客制化左手无线机械键盘（制图用）

创作立场声明：键盘客制化中度玩家，一个平凡的画图工

利用罗技K375S主控自制的左手机械画图键盘

前言

本人结构仔一枚，工作5年，日常重度使用CAD/SOLIDWORKS等设计软件，键鼠结合操作极多。而常规键盘的数字键和方向键在右侧，操作时极其不便。

为解决这个问题，我尝试了多种办法：

一、大键盘旁边放了1个小数字键盘，但桌面凌乱，而且经常窜动不能盲打，放弃；

二、两年前在淘宝上找到一家做这种左手布局的薄膜键盘，惊为天人，引为知己，立刻下单，当时无线版没货，为了这个配列只好暂时忍耐桌面多1根线（处女座），毕竟才一百多块。然并卵，一上手就发现好几个键位不灵敏，再敲几下发现某个键直接卡死无限输入，小牌子品控太差了，无奈退回。

三、前年IKBC推出了两款左手键盘，L108和L87，因为我一直在关注这个东西，所以产品一上架就买了回来（后悔没多买1个），一直用到现在。大厂出品果然不同，品质极好，整个键盘3斤多重，用起来很稳很爽。而且红轴办公完全不扰民，手感也比普通薄膜键盘强上天，虽然是有线的也只好忍了，毕竟只此一家。然鹅，只过了不久，他就停产了。。。停产了。。。停产了。。。

四、在用惯了左手键盘之后，家里自己的电脑也完全不习惯普通键盘了，但IKBC-L108的已经停产，闲鱼上二手卖的比当时新的还贵，目前我能找到在售的左手机械键盘只有美国的DSI/left-handed，也是有线的，代购价1000左右，忍无可忍之下，决定求人不如求己，自己搞一个左手无线机械键盘出来！

开发历程

整个开发过程历时2周，具体过程如下：

一、选主控

之前在社区里见过别的小伙伴自己DIY键盘，好像大家普遍喜欢用罗技K375S做主控方案，觉得存在即合理，直接在某宝买了回来，后面发现也有点坑。其一这个主控比较贵，某宝上卖85元；其二这个主控本身不带指示灯，也没有定义普通键盘的大写、数字键锁定的指示引脚，原理图上定义的3个LED是不同连接模式的指示灯（2.4G、蓝牙一、蓝牙二），然而这有什么用？大写指示灯才是最有必要的；其三这个主控用的是27P间距1mm的FPC连接器，这个型号的软排线很不常见，某宝上都是26/28的，最后费了好大劲才找到一家，单价比28P的贵10倍，还不单卖。。。只好买了1包回来。。。

好处是这个主控配的U联接收器，一个接收器配多个输入设备，键盘还能同时连接多个设备，算是心理安慰了。

主控长这个样子

二、设计PCB

网上所谓的客制化键盘，大都是在轴体类型、外壳、键帽、背光灯上做文章，没有找到现成的这种左手配列的PCB

所以只能自己画了，PCB设计分为两个步骤，原理图设计和布局设计：

1、原理图设计

网上找到K375S的矩阵原理图，在kicad或者嘉立创EDA中创建原理图文件，放置1个27P的FPC连接器、101个五脚轴、101个二极管、3个指示灯、1个开关，这些元器件的符号和封装在立创EDA里都能找到现成的，直接放置到画布里就可以。然后按照主控原理图连线即可，这一步网上有很多教程指导，而且本身不涉及电路设计的复杂知识，即使小白也能轻松完成，画完后原理图长这样：

补充一下，选用5脚轴封装可以省去定位板，做成无钢设计手感更柔和，为了增大电池电量，方案中我使用了1个3000mah的3.7V锂电池供电，而K375S主控最高支持3.3V供电电压，所以还加了1个降压芯片和1个type-c充电模块。

2、布局设计

keyboard-layout-editor.com/

builder.swillkb.com/

利用上面这两个工具画出自己想要的键盘配列，具体步骤不再赘述，网上有详细教程。完成后可以得到符合标准键位宽度的左手布局定位板CAD图，前文中我讲到五脚轴可以省去定位板，这里的定位板是用来当做参考布局PCB键位的。得到的定位板CAD图如下：

这个图的作用就是给轴体封装定位，为了在PCB中更方便的放置封装，在图中加上每个键的名称、键位中心孔、PCB安装孔、开关位置框等信息，补充后的参考图如下：

有了这张图，就可以清晰得看到每个键应该放在哪里，卫星轴的过孔等等。把这张图另存为DXF，然后导入立创EDA中绘制PCB，这一步看着复杂其实很简单。因为画原理图的时候，每个键位都定义好了名称，只要把封装拖动到相应的位置上去就行了。完成后的PCB如下：

然后设置导线宽度、间距，运行自动布线（建议下载本地布线器），布线完成后做一下DRC检测和网络检测，确定没问题的PCB如下：

到这里PCB就设计好了。

三、设计外壳

因为省去了定位板，外壳的设计也节省了很多工作，只需要做1个底壳和1个上壳即可，PCB和上壳都固定在底壳上。绘制的结构方案如下：

底壳镶嵌铜螺母，底部做锥形沉孔

这里提醒一下想入坑的朋友，轴体、键帽、灯光等都是标准物料，一分钱一分货，PCB也有成熟的平台可以直接定做，价格也不高，唯独外壳是非标产品，价格差异极大。如果是标准的60/87/104配列，都能在某宝上找到现货，但这种自定义的配列，就只能自己设计外壳了，我用的是ABS材料3D打印工艺，也可以用亚克力板切割堆叠，后者成本更低，但外壳上能看到层板界限。

四、下单生产

1、锂电池、轴体、键帽、FPC软排线直接在某宝下单，轴体我用的是佳达隆红轴，办公静音，键帽用的普通PBT镭雕键帽；

2、PCB在嘉立创平台下单，50cm以内都可以打样，元器件贴片商家只贴一面，我是自己贴的；

3、指示灯、开光、二极管、稳压芯片在立创商城下单；

4、3D打印某宝有的是商家，ABS材料大概1.5元一克，打磨喷漆还要另算，出于结构仔的谨慎，样品验证之前先不做表面处理，所以我图片上是材料本色；

5、螺丝、焊枪、焊锡等辅材公司有现成；

五、组装测试

下单的东西回来后，首先检查物料的种类、数量，确认无误后开始焊接元器件。

先焊二极管、指示灯、FPC连接器、开关，然后焊轴体，最后焊充电模块和电池，然后按上键帽，半成品如图：

完成后测试键位，此处再次吐槽K375S主控，和接收器居然不是自动配对的，要先打到2.4G配对模式，然后用罗技官方提供的配对软件连接，折腾了20分钟才连上。然后再测试一下蓝牙连接，也正常。

最后组装上壳，3D打印的尺寸精度在0.2mm以内，只是要注意薄壁件多加几道筋，喷漆的话冷喷不烤，不然容易变形。最后成品如下图

外壳颜色是材料本色，没有喷漆，打算用一段时间稳定了再喷漆丝印。

总结

1、整个键盘客制化共耗时两周，BOM成本大概600多一点，做这个东西就是为了办公画图，所以没有加背光灯，也没有选炫酷的键帽，就是为了这个配列；

2、使用几周下来，性能还算稳定，蓝牙和2.4G连接都很稳定，配置的3000mah大电池几乎不用关开关；

3、PCB打样嘉立创上最少做5片，所以还有4片裸板