回路図・部品表
ごく一般的な構成です。 44ピンのTQFPのマイコンに５×１５のマトリックスキー配列です。 USBのデバイス実装したマイコンですので、回路は簡潔です。
試作は、28ピンDIPで８×１０のマトリックスキー配列で少し面倒くさい回路でした。 でも安く作れたのです。
部品表
| 項 | ロケーション | 部品名 | 型番 | メーカ | 員数 | 参考価格 | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | U1 | USBマイコン | PIC18F4553-I/PT | Microchip | 1 | ||
| 2 | U2 | ESD protection | USBLC6-2SC6 | ST | 1 | ||
| 3 | D1～D67 | 小信号ダイオード | 1N4148 | Fairchild | 66 | 最大使用時 | |
| 4 | LED1 | φ3 2色LED | OSRGHC3132A | OptoSupply | 1 | 代替可 | |
| 5 | R1～R5 | 炭素皮膜抵抗 | 3.3kΩ 1/4W ±5% | 各社 | 5 | ||
| 6 | R6 | チップ抵抗(1608) | 10kΩ 1/8W ±5% | 各社 | 1 | ||
| 7 | R7,R8 | チップ抵抗(1608) | 330Ω 1/8W ±5% | 各社 | 2 | ||
| 8 | R9 | チップ抵抗(1608) | Open | 1 | |||
| 9 | R10 | チップ抵抗(1608) | 100Ω 1/8W ±5% | 各社 | 1 | ||
| 10 | C1 | チップコンデンサ(1608) | 0.39uF 50V ±15% | 各社 | 1 | 温度特性X7R | |
| 11 | C2 | チップコンデンサ(1608) | 0.1uF 50V +80%/-20% | 各社 | 1 | 温度特性Y5V | |
| 12 | C3 | チップコンデンサ(3225) | 10uF 50V +80%/-20% | 各社 | 1 | 温度特性Y5V | |
| 13 | PS1 | ポリスイッチ(SMD) | microSMD010 | Tyco | 1 | 100mA | |
| 14 | Y1 | セラミック発振子 | CSTNE20M0V510000R0 | 村田 | 1 | コンデンサ内蔵 | |
| 15 | S1～S67 | キースイッチ | MXキースイッチ | 各社 | 66 | 最大使用時 | |
| 16 | CN1 | USBコネクタ | 基板取り付けミニBタイプ | 各社 | 1 | 手付け用 | |
| 17 | SW1 | タクトスイッチ | 表面実装 □6mm | 各社 | 1 | ||
| 18 | スタビライザー | 基板取り付け用 2U | 各社 | 5 | |||
| 19 | キーキャップ | 適宜 | 各社 | 66 | 最大使用時 | ||
| 20 | アクリル棒 | φ3 5mm(適宜) | 各社 | 1 | |||
| 21 | ケース | 60%キーボード用ケース | 各社 | 1 | |||
| 22 | 基板 | SK66KEY-001 | 1 | ||||
| 19 | 合計 |
セラミック発振子を超小型にした為、製作難度が跳ね上がっています。 マイコンをPIC18F4553-I/PTからPIC18F45K50-I/PTに変更すればセラミック発振子を使わないで済みますか、 マイコンの入手が大変です。
その他基板を除き、秋葉原で入手できると思います。 基板は、今回の実装を見て取り付け穴等一部変更しています。（作っていませんが。）
基板のガーバーデータは、後で公開するかも。
部品説明
U2
ESD対策の部品です。 USBの活線挿抜あるキーボードですので実装しています。 未実装でもUSBの動作には、問題ありません。
LED1,R7,R8
キーボードの内部情報を見るための表示器です。 一色は、CapsLock もう一色は、英数/日本語の状態確認用です。 330Ωで電流制限していますが、明る過ぎかな？
R1～R5
3.3kΩでMXキースイッチの電流量の制限しています。 キー一つ当たり5V時約1.5mAになります。 多少電圧が下がっても1mAを確保するためです。
CN1
ミニUSB-Bコネクタです。 microやCタイプは、手付けできません。 自動実装できるならCタイプを使いたいです。
SW1
タクトスイッチは、半田面に実装しキーボードの機能変更に使います。 現状ブートローダの起動用になっています。
スタビライザー
幅が長いキーキャップが平行に押し下げられる様にする為の部品です。 2Uは、キーキャップが2U～2.75Uの物に使用されます。
キーキャップ
キーボードの見た目に係わってきますが大半がUS配列です。 縦位置を変更するので、段差のない DSAやXDA等のプロファイルの物を選びましょう。
ケース
60%キーボード用ケースなら何でも良いのですが、 キー配置の関係上2ヵ所ねじが取り付けられません。 また、半田面の部品が当たる場合があります。 削り易いプラスチック製品が良いかも。
基板説明
基板は、Seeed FusionPCBで作っています。 出来栄えは、標準かな。 厳しい箇所はないので出来て当然ですが、クレジットカードの支払いがうまくいかず支払い方法を変更するハプニングがありました。 （日本語で対応だったので良かったです。）
基板自体は、US相当/JP相当の何方でも実装ができます。 今回は、US相当ローマ字配列のローマ字入力/NICOLA入力のキーボードになっています。
NICOLAは、A型配列相当になります。 ただし半濁音の入力は、クロスシフト入力のみです。 親指シフトと通常のシフトと同じ動作をしますので。
ハードウェア的課題
キーキャップ
探せば、色々な種類のキーキャップが見つかります。 ただ『帯に短し襷に長し』状態。 ブランクに刻印してオリジナルを作る訳にもいかないし。
あっCapsLockをLED表示用に改造したな。 LEDの高さが低くて光が漏れているし。
VCCI
個人で作っている分では、問題ないでしょう。 電波暗室って私、好きではありません。