Mekanik Klavye Hobisine Giriş
Türkiye Mekanik Klavye Topluluğu
MechIstanbul ⌨️
MechIstanbul, mekanik klavye tutkunlarının bir araya geldiği, kendi klavyelerini tasarlayıp inşa ettikleri, bilgi ve deneyim paylaştıkları bir topluluktur. Bu topluluk çok sıcakkanlı ve yardımsever insanlardan oluşuyor. Siz de onlarla tanışıp, bilgi ve deneyim alışverişi yapabilirsiniz. Mekanik klavye yapmak isteyen herkesi topluluğumuza bekliyoruz.
Mekanik Klavyelerin Temelleri
Klavyelerdeki Tuş Sayıları
Tüm standart tuşları üzerinde bulunduran geleneksel bir klavye 104 ile 108 arasında tuş adetine sahip. Özel olarak inşa edilecek bir klavyede tuş sayısı önemli bir konudur. %40, %60, %65, %75, %80, %96 gibi farklı tuş düzenlerine sahip klavyeler mevcut. Taşınabilirlik, ergonomi ve maliyet açısından genellikle tam (full) klavyeler tercih edilmez.
• %40 Klavyeler
Tam bir klavyeden sağındaki sayısal tuş takımı (numpad), navigasyon/düzenleme tuşları (end,home …), fonksiyon tuşları (f1-f12), sayısal tuş satırını (0-9) ve ok/yön tuşları çıkarıldıktan sonra geriye kalan tuşlarla oluşturulmuş klavye düzenidir. Bazı %40’lık klavyelerde ok/yön tuşları da bulunur. Klavye üzerinde fiziksel olarak bulunmayan tuşlardaki karakterleri yazabilmek için katmanları (layer) kullanır. Teknik olarak tuş kombinasyonlarını kullanıyor diyebiliriz. Bu sayede tuşlara uzanmanıza gerek kalmaz. Yeni başlayan birinin çok sayıda tuş kombinasyonunu öğrenmesi gerektiği için başlangıçta biraz zorlayabilir. Küçük boyutu sayesinde bilgisayar çantasında taşımaya uygundur. (Benim favori tuş düzenim)
• %60 Klavyeler
%40 klavyelerdeki tuşlara ek olarak sayısal tuş satırına sahiptir. Bu klavyelerde de yön tuşları bulunmaz.
• %65 Klavyeler
%60 klavyeden tek farkı üzerinde yön tuşlarının bulunmasıdır. Bu tuş düzenin sahip klavyelerde genellikle navigation tuşları da bulunur.
• %75 Klavyeler
%65 klavyelerdeki tuşlara ek olarak fonksiyon (f1-f12) tuşlarına sahiptir. Bilgisayar oyuncuları fonksiyon tuşları sebebi ile bu klavye düzenini tercih edebiliyorlar. Navigasyon tuşları klavyenin sağ tarafına dikey bir şekilde konumlandırılır bu sayede kompakt bir yapıya sahiptir.
• %80(TKL) Klavyeler
Tam boyutlu bir klavyenin sağındaki sayısal tuş takımının çıkarılmış halidir. Tam boyutlu klavyelerin aksine daha kompakt yapıya sahiptir bu sebeple hareket halindeyken taşımak daha kolaydır. ‘Exploaded’ dizilimde ok/yön tuşları ve navigation tuşları ile geriye kalan tuşlar arasında boşluk bulunur. örnek: Aşağıdaki Mysteriyum klavye.
• %96 Klavyeler
Tam boyutlu düzene benziyor fakat daha kompakt bir klavye düzenidir. Yerden tasarruf etmek için sayısal tuş takımı ile diğer tuşlar arasındaki boşluklar bulunmaz. Çok az kullanılan bir kaç tuş ise katman altına alınmıştır.
