Teardown Tuesday: Беспроводные мыши
Беспроводные мыши когда-то были предметом роскоши, но теперь это обычное явление. Что внутри?
В этом разрыве мы рассмотрим двух мышей и посмотрим, как они работают! В этой статье представлены прекращенная Lingdu 520 Mouse и трекбол Logitech M570.
Lingdu 520 - типичная оптическая беспроводная мышь с колесом прокрутки. Эта мышь подключается к компьютеру с помощью входящего в комплект беспроводного ключа и питается от двух батарей AAA.
Мышь Lingdu 520
Logitech M570 - это беспроводная мышь с трекболом, которая также имеет колесо прокрутки. Эта мышь подключается к компьютеру с помощью встроенного унифицирующего ключа и питается от одной батареи АА.
Мышь Logitech M570
Оптический элемент
Сегодня большинство мышей работают с помощью крошечной видеокамеры с низким разрешением для захвата повторяющихся изображений поверхности, на которой расположена мышь. Несколько снимков поверхности захватываются в секунду для расчета скорости и направления движения. Сегодня у многих мышей большая часть обработки изображений и захвата изображений обрабатываются чипами обработки изображений специального назначения.
Lingdu 520
Датчик оптической мыши ADNS-5090
Оптический датчик в мыши находится в 8-контактном сквозном отверстии. Этот датчик изготовлен компанией Avago Technologies, номер детали ADNS-5090. Этот датчик предназначен для маломощного применения и имеет встроенные режимы энергосбережения. Внутри этой ИС имеется матрица изображений 19x19 пикселей, аппаратное обеспечение для обработки сигналов на данных, светодиодный драйвер и последовательный порт для вывода данных.
Logitech M570
Блок оптического датчика от мыши M570
Оптический датчик в мыши Logitech не имел никаких номеров деталей или марок производителя. Массив формирования изображения находится в экструзии верхней части в форме конуса в модуле. Модуль съемный и подключается к основной плате мыши через съемный разъем.
Объектив и свет
Чтобы захватить изображения лучшего качества, оптические мыши будут использовать освещение, такое как светодиодный или лазерный диод. Свет передается на поверхность через объектив. В дополнение к объективу для подсветки часто используется объектив для оптического датчика.
Lingdu 520
Светодиод и объектив в мыши Lingdu
Эта мышь использует красный светодиод 5 мм, который монтируется параллельно печатной плате. Светодиод предназначен для сборки объектива, который также содержит макрообъектив для оптического элемента. Этот объектив также изготовлен Avago, номер детали ADNS-5110-001.
Объектив Avago от мыши
Logitech M570
Оптическая и графическая сборка в M570
Эта мышь Logitech использует ИК-лазер для подсветки поверхности трекбола. Лазерная апертура видна в нижней части оптического узла. Как упоминалось ранее, лазер и оптический датчик находятся в одной упаковке.
Радиочастотный модуль
Ключевым компонентом для любой беспроводной мыши является радиочастотный модуль. Модули большинства беспроводных мышей работают на частоте 2, 4 ГГц. Диапазон беспроводных мышей обычно не слишком длинный, поэтому потребление низкой мощности часто вызывает большую озабоченность. Сопряженная с RF-модулем антенна трассировки. Этот тип антенны используется для снижения стоимости спецификации.
Lingdu 520
Радиочастотный приемопередатчик и антенна в мыши Lingdu
Из-за конструкции чипа на плате трудно точно определить, какой RF-модуль используется. Радиочастотный приемопередатчик расположен под черной капелькой эпоксидной смолы. Мышь была продана с указанием беспроводного соединения 2, 4 ГГц. Выход из трансивера - это трассовая антенна. На печатной плате L2 и CF1 настройте антенну.
Logitech M570
Скандинавская трансиверная и трековая антенна на M570
Logitech M570 использует одночиповый трансивер nRF24L01 Nordic Semiconductor. Этот трансивер установлен на нижней части печатной платы мыши. Сопряженная с этой ИС - это трассирующая антенна и пассивные компоненты для обеспечения согласования импеданса.
Прокрутить колеса
Сегодня многие мыши содержат колесики прокрутки. Чтобы обнаружить вращение колеса, скорее всего, будет использоваться кодировщик.
Lingdu 520
Кодер, используемый на колесе прокрутки Lingdu
Мышь Lingdu использует механический датчик для обнаружения вращения и имеет 25 механических шагов за оборот. Кодер находится в сквозном отверстии под прямым углом, в которое входит шестиугольный вал колесика прокрутки. Кодер имеет встроенные в него фиксаторы.
Logitech M570
Компоненты оптического кодера, используемые в мыши Logitech
Мышь Logitech использует оптический кодер. Оптический кодер состоит из ИК-передатчика, приемника и перфорированного вращающегося диска, который встроен в колесо прокрутки. На изображении выше синий ИК-излучатель (LD1) можно увидеть справа, а ИК-приемник (LQ1) можно увидеть слева.
USB-ключ
Многие беспроводные мыши сегодня использовали свои собственные RF-протоколы, а не Bluetooth. Беспроводные мыши часто поставляются с ключом, чтобы получать данные от мыши.
Lingdu 520
Внутри ключа Lingdu
Так же, как и у мыши Lingdu, большая часть интересной активной электроники покрыта эпоксидной смолой; та же тенденция сохраняется и в ключе. Видимая антенна трассировки в приемнике.
Logitech M570
Внутри унифицирующего ключа Logitech
Ключ Logitech немного интереснее, чем ресивер Lingdu! На плате находится система Texas Instruments CC2544 2.4GHz на чипе. Эта ИС имеет 8051 микроконтроллер и 2, 4 ГГц приемопередатчик.
Обертывание
В этом разрыве показаны два разных подхода к беспроводным мышам. Хотя они выполняют ту же функцию, их методы построения сильно различаются.
Спасибо, что прочитали вторник на Teardown! Остановитесь к следующему вторнику еще раз.
Следующий Teardown: Графический калькулятор