改裝USB隨身溫度計

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2007.10.01　
《電腦王九月號》文＝張方至

    USB插槽具備許多獨特的優點，在目前的電腦上已經隨處可見，這個小插座常常帶給我們許多便利，像是最常見的外接儲存裝置，以及打電動使用的手把都是USB介面。

    USB原名為Universal Serial Bus（通用串列匯流排），原本是由Intel、Microsoft等七家大公司共同開發與制定的規格。其中最主要也最便利的兩個特點就是熱插拔（Hot plug）與隨插即用（Plug and Play）。熱插拔的功能可以讓電腦主機在不需關機的狀態下，隨時插入或移除USB裝置。而大半的USB裝置在插入電腦主機後，作業系統可以自動安裝對應的驅動程式，達到隨插即用的功用。

    至於傳輸速率方面，USB 2.0版本最高提供480Mbps的頻寬，也比其他傳統連接埠要快上許多。加上USB接頭的構造簡單短小，在主機板背板上的輸出入介面中不佔空間，可以同時容納四個或是更多的USB插槽。

    USB插槽過剩？試試其他用途吧

      
雖然USB很方便，而且目前主流的主機板提供了豐富的USB插槽，常見的數量有八個到十二個不等，有一部分的插槽是直接做在主機版本身的輸出入接口區，有一部分則是使用擴充線的方式，將USB插槽移至機殼前置面板或是外接到其他地方。

    例如技嘉出產的GA-P35C-DS3R（Rev. 2.0）主機板，其輸出入背板上就具有多達8個USB插槽。但因為一般使用者的用途並沒有這麼廣，可能很難充分利用。假設能給這些閒置插槽一些新工作的話，也是很不錯的應用。

    無厘頭週邊商品眾多

    為了充分利用這些過多的USB插槽，當然就有人開發商機，在日本就有商家利用USB插槽供電，再加上一些簡單的電路，製成一系列非常有趣的週邊商品。

    例如安裝在螢幕本體上方，利用距離感知的原理，提醒你使用電腦時不要太靠近螢幕的USB姿勢矯正器、隨插即用而且可充電的USB刮鬍刀、以及非常適合在冬天使用，具有加熱功能的各種用品，例如USB坐墊、USB手套、USB暖腳拖鞋等等。

    筆者當初看到這些具有貼心功能的小東西，曾經想要從日本購入贈送給朋友，但相關手續非常麻煩，後來就作罷了。若是能自己改裝成品的話，不但能省下許多金錢，而且親手做的禮物更有心意呢。

    USB接頭的電源規格

      
除了隨插即用與熱插拔，USB還有一個特點就是接頭本身可以提供電力，讓連接裝置免去外接電源的麻煩。依據USBIF（USB Implementers Forum）所制定的標準，USB接頭本身供給5.0V的電壓，最大輸出電流為500mA。因為5.0V算是一個標準的電壓，許多電腦零組件與週邊都可以用這個電壓來驅動，例如2.5吋硬碟就是一個例子，因此搭配外接盒使用時，只需要兩個USB插槽作為電源即可。

    而剛才那些形形色色的USB週邊商品，USB接頭的工作只是負責電力供應，而不是資料的傳輸，因此開發這類商品的原理與困難度其實都不高，一般人若要做USB改裝就可以由這方面來發揮創意，想想看USB提供的電力可以有什麼用途？

    改裝外接式數位溫度計
   
    如果對電腦溫度在意的玩家，一定知道俗稱「小護士」的數位溫度計。它的構造並不複雜，本身具備一條測溫線，可以把它放在想要測溫的地方。至於電源部份採用與IDE硬碟、光碟機相同的4Pin接頭，輸入電壓也正好是與USB插槽相同的5V。只要連接到電腦主機的電源供應器上，溫度計本身就可以開始工作。這款數位溫度計在拍賣網站上也非常容易取得。經過實際調查的結果，售價普遍在新台幣70元至130元之間，算是一般人都可以負擔的價格。

    至於線材的部份，雖然與USB插槽相關的連接線有非常多種，像是USB延長線、大頭轉小頭的轉接線等等。但隨便挑一條就行了，只要其中一端能插上主機板所提供的USB插槽即可。各電腦賣場的實際售價大約50元左右。

    需要準備的器材輸入電壓5V、4Pin數位溫度計x1標準USB規格接頭的連接線x1剪刀x1尖嘴鉗（可有可無，剪電線和剝皮較方便）美工刀x1絕緣專用膠帶x1（可用一般較厚的電工膠帶代替）電工用膠帶x1三用電錶（可有可無，若有準備會比較方便）

   電源連接線的前置處理 圖說：將USB線直接從中切斷，預留長度視喜好而定，但筆者建議大概留個15﹣20公分。 圖說：使用美工刀把絕緣外皮割出長約2公分的裂痕，找到其中的紅黑兩條不同顏色的細線。 圖說：紅黑兩條電線剝除約1公分長的外皮後，露出裡面的銅線。 圖說：這時可把USB接頭接到主機板上的插槽，再用三用電錶量測這兩條電線是否有+5V電壓，以及輸出電源的極性是否正確（紅線為正極）。 圖說：將電線剪去綠線、白線、黑色外皮等等多餘處。 圖說：處理完成的電源線部份，外觀乾淨簡單。     電源線與溫度計本體的接合 圖說：接下來處理數位溫度計的部份，也是將紅黑兩條電源線直接從中剪斷，小心別剪到白色的測溫線囉，筆者會建議留下大約5公分的長度。 圖說：同樣把這兩條電線剝除長約1公分左右的外皮，露出其中的銅線。 圖說：將還在插座上的USB連接線，紅色與黑色線分別接到溫度計的同顏色線上，觀察是否有啟動。 圖說：如果有啟動的話，那就代表你成功一半了。接下來把雙方電線用彎折的方式來結合。 圖說：包覆一層絕緣用的白色靜電膠帶，這個步驟也可以使用一般電工用的厚膠帶來代替。 圖說：將做好絕緣處理的兩股電線，用電工膠帶牢牢黏緊，但為了美觀起見盡量不要包太厚。 圖說：已經完成了，把USB接頭插上主機板確認改裝的成果。

    原理簡單，講求耐用者可用焊接

    親自做完了之後，是不是覺得方法非常簡單呢？改裝後的成品不必像以往只能裝在機殼內使用，而透過USB隨插即用的特色，可以隨身帶著走，像是想知道辦公室中的冷氣有多冷？把這款改裝後的溫度計帶去上班就行了。在任何有USB插槽的環境下都能使用，讓原本這款數位溫度計不只有量測主機內部溫度的功能。

    電線的接合在本次示範中是以膠帶方式固定，若有一點焊接手藝的讀者，也可以使用熱烙鐵加上焊錫的方法來接合，這麼一來不但可以讓改裝成品的耐用度增加，而且在電線連接的部份能夠更美觀，有相關器材的玩家不妨一試。