Под стероидами на сковородке, или как сделать мышь дважды беспроводной

Автор:

18 июня 2017 13:22

9361

Доброго вам времени суток,
В своей первой публикации я описал процесс устранения врождённого порока микропереключателей горячо мною любимой мыши Logitech MX1100.
Теперь пришло время сделать из этой прекрасной мыши идеальную. Чего же не хватает этому замечательному настольному другу для окончательного воцарения на самом верху эволюционной пирамиды? Ответ лежит на поверхности: современный литиевый аккумулятор с возможностью подзарядки через встроенные цепи просто необходим каждому беспроводному устройству. Встроить же беспроводную зарядку в беспроводное устройство — самый логичный шаг и деяние, достойного истинного джедая гика.

Памятуя о несколько неудачном опыте переделки мышей (MX Revolution положила свою жизнь на алтарь науки при первых попытках переделки микропереключателей), я решил потренироваться на схемотехнически более простых устройствах.
Выбор пал на купленную мной в прошлом году эргономическую китайскую мышку стоимостью 5€. Мышь довольно мелкая, так что даже несмотря на эргономическую форму я не смог бы её использовать в качестве основной. Кроме того, аккумулятор разряжался уже после двух дней использования, что намекало на некоторое лукавство производителя, поместившего на корпусе устройства информацию о наличии литиевого аккумулятора на 650 мА/ч. Несмотря на это, мышь в целом неплохая: точность позиционирования находится на хорошем уровне, мышка автоматически «засыпает» при отсутствии активности, имеет две дополнительные кнопки в удобном месте.

Эта замечательная мышь и получила гордое звание лабораторной.
Внутренности мыши подтвердили все мои подозрения: крохотный аккумулятор соседствует с какой-то плохо обработанной железякой (видимо, для придания мыши хоть какого-то веса), контроллер зарядки и схема защиты литиевого аккумулятора отсутствуют. Зарядка происходит через тоненький коннектор, который к тому же плохо закреплён.

В процессе зарядки светится красный светодиод, вне зависимости от степени заряда или времени зарядки аккумулятора. Ну что ж, по принципу лечения подобного подобным будем устранять дефекты китайской мыши при помощи китайского же модуля контроллера аккумулятора ценой 1€. Этот модуль имеет разъём microUSB, обеспечивает ток зарядки до 1А, защищает аккумулятор от перезаряда, короткого замыкания и глубокого разряда. В процессе зарядки горит красный светодиод, после её окончания он гаснет и загорается синий. Мышь получит также огромную дозу стероидов в виде аккумулятора INR18650-35E. Этот аккумулятор производства Samsung имеет паспортную ёмкость 3500 мА/ч и стоит 6€. Его достаточно большой вес делает излишней установку дополнительных грузиков.
Светодиод, штатный аккумулятор, металлический грузик и коннектор зарядки были удалены. Дремель, напильник и наждачная бумага подготовили грызуна к последнему этапу переделки.Модуль контроллера приклеен ко дну мышки эпоксидной смолой, аккумулятор вставлен в вертикальную полость корпуса мыши и закреплён при помощи одного из винтов корпуса. После пайки и клейки внутреннее устройство мыши выглядит следующим образом:

Красный светодиод модуля просвечивает через полупрозрачную красную вставку на корпусе, а свет синего светодиода пробивается через щели вокруг кнопок и колёсика мыши:

Итоговая стоимость мыши составила 12€. Поскольку на рынке нет беспроводных мышей с такой ёмкостью аккумулятора, то и оценить экономический смысл переделки не представляется возможным. Для меня главное, что теперь эта мышь имеет мощный аккумулятор с полноценной схемой зарядки и защиты, и на неё можно будет положиться в качестве запасного устройства при отказе основного.

Теперь настало время для переделки Logitech MX1100 из первой серии публикации.
Были приобретены: литиевый аккумулятор на 1000 мА/ч, модуль контроллера аккумулятора и приёмник беспроводной зарядки для Samsung Ggalaxy S5. МХ1100 имеет отсек для двух параллельно соединённых элементов типоразмера АА. Это место будет использовано для размещения литиевого аккумулятора. На батарейном отсеке размещён также довольно сложный модуль мыши, его нужно аккуратно открутить, отпаять и хранить в сухом прохладном месте. Первый этап переделки — удаление батарейного отсека и приклеивание крышки отсека акриловым клеем. При этом также был удалён механизм запирания крышки, всевозможные выступы и неровности были сошлифованы дремелем.

Теперь испытаем работу модуля беспроводной зарядки в связке с уже знакомым нам модулем контроллера аккумулятора:

Небольшая проблема состоит в том, что литиевый аккумулятор имеет номинальное напряжение 3,7 вольт, а мышь рассчитана на 1,5 вольт. Эта проблема была решена при помощи низковольтного импульсного преобразователя напряжения MAX8640YEXT15. Эта микросхема работает в диапазоне входных напряжений от 2,7 до 5,5 вольт и имеет достаточно хорошую нагрузочную способность (500 мА) при минимуме внешних компонентов:

Монтаж преобразователя был выполнен навесным методом на кусочке перфорированной макетной платы. Была собрана тестовая конфигурация с нагрузочным резистором:

Теперь нужно аккуратно расклеить приёмник беспроводной зарядки, это делается достаточно легко: части модуля помещены между двумя листами самоклеящейся плёнки. Модуль состоит из катушки и гибкой печатной платы. Эту плату необходимо отпаять от катушки, аккуратно вынуть и соединить с катушкой при помощи тонкого изолированного провода. Это необходимо вследствие недостатка места на дне мыши, тем более что катушку лучше разместить максимально близко к центру дна мыши. Катушку я приклеил ко дну мыши клеем «Момент». Теперь склеиваем из кусков перфорированной макетной платы аккумуляторный отсек, он послужит также подставкой для ранее удалённого модуля мыши. Аккумулятор располагается непосредственно на катушке, как и в мобильном телефоне. На этом этапе необходимо также проверить работу всех модулей мыши:

После удачного теста все модули были изолированы стекловолоконной изолентой:

Мне удалось достать замечательные НЕЯРКИЕ светодиоды типоразмера SMD 1206, красный и зелёный. Они были вклеены прозрачной эпоксидной смолой в специально проковырянное отверстие в нижней части спинки мыши. Эти светодиоды были соединены с модулем контроллера аккумулятора (естественно, «родные» светодиоды модуля были удалены)

С целью обеспечения возможности зарядки аккумулятора мыши при отсутствии зарядного устройства стандарта Qi в передней части корпуса было установлено также гнездо microUSB:

Это гнездо было соединено с модулем контроллера аккумулятора. Гнездо на самом модуле было удалено с целью уменьшения размеров модуля: места в корпусе мышки очень мало.
После сборки мыши проводим финальные тесты, всё работает как задумано:

Радость обладания идеальной мышью — чертовски приятное чувство, все материальные и временные затраты оправдались на 100%.

Как говорится в кругах opensource: have fun!

Ссылки по теме: