Cara Membangun Keyboard Mekanik Kustom: Bagian II

Anda tidak dapat membuat keyboard mekanik khusus tanpa mengetahui apa yang ada di dalamnya. Itulah tepatnya yang dicakup oleh bagian terakhir dari panduan ini. Jika Anda belum membacanya, sekarang adalah saat yang tepat untuk melakukan hal itu. Kecuali, tentu saja, Anda berencana YOLOing melalui proses pengadaan komponen keyboard dan mengacaukan banyak hal. Apa pun itu, saatnya Anda membuat tangan Anda kotor dengan memasang keyboard mekanis.

Membeli komponen yang diperlukan untuk membangun keyboard mekanis khusus bukan urusan langsung. Anda tidak bisa langsung menuju ke Pusat Mikro terdekat atau masuk Amazon.com. Ini adalah hobi niche. Keyboard mekanis khusus adalah binatang buas langka yang tidak diproduksi secara massal. Salah satu cara untuk mendapatkan kit keyboard mekanis DIY adalah melalui beberapa merek keyboard mekanik Cina.

Merek Keyboard Kustom Cina

Beberapa merek keyboard mekanik Cina seperti KBDFans dan KPRepublic sekarang memproduksi kit keyboard mekanis yang terbuat dari aluminium dan kuningan mesin berkualitas tinggi dengan harga yang sangat rendah (tentu saja, relatif). Tidak seperti pembuat keyboard kustom butik Barat yang menjalankan pembelian kelompok terbatas (dan terkadang tidak dapat diprediksi), Anda dapat mengambil kit keyboard mekanik dari salah satu situs web ini tepat saat Anda membutuhkannya.

Saya tidak mengetahui adanya penjual keyboard mekanik khusus selain dari dua yang mengikuti model ritel yang sudah dikenal alih-alih rute pembelian grup yang biasa. Dari dua opsi yang disebutkan di atas, saya secara pribadi menghabiskan sekitar $ 2000 untuk bagian-bagian keyboard dengan KBDFans tanpa cegukan. Merek ini dikenal luas di komunitas keyboard mekanik khusus. Anda juga dapat melihat opsi serupa pada AliExpress, tetapi kit keyboard yang sebenarnya akan selalu berasal dari salah satu dari dua sumber ini.

Kedua situs web menyediakan banyak pilihan antara 40, 60, 65, 80, dan keyboard 96 persen dan memungkinkan Anda memilih lebih lanjut antara berbagai bahan pelat dan case serta jenis stabilizer. Gunakan informasi yang diperoleh melalui angsuran terakhir panduan ini untuk memilih kit keyboard mekanik pilihan Anda. Anda juga dapat memilih untuk membeli masing-masing komponen secara terpisah, tetapi pada akhirnya harganya sedikit lebih mahal, dan Anda harus sangat memperhatikan kompatibilitas. Setelah Anda mengetahui hal itu, yang tersisa hanyalah menunggu menyakitkan untuk tukang pos.

Alat Dibutuhkan

Pinset logam, atau panjang kawat kait atau penjepit kertas kecil Set obeng dasarAnti-static strap strap (opsional, jika Anda ingin menjadi berbahaya) Besi solder (opsional untuk hot-swap PCB) Pompa pematrian (opsional untuk hot-swap PCB) 67/33 rosin core solder (opsional untuk hot-swap PCB) Solder flux (opsional untuk hot-swap PCBs)

Peringatan: Beberapa langkah dalam panduan ini melibatkan penanganan PCB kosong, yang rentan terhadap kerusakan oleh pelepasan muatan listrik statis dari tubuh manusia. Bekerja dengan kaki telanjang adalah cara terbaik untuk meminimalkan penumpukan muatan elektrostatik. Namun, ini tidak efektif ketika mengerjakan karpet, kayu, atau lantai non-konduktif lainnya. Menggunakan rap tangan anti-statis adalah cara paling aman untuk menghilangkan risiko pelepasan muatan listrik statis.