KLAVYE ANAHTARLARI (Switches)
Switch tercihi, mekanik klavye kullanırken yazma deneyimini etkileyen en önemli konulardan biridir. Mekanik klavyelerde genellikle MX uyumlu switchler kullanılır. Linear, tactile ve clicky olmak üzere üç gruba ayrılırlar. Her bir switch’in yazma hissi birbirinden farklıdır. Switch tercihi kişiden kişiye, yapılacak işe veya klavyenin kullanıldığı ortama göre değişebilir. Hangi switch’i seçeceğiniz konusunda emin değilseniz, bir teknoloji mağazasında mekanik switchli klavyeleri denemek sizin için faydalı olabilir. Çok az kişide var ama eğer çevrenizde bir anahtar test kiti (switch tester) sahibi bir arkadaşınız varsa, en iyi yöntem birden fazla markayı deneyerek karar vermektir. Her markanın birbirinden farklı bir yazma deneyimi sunan switchler bulunur, yani tüm tactile veya linear switchler aynı deneyimi vermez. İleride switch tercihinizin değişebileceğini düşünüyorsanız, switchleri değiştirilebilen (hot-swappable) bir klavye tercih etmelisiniz. Hot-swappable klavyelerde, switchlerin takıldığı bir soket bulunur (Kailh Hot Swap Sockets), bu sayede switchleri değiştirilebilir. Switchlerin PCB’ye lehimli olan klavyelerde ise switch değiştirme işlemi zor bir iştir. Her bir switch’in lehimlerini havya ile sökmek zahmetli bir iştir. Tabii, forvori bir switch’iniz varsa switchleri lehimli bir klavye de kullanabilirsiniz. Seçim kişisel tercihlere bağlıdır.
• Linear Switch
Doğrusal çalışan (isminden de anlaşılacağı üzere) bir switch’tir ve pürüzsüz/darbesiz bir yazma hissine sahiptir. Bu switchlerde his veya ses olarak tuş geri bildirimi yoktur. Bu sebeple en sessiz switch türüdür. Çoğunlukla oyuncular tarafından rakiplerine karşı hafif bir rekabet avantajı sağlamak için tercih edilir. Ayrıca sessiz çalışan bir switch olduğu için öğrenci yurdu, kütüphane veya ofis gibi ortamlarda kullanmak için iyi bir tercihtir. Tuşa basma bildirimi olmadığı için öğrenme aşamasında yazım hatası yapma ihtimali diğer switchlere oranla biraz daha yüksektir.
• Tactile Switch
Yazı yazarken geri bildirim sağlayan switch türüdür. Her bir tuş vuruşunda dokunsal bir engeli aşma hissi ve düşük bir tıklama sesi üretir. Bu sayede tuşa tıklandığında çok net olarak anlaşılır. Mekanik klavye kullanmaya yeni başlayan biri için iyi tercihtir. Geri bildirimi sayesinde yazılardaki doğruluk oranı yüksektir. Genel olarak yazma ve çok amaçlı kullanım için en iyisi olarak kabul edilir.
• Clicky Switch
Her tuş vuruşunda dokunsal bir çarpma hissi ve diğer switchlere oranla yüksek bir ses ile geri bildirim verir. Bu switchte dikkat edilmesi gereken en önemli faktör sestir. Herkesin switch tercihine kimse karışamaz ama bu switchi ofis gibi ortamlarda kullanılmak pek hoş karşılanmayacaktır diye tahmin ediyorum. :)
MX Anahtarların Pin Farklılıkları
3 pin ve 5 pin olmak üzere iki çeşit anahtar türü bulunur. Pin sayıları farklı olsa da çalışma bakımından aralarında hiçbir fark yoktur. Her iki anahtar türünde de iki adet metal pin bulunur. Anahtarın çalışması için kullanılan pinler metal olanlardır. Diğer plastik pinler anahtarın PCB’ye daha iyi tutunmasına yardımcı olması amacıyla yerleştirilmiştir. Çoğu klavye bu iki anahtar türünü de destekler.
Bazı açık kaynaklı klavyeler sadece 3 pinli anahtarların kullanabileceği şekilde tasarlanmıştır. Sadece 3 pinli anahtarların kullanılabildiği klavyelerde, anahtarlar PCB’ye lehimlenerek kullanılır. Eğer elinizde sadece 3 pinli anahtarları destekleyen bir klavye kartı (PCB) ve 5 pinli anahtarlar varsa, 5 pinli anahtarın plastik olan 2 pinini yan keski yardımıyla kesip kullanabilirsiniz. Eğer klavyeniz switchleri değiştirilebilen (hot-swappable) bir yapıda ise, 5 pinli anahtarları kullanmak daha iyi bir seçenek olabilir. Bu klavyelerde, 3 pinli switchler de bir sorun yaratmaz, ben kullanıyorum. Fakat yine de yeni anahtarlar satın almayı planlıyorsanız ve 5 pinli versiyonu da mevcut ise, 5 pinli olanı tercih etmek daha iyi bir yöntem. Zaten gerektiğinde plastik olan iki pini kırıp 3 pinli olarak da kullanabilirsiniz.
Düşük Profilli Anahtarlar (Low-Profile Switches
Cherry, Kailh ve Gateron gibi birden fazla farklı şirket tarafından üretilen çeşitli düşük profilli anahtarlar da bulunmaktadır. Bu anahtarlarda daha kısa yaylar kullanılır, bu yüzden hareket mesafeleri daha kısadır. Düşük profilli anahtarların pad/pin (footprints) şekli ve tuş kapakları (keycaps) MX anahtarlarından (switch) farklı bir tasarıma sahiptir, bu yüzden birbirlerinin yerine kullanılamazlar. Daha ince bir yapıda mekanik klavyeler üretmek için bu switchler kullanılır.
Tuş Kapakları (Keycaps)
Malzeme türüne göre ABS ve PBT plastik olmak üzere iki çeşit tuş kapağı bulunur. Her iki plastik türü birbirinden farklı ses, görüntü ve yüzey hissine sahiptir.
• ABS Tuş Kapakları
(Acrylonitrile Butadiene Styrene), fiyatı daha uygun olması nedeniyle, hazır klavyelerde yaygın olarak kullanılmaktadır. ABS tuş kapaklarının plastik kalitesi ve kalınlığı üretici firmaya bağlıdır, bu yüzden yüksek kaliteli veya düşük kaliteli bir yapıda olabilirler. Hafifler ve pürüzsüz bir dokuya sahiptirler. Yoğun kullanımdan sonra ABS tuş kapaklarının yüzeyinde yağlanmış gibi bir parlama oluşur ve tuş kapaklarının harfleri (tampon baskı ise) solmaya başlar. Bu bakımdan dezavantajlı diyebiliriz.
• PBT Tuş Kapakları
(Polybutylene Terephthalate) Hazır klavyelerde daha az kullanılır. Maliyetleri daha yüksektir, ancak ABS’den daha kalitelidir. PBT tuş başlıklarının yüzeyi daha dokulu bir yapıdadır. PBT yoğun bir plastiktir ve uzun süreli kullanımdan sonra parlaklaşmaz. PBT tuş başlıkları derin ve kalın bir ses çıkarır, ABS tuşları ise daha hafif ve daha boş bir ses çıkarır. PBT anahtarları, ABS anahtarlara oranla daha ağırdır ve bu sebeple daha akıcı bir deneyim sunar.
Tuş Kapağı Profilleri
XDA, OEM, Cherry, DSA, SA .. en poplilerleri olmak üzere pek çok sayıda tuş kapağı profili bulunuyor. Biz bu yazıda en çok kullanılan tuş kapağı profillerine değineceğiz.
Doğru tuş kapağını seçmek yazma deneyimini iyileştirir ve tuş sesini daha iyi hale getirir.
• DSA
Düşük profilli bir tasarımı olan bu tuş profili, çok kısa ve tek tip bir profildir. Bu keycap profilini kullanan klavyelerde, satırlar aralarındaki boşluk daha belirgin görünür. Düşük profilli olmaları nedeniyle, kapakların içinde çok az yer kaplar ve bu listedeki en en düşük perdeli sese sahiptir. Tüm tuşlar aynı yüksekliktedir, bu nedenle belli bir alışma süresi olabilir.
