Slurptop：一台使用电动工具电池供电的自制手提电脑

# Slurptop 来源：https://slurpburgers.com/slurpbuilds/the-slurptop/ **目录** [设计过程](https://slurpburgers.com/slurpbuilds/the-slurptop/#design) | [供电系统](https://slurpburgers.com/slurpbuilds/the-slurptop/#power-delivery) | [物料清单](https://slurpburgers.com/slurpbuilds/the-slurptop/#materials) | [结语](https://slurpburgers.com/slurpbuilds/the-slurptop/#closing-thoughts) [](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4327.jpg) ## 基本配置 - Ryzen 7 7730U 笔记本CPU（8核16线程） - 64GB DDR4 内存 - 500GB NVME SSD - 14英寸 16:10 屏幕（1920x1200） - 定制82键机械键盘 - 集成轨迹球鼠标 - 可使用 Kobalt 电动工具电池的UPS供电系统（可热插拔——很可惜，不能热插拔） [](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4310.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4311.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4314.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4315.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4317.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4319.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4320.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4321.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4323.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4324.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4327.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4328.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4331.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4338.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/dscf4339.jpg) ### 创意的萌芽 在完成这个项目之前，我没有一台现代笔记本电脑，也从未尝试过轨迹球鼠标。在基于 Raspberry Pi 单板电脑完成了 Writerdeck 和 Cyberdeck 之后，我觉得拥有一台完整的 x86 便携电脑会非常有用——你知道的，就是一台笔记本电脑。与其去 Best Buy 买一台现成的笔记本，为什么我不自己花两个月时间来设计、制造和打磨一台呢？我并没有什么高大上的理由，除了"因为我可以，而且我想这样做"——但有时候，这已经足够了！ ### 设计过程 在设计初期，我最初看的是 Intel N50 和 N100 的 mITX 主板以及 PicoPSU 供电方案，但很快就开始打退堂鼓了——这些东西比 Raspberry Pi 还贵，功耗更高，算力也没比 Pi 强多少。于是我想到，既然要走高功耗 x86 路线，不如直接去看看迷你主机（Mini PC）？ 正是在那里，我找到了几款搭载笔记本处理器和集成显卡、规格不错的迷你主机。我认为这些完全可以胜任写代码和轻度设计工作的需求。接下来就是解决供电问题。 自从上一个折叠屏 Cyberdeck 之后，我就一直很享受在赛博朋克美学风格下进行设计。上一个作品中，我觉得缺少的一个美学要素就是那种"就地取材"的感觉。然后我萌生了一个想法——用 24V 电动工具电池来给设备供电。设计美学和即兴硬件选型的理念在供电设计中完美地结合在了一起。我买的迷你主机标配 19V/5A 电源适配器，而我的电动工具电池是 24V。只要搭配一个规格合适的升降压转换器，就能同时满足美学需求和电力需求。 ### 有趣的部分 现在进入有趣的环节：画设计草图。 [](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/sketch1.png)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/sketch2.png)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/sketch3.png) 如果你对 Cyberdeck 感兴趣，我相信你一定见过大量的设备。