Wie man eine Maus mit einem Kompass kreuzt oder noch einmal über Logitech

Guten Tag, liebe Geeks und Sympathisanten!

In dieser Veröffentlichung möchte ich meine Art der Überwindung der Auswirkungen vorzeitigen Verschleißes des Mikroschalters der Logitech-Computermaus-Taste vorstellen. Wie Sie wissen, wurden viele Möglichkeiten zur Lösung des Doppelklick-Problems (oder seltener zum Überspringen von Klicks) vorgeschlagen (physikalische, Schaltkreise und sogar chemische Methoden sind der Öffentlichkeit bekannt), aber keine davon deutet auf einen Ausschluss aus dem Schema der unzuverlässigsten und ungenauesten Einheit - der mechanischen - hin Mikroschalter. Hier werde ich versuchen, den gesamten Prozess der schwierigen Behandlung meines obdachlosen schwanzlosen Nagetiers Logitech MX1100 konsequent zu skizzieren.

Der Grund für den Start des Prozesses waren ständig zunehmende Fälle von spontanem Doppelklicken. Es wäre nicht schwierig gewesen, einen Ersatz für diese moralisch und technisch veraltete Maus zu finden, wenn nicht ihr molliger Rücken gewesen wäre, der sich in meiner großen schwieligen Hand so wohl fühlt . Als fauler und geiziger Mensch lehnte ich Verfahren wie das regelmäßige Ersetzen des Mikroschalters, das häufige Reinigen von Kontakten, die Verwendung von WD-40 usw. ohne zu zögern ab.

Eine radikale Lösung: Der Mikroschalter sollte verschwinden und einem höher entwickelten und zuverlässigen (berührungslosen!) Gerät Platz machen. Also was wird es sein? Wir werden die grundlegenden Anforderungen bekannt geben: geringe Größe, einfache Installation, geringer Gesamtstromverbrauch und Betrieb bei einer Versorgungsspannung von 2,85 V (dies ist genau die Spannung, die ich am Ausgang des Maus-Stromversorgungswandlers gemessen habe). Berücksichtigen Sie einzelne Gerätetypen und deren Nachteile. Optokoppler - erheblicher Stromverbrauch, Notwendigkeit einer separaten LED-Energieverwaltungsschaltung, Notwendigkeit einer genauen Installation des Vorhangs. Berührungssensor (kapazitiv) - teuer, die Möglichkeit von Fehlalarmen, Unannehmlichkeiten bei der Verwendung (Sie müssen die Position des Fingers überwachen). Induktiver Sensor - hoher Stromverbrauch, große Abmessungen.

Schließlich wurde ein Favorit ermittelt: ein Magnetfeldsensor, auch Hallsensor oder Hallsensor genannt. Der Chiphersteller Allegro hat einen wunderbaren A3212ELHLT - T-Chip in seinem Portfolio, der intelligent und intelligent istSehr geringer Stromverbrauch (15 Mikrowatt) und Allesfresser (Leistungsbereich von 2,5 bis 3,5 Volt). Im Miniaturpaket SOT23W sind enthalten: ein Magnetfeldsensor selbst, ein Signalverstärker, eine Steuerschaltung und ein digitaler Trigger. Ein geringer Stromverbrauch wird dadurch organisiert, dass das Gerät alle 45 Millisekunden für 45 Mikrosekunden aufwacht, das Vorhandensein eines Magnetfelds ermittelt und den entsprechenden Ausgangspegel einstellt. Dieser Pegel wird am Ausgang bis zum nächsten Aufwecken des Geräts beibehalten, wenn das Vorhandensein eines Magnetfelds erneut bestimmt und der entsprechende Pegel am Ausgang des Geräts eingestellt wird. Es ist leicht zu berechnen, dass die maximale Anzahl von Operationen pro Sekunde zweiundzwanzig beträgt. Ist es viel oder wenig? Sie sagen, dass es Leute gibt, die bis zu 15-16 Klicks pro Sekunde produzieren können. Ich weiß es nicht, ich bin nicht persönlich bekannt. ÜbrigensOmron, Hersteller von mechanischen Mikroschaltern, empfiehlt eine maximale Anzahl von Vorgängen von 200 pro Minute, was 3 Klicks pro Sekunde entspricht. Vielleicht ist dies der Grund für vorzeitigen Verschleiß.