• XDA
Bu tuş profili de düşük bir profil sahiptir ve tek tip tuşlardan oluşan bir yapıya sahiptir. Bu profil güzel bir görünüme sahiptir ve özelleştirilmiş mekanik klavyelerde en çok tercih edilen profillerden biridir. Tuşların basma alanı geniştir ve köşeleri yumuşatılmış bir yapıdadır. Bu nedenle, uzun süre yazı yazanlar için iyi bir seçenektir.
• OEM
Hazır mekanik klavyelerin çoğunda bu OEM profil bulunur. Tuş başlıkları, farklı sıralar için farklı yüksekliklere sahiptir. Bu yükseklik farkından dolayı, bu tuş profilini kullanan klavyelerin orta kısmı hafif bir şekilde konkav bir yapıya sahip olur. Bu da yazarken parmakların daha rahat olmasını sağlar. OEM profil fiyat olarak genellikle en ucuz seçenektir. Görüntü olarak, Cherry profiline benziyorlar.
• Cherry
Bu profil, hazır klavyelerde kullanılan popüler profillerden biridir ve kıyasla daha rahattır. Bu tuş profilindeki tuşlar da farklı sıralar için farklı yüksekliklere sahiptir. Mekanik klavyelere alışkınsanız, bu yüksekliğe alışmak muhtemelen oldukça kolay olacaktır. Tuş başlıkları daha baslı bir sese sahiptir.
• SA
Sözünü ettiğimiz tuş profilleri arasında en yüksek profil bu. ‘thocc’ bir sese ve retro bir görünüme sahiptir. Düşük profilli bir klavyeden SA profile geçiş yapıldığında alışmak biraz zaman alacaktır.
Tuş Yerleşim Düzenleri
Karar verilmesi gereken başka bir konu da klavye tuş yerleşim düzeni. Biz kısaca klavye düzeni diyelim. Dünyada en çok kullanılan ve en kötü düzen olan staggered ile başlayalım.
• Staggered
Dizüstü bilgisayar klavyeniz de dahil olmak üzere birçok klavye için tipik tuş düzenidir. Tuş düzeni eski tip daktilo tasarımından gelir.
Daktilolar tamamen mekanik aletler olduğundan, parçalar birbirlerine yaylar ve tellerle bağlıdır. Her tuşa basıldığında, kağıda karakterlerin basılmasını sağlamak için, her tuştan yazma mekanizmasına bir tel gider. Her tuştan yazma mekanizmasına giden küçük metal çubukların birbirlerine çarpmaması için, tuşlar kademeli şekilde yerleştirilmiş ve merdiven basamağı gibi yükseltilmiştir. Tüm anahtarları kompakt bir alana yerleştirmek için, daktilolarda dört veya daha fazla seviyede kademeli olarak yerleştirilmiş tuşlar bulunur. Özetle, daktilolarda bu tuş düzeninin kullanılması, mekanik kurulum için bir zorunluluktan kaynaklanır. Bir bilgisayarın potansiyel alıcısı bir daktilo kullanıcısı olduğu için, bilgisayar için üretilen klavyelerde de staggered tuş düzeninin kullanılmasına karar verilmiştir. Teknik bir zorunluluk yoktur, ancak insanların büyük bir çoğunluğu staggered tuş düzenine aşinadır ve bu nedenle standart olarak bu tuş düzeni kullanılmaktadır.
• Ortholinear
Ortolinear klavyelerde, tuşlar sütunlarda ve satırlarda aynı hizada hizalanır ve tuşlar tek tip bir ızgara oluşturur. Bu tuş düzeninde, tuşlar aynı yükseklikte ve aynı düzlemde yerleştirilir, bu da yazarken parmakların daha rahat hareket etmesini sağlar. Bu tuş düzeni, mekanik klavyelere alışkın olmayan kullanıcılar için daha kolay bir alışma süresi sunar.
