王志勇 发表于 2026年09月03日 14:32
这个USB全自动切换器,从设计图纸到制作,到现在已经花费超过20小时。现在都用CorelDRAW设计图纸,图纸打印下来,节省了大量时间,然后贴在塑料板上(PP板,1mm厚,2米×1米一大张30元,电子制作必备,用完再买),用尺子测量误差为±0.2mm,以前都是在塑料板上直接画,太费时间。
多台电脑切换一直使用“USB 4进1出”+USB集线器,来切换键盘、鼠标,使用超过15年。最近有台电脑,鼠标会突然卡住1秒多,此时键盘也失灵,然后自动恢复,再过几分钟,鼠标还是卡住。
给这个USB集线器做了独立5V供电,使用优质电源,还是有这种鼠标卡顿的问题。另外几个电脑都没事,是这台电脑的主板上,某个芯片坏。
鼠标直接插在这台电脑的USB口上,鼠标卡顿的问题消失。
USB集线器的另一个缺点
将鼠标、键盘都插在USB集线器上,这15年来,经常会出现掉键盘的现象,平均3~7天会出现一次这样,一直没在意,鼠标一直没事。
这个USB集线器,还必须连接1.5米长的USB延长线,再连接一个USB 4进1出。
最近测量了USB集线器的电压,插上鼠标、键盘之后,USB集线器电压仅4.5V,空载时USB集线器的电压是5.1V。
这说明同时插鼠标、键盘,USB集线器会供电不足。最近把这个USB集线器改成了5V外接独立供电,现在再也没有出现过掉键盘的现象。
2 USB口切换器原理
由于不能使用USB集线器,所以鼠标、键盘必然直连,占用2个USB口。每个USB口,共4脚,其中有2脚是5V+、5V-,这2脚,多个USB口可以共用,所以2个USB口原来8芯,可以做成6芯。
每路继电器,需要5个。电脑USB口的5V+,必须剪断,5V+由独立供电提供。电脑USB口的5V-,就是接地,这个线不能剪,必须连,否则USB口无法工作。
下图是单路原理图,6路同理:
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上图中,绿线表示3.7V正极和负极,另外的4个继电器供电同理,继电器的供电都由外接5V提供,并转成3.7V。
5V独立供电的优点
可以大大提升鼠标、键盘的稳定性,二是切换时,5V电压不会有瞬间的断开,提升鼠标、键盘的寿命。
使用3.7V降压板给继电器供电,可以节电约45%。
5V独立供电的选材
最好使用无感应电的优质电源,例如带有接地的电源。或者使用三星、摩托罗拉、诺基亚这3个品牌的手机充电器,都实测过无感应电,不需要接地就能消除感应电。
此切换器的面板、外壳的裁剪、打孔图纸
经过很多次的修改,实际尺寸是210mm×107mm,高度25mm。前面板:

上图中,最左边3个圆孔的右边,竖排6个长方形孔,开孔19.5mm×13mm,是6个KCD1船型开关,这个开关的电子参数是开孔19mm×13mm,实际太紧,开孔需要增大到20mm×13.5mm。
6个开关的作用:
开关的作用,就相当于拔掉这组的2个USB口。这6个开关平时都是开的状态,可以实现电脑全自动切换,哪台电脑开机,就自动切换到哪台电脑。但如果有2个电脑同时开机,则这2台电脑的双USB也会自动连接,这时必须手动关掉不使用鼠标、键盘的电脑的这个开关。
后壳:

30个继电器的定位图:

螺丝和打孔规格
在DIY中,螺丝是固定神器,一律使用M3螺丝,M3*8的规格最常用,一次最少买200个,打孔规格必须使用3.2mm钻头,因为3mm钻头打的孔,M3螺丝穿不过去。
电子制作的外壳神器:螺柱
为节约成本,可使用塑料螺柱,行业名词是“尼龙螺柱”,根据电子制作的高度选择螺柱,这个作品选用M3×25mm尼龙螺柱。
什么是螺柱?比如电脑主板上,固定电脑主板的那6个铜颜色的,就是螺柱。
(2026-09-09 09:39更新)
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前几天发现做错了,每路少了一个继电器。所以,拆掉,重做,重改图纸,整个面板、外壳都从0重做。
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