Der A3212-Ausgang ist nach dem Prinzip des offenen Drains organisiert, weshalb ein externer Widerstand und ein zusätzliches Gerät erforderlich sind, das eine Schaltgruppe von Kontakten emuliert. Warum wird das benötigt? Tatsache ist, dass die Mikroschalter in diesen Mäusen dynamisch abgefragt werden und eine Schaltung zum Anschließen an den Mikrocontroller aufweisen, die für Modifikationen ziemlich unpraktisch ist. Aus diesem Grund ist es viel einfacher, eine Schalteremulation bereitzustellen, als zu versuchen, eine vorhandene Schaltung anzupassen, um eine direkte Steuerung des Logikpegels bereitzustellen. Als Emulator wurde das Miniatur-Halbleiterschaltrelais MAX4624EUT-T im SOT23-6-Gehäuse gewählt. Diese Mikroschaltung verbraucht ungefähr 18 Mikrowatt und kann bei einer Versorgungsspannung von 1,8 bis 5,5 Volt betrieben werden. Der maximale Widerstand der Tasten im geöffneten Zustand beträgt 2 Ohm bei einer Versorgungsspannung von 3 Volt.Dies ist ein ausreichend niedriger Widerstand für den zuverlässigen Betrieb digitaler Ein- und Ausgänge von Mikroschaltungen.
Das Ergebnis monatelanger Grundlagenforschung über 15-minütige Aufregung in KiCAD war die folgende Schaltung:



Hier ist VCC 2,85 Volt von der Maus-Stromversorgungsplatine, GND-Minus-Batteriekabel. Die Leitungen 1, 2 und 3 sind mit den entsprechenden Kontakten der Leiterplatte (direkt mit den Beinen des Mikroschalters) verlötet. Die Installation erfolgt über einen dünnen isolierten Draht mit SMD-Komponenten. Beispielsweise kann ein Widerstand der Größe 0805 direkt an die Schenkel von A3212 gelötet werden, und ein Kondensator der Größe 1206 kann oben auf MAX4624 geklebt werden. Wie in Amateurkreisen üblich, funktioniert eine korrekt montierte Schaltung sofort und muss nicht eingerichtet werden.

Wir verwenden die Mikroschalterabdeckung als Halterungsgehäuse für den Hallsensor. Sie müssen nur das Loch erweitern, in dem sich der weiße Kunststoffschieber des beweglichen Kontakts befand, und den Sensor dort mit Epoxidharz verkleben. Dies gewährleistet eine zuverlässige Fixierung und korrekte Positionierung des Sensors unter dem Maustastenhebel.



Der nächste Schritt besteht darin, alle Kontaktstangen vom Mikroschalter zu entfernen. Dies ist erforderlich, um einen Kurzschluss an diesen Kontakten beim Zusammenbau der Baugruppe mit dem Hallsensor zu vermeiden und um Platz für diesen Sensor freizugeben. Der Mikroschalterrahmen bleibt auf der Platine, er wird als Kappenhalter benötigt. Dieses spezielle Foto zeigt das Skelett des MX Revolution-Maus-Mikroschalters, aber das ist nicht der Punkt, sie sind alle gleich (verdammt, was für vertraute Wörter!).



Gehen Sie zum oberen Rand der Maus. H-förmige Rippen am Ende des Knopfhebels müssen um ca. 1 mm geschärft werden, und ein Stück selbstklebenden Magnetkautschuks mit einer Dicke von 0,3 mm sollte an diese Stelle geklebt werden. Dies ist die Quelle des Magnetfelds für den Betrieb des Hallsensors.

Das Foto zeigt den Ausgangszustand des Hebels (links) und des Hebels mit geklebtem Magnetgummi (rechts).



Nach dem Zusammenbau des Mikroschaltergehäuses und dem Löten aller Drähte sieht das Innere der Maus folgendermaßen aus: Alles, was





bleibt, ist, den Körper der leidenden Maus zusammenzubauen und ein deutlich erhöhtes FSW zu genießenunbeschreiblich wunderbares Gefühl, ein einzigartiges Gerät zu besitzen. Zu Beginn der Verwendung einer magnetisch abhängigen Maus fehlt es wirklich an einem Klickgefühl und dem Geräusch eines Mikroschalters, aber nach ein paar Stunden vergeht dies.

Es macht keinen Sinn, den richtigen Mikroschalter zu wiederholen, da er selten verwendet wird und daher viel länger lebt. Der nächste Schritt wird der Austausch austauschbarer Nickel-Metallhydrid-Batterien durch eine nicht austauschbare Lithium-Batterie mit drahtloser Ladefunktion sein.

Wie im Kreis Open Source heißt: Viel Spaß!

PS: veröffentlicht unter der WTFPL-Lizenz.

Source: https://habr.com/ru/post/de393627/