DIY自动控制电源开关的鼠标

无线鼠标使用很方便，但是电池不太耐用，即使是充电电池，也需要充电。很多鼠标带有电源开关，可以关闭电源节省电池能量，但是使用后也会容易忘记关闭开关，造成浪费。

虽说大部分鼠标都有自动休眠功能，但是看起来休眠的效果并不理想，试过多个2.4G无线、蓝牙鼠标，都经常被电池问题困扰，没有找到一个合适的，于是就想自己改造一下。

理想情况下，拿起鼠标就可以使用，放下鼠标一段时间后，就自动切换电源，这样无论鼠标的低功耗功能是否足够好，都不会损耗电池了，使用起来比较省心。正好有一个闲置的蓝牙鼠标，就动手进行了改造了一番。

这个鼠标是最常见的公模鼠标了，它使用1节14550锂电池供电，可能是电池容量小，加上通常没有关闭电源开关，所以一般情况下，充电一次可以使用7-15天（与使用频率有关）。

鼠标很容易拆，将电池取下后，就可以看到固定螺丝。这个鼠标只用1个螺丝固定，在鼠标脚垫下没有螺丝（有些鼠标可能有，后面两个鼠标脚垫处有螺丝柱）。取下螺丝后，就很容易将鼠标上盖和底部分离，看到里面的主板了。

要实现前面的想法，其实不难，只需要一个低功耗单片机（现在大部分单片机都可以），一个触摸按键芯片，一个P-MOS管就可以。使用触摸按键芯片检测手接触鼠标，当接触鼠标后就会输出信号，单片机检测到这个信号后，就控制MOS管导通，给鼠标供电；当信号消失（手离开），延时一段时间后切断电源，就可以自动节省电池能量。有的单片机支持大电流输出引脚（输出电流不小于50mA），那么MOS也可以省掉。

确定了基本方案，下一步就是选择合适的元件了。一节锂电池的电压范围在2.7-4.2V，因此需要选择一个支持2.7-5V的单片机，否则还需要增加一个LDO防止电压超出范围。MOS和触摸芯片也是如此，需要选择合适电压范围的。这些元件还是比较容易找到的，相信大家都有一些自己熟悉的。不过DIY的乐趣在于尽量使用少的成本和现有的东西，而不是花很多钱去买一个现成的，因此到杂物箱中找了找，找出了下面几个元件，正好可以满足要求：

• ATTiny13V，8引脚的AVR单片机
• TTP223，单触摸传感器
• SI2301，P-MOS

ATTiny13V是8引脚的单片机，最大10M主频，1KB flash，64B ram和64B eeprom。休眠时功耗大约是5uA（看门狗使能）。

TTP223是一个SOT23-6封装的芯片，支持多种方式输出和自校正。为了让程序简单，这里使用了直接输出方式，低电平有效。因此需要将TOG接地，而AHLB接VCC。

SI2301就是一个普通MOS，其它类似型号都可以使用。

AVR单片机好几年没有用过了，顺便把编程器找出来，这还是以前DIY的，使用了AVRUSB方式。为此还把安装了XP的旧计算机找出来，因为win7以后的系统都不能直接使用AVRUSB。

因为没有（也不需要）仿真器，因此程序就使用了proteus，可以在proteus中仿真、编写代码、模拟运行、设置断点，模拟运行结果正常，一般就没有大问题了。

好长时间不用AVR，一些用法都忘记了。好在有以前写的通用驱动层，不看手册也很快就完成了功能。使用一个IO做触摸检测，一个IO做MOS控制。单片机平时休眠，通过WDG定时唤醒，休眠时功耗应该低于20uA。以前还体会不深，现在就越来越感到一个好的HAL是非常重要的。

1. #define F_CPU   4800000L
   

2. 
   

3. #include
   

4. #include
   

5. #include
   

6. #include
   

7. #include
   

8. #include "uhd.h"
   

9. 
   

10. #define V_OUT  B, 3
    

11. #define T_IN1  B, 4
    

12. 
    

13. void init()
    

14. {
    

15.     IO_dir(V_OUT, IO_OUTPUT);
    

16.     IO_set(V_OUT);
    

17.     //IO_pullup(T_IN1, PULLUP_ENABLE);
    

18.     IO_dir(T_IN1, IO_INPUT);
    

19.     WDT_sleep(40);
    

20. }
    

21. 
    

22. uint8_t cnt = 0;
    

23. uint8_t mode = 0;
    

24. 
    

25. int main()
    

26. {
    

27.     init();
    

28. 
    

29.     while (1)
    

30.     {
    

31.         WDT_sleep(8);
    

32.         if(IO_in(T_IN1) == 0)
    

33.         {
    

34.             IO_clr(V_OUT);
    

35.             mode = 1;
    

36.             cnt = 60;
    

37.         }
    

38.         else
    

39.         {
    

40.             if(mode)
    

41.             {
    

42.                 cnt--;
    

43.                 if(cnt == 0)
    

44.                 {
    

45.                     mode = 0;
    

46.                     IO_set(V_OUT);
    

47.                 }
    

48.             }
    

49.         }
    

50.     }
    

51. 
    

52.     return 0;
    

53. }

将程序先下载到单片机，然后将信号线焊接上去，就完成了。使用了一个长导线作为触摸感应，并将它固定到上盖下方位置。

安装电池后运行，效果不错，灵敏度也很高。就是使用中发现延时关闭电源的时间稍短了一点，程序中设计的是5秒，有时拿东西是电源就关闭了，以后改为10-30秒可能更好。

后记：

• 第一次安装后运行发现了一个问题，TTP223输出不能拉到0V，只有2.8V。检查发现程序中使能了IO的上拉电阻，关闭上拉后就正常了。
• 如果要更好的防止干扰，可以使用多路触摸信号进行控制，在多个信号同时有效时，才打开电源，这样效果更好。
• 对于1节AA电池供电的鼠标，因为电压范围是0.9-1.5V，上面的元件就不能使用了。因此需要选择合适的元件，或者使用升压方式。

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