Comment croiser une souris avec une boussole, ou encore à propos de Logitech

Bonjour à vous, chers geeks et sympathisants!

Dans cette publication, je veux partager ma façon de surmonter les effets de l'usure prématurée du microrupteur du bouton de la souris d'ordinateur Logitech. Comme vous le savez, de nombreuses façons de résoudre le problème du double-clic (ou, plus rarement, de sauter des clics) ont été proposées (physiques, circuits et même des méthodes chimiques sont connues du grand public), mais aucune d'entre elles ne suggère l'exclusion du schéma de l'unité la plus fiable et inexacte - mécanique micro interrupteur. Ici, je vais essayer de décrire systématiquement l'ensemble du processus de traitement difficile de mon rongeur sans queue Logitech MX1100.

La raison du démarrage du processus était l'augmentation constante des cas de double-clic spontané. Trouver un remplacement pour cette souris moralement et techniquement obsolète n'aurait pas été difficile sans son dos joufflu, qui repose si confortablement dans ma grosse main calleuse . En tant que personne paresseuse et avare, j'ai rejeté sans aucune hésitation des procédures telles que le remplacement régulier du microrupteur, le nettoyage fréquent des contacts, l'utilisation du WD-40, etc.

Une solution radicale: le micro-interrupteur devrait disparaître pour laisser la place à un appareil plus évolué et plus fiable (sans contact!). Alors qu'est-ce que ce sera? Nous annoncerons les exigences de base: petite taille, facilité d'installation, faible consommation d'énergie globale et fonctionnement à une tension d'alimentation de 2,85 V (c'est exactement la tension que j'ai mesurée à la sortie du convertisseur d'alimentation de la souris). Tenez compte des différents types d'appareils et de leurs inconvénients. Optocoupleur - consommation de courant importante, besoin d'un circuit de gestion de l'alimentation LED séparé, besoin d'une installation précise du rideau. Capteur tactile (capacitif) - coûteux, possibilité de faux positifs, inconvénient d'utilisation (vous devez surveiller la position du doigt). Capteur inductif - grande consommation d'énergie, grandes dimensions.

Enfin, un favori a été déterminé: un capteur de champ magnétique, également connu sous le nom de capteur Hall ou capteur Hall. Le fabricant de puces Allegro a une merveilleuse puce A3212ELHLT - T dans son portefeuille qui est intelligente et intelligenteultra faible consommation d'énergie (15 microwatts) et omnivore (plage de puissance de 2,5 à 3,5 volts). Le boîtier miniature SOT23W comprend: un capteur de champ magnétique lui-même, un amplificateur de signal, un circuit de commande et un déclencheur numérique. La faible consommation d'énergie est organisée du fait que l'appareil se réveille pendant 45 microsecondes toutes les 45 millisecondes, détermine la présence d'un champ magnétique et définit le niveau de sortie correspondant. Ce niveau est maintenu en sortie jusqu'au prochain réveil de l'appareil, lorsque la présence d'un champ magnétique est à nouveau déterminée et le niveau correspondant en sortie de l'appareil est fixé. Il est facile de calculer que le nombre maximal d'opérations par seconde est de vingt-deux. Est-ce beaucoup ou peu? Ils disent qu'il y a des gens qui peuvent produire jusqu'à 15-16 clics par seconde. Je ne sais pas; Au faitOmron, le fabricant de micro-interrupteurs mécaniques, recommande un nombre maximum d'opérations de 200 par minute, soit 3 clics par seconde. C'est peut-être la raison de l'usure prématurée.