1. Menguji PCB

Anda idealnya ingin memulai dengan menguji PCB. Itu melibatkan menentukan apakah semua terminal yang berinteraksi dengan sakelar beroperasi. Hubungkan PCB ke komputer. Kami menggunakan sepasang pinset untuk menyingkat lubang tembus berlapis (titik solder) yang terkait dengan setiap tombol untuk mendaftarkan input. Kawat kait sederhana atau klip kertas non-insulasi dapat digunakan dalam keadaan darurat jika Anda tidak memiliki pinset.

Alat daring, seperti KeyboardTester.com dan perangkat lunak khusus seperti Switch Pemukul, bekerja sangat baik sebagai alat bantu visual yang bagus untuk tugas ini, membuatnya jauh lebih mudah untuk melacak kunci yang telah lulus pengujian. Memvalidasi setiap kunci melibatkan pemendekan terminal (melalui lubang) pada PCB dengan kawat konduktif, penjepit kertas, atau sepasang pinset seperti yang ditunjukkan pada gambar.

PCB biasa yang membutuhkan penyolderan menggunakan beberapa titik solder (berlapis melalui lubang) untuk tombol tertentu untuk mengakomodasi tata letak keyboard alternatif. Singkatnya, jangan panik jika beberapa terminal yang berdekatan memicu kunci yang sama. Prosesnya kurang lebih sama untuk PCB yang menggunakan soket hot-swap. Satu-satunya perbedaan adalah bahwa terminal sakelar hanya dapat diakses dari sisi bawah PCB. Itulah sisi di mana soket hot-swap disolder ke PCB.

Jika semua kunci pada input register PCB – selamat, Anda dapat melanjutkan ke langkah berikutnya. Jika tidak, hubungi penjual untuk penggantian jika nasib telah memberi Anda PCB yang salah.

2. Cara Kerja Stabilisator

Hampir semua keyboard mekanik khusus dikirimkan dengan stabilisator gaya Cherry. Tanpa stabilisator, tombol panjang seperti bilah spasi, Shift, Enter, dan Backspace akan terbukti sulit dioperasikan. Spasi, misalnya, hanya akan didukung oleh saklar pegas tunggal di bagian tengah tanpa adanya stabilizer. Itu bisa bekerja asalkan Anda hanya mengetuknya tepat di tengah. Tapi ketuk tombol di kedua ujungnya, dan itu akan berputar tentang saklar seperti jungkat-jungkit. Stabilizer pada dasarnya memungkinkan kunci panjang untuk bekerja dengan andal bahkan ketika digerakkan dari ekstremitas.

Stabilisator datang dalam dua rasa utama: dudukan plat dan dudukan PCB. Memilih antara keduanya tergantung pada kompatibilitas PCB dan pelat dengan masing-masing jenis stabilizer. Anda tidak perlu khawatir tentang kompatibilitas jika Anda telah membeli kit DIY. Namun, Anda yang berencana membeli komponen individual, pastikan untuk memeriksa kompatibilitasnya.

Stabilisator pemasangan PCB pada umumnya dianggap lebih unggul dibandingkan dengan rekanan pemasangan plat karena mereka berisiko lebih rendah untuk keluar dari tempatnya. Rangkaian pemasangan PCB itu sendiri tersedia dalam opsi reguler dan sekrup, dengan yang terakhir lebih baik secara objektif untuk tetap aman berlabuh ke PCB dan menghilangkan goyangan.

Ketiga jenis stabilisator terdiri dari tiang, rumah, dan kawat baja. Pos adalah bagian terkecil dengan tonjolan berbentuk silang di ujung yang berinteraksi dengan slot yang sesuai pada keycap. Ini meluncur ke atas dan ke bawah di dalam rumahan, dengan kawat baja ditempatkan secara orthogonal ke dalam soket pada tiang. Ujung lain dari slot kawat ke dalam pasangan kedua dari pos stabilizer dan rumahan. Pasang tiang dan rumah yang dihubungkan oleh kawat secara kolektif membentuk rakitan stabilizer.

3. Merakit Stabilisator

Stabilisator biasanya datang pra-rakitan. Bahkan jika milik Anda tidak, perakitannya cukup mudah dan identik untuk semua varian penstabil gaya Cherry.

1. Pos stabilizer masuk melalui lubang di bagian bawah rumahan dengan ujung berbentuk silang masuk terlebih dahulu. Housing mengakomodasi kawat stabilizer melalui slot vertikal yang disorot pada gambar.

2. Posting memiliki soket persegi panjang tunggal pada satu wajah vertikal, sedangkan wajah lainnya memiliki dua soket persegi ditumpuk satu sama lain. Saat memasukkan pos ke dalam rumah, pastikan bahwa dua soket persegi pada pos sesuai dengan slot vertikal pada rumah.

3. Salah satu ujung kawat stabilizer sekarang dapat dimasukkan ke soket kotak di bagian bawah tiang. Itu harus masuk melalui slot vertikal di perumahan.

4. Pasang kabel ke saluran di tepi rumahan. Ini harus memungkinkan kawat untuk berputar tentang saluran dan memindahkan pos ke atas dan ke bawah saat berputar di dalam saluran.

5. Ulangi langkah yang sama untuk unit di ujung lain kabel. Stabilizer Anda yang sudah selesai harus menyerupai varian yang sesuai pada gambar.

6. Bergantung pada faktor bentuk dan tata letak papan ketik yang Anda pilih, Anda memerlukan satu stabilisator panjang (6,25 unit) untuk bilah spasi dan berbagai yang lebih pendek (2 unit) untuk sisa tombol yang distabilkan. Persiapkan stabilisator dalam jumlah yang tepat yang dijamin oleh tata letak keyboard Anda.

4. Menginstal Penstabil Pemasangan PCB

Petunjuk ini berlaku untuk stabilisator pemasangan PCB reguler dan sekrup-in. Mari kita mulai dengan mempelajari cara memasang stabilisator pemasangan PCB yang terpasang dengan sekrup. Sebelum kita dapat melanjutkan, kita harus menentukan bagian atas dan bawah dari PCB. Bagian atas PCB kosong dan tidak memiliki komponen pemasangan SMD seperti mikrokontroler, dioda, tombol reset, dan sakelar DIP. Ini adalah sisi di mana Anda dapat memasang stabilisator.

1. Amati bagian bawah rumah stabilizer. Anda dapat melihat tab retensi yang menonjol keluar dari bagian bawah di sepanjang ujung terdekat dengan kabel stabilizer. Ini ditunjukkan oleh titik hijau pada gambar di bawah ini. Posting sekrup telah ditandai oleh titik merah di ujung perumahan.

2. Mari kita beralih ke PCB. Gambar di atas menunjukkan lubang yang sesuai pada PCB yang ditandai oleh warna yang disesuaikan. Lubang yang lebih besar (hijau) mengakomodasi tab retensi, sedangkan yang lebih kecil (merah) menerima tiang sekrup.

3. Masukkan kedua tab retensi dari rumah stabilizer ke dalam lubang besar yang sesuai pada PCB.

4. Kemudahan tiang sekrup ke dalam lubang yang lebih kecil pada PCB. Berikan tekanan yang cukup sehingga kedua rumah penstabil duduk rata pada PCB.

5. Balikkan PCB dan pasang dengan kencang di tempatnya sesuai namanya. Saya sarankan menggunakan mesin cuci plastik untuk menghindari kemungkinan sekrup logam menyebabkan korsleting pada PCB.

6. Memasang sekrup penstabil pemasangan PCB biasa tidak jauh berbeda. Posting sekrup dalam varian stabilizer ini diganti oleh posting snap-in. Alih-alih menggunakan sekrup untuk menjangkar stabilizer, posting hanya masuk ke lubang yang sesuai pada PCB.

7. Penstabil pemasangan pelat dipasang langsung ke pelat dengan cara yang serupa. Sisi pendek yang ditempelkan pada kawat penstabil dimasukkan ke dalam tepi pendek yang sesuai dari soket yang paling jauh dari takikan yang dipotong untuk mekanisme penguncian di sepanjang sisi yang panjang. Dengan sisi ini disambungkan ke pelat, Anda cukup menekan ujung stabilizer lainnya untuk memasukkannya ke tempatnya.

