ErgoDox 完全自組 人體工學(?)鍵盤 - 鍵盤

好友某天在臉書貼了一篇文，是個網友自組 Ergodox 的網頁

並 TAG 我問說弄這個簡不簡單

ref: 從 0 開始，手打一把專屬的藍牙雙模人體工學鍵盤
https://medium.com/@alan81920/559e623f48a2

「EZ，零件買一買，烙鐵焊一焊，key layout 自己決定好燒進去就好」

我在 FB 這這樣回他

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「好，那你可不可幫我組最基本的 ergodox 版本...」 好友如是說

「....嗯......」 果然不是我想的那種簡單

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於是，有了這篇文

文長，慎入

廢話，很多

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由於這把是遵照官方材料清單在淘寶上買的，購買跟組裝需要提醒的部份
會以黃色註明

因為是最基本款，所以燈的部份只有標準的 Caps/Nums/Scroll Lock 三個
RGB 款淘寶目前好像還沒看到有在賣 PCB


購買部份：

官方材料清單：https://www.ergodox.io/#electronics

* MCP23018 買 DIP 封裝, 不要買 SOIC 封裝 (頂端網誌有提到這點)

不要跟我一樣買錯了。確認腳位定義跟數量都相同沒問題，但忘記確認 IC 尺寸
https://i.imgur.com/OaFOjZH.jpg

用 DIP 是因為 pcb 只有設計 DIP ，再來是某些外殼在這顆 IC 切的空間也剛好
如不小心買到 SOIC 封裝，就得多買 SOIC to DIP 轉板，加轉板會卡到外殼組裝

除非，你外殼能自己處理或 3d 列印 ( google 找的到 )
不買轉板，那就 OK 線＋絕緣膠帶，慢工出細活。

但我相信你不會想這樣。所以，還是乖乖找 DIP 吧

* CP-43514 音源接頭母座請以 SJ-43514 來搜尋
* mini usb 母座如果買到下面這種，紅框部份必須往外折起來，因為 pcb 只有提供
前面兩側定位點的焊孔
https://i.imgur.com/IR7NKEC.jpg

* 1N4148 二極體買 SOD-123 封裝 (貼片) 或 DO-35 封裝 (像一般電阻) 都可以
板子上這兩種都可以裝，圖片自己 google 吧


額外購買的材料：

1. 熱插拔銅柱 (為了日後換軸方便)
0.8mm for 軸體 (看你個人需要)
0.5mm for led (只需要 6 個，因為只有三顆燈)

參考來源：#1Q9kC6XU (Key_Mou_Pad)

凱華有出熱插拔底座，那個底座需要額外兩焊點來固定
但目前淘寶你買的到的 ErgoDox pcb 應該都沒辦法上凱華的底座
所以只能用熱插拔銅柱

ErgoDox 官方自己有出一版叫做 CIY 是有使用凱華的底座的
https://ergodox-ez.com/pages/change-it-yourself

2. mini usb 公頭
主 IC teensy 本身也是 mini usb（焊接好的）
建議要完全自組的人可以買下面這零件，就不用去切開 teensy 附的線
相對的 teensy mini usb 到 pcb mini usb 部份的線也比較好拉

關鍵字: 前五後四 或 前五後五 (圖片是 google 來的)
https://i.imgur.com/3j5rkT9.jpg
https://i.imgur.com/AiLMgnj.jpg

順帶一提，好像有看到有人改版把 mini usb 換成常見的 micro usb
以及把連接左右手的 3.5mm audio jack 也換成 micro usb
但是在淘寶上你是找不這種 pcb 的，除非自己請人家洗

