鼠標修復升級記錄（下）

上回寫到要解決噪音問題。儘管實測青軸比微動吵得多，但靜音微動買都買了，仍是給換上吧。

原來的微動是3腳的，新買的靜音微動是2腳的，它們是否兼容呢？咱們注意到3腳微動上標有C、NO和NC字樣，意爲微動未被按下時C和NC鏈接，按下時C和NO鏈接。按鍵顯然是按下時兩引腳鏈接，這樣看來這兩個引腳的鏈接沒有問題。那麼還有一個空餘的呢？首先從功能上說沒有必要使用，其次我觀察PCB發現它並無鏈接，因此就放心換上。

我有拆焊臺，就不須要電熱吸錫器之類的了。先用熱風槍300度最小風吹，發現吹不化，升到350依然如此。我就抹了點助焊膏，用電烙鐵先化一下，而後就容易吹下來了。另外一個微動我想換種方法拆，就用尖頭橫着同時加熱3個焊盤，有點彆扭但也取下來了。以後就先空心針，再插入新的器件，最後焊上就行了。

這尚未結束。還記得當初第一次拆開它時的驚豔：無需很複雜的電路和機械結構就能實現許多普通鼠標沒有的功能；部件之間嚴絲合縫，十分精巧，至少相比於我本身作的項目來講是這樣。

從電源看起吧。整個鼠標的電源都來自一節5號電池，其插座並非網上能夠買到的那種電池座，而是由外殼上的位置和焊在PCB上的電極組成的（圖見上篇）。

1.5V啥都幹不了。我一看那黑色的電感和兩個尺寸顯著超出其他元件的電容就知道這部分是一個升壓電路。升壓芯片絲印VUAI，反查得型號爲TLV61220，是常見的TI升壓芯片。用萬用表測得輸出電壓約爲2.2V，差很少恰好夠LED用。

我認爲這升壓電路並非專爲LED準備的。若是1.5V電池直接給主控供電，在假設主控能在1.5V下工做的前提下，點亮LED能夠用很簡單的電荷泵，因爲LED就開機後亮幾秒，這種方案的平均功耗會更低。然而問題在於5號電池的電壓並不一直是1.5V，只有全新的時候纔是，放電過程當中有一半的容量都在1.3V如下，極可能難以支持主控運行。而在升壓電路的方案下，鼠標能夠在電池電壓低於1V時工做，反而是更高效地利用了電池。

惟一的缺點是它耗電太慢了。我積攢了不少別的設備中淘汰下來的電池，電壓都在1V以上，可是根本用不完。

↑5號鹼性電池的典型放電曲線，圖源SLVA194

鼠標的主控是NRF31512，網上找不到datasheet，只知道它是個一次性編程的控制器。這種芯片省去了動輒10k次擦寫的flash，下降了成本，適合於產品的設計。

鼠標是無線的，主控是個射頻芯片，天線就畫在板上。

光電鼠標中檢測移動的器件是光學感應器。一個LED發出的光通過鏡面反射和鼠標下方材質的漫反射後進入傳感器，高速捕獲材質表面的圖像，用DSP計算出移動的距離。論計算，它的性能應該比前面的主控強吧。

↑光學感應器的結構，圖源Google

這裏的光學感應器是由兩塊PCB和若干塑料件組成的總體，我沒敢拆。下面的PCB經過半孔接到主板上，上面的是給紅外LED供電用的。

滾輪帶有3個鍵，上篇中修的就是它的左右鍵。滾輪卡在透明塑料殼中，塑料殼前端固定在底座上，後部能夠擺動，擺動時觸發左右按鍵。按下爲中鍵，靠一根小彈簧回彈。

一些低端的鼠標用的滾輪是用機械方式把旋轉動做轉換成電信號，本質上就是旋轉編碼器。手頭這個做爲大品牌中端鼠標固然不能用這麼廉價的方案（並且我感受旋轉編碼器與滾輪左右鍵沒法共存）。滾輪的結構就像小車的測速碼盤同樣，有分佈均勻的輻條，能夠擋住一邊的光電傳感器接收到另外一邊發出的紅外光。與旋轉編碼器同樣，一個光電門只能檢測速度，要兩個才能檢測方向，下圖中光電門的3個引腳證實了這一點。我敢斷言兩個光電傳感器接收到信號的相位差接近90°，儘管我不知如何測量，好像還涉及到一些幾何。

主板經過2根線鏈接到側鍵的那塊PCB。我沒有合適的工具拆下螺絲，可是觀察發現板上沒有電阻，不知是如何用2根線檢測2個按鍵的（多按鍵接ADC須要合適的電阻）。

主板上有個紅綠雙色的LED，裝好後正好位於上蓋導光柱的下方，LED發出的光經由導光柱高效地傳出。

寫這篇文章就當科普了吧，至少我是挺有收穫的。