8. Ulangi proses ini untuk semua kunci yang distabilkan.

5. Memperbaiki Piring ke PCB

Mungkin terdengar sulit dipercaya, tetapi bagian tersulit dari panduan ini sudah ada di belakang kita. Seperti yang kami lakukan dengan PCB, langkah pertama melibatkan mencari tahu orientasi pelat yang benar.

1. Tempatkan piring di meja kerja. Ini mungkin terlihat seperti susunan soket yang membingungkan, tetapi mengarahkannya ke arah yang benar lebih mudah daripada yang terlihat. Kami akan menangani pelat untuk keyboard 40 persen di sini. Faktor bentuk keyboard lainnya lebih mudah diidentifikasi, jadi Anda seharusnya baik-baik saja meskipun keyboard Anda tidak 40 persen.

Ini adalah masalah sederhana untuk menentukan orientasi berdasarkan posisi kunci panjang yang distabilkan. Karena kita tahu di mana tombol-tombol panjang ini terletak pada keyboard 40 persen ini (lihat gambar di atas), kita dapat menggunakan ini untuk membantu kita mengarahkan pelat dengan benar.

Cari ujungnya dengan lubang terlebar di piring. Di situlah Spacebar pergi. Karena kita tahu bahwa bilah spasi terletak di bagian bawah keyboard, Anda dapat mengarahkan pelat sehingga cut-out untuk spasi ada di bagian bawah. Piring 40 persen ini memiliki slot untuk dua Spacebars.

2. Kami masih belum keluar dari hutan. Kita sekarang dapat fokus pada soket tunggal yang dimaksudkan untuk tombol Shift. Dalam orientasi pelat ini, slot untuk tombol Shift (ditandai dengan warna hijau) ada di sisi kanan, yang salah. Jadi kami membalik piring secara horizontal. Begitulah cara Anda mengarahkan pelat dengan benar. PCB akan berinteraksi dengan bagian bawah pelat, sedangkan sakelar akan masuk dari atas.

3. Karena pelat menempel ke PCB melalui sakelar, pertama-tama kita harus memasang beberapa sakelar untuk berfungsi sebagai pemandu jangkar di sepanjang sudut pelat. Pasang tidak lebih dari empat hingga enam sakelar di sepanjang pinggiran pelat. Pastikan Anda hanya mengisi soket pelat 1u (satu unit). Soket untuk tombol Esc, Ctrl, dan Panah Kanan adalah contoh soket 1u, sedangkan soket Shift dan Spacebar masing-masing adalah soket 2u dan 6.25u. Gunakan gambar untuk referensi, tetapi jangan pasang sakelar penahan sampai Anda telah membaca dan memahami langkah selanjutnya.

4. Perhatikan gambar yang menyertainya untuk menentukan orientasi switch yang benar. Dua kaki konduktif pada sakelar berhubungan dengan lubang tembus berlapis pada PCB. Tergantung pada desain PCB, ini mungkin berorientasi di sepanjang tepi atas atau tepi bawah PCB. Dalam beberapa hot-swap PCB, hanya beberapa sakelar seperti Esc yang akan dibalik untuk mengakomodasi port USB. Catat setiap sakelar, atau Anda akan menghancurkan pin saat memasukkan sakelar terbalik ke dalam PCB.

5. Sebelum kita memasangkan PCB dengan pelat, periksa ulang untuk memastikan bahwa pin sakelar lurus dan tidak bengkok pada sudut yang aneh. Ini akan menyebabkan mereka kehilangan lapisan berlubang yang sesuai dan ratakan pada PCB.

6. Luruskan pin pada sakelar penahan yang terpasang dengan hati-hati pada pelat dengan lubang-lubang yang sesuai pada PCB. Sepasang pin pemasangan PCB plastik pada sakelar memungkinkan PCB untuk disangkutkan ke dalam pelat bahkan sebelum sakelar disolder ke PCB. Pin plastik ini (lihat gambar di atas) mengunci-gesekan ke dalam lubang yang sesuai pada PCB dan dirancang untuk memberikan penyelarasan sakelar dan stabilitas mekanis terhadap goyangan.

