Teclado mecânico ErgoDox: 11 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

O teclado ErgoDox é um teclado dividido, mecânico e programável. É totalmente open-source, portanto, tudo o que você precisa para construí-lo é comprar as peças e dedicar seu tempo.

Trabalho como engenheiro de software e estou sempre procurando maneiras de melhorar minha produtividade e facilitar minha digitação. Na verdade, eu ouvi sobre isso pela primeira vez quando o projeto de kickstarter "ErgoDox EZ" foi lançado. Eu estava interessado, mas não queria gastar ~ $ 300 em um teclado e pensei que poderia ser um projeto muito bom para construir sozinho.

Foi a primeira vez que usei um cortador a laser, então foi divertido.:)

Depois de algumas semanas de uso, quase desisti - na verdade desisti por um tempo, mas depois decidi tentar novamente, e agora eu adoro! A curva de aprendizado é definitivamente íngreme e isso pode ser muito frustrante, mas quando você se acostumar, você vai adorar!

Eu recomendo fortemente que você leia primeiro todo o instrutível e veja todas as imagens. Certifique-se de ter todas as peças e entender o que você precisa fazer. Isso o ajudará ao longo do caminho

(Se você está procurando um vídeo de alguém construindo este mesmo teclado, para que possa realmente ver como as etapas são feitas, dê uma olhada nisto. Eu usei e me ajudou muito)

Etapa 1: reunindo peças

O teclado é construído com PCB (placas de circuito impresso), alguns pequenos componentes eletrônicos, interruptores, teclas e o gabinete. Todas as peças, exceto a caixa, podem ser encomendadas online e irei listá-las aqui. A caixa pode ser feita de várias folhas de acrílico cortadas com um cortador a laser ou pode ser impressa em uma impressora 3D. Fiz o corte a laser, pois achei que demoraria menos e mais importante, acho que ficou mais legal!

• PCB's (dois - um para cada mão) - link
• 76x interruptores mecânicos de 5 pinos - Você pode escolher o que quiser. Creio que os Cherry MX são os mais populares entre os entusiastas do teclado mecânico, mas descobri que os Gateron são muito mais baratos e quase semelhantes em qualidade. Eu os tenho no AliExpress. - ligação
• Keycaps 76x - acho importante que você não pegue apenas keycaps, mas um conjunto feito para o layout ergodoxo, já que cada keycap tem um pequeno ângulo, e quando você os monta corretamente ele se curva de uma maneira específica. Eu encontrei o meu no ebay, mas não consigo encontrar o link agora. Eu encontrei a mesma coisa na Amazon (espero que seja exatamente o que eu encontrei). ligação
• Teensy USB board 2.0 - link (aquele no link já tem os pinos conectados. Se você conseguir sem os pinos, então você só precisará soldá-los)

• Vários componentes eletrônicos (comprei todos no DigiKey, mas você pode encontrá-los em outros sites, como ebay ou aliexpress também)

  • Expansor de E / S MCP23018-E / SP (esta parte específica eu só consegui encontrar no DigiKey ou Arrow)
  • 2 x 2,2k Ω resistores (cores de banda "vermelho vermelho vermelho")
  • 3 x resistores de 220 Ω (para os LEDs)
  • 3 x LEDs
  • 76 x 1N4148 diodos - eu tenho os de montagem de superfície (SOD-123), mas olhando para trás, eu deveria ter pegado os de 'orifício de passagem'. Eu li online que eles também cabem na caixa e são muito mais fáceis de soldar.
  • 1 x 0,1 µF capacitor de cerâmica (O capacitor deve ser marcado com "104")
  • 1 x conector USB mini B WM17115
  • 1 x plugue USB mini B com cabo curto (você pode pegar um cabo USB mini B antigo de qualquer dispositivo ou dispositivo antigo que estiver por perto - você destruirá o cabo para isso, então certifique-se de não precisar dele)
  • 2 tomadas TRRS de 3,5 mm - Basicamente, são tomadas para fones de ouvido, mas você precisa ter certeza de que são aquelas com 4 conexões e não 3 como muitos fones de ouvido.
  • alguns cabos de ligação (ou você pode usar o que cortou dos resistores após a soldagem)
• O caso - Para o caso, você precisará de algumas folhas de acrílico. Cada lado é feito de 5 camadas. As camadas superior e inferior têm 3 mm de espessura e as 3 camadas do meio têm 4 mm de espessura.
• parafusos m3 x 20 mm - você precisará de alguns. Isso é para encerrar o caso. ligação

Aviso Legal: Alguns dos links têm tags de afiliados, o que significa que posso ganhar um pouco se você comprá-los por meio deste link. Não trabalho para nenhuma dessas empresas e não vivo desses links. Levei apenas algumas horas para escrever este artigo, então seria legal receber um pouco em troca por ele. Além disso, não tem efeito sobre o preço para você.

Etapa 2: Soldando os Diodos

Você precisa soldar um único diodo para cada botão do teclado. Essa parte me levou mais tempo (principalmente porque eu tenho os diodos de montagem em superfície que nunca soldou antes), que leva cerca de 3-4 horas de soldagem.

Cada botão no PCB é marcado por quatro cantos de um quadrado, e em um dos lados do quadrado você notará dois orifícios, um cercado por um círculo e o outro cercado por um quadrado. É aqui que você solda o diodo.