Tuşların aynı hizada sıralanmasına izin veren şey, tuş kapaklarının çoğunun 1u boyutunda olmasından kaynaklanıyor. Genellikle sadece space tuşu 2U boyutunda kullanılır. Bu tuş diziliminde, yazma pratiği de farklıdır. Staggered bir klavyede, parmaklar temel sıranın üstünde tutulur, farklı bir sıradaki tuşa vuruş yapmak için elin bulunduğu satırın üstü hareket ettirilir ve vuruş yapıldıktan sonra tekrar temel sıraya dönülür. Ortolinear klavyelerde ise, tüm tuşlar aynı hizada dizildiği için sadece parmaklar hareket ettirilerek tuş vuruşu gerçekleştirilir. Bu nedenle, az tuşlu ortolinear klavyeler daha iyidir.
• Column Staggered
Kademeli sütun düzeni, elinizi klavyenin üzerine koyduğunuzda parmaklarınızın temel sıradaki tuşların ortasına tam olarak denk geldiği bir düzendir. Bu nedenle, bu düzen daha ergonomiktir. Sağ tarafdaki tuş sütunları 10 derece sola, sol tarafdaki sütunları ise 10 derece sağa döndürülmüş şekildedir. Bu açılar standart değildir ve klavyeden klavyeye farklılık gösterebilir. Ortolinear bir düzenden kademeli sütun düzenine veya tam tersine geçmek için alışma süresi kısadır.
Bölünmüş Klavyeler (Split Keyboards)
Split klavyeler, yazarken ellerin ve bileklerin doğal duruş pozisyonunu koruyarak ergonomiktir. Standart bir klavyede, ön kollar ve bilekler bükülü ve eller eğik bir pozisyondadır. Bu, kaslar ve tendonlar üzerinde strese neden olur. Split klavyeler, ortolinear, staggred, column staggred veya farklı bir tuş düzenine sahip olabilir. Ayrıca, tek gövdede ayrık (monoblock split) veya konkav yapıda olan split klavyeler de bulunur.
Mekanik klavyeler hakkında biraz bilgi sahibi olduğumuza göre artık kendi klavyemizi yapmaya başlayabiliriz.
Kendi Mekanik Klayeni Yap
Cockpit Keyboard
Cockpit Keyboard, kendi tasarladığım ve ilk mekanik klavyemdir. Bu rehberde, bu klavyeyi nasıl inşa edebileceğinizden bahsedeceğim. Cockpit Keyboard’un ilk versiyonu bir PCB kartına sahip değildi, handwired (uzay montaj) yöntemiyle yaptım. Öncelikle, bir vektör çizim programı kullanarak klavyenin kasasını çizdim. Akrilikler lazer kesilerek katman-katman birleştirilerek kasa elde edildi. Cockpit Keyboard’da, switchlerin değiştirilebilir bir yapıya sahip olmasını istiyordum. Handwired klavyelerde switchler genellikle değiştirilebilir değildir, çünkü switchler kasa içinde birbirlerine lehimlenmişlerdir. Bu nedenle, en üstteki 3. akrilik katmanına switch pinlerinin geçebileceği büyüklükte delikler açtım ve daha sonra bu delikleri havya ile rivet (bakır perçin) çakarak kabloları bu rivetlere lehimledim. Bu sayede, switchler değiştirilebilir bir el yapımı klavye haline geldi.
