【ZeroKey Neo】超便携的手机蓝牙拉伸键盘

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B站视频--【ZeroKey Neo】超便携的手机蓝牙拉伸键盘

项目简介

本项目是基于nRF52840，类nice!nano开发板，采用超小型立式贴片微触开关实现键盘功能，3D打印结构件。

目前项目版本是v0.1，正在优化按键物料和3D建模，v0.5版本会更新硅胶按键适配，修复目前已知问题。后续开发方向见【更新计划】

项目功能

通过拉伸结构方案与手机组合，也可以单独使用，采用蓝牙5.0通讯协议，拥有拉伸自动开关机功能，具有待机功耗低，体积小巧，连接迅速，按键灵敏等特点。

项目参数

• 采用nRF52840，类nice!nano开发板
• 软件开发采用开源ZMK平台
• 通过拉伸结构与手机组合
• 拥有拉伸自动开关机功能
• 支持非拉伸独立使用
• 51颗独立按键，键值覆盖全部字母、数字键
• 支持全键自定义，支持层和组合功能
• 内置锂电池和Type C接口

原理解析（硬件说明）

硬件部分：

本项目原理图对应两个组PCB layout，分别是左侧键盘PCB、右侧键盘PCB，其中右侧部分与开发板进行组合连接，两侧PCB通过标准12线FPC连接，这一版没有画FPC连接器，我是用飞线的方式和FPC连接的。

原理与标准矩阵键盘相同，根据手机键盘的应用场景，未使用二极管防止多按键冲突，仅通过矩阵排布对左侧方向键进行了单独排列，避免相互干涉及切层影响。

nRF52840的开发板自带锂电池的充电模块，沉板Typc C接口，只需确保IO口连接并设置正确，已经很方便了。

结构部分：

整个项目的难点其实在微触开关的选型和结构实现上，光样品就测试了十几种，最后平衡价格、手感和结构需求，选了方案中的这款。2025-03-03补充，这颗料感觉有坑，为了方式缺料，分别选了台普和品赞参数相同的两颗，图里是品赞的，但我实际用的台普，因为便宜，刚才去看了一下，竟然没货了。。。。

3D打印的问题比较多，开始是针对光固化定的公差，FDM代打的精度不好控制，想做这一版需要调一下调一下按键，或扩大按键孔径。还是推荐等等，第二版已经在路上了，换成成品的硅胶按键，价格便宜，精度也还行。如下图：

软件代码

固件和源码在附件中。
nRF52840开发板通过Type C连接电脑，快速将RST和GND短路两次，会被识别为一个U盘，直接将.uf2的固件拷贝进去就行。
源码中最重要的是.overlay文件，包含整个键盘的物理键位排布，特别是四个方向键，虽然实际是放在左侧PCB的第5，6行，但在矩阵布局里是分属1，2，3，4行的第10列，最好不要修改。
键值、组合键和层定义都在.keymap文件里。

注意事项

• 微触开关虽然是小尺寸的贴片件，但管脚是两侧平伸的，焊接并不难。需要注意的地方，要尽量把微触的位置焊正，避免偏离按键的中轴，导致按压异常。
• 结构件里，按键比较麻烦，方案实例中是用FDM打印的，精度不够，修整了很久才好用。光固化大概率要收分件费，太贵。目前正在寻找替代方案
• 弹簧、滑动开关请严格按照组建说明购买，不然很容易导致拉伸效果不佳和功能无法实现。
• 电池容量不用太大，因为功耗并不高，而且充电电流只有100ma，大了也没有意义。

物料清单

• PCB（1mm厚，重要！！）
• 32.751.4mm 卧贴 轻触开关
• nRF52840国产开发板（兼容nice!nano）
• 拨动开关
• 行程开关
• 锂电池200mah
• FPC
• M1*3 螺丝
• M2*8 螺丝
• 0.4440 弹簧
• 0.3445 弹簧
• 3D打印外壳

组装流程

组装视频--有整个安装过程，不用管旁白

更新计划

因为在B站和网友讨论了很多，其实本来就已经接收融合了很多建议，后续应该还有更新几个版本，主要是大家思路都很清奇。

v0.1 样品已完成，所有资料已经开源完成
v0.5 正在打样中，使用新选定的硅胶按键，修复v0.1中发现的问题。
v1.0 更换ABS按键，更换微触开关，调整按键间距，几乎是推倒重来了。
....
v2.0 实现模块化设计（假模块化），多种顶壳、按键、微触的模块组合，支持拉伸和磁吸连接兼容。

实物图

图1：正面手持图

图2：背面图

图3：与手机组合效果