Antes de soldar os diodos, há duas coisas muito importantes que você deve observar:

1. Os diodos são soldados na parte inferior da placa de circuito impresso (portanto, você pode colocar as chaves na parte superior). Isso significa que para a placa do lado direito, você solda no lado que diz "Mão esquerda" e para a placa do lado esquerdo, você solda no lado que diz "Mão direita".
2. Você precisa ter certeza de soldá-los na direção certa! Os diodos destinam-se a permitir que a corrente flua apenas em uma direção, portanto, soldá-los da maneira errada significa que os botões não funcionarão. Como você sabe como soldá-los? Um lado do diodo é chamado de "cátodo" e o outro é chamado de "ânodo" - se você obtiver os diodos "através do orifício", o cátodo é marcado com um anel preto ao seu redor. (O lado do ânodo é laranja-avermelhado). Se você conseguiu a montagem de superfície (como eu fiz), o cátodo é marcado com uma linha branca muito clara perto de um dos lados. Às vezes é muito difícil de ver e pode exigir uma boa iluminação e uma lente de aumento. (Você pode ler mais sobre diodos aqui)

Outra dica: se você tiver diodos de montagem em superfície, certifique-se de usar solda fina. Usei 0,3 mm e acho que foi uma boa escolha.

Etapa 3: soldando os outros componentes eletrônicos - lado direito

Agora que você tem a pcb com os componentes eletrônicos soldados e o gabinete pronto, você está pronto para soldar os interruptores.

Primeiro, você precisa colocar a camada intermediária do gabinete (camada 3) acima do pcb e inserir as chaves na parte superior. Você deve ter um "sanduíche" - a terceira camada de acrílico no meio, a pcb abaixo e as chaves acima. A base das chaves se encaixa bem dentro dos cortes quadrados do acrílico. Pode ser necessário aplicar um pouco de pressão para inseri-los, mas certifique-se de não pressionar demais e não quebrar ou danificar os componentes eletrônicos ao fazer isso.

Além disso, observe os pinos da chave e certifique-se de inseri-los na orientação correta.

Depois de colocar todos eles no lugar, você pode virar o pcb e soldar os pinos de todos os interruptores. Há muita solda a ser feita aqui também, mas isso é muito mais rápido do que os diodos, pois os pinos são grossos, presos firmemente no lugar e você pode usar solda mais espessa para eles.

Etapa 8: juntando o resto do caso

Depois que todas as chaves forem soldadas, você pode colocar o resto do gabinete junto. Isso deve ser bastante simples. Novamente, aqui você precisará certificar-se de colocar as camadas certas na ordem certa.

(Observação: certifique-se de tirar os adesivos de proteção de acrílico antes de colocá-los todos juntos. Depois de tirar os adesivos, limpei os acrílicos com um algodão e um pouco de álcool para ter certeza de que estão limpos.)

Houve um pequeno problema que tive aqui - ao montar as camadas, percebi que a entrada do fone de ouvido é um pouco mais grossa do que 3 mm.. Peguei uma pequena lima redonda e lixei uma pequena curva nas camadas que ficam acima e abaixo da camada do meio, exatamente onde está o fone de ouvido. Você pode ver nas imagens.

Etapa 9: Colocando as teclas

Eu pessoalmente encomendei os keycaps mais baratos que consegui encontrar. Encontrei um conjunto feito para ergodoxos (e sugiro que você também) no ebay por cerca de US $ 20.

(Achei que se eu começar a usar muito o teclado, vou aprimorá-lo com um conjunto legal de teclas coloridas!;))

Se você obtiver um conjunto projetado para o teclado ergodoxo, as teclas terão uma curvatura específica e você precisará certificar-se de colocar as teclas corretas na posição correta - mesmo as em branco que parecem todas iguais. Ele cria um ângulo confortável para suas mãos ao digitar.

Etapa 10: Conectando e Instalando o Firmware

Agora você está pronto para conectá-lo e pronto !!! (Deve funcionar fora da caixa, imediatamente. Pelo menos para mim funcionou no meu Mac)

MAS … Você provavelmente vai querer personalizar o layout (porque esse é o ponto principal!). Então…

1. Baixe o bootloader de firmware Teensy
2. Em seguida, personalize seu layout - Existem várias maneiras de fazer isso. Experimentei a maioria deles e, pessoalmente, acho que o melhor é o criado pelas pessoas que estão por trás da ErgoDox EZ. Você pode tentar aqui. Não é tão complicado de usar, mas se precisar de ajuda, procure guias no YouTube - Há muitos vídeos com dicas e truques para ótimas configurações de layout.
3. Assim que terminar de configurar, você precisa baixar o firmware compilado com sua configuração. Na parte inferior do configurador deve haver um botão ou link 'download'. Você deve obter um arquivo '.hex'.
4. Arraste o arquivo '.hex' para o carregador Teensy que você baixou anteriormente.
5. Aperte o botão 'Programa' que irá copiar o firmware para o chip 'teeny' e, em seguida, aperte o botão 'reboot', e seu Teensy deve reiniciar com o novo layout. (Você pode ler mais sobre isso aqui)

Etapa 11: Conclusão

No geral, eu me diverti muito construindo isso!

Foi uma ideia legal, relativamente simples (para alguém sem experiência profissional em eletrônica, e quase nenhuma experiência como hobby) e realmente administrável. Acho que no total levei cerca de 10 horas, que dividi em vários dias, cerca de 30min de cada vez, cada vez soldando apenas mais alguns componentes ou imprimindo outra camada.

A curva de aprendizado para se acostumar com este teclado é bastante íngreme - me acostumar com o layout ortolinear levei cerca de 2 a 3 dias, mas me acostumar com todas as outras mudanças levei mais 2 semanas. Personalizar o layout é um processo sem fim, Estou sempre procurando otimizar as teclas que uso com mais frequência nos locais mais confortáveis.

Se quiser mais informações sobre isso, você também deve dar uma olhada no site ErgoDox EZ original, que tem alguns vídeos e guias sobre como usá-lo.