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[一般] 【T430S增加右侧双USB,给罗技Nano接收器找个家(更新)】

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发表于 2017-8-30 07:13:53 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 rfeng 于 2017-9-22 17:21 编辑

先放一张第二版完工以后的侧面图再说话:
IMG_3737.JPG
签名T430S用的一直很好,美中不足的是USB接口分布不是很理想,左侧1个,后面2个,右侧没有。后面的2个USB使用起来不是很方便,数量显得不足,很想在机身右侧找个地方给鼠标接收器(我的鼠标是罗技的M545)改造进去,想达到这样的效果:既不影响接收器的信号(因为鼠标就在右边),又让接收器不露头(轻微强迫症),还可以把它方便的取出来(可替换)。这个改造在这两天完成了,下面就给大家简单汇报汇报。

T430S机身右侧是光驱和电池仓,基本没有空间容纳USB插座,更不要说隐藏整个nano鼠标接收器了。不过,我的T430S的光驱位置总是放着硬盘托架。我仔细研究了一下托架,内部还是有空间可以放置USB插座,且外部面板还有位置可以利用CNC雕刻机来开个Nano接收器大小的孔位,不错,这个方案还可以。

顺便提一下,和T430S比较搭的硬盘托架是某宝某翼的品牌,这次改造过程把它拆解了,发现其做工还很不错(对比普通的硬盘托架),面板的切角很符合T430S,质地不错,双色LED工作指示,硬盘盒上下两面是铝合金,更重要的是内部增设了一个DC-DC升压的芯片,估计是起到5V稳定和增强用的(普通品牌没有),能看出是用了心思的产品。

方案的改造难点在于如何有效方便的接驳USB信号到硬盘托架上。T430S主板对应硬盘托架接口里面并没有USB信号和稳定的5V电源(硬盘有5V供电,但如果不接硬盘就没有5V,并不适用于USB改造),所以必须要从主板引出,并在主板和硬盘托架之间做稳定可靠的接插件,因为既然要改造就要认真一点,我必须要让改好的T430S还可以兼容原装光驱以及光驱位电池,又让改造好的硬盘托架可以放到其它笔记本上正常用,才算是还不错的改造。

经过谨慎的设计和施工,以上改造要求均得到实现,下面开始汇报:

整个改造分为三个部分,主板接线部分,接插件对接设计,硬盘托架USB插座改造。

【1】主板接线部分

经过对比T420S和X230的电路原理图(T430S电路图找不到),我发现距离光驱仓位最近的可用的USB 2.0信号位于无线网卡插槽(离得越近干扰越小),该插槽是mini PCI-E规格,查询引脚定义得知,第36针为USB_D-,第38针为USB-D+,而我的无线网卡没有用到这两个脚,正好,咱用了吧。

USB的5V电源我找了半天都没有找到很合适的引出点,后来干脆借用背部的USB2.0接口吧(因为Nano接收器耗电极少,借用USB2.0的电流没问题),地线硬盘托架内就可以取到,即使不从主板飞线也没有问题。为了提升飞线的抗干扰性,我还是从mini PCI-E插槽取得地线(第34脚),和信号线一起布局。飞线的时候,我把4根漆包线并排封在两层高温胶带里,制成简版的FPC软排线。

由于改造过程太折腾,没有太多精力拍照,就上几张图示意一下吧。
IMG_3477 - 副本.JPG
改造飞线结构示意图

IMG_3511.JPG
实际飞线图(后有调整,增加5V电源线)

IMG_3516.JPG
主板装进D壳以后,改造位置

【2】接插件对接设计

这是整个改造的难点,因为要设计稳定可靠的接插件来把USB信号传递到硬盘托架,并不容易。主板肯定不能延伸出来一个接插件,因为那样就无法使用普通的光驱及光驱位电池,所以只能是让硬盘托架延伸出来个插针,插入主板增加的插座。如果还要兼顾硬盘托架的兼容性的话(把硬盘托架用在别的地方),这个插针也应该可以拆下来,于是接插件的对接就要被设计成 插座<->双头插针<->插座 的模式,这也是我最后采用的方案。
IMG_3514.JPG
主板和硬盘托架电路板都安装插座,中间设置双头插针连接两端。

由于主板和硬盘托架上并没有太多空间可供加装插针插座,我选取了间距为1.27mm的单排插针插座做改造,4个刚好用来传输USB,虽然地线其实在硬盘托架内还能取到,但跟着USB信号线走应该可以进一步减小干扰。选取1.27mm间距的排针还有另一个原因,就是间距更紧密的排针稳定度更好,多次插拔不会出现排针错位的情况。

将截断的4节1.27mm单排母座用瞬间胶粘在主板的空白位置,与主板边缘对齐,我用的瞬间胶是日本货,很结实,几乎不用任何其他辅助手段固定,如果需要的话,可以从下面的地线焊接加强筋,我省略了,坏了再说。然后拆掉硬盘托架的电路板,将硬盘托架电路板直接插入主板的接口,辅助找准硬盘托架电路板上对应的单排母座位置(该位置有一颗1K的电阻,将它迁移到板子背面),两个电路板有一点高度差,因此托架电路板上的单排母座要衬垫两层电路板(合计1.8mm厚度),连接好以后,用瞬间胶把硬盘托架电路板的母座粘牢,这样硬盘托架上的母座位置就固定好了,多次插拔发现都没有问题,并不会出现定位不准的现象。
IMG_3510.JPG
在102电阻位置处安装插针母座
IMG_3532.JPG
托架电路板上diy插座