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組裝部份：

所有零件、鍵帽、五腳軸、外殼、鋁合金定位板
https://i.imgur.com/IPfqIY4.jpg

左邊金黃色的就是熱插拔銅柱，圖片紅框處的軸孔已上銅柱
https://i.imgur.com/z3HLV7J.jpg

種稻完成，只完成一隻手 (背面)
https://i.imgur.com/TJptOqz.jpg

正面貼上防焊膠帶避免不小心被我弄掉以及等等焊接方便
https://i.imgur.com/eLbEkDJ.jpg

銅柱焊接好的樣子
https://i.imgur.com/1Px5rpo.jpg

上 1N4148 二極體，我用的是 SOD-123 封裝，手工上錫漿焊接
塗了好久才抓到該用多少量
* 二極體上有線的那邊朝著方型焊點
https://i.imgur.com/Jip12iQ.jpg

除了 teensy 還沒跟 pcb 接起來以及重買的 MCP23018 還沒到。
基本上都焊接完了 （事後發現 teensy 前面的 LEDa/b 忘記上電阻）
https://i.imgur.com/ERXxhOZ.jpg

等待 MCP23018 的空檔中先把右手組起來試試看，故沒放定位板。
https://i.imgur.com/iOLZHMR.jpg

OEM 鍵帽
https://i.imgur.com/Rcjlrxs.jpg

右側來一張
https://i.imgur.com/gFejKzC.jpg

左側來一張
https://i.imgur.com/0L6nhcy.jpg

LED 位置 (只有右手有)
https://i.imgur.com/9hZ6FDs.jpg

接上 LED ，燈腳要修剪，不修的話會卡到底板
https://i.imgur.com/0au0R17.jpg

測試按鍵時發現有顆鍵按了沒動作，但手動去短路焊點是有訊號的
左邊：銅柱內有爪　　　右邊：就只是個銅柱，中間沒有爪簧
https://i.imgur.com/gsnJwck.jpg

正式組裝，壓克力外殼共四片
由左至右分別是底板，下框，上框、上蓋。 pcb 已經先跟定位板組好
https://i.imgur.com/xCzLIJJ.jpg

組合底板跟下框，並加上 pcb與定位板
https://i.imgur.com/GnY1UEk.jpg

組合上框、上蓋 (保護模未撕)
https://i.imgur.com/bZGenn5.jpg

組合完成（背面，保護模未撕）
https://i.imgur.com/rv8uADb.jpg

將螺絲鎖上固定
https://i.imgur.com/tlxg8Xk.jpg
https://i.imgur.com/ZKahuzU.jpg

完整測試 （乳白色是保護模）
https://i.imgur.com/B9Tt3cm.jpg
https://i.imgur.com/cg8e6OG.jpg

組裝部份到此結束

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韌體部份：

由於是採用 teensy ，所以在 layout 的韌體燒錄很簡單

中國有 KTEC 的改良版 ergodox 叫做 ErgoDone，優點是改用 arduino pro micro
主 IC 相同，但價格較有優勢。實際優缺點我沒用過，就不討論了。

Ergodox 官網的線上 layout 設定頁面有預設的 layout 的「韌體下載」
並且在網頁下方就有如何燒錄的影片以及燒錄的程式提供下載。

https://configure.ergodox-ez.com/keyboard_layouts/new

在該 layout 頁面你也可以建立儲存自己的 layout 並且分享
同時右上角的 search 則可以搜尋其他人分享的 layout 設定
你看到喜歡的組態，可以點開看他的設計並且下載 hex 檔直接燒來試試看

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這把鍵盤從蒐集零組件、下單購買、寄送（含到台灣）、組裝花費的總時間約是三週

因為都是利用下班時間做，純組裝時間約兩週左右，真正實際花費應該是 2-3 天

價格方面的話，完整一把純零件折合台幣約在 5000 內 （扣掉定位板約 4600）

雖然一開始就是使用五腳軸，但為了避免使用上的軸體晃動，所以才加上定位板

若不要用定位板，以及改用注塑熱成形外殼，價格應該會在 4400 左右

但注塑熱成形外殼就沒有辦法裝衛星軸，必須要自己開孔才行。


最後要感謝 #1Q9kC6XU 的 asdf963 大大

人在中國出差，還非常熱心有耐性回答我的問題，幫了我不少。

ps: 28pin DIP 上錯方向，解焊有夠麻煩，超怕熱風槍吹壞 IC

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