7. Isi semua sakelar yang tersisa satu per satu. Tombol-tombol panjang seperti bilah spasi, Shift, Capslock, dan Backspace mungkin memiliki lebih dari satu set lubang lubang berlapis untuk mengakomodasi berbagai tata letak. Menempatkan sakelar di dalam lubang yang benar sepenuhnya tergantung pada tata letak spesifik Anda. Pastikan untuk mencatat detail kecil ini.

Jangan sampai ada kesalahan pada tahap ini karena kami akan mengidentifikasi dan memperbaiki semua kesalahan yang muncul di bagian selanjutnya. Tapi tolong, untuk cinta semua yang suci, balikkan PCB dan periksa semua lubang berlapis untuk memverifikasi apakah pin mencabut. Jika beberapa pin hilang, itu karena sakelar tidak seharusnya ada di sana atau pin telah bengkok.

Memeriksa pin bengkok sekarang akan menyelamatkan Anda dari sakit hati menemukannya setelah papan disolder. Mematahkan seluruh keyboard bukanlah usaha yang menyenangkan.

6. Dry-Testing pada Stabilisator / Tata Letak dan Pemecahan Masalah Umum

Di dunia yang sempurna, langkah selanjutnya adalah menyolder sakelar ke PCB. Namun dunia tidak sempurna, dan pembuat keyboard pertama kali cenderung membuat kesalahan. Mari kita lihat kesalahan umum yang dihadapi pada tahap ini.

1. Tempatkan unit PCB dan pelat dengan sakelar mengarah ke atas dan menghadap jauh dari permukaan meja. Keluarkan keycaps Anda dan pasangkan hanya ke tombol yang distabilkan. Ini snap tepat di sepanjang tiga titik pemasangan: satu terletak di sakelar dan dua di stabilisator. Tekan dengan kuat pada tombol kunci di sepanjang tiga titik ini sampai terkunci dengan aman. Ulangi untuk semua kunci yang distabilkan.

2. Uji masing-masing kunci ini dengan menggerakkannya berulang kali hingga Anda yakin itu berfungsi sebagaimana mestinya. Jika ada jungkat-jungkit atau halangan untuk pengaktifan sakelar, lepaskan tutup tombol tombol yang terpengaruh dan letakkan di permukaan yang rata seperti cermin atau selembar pelat kaca. Itu harus rata sempurna, tanpa tanda-tanda membungkuk atau distorsi. Jika ada masalah struktural yang ada, mengganti keycap yang salah idealnya memecahkan masalah.

3. Jika keycap baik-baik saja, kesalahan mungkin terletak pada stabilizer. Lepaskan piring dari PCB dan lepaskan stabilizer yang salah. Periksa apakah kabel stabilizer telah keluar dari salah satu saluran di sepanjang tepi rumahan. Mengembalikannya harus membuat saklar bekerja dengan sempurna.

4. Jika kabel belum terlepas, ada kemungkinan Anda mungkin telah memasukkan posting stabilizer ke dalam housing secara salah. Ini dapat diverifikasi dengan memegang kedua rumah stabilizer di satu tangan dan menggunakan ibu jari dan jari telunjuk untuk memutar kawat stabilizer. Kedua pos stabilizer harus bergerak naik dan turun dengan bebas di dalam housing. Jika itu tidak terjadi, bongkar seluruh unit stabilizer dan ulangi semua langkah di bagian 4 untuk memasang kembali dan memperbaiki stabilizer ke PCB.

5. Jika tidak ada langkah-langkah ini yang tampaknya membantu, wajar untuk menganggap bahwa stabilizer Anda memiliki cacat pabrikasi. Menggantinya sama sekali adalah satu-satunya solusi dalam hal itu.