【3】硬盘托架的改造

这个相对简单,但如果不用CNC雕刻机,难度还是很大,别的不说,单单在面板上开方孔就够业余玩家喝一壶的。不过我有这设备啊,精确计算以后在面板上挖出跟罗技nano接收器一样大的方孔,其内部有收窄,确保nano接收器不会凹陷进去,只会持平。
IMG_3531.JPG
IMG_3505.JPG
给nano接收器找个家,不露头

找到一块废旧的IDE接口的硬盘盒的电路板,就当做一块覆铜板用。制作一个可以焊接USB插座的母板起到辅助定位作用,焊接上经过瘦身加工的USB母座(之前某宝淘的,母座为黑色短款,刚好不受挡板影响)和开关,用CNC雕刻机把该打平的塑料部分都打掉,由于这款硬盘托架用的是铝合金外壳,我的CNC雕刻机还可以加工,要是普通的那款不锈钢的,那就没辙了,还不知道要有多丑……

IMG_3538.JPG
IMG_3517.JPG
辅助USB插座固定

接下来就是连线。把线路都连接好以后,简单测试,成功!(实在没有什么理由不成功),这里我省略了一个说明,那就是凡是影响改造的壳体部分全要打磨掉!包括T430S D壳的一个角(铝镁合金只能上高速电磨),硬盘托架的塑料框架以及铝合金外壳,根据需求来,我懒得认真测量和算计,所以开孔多少有些难看,但在CNC雕刻机的帮助下,能看到的部分还是横平竖直,显得挺精密的。

改造过程发生了一点小尴尬,由于欠考虑,双头插针我没有想办法固定在硬盘托架上,测试的时候拔下硬盘托架的时候,双头插针被主板的母座给咬下来了,这下普通的设备插不进去了!研究了一下硬盘托架,发现其附近刚好有一块辅助定位用的塑料片,这个东西对于T430S来说可有可无,干脆利用这个定位孔吧(天意啊)。用电路板制作了一个接插小板,焊接4根插针,开好固定孔,覆盖醋酸布胶带,用螺丝固定在硬盘托架后面,问题完美解决!(此处省略加工过程一万字,这他娘的太小了,还要在电路板上钻孔和焊接,如果没有CNC雕刻机的话,只能购买某宝的1.27mm的洞洞板改造啦)
IMG_3526.JPG
加工了一个插针小板

IMG_3527.JPG
插针小板装在硬盘托架上

至此整个改造完成,只要硬盘托架置于机内,此USB插座就会稳定工作。要想拆下来nano接收器也容易,只要拿掉硬盘托架,用点力把挡板向外掰,接收器就退出来了。如果需要把硬盘盒放在其他设备上使用,只要用螺丝刀拆掉后面的插针小板就行了,总体来说,基本达到我“不管实不实用但是装逼”的要求了。

【2017-9-17 更新】第一版改好以后,在实际使用中发现有可以改进之处。首先是拿掉nano接收器的方案不是很好,需要掰挡板,这样会造成挡板不够稳定,时间一长挡板就显得松松垮垮,其次是机身右侧还是没有可以供其他设备使用的USB插座。仔细研究了一下,对方案做了改进,刚好在淘宝订的第二个硬盘托架也到货了,于是又做了第二版出来。

T430S主板上其实一共有2个mini PCI-E插槽,一个给SSD用,另一个给无线网卡用。这两个插槽都有空闲的USB信号,也就是说,只要硬盘托架有空间容纳,完全可以做2个USB接口出来,一个给无线鼠标接收器,一个可以备用,所以我对之前的方案进行了更新,原设定的4针接插件增加2个针变为6针,这样可以传输2路USB信号。把nano接收器放在硬盘托架另外一侧,取出nano接收器就变得很容易,原来的USB插座位置空出来方便接其它外设,再顺带做了一些加工上面的技术改进。下面上一下第二版的图:

IMG_3614.JPG
第二版飞线图,从2个mini PCI-E取得2路USB信号。

IMG_3715.JPG
IMG_3719.JPG
nano接收器被移动到托架另一侧

IMG_3724.JPG
左侧的USB插座位置重新开孔,刚刚好可以容纳USB插头。

IMG_3728.JPG
重新设计一个更薄的插针固定装置,确保硬盘托架不会凸出。

IMG_3735.JPG
最后是完工图,谢谢大家观看!