PCBWay sponsorluğuyla, bu klavyenin PCB prototiplerinin üretilmesine karar verdim. Klavye tasarımı zaten hazırdı, sadece bir PCB çizim programı kullanarak klavyenin devresini çizmek kalmıştı. Bu iş için açık kaynaklı ve ücretsiz olarak sunulan KiCad programını kullandım. Özelleştirilmiş mekanik klavye dünyasında, bu program çok yaygın olarak k
Cockpit Keyboard’un gerber (PCB üretim) dosyalarını ve akrilik akrilik dosyalarını https://github.com/ozkan/Cockpit-Keyboard adresinde paylaştım. Cockpit Keyboard’u veya başka bir açık kaynaklı bir PCB kartlarını üretmek için PCBWay’e gerber (üretim) dosyasını yükleyip sipariş vermeniz yeterli. Çevrim içi Hızlı Sipariş (QuickOrderOnline) sayfasına gerber dosyasını yükleyip hızlı bir şekilde sipariş verebilirsiniz. Cockpit Keyboard’un akrilik dosyalarını ve komponent listesi bu adreste: https://github.com/ozkan/Cockpit-Keyboard
Gerber dosyasını Github Repository’den indirin ve en sevdiğiniz PCB üreticisine gönderin. Klavye tasarımları PCBWay ile test edilmiştir.
‘Hızlı sipariş’ ile sipariş verirseniz, sepetinize eklenecek olan ürünler 1.6mm kalınlığında ve yeşil renkte 5 adet standart PCB kartı olacaktır. Dilerseniz, renk, kalınlık ve serigrafi seçeneklerini değiştirerek PCB kartlarının ücretini güncelleyebilirsiniz.
Siparişinizi sepetinize eklediğinizde üretim dosyaları (gerber) uzman bir ekip tarafından incelenir. İnceleme tamamlandıktan sonra inceleme durumu e-posta ile bildirilir. Siparişiniz onayladıktan sonra üretim aşamasına geçilir.
Klavyeyi oluşturmak için aşağıdaki malzemelere ihtiyacınız olacak:
| Adet | Malzeme |
|---|---|
| 1 | PCB kartı |
| 1 | Arduino Pro Micro |
| 1 | 24 Pin Geniş Pro Micro Soketi veya dişi header |
| 48 | 1N4148 THT diyot |
| 2 | EC11 Rotary Encoder |
| 2 | Encoder kapağı (knob) |
| 46 | MX uyumlu anahtarlar (3pin veya 5pin) (switch) |
| 46 | MX uyumlu tuş kapakları (keycaps) 1U |
| 13 | 6mm M2 aralayıcı (Standoff-spacer) |
| 26 | 5mm M2 vida |
| 1 | Akrilik veya alüminyum üst plaka (1.5mm) |
| 1 | Akrilik üst orta plaka (3mm) |
| 1 | Akrilik alt orta plaka (3mm) |
| 1 | Akrilik alt plaka (3mm veya 2mm) |
| 1 | Akrilik Pro Micro kapak (cover 2mm veya 3mm) |
| 1 | 8 kanal WS2812 RGB LED kartı (isteğe bağlı) |
| 1 | Reset butonu Tact Switch 6X6 4mm |
Nasıl İnşa Edilir?
Klavyeyi yapmak için bir havya, lehim teli ve lehim pastasına ihiyacınız var. Pro Micro soketinin lehimini yapın. Ben, geniş 24’lü soketler yerine dişi header kullandım.
1N4148 diyotları lehimleyin. Diyotların doğru yöne yerleştirilmesi gerekmektedir, aksi takdirde tuşlar doğru çalışmayacaktır! Diyotun anot ve katot olmak üzere iki bacağı vardır. Çizgili taraftaki bacak katotdur. Diyot üzerindeki çizgi ile PCB üzerindeki çizgi aynı yönde olmalıdır.
Pro Micoro’nun pin header’larını lehimleyin. Pro Micro Fotoğrfata gösterildiği gibi ön yüzü aşağı dönük olmalıdır.
Erkek header yerine 1N4148 diyotan kestiğiniz telleri(bacakları) kullanabilirsiniz.
EC11 Encoder’ları ve switchleri kartın ön yüzüne lehimleyin.
Son olarak reset buttonunu ve WS2812 strip ledleri lehimleyerek lehimleme işlemini bitirin.
RGB kartı isteğe bağlıdır. Reset buttonu kartın arka yüzüne lehimlenecekitir.
Akrilik kasa montajını yaptıktan sonra mekanik klayveniz programlanmaya hazır.
