aliexpress)
• Lepiaca plstená podložka 200 x 150 (akčná, Amazon)
• Diódy 1N4148 (Aliexpress)
• Vlastné dosky plošných spojov (Jlcpcb)
• DIN965 M2, 5 x 5 skrutiek (Microschroeven)
• DIN439 M2, 5 matíc (Microschroeven)

Bol použitý nasledujúci softvér:

• Fusion 360 (Autodesk)
• Eagle (Autodesk)
• Raspbian (Raspberry Pi)
• Klient SSH (tmel)
• Textový editor (Ultraedit)

Krok 1: Návrh klávesnice

Pôvodná myšlienka bola prestavba klávesnice Microsoft Natural Keyboard Elite s mechanickými prepínačmi. Demontáž klávesnice však odhalila, že to nie je také jednoduché. Použité kryty klávesov nie sú kompatibilné s mechanickými spínačmi. To znamenalo, že som musel nájsť iný dizajn.

Existuje niekoľko projektov s mechanickými klávesnicami, ale je ich málo s ergonomickým dizajnom. Narazil som na dvoch možných kandidátov: Ergodoxná a Ultimate Hacking Keyboard (UHK). Jedná sa o obe klávesnice s otvoreným zdrojovým kódom. Celá dokumentácia UHK je umiestnená na Github, a preto je veľkou inšpiráciou pre môj vlastný návrh keybaord.

Najväčším rozdielom medzi Ergodoxom a UHK je umiestnenie kľúčov. Pri Ergodox sú kľúče priamo nad sebou. A UHK má tradičnejšie usporiadanie.

Krok 2: Prepínače Cherry MX

Jednou z najdôležitejších možností pri vytváraní mechanickej klávesnice sú prepínače. Existuje niekoľko výrobcov týchto spínačov a ja som si vybral najznámejšieho a svetového lídra: Cherry MX. Tieto prepínače sú všeobecne dostupné a sú dobre zdokumentované. Tento typ je navyše jedným z najpoužívanejších prepínačov mechanickej klávesnice pre domácich majstrov. A stránka vývojára na webe Cherry je dobrým začiatkom.

Existuje niekoľko variantov a kúpil som si tester spínačov Cherry MX 9 na testovanie rôznych typov prepínačov. Každý prepínač má inú farbu a táto farba označuje vlastnosti prepínača:

Ovládacia sila Cherry MX Red Low 45g, tichá, hladká.

Cherry MX Black Vysoká ovládacia sila 60 g, tichá, hladká. Ovládacia sila Cherry MX Blue Medium 50 g, cvakavá, hlasná. Cherry MX Brown Nízka ovládacia sila 55 g, tichý hmatový náraz. Ovládacia sila Cherry MX Green Tactile & Clicky 80g - pevný hmatový a klikací spínač. Čerešňa MX Sivohnedá pevná lineárna ovládacia sila 60 g - hmatateľný náraz, žiadne klikanie. Cherry MX Šedo -čierna hmatová ovládacia sila 80 g - pevný hmatový náraz, žiadne klikanie. Ovládacia sila Cherry MX clear hmatová 55 g - hmatová rana, žiadne klikanie. Ovládacia sila Cherry MX biela hmatová a klikacia 65 g - dotykový a ľahší klikací spínač.

Moja klávesnica nemá vydávať veľký hluk. Tým sa znížia možné prepínače na červené, hnedé, čierne, sivé alebo číre. A po nejakom testovaní uprednostňujem hnedé alebo červené prepínače.

Krok 3: Cherry MX Low Profile

Druhé miesto v súťaži Raspberry Pi Contest 2020