从没有铰链屏幕的一体板，到复古电脑风格的翻盖屏幕（就像我在灰色 Cyberdeck 上用的那种），再到像 u/Personalitysphere 那种超酷的滑轨式模块化 Cyberdeck。我想要的是一个粗略具有笔记本电脑形态的东西。 确定了外形规格后，我做每个项目的下一步就是：把所有组件收集起来，拿出卡尺，开始在 Blender 中测量和建模。我对**所有东西**都建"足够好用"的3D模型。这很繁琐、很耗时，但除此之外别无他法。用这种方法可以更优雅地安排所有部件的布局，组装阶段遇到的问题少得多，需要重新设计和重新打印的次数也少得多。这是构建这类设备时"三思而后行"的环节——虽然更像是"三万思而后行"。非常值得，强烈推荐从这个角度入手。而且这也在磨练你测量和建模的能力，这对手艺人来说是无价的。 [](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/layout1.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/layout2.png) 在确定了各个组件的布局之后，我就开始进行设计草图和布局方案的绘制。通常到这个阶段我对整体方向已经有了比较清晰的构想，但很多设计元素是在这个过程中"发现"的。这也是必须做出一些艰难抉择的阶段，因为确定了某些设计元素后，如果你之后想换个方向，就不能简单地 Ctrl+Z 撤回——有时你不得不删掉大量的工作。 [](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/pxl_20260727_040706470.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/pxl_20260724_054307001.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/pxl_20260722_225600135.jpg) 下面记下一些重要的设计决策和过程： - 我知道，由于成品的尺寸，我想加入一些铝合金材料来增加整体的刚性和强度。最初我计划在设计中使用更多的铝材，但在设计过程中逐步精简，最终只保留了一根横跨笔记本宽度、位于屏幕铰链下方的铝条。整个结构设计为四层三明治式夹层结构：固定铰链的螺栓同时固定住后部下壳风扇罩、铝条和前部键盘定位板。所有这些都通过螺丝固定在下壳设计好的、安装有热熔铜螺母的支撑柱上。 - 我不想让屏幕边框和整个屏幕外壳太大太笨重。这算是因祸得福——按设计，屏幕组件和下壳外框的尺寸恰好等于我的打印机热床尺寸（340mm），两边各剩不到2mm的余量。 - 我脑海中的主要设计原则是：**实用主义**（想想电动工具和为重度使用而生的现代硬核产品设计）、**科幻/Cyberdeck** 风格，甚至带有 NASA-punk 的味道（大量45度切面和倒角就是从这里来的），以及**赛博朋克**（即兴设计、拆机硬件等）。 - 手柄是我从一开始就想要融入的核心元素，最终的设计令人非常满意。它嵌入主壳底座和外框之间的方式如此精妙，以至于机箱一旦用螺丝锁紧后，即使不安装手柄本身的固定螺栓，它也能被牢牢卡住。这是那种很难用语言描述的小成就，但如果你体会过，你一定懂我的意思！ - 我真的很想要 4:3 的屏幕比例。但我同时也想要 13-15 英寸范围内的可用尺寸，而且不想在屏幕上花超过 100 美元。所以这款 16:10 的屏幕是我在所有需求矩阵中能找到的最接近的方案。它还是 USB-C 接口的，这让整体布局非常方便——完全不用担心 HDMI 排线的问题！ [](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/pxl_20260726_061519183.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/pxl_20260723_052400570.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/pxl_20260727_053317041.jpg) ### 关于输入设备的一些说明 这是我在把项目发到 Reddit 之后，有人询问轨迹球方案的更多细节后补充的。最基础地说，轨迹球就是一个放在托架里的球体，由三个静止的 3mm 陶瓷轴承支撑（三个刚好在对齐便利性和稳定性之间取得完美平衡），悬浮在游戏鼠标的传感器上方。我用的是 Corsair M65（非 Ultra、非 Pro 的老版本）。有几个特点让它非常方便：首先，传感器和镜头安装在一块小巧紧凑的子板上；其次，子板上将传感器的所有必要引脚都作为测试点引出；第三，它使用的是 ADNS-9800 传感器，而 KMK 固件（我的首选固件，因为用 Python 写的，很方便）已经内置了该传感器的库。 [](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/pasted_image_20260711005127.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/pxl_20260714_022533936.jpg) ### 供电设计 在脑中大致勾勒出供电系统的框架（24V电池，通过 DC-DC 转换降压到 19V）之后，我需要把方案细化成一个实际可用的电路，最好尽可能多用现成的组件来加速进程。 嗯……我用的电池是现成的，这很好。但它电压会在约 25V 到约 19V 之间浮动（保守起见，将单节电芯的低电压设定在约 3.2V 左右）。