Case Heltec V3 + pin 18650 gọn nhẹ cho Meshtastic

Mình muốn một cái case gọn để chứa Heltec V3 và pin 18650. Tìm hoài không thấy mẫu nào ưng ý nên tự thiết kế luôn. Mẫu này được thiết kế trên OnShape nếu bạn muốn chỉnh sửa thêm.

Tính năng

• Faceplate thay được
• Battery Kill Switch
• Hỗ trợ anten ngoài cỡ lớn (đế 13mm)
• Cần rất ít phần cứng
• Đi dây gọn gàng
• Thay pin được
• Battery terminals in 3D print

BOM

• Heltec V3 Kit kèm battery connector & SMA Pigtail & Antenna
• Vít M3 dài 4mm - 8mm
• Insert nhiệt M3 (đường kính 4mm hoặc 5mm) *tùy chọn
• Switch SS12D00 (3pin 1P2T tay gạt 3mm) *tùy chọn
• Ống co nhiệt cách điện (1mm-2mm) *tùy chọn
• Dây điện thêm 28AWG *tùy chọn

Tất cả chi tiết đều in được theo đúng orientation hiện tại và không cần support. Bao gồm cả thân chính (main body) — nó được thiết kế để in theo phương thẳng đứng. Ai tinh mắt sẽ thấy có thứ gì đó chặn lỗ anten. Đó là bridge support tích hợp sẵn.

Mình dùng PLA cho mọi thứ trừ phần tiếp điểm pin. PLA có thể vẫn chạy được, nhưng ABS hoặc PETG sẽ cho độ “lò xo” như mong muốn hơn và ít bị gãy hơn.

Mẹo

• Sấy khô filament — dung sai khá chặt. Blobs và strings sẽ phá độ khít.
• Cân bàn in (level bed) — face plate sẽ đẹp hơn, và main body là bản in cao nên dễ bị bong khỏi bed.

Hướng dẫn lắp ráp

Bước 1 - Chọn tuỳ chọn in

Chọn file phù hợp với phần cứng bạn có. Thiết kế này nhắm tới loại switch ở trên và insert M3 đường kính ngoài 4mm. Nếu không có switch, bạn có thể dùng faceplate trơn để che lỗ. Nếu không muốn dùng insert M3, có bản lỗ 2.7mm để vít M3 tự taro ren.

Danh sách in

• 2x Battery Contact (khuyến nghị PETG hoặc ABS)
• 2x Battery Terminal Base
• 1x Face Plate
• 1x Bottom Plate
• 2x Buttons (mình dùng nút dài cho bên trái & nút ngắn cho bên phải (reset))
• 1x Main body
• Backing Spacers - Có thể không cần; nếu muốn chủ động thì in 2 cái mỗi loại

Bước 2 - Dọn sạch bản in

• Làm sạch phần stringing
• Gỡ bridge supports trong lỗ anten. (Kìm mũi nhọn và tua vít nhỏ làm rất tiện)
• Dọn lại lỗ lục giác để đầu SMA lắp vào mượt.

Bước 3 - Ướm thử linh kiện

• Đảm bảo board trượt vào hết cỡ và đẩy đầu SMA connector xuyên qua; có thể bạn cần vặn ê-cu để kéo nó qua.
• Lắp heatset insert

Bước 4 - Dây dương (Positive)

• Có thể bạn sẽ cần dây dài hơn dây trong kit Heltec. Với tiếp điểm pin, tuốt 40mm dây (10mm mỗi vòng quấn + 10mm dư). Xoắn các sợi lại rồi xỏ qua một bên của terminal base, đi ra lỗ chữ nhật.

• Xỏ dây qua mặt lõm của battery contact, rồi quấn qua các lỗ. Chừa một ít dây trần ở mặt lõm để xoắn chúng lại với nhau. Ép battery contact vào base.

• Đặt cụm battery terminal đã ráp lên đầu pin, đưa dây dương vào trong main body.

• Trượt main body phủ lên pin, đẩy terminal về sát đầu. Rút pin ra. Terminal sẽ giữ tại chỗ nhờ ma sát của dây. Nếu muốn chắc hơn có thể dùng keo.

• Khi đã đúng vị trí, bạn có thể lắp SMA connector nếu chưa lắp. Nếu dùng switch, luồn dây dương nằm dưới SMA connector pigtail rồi đưa ra lỗ switch.
• Cắt dây pin JST theo chiều dài phù hợp. Đầu JST nên nhô ra khoảng 10mm so với đáy case; dây dương đi thẳng lên lỗ switch. Dây âm được đi qua một vòng cạnh heatset insert ở phần đáy, rồi đi vòng quanh insert và vào khoang pin; tại đây bạn sẽ cần đoạn 40mm dây trần (giả sử bạn muốn quấn 3 vòng).

Bước 5 - Switch

• Cắt bỏ 1 chân, và tỉa 2 chân còn lại. Lưu ý: khi lắp, 2 chân switch nằm bên phải để không vướng PCB. (Vị trí ON là hướng ra xa anten)

• Hàn 2 sợi dây và bọc cách điện phù hợp (ống co nhiệt, băng keo, keo)
• Nhét gọn dây vào, bẻ chúng qua bên trái.

Bước 6 - Đi dây & dây âm (Negative)

• Quấn cáp anten 1 vòng; bạn có thể chọn vòng thứ hai nằm trên PCB hoặc dưới. Mình thích để phía trên vì cạnh màn hình rất rộng. Dùng bất kỳ trong 3 vòng giữ dây: có thể xỏ dây qua hoặc nhét phía sau.

• Kiểm tra lại cực tính (polarity) — trên board Heltec có ký hiệu gần đầu nối pin.
• Khuyến nghị để công tắc ở trạng thái OFF trong lúc lắp.
• Nếu chưa làm, luồn dây âm qua lỗ nhỏ cạnh heatset insert.

• Ráp battery contact giống như phần dây dương.

Bước 7 - Lắp Heltec Board

• Đây là lúc hợp lý để test mạch công tắc pin.
• Gắn Antenna pigtail, xoay dây qua bên trái
• Đảm bảo đầu nối pin nằm ngoài case
• Trượt board vào, vừa làm vừa để ý dây anten.
• Khi gần tới cuối, cắm đầu nối pin
• Đẩy mọi thứ khít lại; bạn có thể thò ngón tay vào khoang pin để chỉnh. Board có thể sẽ đè nhẹ lên dây switch. Đảm bảo không có dây nào bị kẹt hay trầy.

Bước 8 - Lắp nút & Face Plate

• Trượt bottom plate vào dưới mép phải của main body để làm phẳng mặt

• Thả 2 nút vào (nút dài cho bên trái)
• Lắp faceplate bằng cách móc từ phía trên rồi canh đúng vị trí nút. (Hoặc bạn có thể gắn nút vào faceplate trước, giữ bằng băng keo hoặc dùng ngón tay giữ.)

Bước 9 - Lắp Bottom Plate

• Khi đặt pin đúng vị trí, phần đế terminal nên thấp hơn mép một chút. Dùng spacer phù hợp để đạt độ khít chuẩn.
• Giờ có thể gắn bottom plate, móc phía bên pin vào trước.
• Lắc thử cho chắc; nếu còn lỏng, có thể cần thêm spacer, keo hoặc băng keo.

Xong.