廉价机械键盘维修指南：使用电烙铁更换损坏的轴

廉价机械键盘维修指南：使用电烙铁更换损坏的轴

本文将详细介绍如何使用电烙铁更换损坏的机械键盘轴体。通过本文，你将了解机械键盘的基本结构与工作原理，并掌握简单的维修技巧。

1 机械键盘结构与工作原理简介

根据按键的工作方式分类，常见的键盘有：薄膜键盘、机械键盘、静电容键盘。其中薄膜键盘使用两张塑料薄膜，机械键盘每个按键使用一个机械开关（轴）。

至于静电容嘛……众所周知，近距离的两块导体之间，会形成一个电容。距离越近电容量就越大，所以可以根据电容的变化，来检测按键的上下移动。

最早的计算机键盘其实是机械键盘，但是可能因为机械键盘太贵了，后来又出现了薄膜键盘。拧下键盘背面的所有螺丝，就能把薄膜键盘拆开，看到内部结构。

薄膜键盘的主要结构就是两张塑料薄膜，上面印刷了一些导电线路，以及橡胶材质的弹簧结构（皮碗），用于按键回弹。

只有一块非常小巧的电路板（PCB），以及异常经典的“牛屎封装”芯片（图中的黑色圆形凸起）。

所以，薄膜键盘可以非常便宜。比如图中这个，淘宝只要20元。

对穷人来说，便宜，能用，就是好！

1.2 机械键盘

机械键盘的结构稍微复杂一些，最上面的一层是键帽，可以直接用力拔下来的（大力出奇迹~）

图中这个是一个很便宜的机械键盘。

这是一盆键帽，一共104个。

把正面的螺丝拧掉，就能把键盘拆开，后面的外壳部分只是一块塑料，没啥好看的。

重要的是这一大块印刷电路板（PCB）：

可以看到，机械键盘里面有一整块键盘这么大的电路板！

电路板局部特写。电路板上主要焊接着轴体，也就是每个按键对应的机械开关。所以，机械键盘的成本必然不便宜。

一些更高端的机械键盘，轴也是能拔下来的，可以很方便的换轴。但是这里的键盘只是一个便宜货，所以就是直接焊上去的。

这部分是控制电路，左侧的5针白色插座连接USB数据线，右侧是一个LQFP48封装的芯片，应该是一个单片机（MCU）。

芯片丝印为：SX83099EN VYPA1WX227L

这可能是一个专用于键盘的型号。

机械键盘的轴有很多种，通常以颜色区分，比如青轴、黑轴、红轴等。不同的轴手感不同，也就是压力行程曲线不同，按下按键时手指受到的力反馈有区别。

其中最经典的就是青轴和黑轴，别的各种轴基本就是在这两个的基础上修改而来的。青轴具有段落感，按键按下会有“咔哒”响声以及力反馈，所以青轴的噪声比较大。黑轴直上直下，没有段落感，适合游戏场景。红轴类似黑轴，也是直上直下，但是按键力度较小，手指不容易累，也比较安静。

这是在淘宝买的红轴，10个（包邮）。卖家贴心的赠送了拔键器（拔轴器），好评！

这种外形的轴一般被称为“三脚”：中间的圆柱凸起用于定位孔，另外两个是轴的引脚。

机械键盘的轴就是一个开关，我们可以使用万用表的欧姆档来测量：

平时轴的开关断开，电阻为无穷大。

按键按下时，轴的开关闭合，电阻接近0（测量有误差）。

把一个轴拆开后可以看到，由这些零件组成。主要部分是俩金属片和一个弹簧，金属片上有专用的触点结构。

2 使用电烙铁焊接更换轴体

电烙铁，启动！

之前损坏的按键的轴已经被焊下来了：

反面（PCB）：

焊上新的轴：

焊的不好，抱歉。哈哈，能看出来哪个是新的轴嘛？

最后，无奖竞猜：聪明的读者，损坏的按键是哪个？

3 装好并测试

连接USB数据线。

成功点亮！

拧上所有螺丝，就大功告成啦~

测试键盘按键的一种方法（ArchLinux）：

使用lsusb命令找到对应的USB键盘。

找到键盘对应的事件源/dev/input/event20。

然后每按下一个按键，这里就会有对应的输出。

另，多说一句，系统其实能够区分不同键盘上的按键（同时连接多个键盘）。不过这个能力的应用嘛……好像不多。

参考文档：https://wiki.archlinux.org/title/Keyboard_input

4 总结与展望

使用计算机键盘时，一般情况下，并不会均匀的使用每个按键。有少数高频使用的按键，会首先损坏。薄膜键盘虽然便宜，但是基本不可维修，一旦损坏就必须整个换新。

最便宜的机械键盘，虽然比最便宜的薄膜键盘贵了数倍，但是机械键盘的使用体验比薄膜键盘好很多。另外，机械键盘可以通过更换单个轴的方式进行维修，理论上或许可以获得更长的使用寿命，使得其总成本并不比薄膜键盘高？

总之，作为穷人，就喜欢追求低成本嘛。本次维修的综合总成本不超过10元（不含人工）。

这次维修其实很简单，核心工作只是用电烙铁焊俩点，不到十分钟就能完成。

但是，想到能够顺便科普一下机械键盘的工作原理，还能再写（发）一篇文章，还是很值得的嘛。于是就有了本文。

目前计算机键盘已经很便宜了，无论是薄膜键盘，还是机械键盘，都尽可能做到了物美价廉。一想到20元就能买到一个一百多个按键的大键盘……还是挺令人激动的！

这一切都显示出中国制造的强大力量。作为居住在中国的中国人，近水楼台先得月，窝们可得好好享受这些好处呀！

最后，窝很好奇下次坏的是哪个按键。

修正：焊接过程中使用无铅锡丝（Sn 99.3%，Cu 0.7%，ROHS标记），没有铅毒问题。

彩蛋：

键帽太脏了，被拿去水洗了，一时半会儿装不回去了。

小知识：机械键盘每排键帽的高度不同，从侧面看去，有一个弯曲的弧度，这个设计可以更加贴合手指，使用键盘更舒适，代价就是会增加成本。

用小牙刷把键帽一颗一颗的刷干净……修好了键盘，今晚就会有好吃的啦~（不是不会做饭，只是做的饭好像不太好吃……）