La sortie A3212 est organisée selon le principe du drain ouvert, ce qui nécessite d'avoir une résistance externe et un dispositif supplémentaire émulant un groupe de contacts de commutation. Pourquoi est-ce nécessaire? Le fait est que les micro-interrupteurs de ces souris sont interrogés dynamiquement et disposent d'un circuit de connexion au microcontrôleur peu pratique pour les modifications. Pour cette raison, il est beaucoup plus facile de fournir une émulation de commutateur que d'essayer d'adapter un circuit existant pour fournir un contrôle de niveau logique direct. Le relais de commutation à semi-conducteurs miniature MAX4624EUT-T dans le boîtier SOT23-6 a été choisi comme émulateur. Ce microcircuit consomme environ 18 microwatts et est capable de fonctionner à une tension d'alimentation de 1,8 à 5,5 volts. La résistance maximale des touches à l'état ouvert est de 2 ohms à une tension d'alimentation de 3 volts.Il s'agit d'une résistance suffisamment faible pour un fonctionnement fiable des entrées et sorties numériques des microcircuits.
Le résultat de plusieurs mois de recherche fondamentale sur quinze minutes d'agitation dans KiCAD était le circuit suivant:



Ici, VCC est la tension de 2,85 volts de la carte d'alimentation de la souris, le fil négatif de la batterie GND. Les lignes 1, 2 et 3 sont soudées aux contacts correspondants de la carte de circuit imprimé (directement aux pieds du micro-interrupteur). L'installation est effectuée par un mince fil isolé utilisant des composants CMS. Par exemple, une résistance de taille 0805 peut être soudée directement aux jambes de A3212, et un condensateur de taille 1206 peut être collé sur MAX4624. Comme il est d'usage de le dire dans les milieux amateurs, un circuit correctement assemblé fonctionne immédiatement et n'a pas besoin d'être établi.

Nous utilisons le couvercle du microrupteur comme boîtier de support pour le capteur Hall. Il vous suffit d'agrandir le trou dans lequel se trouvait le poussoir en plastique blanc du contact mobile et d'y coller le capteur avec de la résine époxy. Cela garantira une fixation fiable et un positionnement correct du capteur sous le levier du bouton de la souris.



L'étape suivante consiste à retirer toutes les barres de contact du micro-interrupteur. Ceci est nécessaire pour éviter un court-circuit au niveau de ces contacts lors de l'assemblage de l'ensemble avec le capteur à effet Hall, ainsi que pour libérer de l'espace pour ce capteur. Le cadre du microrupteur reste sur la carte, il est nécessaire comme support de capuchon. Cette photo particulière montre le squelette du micro-interrupteur de la souris MX Revolution, mais ce n'est pas le sujet, ils sont tous les mêmes (bon sang, quels mots familiers!).



Allez en haut de la souris. Les nervures en forme de H à l'extrémité du levier de bouton doivent être affûtées d'environ 1 mm et un morceau de caoutchouc magnétique auto-adhésif de 0,3 mm d'épaisseur doit être collé à cet endroit. C'est la source du champ magnétique pour le fonctionnement du capteur Hall.

La photo montre l'état initial du levier (à gauche) et du levier avec du caoutchouc magnétique collé (respectivement, à droite).



Après avoir assemblé le boîtier du microrupteur et soudé tous les fils, l'intérieur de la souris ressemble à ceci: il ne





reste plus qu'à assembler le corps de la souris qui souffre depuis longtemps et à profiter d' une FSW considérablement accruesensation merveilleusement indescriptible de posséder un appareil unique. Au tout début de l'utilisation d'une souris magnétiquement dépendante, il n'y a vraiment pas de sensation de clic et le son d'un micro-interrupteur en fonctionnement, mais après quelques heures, cela passe.

Cela n'a aucun sens de refaire le bon micro-interrupteur, car il est rarement utilisé et vit donc beaucoup plus longtemps. La prochaine étape consistera à remplacer les batteries au nickel-hydrure métallique remplaçables par une batterie au lithium non remplaçable avec capacité de charge sans fil.

Comme on dit dans les cercles opensource: amusez-vous!

PS: publié sous la licence WTFPL.

Source: https://habr.com/ru/post/fr393627/