所以我需要一个既能降压又能升压的转换器。找了一圈，有一款挺常见的 300W/10A 规格的转换器。这个功率余量应该非常充足了——整机最大功耗应该只有 75W/4A 左右，而 300W/10A 的额定值可以给转换器和开关电路的效率损耗留出足够的余量，同时也不会让转换器过载导致温度过高。 接下来……电池不能完全放电，大家都知道，那对我们这些可怜的圆柱形离子朋友来说是死刑。所以我需要一个低压截止保护。又是一块现成的模块板，可以在 0V 到 36V 之间任意设定。把关断电压设在 19V，恢复电压设在 21V（留 2V 余量），完美。 然后……因为我用的是电动工具电池，我想可以省点时间、金钱和头疼的事——充电交给原装电池充电器就行了，不再在设备上集成充电功能。但我不想让机器完全只能靠电池运行。我想要在有市电的时候可以插墙使用。我找到的最佳方案是使用一个高速 UPS 电源切换模块。又是一块现成的东西，Teyleten Robot 家的模块正好干这个。它是可调的，我就把它设置成：检测到电源插孔有电时，自动从电池供电切换到墙插供电；断电时则自动切回电池供电。工作得非常完美。 [](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/pxl_20260711_064052276.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/pxl_20260721_044228581_1.jpg)[](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/pxl_20260724_001759830.jpg) 至此，供电设计就完成了，可以开始设计机箱了！ ### 物料清单 #### 核心计算组件 - GMKtec M5 Ultra 迷你主机 #### UPS 电池系统 - 300W DC-DC 10A 自动升降压转换器（同步整流） - 低压截止开关（防止电池过度放电） - Teyleten Robot DC 电源切换模块（市电/电池切换） - DPST DC 拨动开关 - 24V Kobalt 电动工具电池 - 2英尺 16号线铜导线 - 铜片（用于电池端子） #### 输入设备 - Akko Penguin 无声段落机械轴（x82） - 带 PMW3360 传感器的鼠标（或同等品，用于拆件） - 机械键帽套装 - 替换轨迹球（37mm） - YD-RP2040 微控制器（满足所需GPIO引脚数量，同时支持USB-C） - XP Pen 绘图板 #### 其他 - 40mm 散热风扇（x3） - DPST 拨动开关（x3） - 5mm x 7mm 矩形琥珀色 LED（x3） - 5mm x 20mm 压缩弹簧（x2） - 360度旋转阻尼铰链（x2） ### 打印材料与结构件 本项目使用的耗材： - **PETG-CF**（黑色）：手柄、键盘上下盖板（开关面板和手腕托板）、主壳底座。相较于 PLA-CF，性价比合理，且强度和抗冲击性优异。 - **PLA-CF**（黑色）：键盘定位板、显示器遮阳罩、数位板支架框。相较于 PETG-CF，刚性更出色。 - **HT-PLA-GF**（黄色）：下壳外框、显示器框架和后盖。相较于 PETG-CF 刚性更高，相较于普通 PLA 甚至 PLA+ 具有更好的抗冲击和耐热性。顺便一提，PETG 碳纤维和玻璃纤维耗材非常棒，是我常用的结构材料之一。但 HT-PLA-GF 可能是我新的最爱结构耗材。它的刚性比 PETG CF/GF 更高，耐热性也更好，而且比普通 PLA 更不易脆断。简直就像一款容易打印的 ABS（声明一下，抗UV性能未知）。真的非常棒，强烈推荐试试。 铰链用的是我在 Amazon 上买到的 360 度旋转阻尼铰链。如果你在做 Cyberdeck 或 Writerdeck，需要铰链的话，只要设计时能适配它们，这些非常好用。Amazon 上的黑色尼龙阻尼铰链在我的 Writerdeck 改装项目上也表现得很好。市面上还有其他选择，但在搜索时你确实需要的是阻尼铰链或定位铰链。 ## 我用 Arch，顺便说一下 嗯，算是吧，但也不完全是。我用的是 CachyOS，因为我就是个懒人。选择它也有另一个原因，不只是被 Arch 的安装过程吓到了。我非常认真地在考虑近期把主力电脑换成 Linux/Windows 双系统，而这个项目就是我的试验田。CachyOS 相比原版 Arch 提供了大量便利，在物理硬件组装完成后的这几周里，使用 CachyOS 我没有遇到过任何问题或缺点。当然，时间会证明一切，但就目前而言，CachyOS + Niri/Noctalia 窗口管理器的组合（需要传统桌面环境时可以退回 Cosmic，但自从一切就绪后就没用过），让我非常满意。它很实用、很流畅、很现代，响应也非常迅速。 [](https://slurpburgers.com/site/assets/files/1017/nirinoctalia.png) ### 电池续航到底怎么样，Jack？ 搭配一块 24V 4Ah 电池，轻度使用（文字处理、写代码），我已经成功使用超过4小时，电池剩余电压还在 20V 以上。理论上可以期望约5小时的续航。我完全计划给它买一块 8Ah 的电池，好把这个大家伙的续航推到"薄薄一本书"的10小时以上水平！ ### 结语 总的来说，这个项目非常愉快。设计本身虽然挑战了我的技能水平，但还没有达到灰色 Cyberdeck 那个级别……那个项目的更小空间封装和双铰链屏幕设计完全是另一个维度的挑战。不过，这是一个非常令人满意的构建，它完美达成了我从一开始就设定的每一个需求，而且外观也相当帅气。