6. Pasang semua keycaps yang tersisa. Jika semua kartu kunci berada di tempatnya tanpa ada celah yang tidak enak dilihat atau masalah pembersihan, tepuk-tepuk diri Anda untuk memperbaiki keadaan saat pertama kali. Sisanya Anda akan melihat bahwa semua masalah izin dapat dilacak kembali ke tombol panjang dengan titik pemasangan sakelar opsional dijelaskan pada langkah 5.6. Sekarang Anda dapat memilih opsi titik pemasangan sakelar yang benar dan melakukan penyesuaian yang diperlukan untuk memperbaiki masalah izin.

7. Solder Beralih ke PCB

Lewati bagian ini jika Anda memiliki hot-swap PCB, karena menyolder hanya berlaku untuk PCB biasa. Anda dapat memilih untuk membiarkan tombol tetap aktif saat menyolder atau menghapusnya. Yang terakhir adalah ide yang baik jika ruang kerja Anda kotor atau bertanggung jawab untuk menggores atau menodai tombol kunci.

Lihat Keyboard Switch Panduan Pengganti dan ikuti langkah 7 hingga 16 untuk mempelajari cara memasang dan melepas solder. Anda terutama akan menggunakan teknik penyolderan yang disebutkan dalam panduan itu untuk menyolder semua sakelar ke PCB. Namun, petunjuk pematrian di dalamnya akan terbukti bermanfaat dalam kasus yang jarang terjadi bahwa Anda membuat kesalahan yang meminta penggantian satu atau dua sakelar.

8. Menempatkan Semuanya dalam Kasing

Dengan sakelar yang disolder dan pengujian akhir dilakukan, memasang perakitan PCB / pelat ke dalam kasing adalah langkah terakhir. Tidak seperti keyboard mekanik konsumen biasa, proses pemasangan case sangat mudah untuk keyboard mekanik kustom.

Itu terutama karena produsen papan ketik utama sebagian besar disibukkan dengan membuat produk semurah mungkin, sementara secara aktif dan sengaja membuat mereka sulit untuk dibongkar. Jangan berharap entitas perusahaan besar untuk menghormati hak konsumen untuk memperbaiki sendiri ketika itu secara langsung bertentangan dengan laba mereka.

Karena itu, langkah-langkah ini berlaku untuk semua jenis casing keyboard dan gaya pemasangan pelat yang dicakup dalam bagian sebelumnya dari panduan ini.

1. Masukkan unit PCB / plat ke dalam case mulai dari tepi atas PCB yang menampung port USB. Ini penting karena port menonjol keluar dari PCB dan harus dilonggarkan ke lubang yang sesuai dalam case sebelum Anda dapat menyelaraskan unit PCB / plat ke dalamnya. Kasing pemasangan atas akan membutuhkan pelat untuk disekrup ke bingkai atas sebelum pindah ke langkah berikutnya.

2. Untuk case-mount-case, kencangkan unit ke case dengan sekrup dan menyebutnya sehari. Kasing pemasangan bawah akan meminta pelat dipasang ke bagian bawah kasing, diikuti oleh rangka atas yang dipasang pada tempatnya. Kasing pemasangan yang sama juga mengharuskan Anda memasang sekrup di bingkai atas (berisi unit PCB / plat) ke bagian bawah kasing. Kasing pemasangan paking hanya memerlukan unit PCB / pelat yang diapit di antara bagian atas dan bawah kasing dengan sekrup yang menahan ketiga bagian.

Itu semua yang ada untuk membangun keyboard mekanik kustom Anda sendiri. Tampar keycaps dan kaitkan ke komputer Anda untuk pengalaman mengetik yang unggul. Anda dapat menyesuaikan keyboard lebih jauh dengan mengubah tata letak melalui firmware, tetapi yang terbaik disediakan untuk panduan terpisah. Lubang kelinci keyboard mekanik khusus berjalan lebih dalam dari yang dapat Anda bayangkan saat ini. Tetapi untuk sekarang, Anda dapat menikmati kepuasan dalam membangun sesuatu yang langka dan indah dengan tangan Anda sendiri.

Apakah artikel ini bermanfaat? Ya Tidak