IMG_3737.JPG

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教科书般的教程  发表于 2017-9-17 10:20

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发表于 2017-8-30 07:23:34 来自手机版 | 显示全部楼层
改的真好。
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高手,你好!
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墙贴流明…
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发表于 2017-8-30 07:29:53 来自安卓客户端来自安卓客户端| 显示全部楼层
路过帮顶,支持折腾人

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多谢K大支持!  详情 回复 发表于 2017-8-30 12:52
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发表于 2017-8-30 07:40:59 来自安卓客户端来自安卓客户端| 显示全部楼层
强贴留名
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发表于 2017-8-30 07:44:44 来自安卓客户端来自安卓客户端| 显示全部楼层
高手!所以我用蓝牙鼠标

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回复@rfeng : 日常办公感觉不出来,反正也不玩游戏~罗技M557  发表于 2017-8-31 13:27
回头试试蓝牙鼠标!我平时很少开蓝牙,不知道蓝牙鼠标有没有延迟?  详情 回复 发表于 2017-8-30 12:58
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发表于 2017-8-30 07:45:51 | 显示全部楼层
这……tmd太强了吧
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发表于 2017-8-30 07:55:20 来自手机版 | 显示全部楼层
QUOTE:
rfeng 发表于 2017-8-30 07:13
先放一张完工以后的侧面图再说话:



很多人以为几条走线很轻松,实际挺费劲,甚至有点惊心动魄,好在最终完成而且效果不错。看帖子绝对没有亲身经历的过程那种感受,加分是必须的。

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@rfeng 以后还有机会滴。  详情 回复 发表于 2017-8-30 14:23
谢谢HOPE老大支持!!以前在广东的时候都没有机会去找你喝茶啊,现在想过去就不容易了……  详情 回复 发表于 2017-8-30 13:39
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弟大勿博 - 不知道写啥

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发表于 2017-8-30 07:59:16 | 显示全部楼层
手艺精湛,必须帮如风大胸低顶起来。

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这评论和名字一样都那么内涵:)  详情 回复 发表于 2017-8-30 13:39
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发表于 2017-8-30 08:00:06 来自手机版 | 显示全部楼层
动手能力强
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发表于 2017-8-30 08:00:37 | 显示全部楼层
这手工一般人做不来啊。
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都是技术大帝
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发表于 2017-8-30 08:20:58 来自手机版 | 显示全部楼层
电工精神,支持!
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yuwenjingyu - 重活于世

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发表于 2017-8-30 08:43:57 | 显示全部楼层
小城市想备齐里面的零件都有点难,哎,怀念西安的电子城了

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回复@rfeng : 老ID还是牛啊  详情 回复 发表于 2017-8-30 13:05
其实我现在已经在国外了,买什么元器件都很麻烦,羡慕国内万能的淘宝啊!  详情 回复 发表于 2017-8-30 12:59
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发表于 2017-8-30 08:44:46 来自安卓客户端来自安卓客户端| 显示全部楼层
技术活,纯赏鉴了
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真心羡慕动手能力强的人。
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发表于 2017-8-30 09:03:17 | 显示全部楼层

高手,你好
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高手牛逼啊!我曾经想把T500的鸡肋电话线接口换成USB口,原接口倒是拆掉了但我弄不懂走线原理等等,只得作罢,现在还留着个黑洞……

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USB并不复杂,小黑预留了很多USB接口的,找到数据线,配个电源就行了,只是modem口宽度貌似不太够啊。  详情 回复 发表于 2017-8-30 09:21
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aq5200 - T50-2

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发表于 2017-8-30 09:16:23 | 显示全部楼层
佩服你的想法及动手能力
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发表于 2017-8-30 09:18:15 | 显示全部楼层
这手工值500块
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rfeng 发表于 2017-8-30 07:13
先放一张完工以后的侧面图再说话:

666这个改造很给力
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真不错,很好的设计。
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搞不定,只好蓝牙鼠标……也挺好用,哈哈

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回复@rfeng : ANYWHERE2,没打游戏,所以没感觉啊……  详情 回复 发表于 2017-8-30 13:19
请问你用什么型号的蓝牙鼠标,有延迟吗?  详情 回复 发表于 2017-8-30 13:00
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手艺真心不错!
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挺好的!牛气冲天
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向折腾人致敬。做工不错
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song_1118 - T50-3

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QUOTE:
HOPE 发表于 2017-8-30 07:55
很多人以为几条走线很轻松,实际挺费劲,甚至有点惊心动魄,好在最终完成而且效果不错。看帖子绝对没有亲 ...

=============
         该位置有一颗1K的电阻,将它迁移到板子背面
         --------换成是我的话,看到这个动作我就知难而退放弃了……

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song版玩笑了哈哈  详情 回复 发表于 2017-8-30 12:53
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rfeng 发表于 2017-8-30 07:13
先放一张完工以后的侧面图再说话:

强烈支持,和我心目中的接口有些类似,厂家应该开发一个像SD的那样的按进去锁住,再按下弹出的USB座,配合专用的鼠标接口,还可以多卖鼠标

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好主意,回头我做个升级版,直接一按就弹出来……  详情 回复 发表于 2017-8-30 12:53
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感觉好痛苦,要我就买个蓝牙鼠标。

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装逼为主,实用为辅,哈哈。  详情 回复 发表于 2017-8-30 13:00
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