Partie 1 : la motivation.

Le hobby électronique (ancienne ou moderne) comporte quelques avantages.

Tout d'abord il s'agit d'un activité intellectuellement gratifiante. Il est très valorisant d'arriver à dépanner un appareil, d'en construire un (même s'il s'agit de quelque chose de simple) ou encore de réussir une modification / transformation. Entendre re-fonctionner une radio ou un équipement audio qui n'a plus produit de sons pendant 50 ans est un genre de petit miracle, quelque part... Réparer un appareil déclaré «irréparable» par un ou des «spécialiste(s)» procure un certain sentiment de fierté...

Ensuite, cette occupation peut aussi être générateur de substancielles économies. Réparer par soi même ses appareils, qui ne pourraient pas l'être dans le circuit commercial habituel, est financièrement intéressant. Un exemple ? Le four à micro-ondes qui équipe la maison date de 1993. Soit plus de 21 ans de service! Sur cette période seulement deux réparations mineures, qui n'auraient jamais été réalisées autrement qu'en les réalisant moi-même. Sans ces dépannages, nous aurions donc acheté trois fours sur ces 20 ans. Ici un seul, et le prix des pièces de rechange fut très faible : un relais et quelques diodes ordinaires. Ceci vaut aussi par exemple pour le programmateur du lave-linge : alimentation claquée, coût d'un module complet environ 300€, coût des composants pour dépannage inférieur à 10€ ! Pareil pour l'écran plat du PC, le bloc d'alimentation du portable, le chargeur d'accus de la visseuse... et ainsi de suite...

Enfin, ce qui peut être un hobby au départ peut également devenir un métier demandé. Oh, bien sur on ne voit plus de magasins de dépannage de «radio-TV» comme dans le temps... Par contre, des techniciens débrouillards, capables de dépanner à peu près n'importe quoi, sont très demandés dans l'industrie. En Belgique, dans le «top 10» des métiers en pénurie on trouve une large part de métiers techniques. Dans le domaine du dépannage, pratiquer l'électronique donne un certain état d'esprit, une forme de raisonnement, un sens logique, qui mène souvent à la résolution de bien des problèmes techniques, même s'ils ne sont pas tout à fait dans le domaine électronique. Les techniciens en électricité, automation, robotique, ... sont des métiers très demandés, ou connaître l'électronique est bien utile. 

L'attrait pour cette technique peut commencer très tôt, avec des jeux d'initiation. Euh oui, j'ai bien changé depuis 1978.... :-) 

Partie 2 : la formation.

Bien entendu, avant de se lancer dans ces dépannages ou réalisations complexes, il faut avoir un peu de connaissances.

Les bases de l'électricité: Loi d'Ohm, notion de courant, tension, puissance,... En continu pour commencer, puis en alternatif.

Connaissance des composants: Résistances, condensateurs, bobinages, transformateurs, semi-conducteurs, lampes (si intérêt), ... Savoir les reconnaître (en vrai et sur un schéma), comprendre leur fonction dans les circuits,...

Les montages électroniques de base: Amplificateurs, oscillateurs, commutateurs, ...

Enfin, de la pratique: Réalisation de montages d'abord simples (pour s'initier aux techniques d'assemblage) puis un peu plus complexes. Ceci est indispensable pour acquérir de la pratique, qui est bien entendu indispensable ! Savoir souder les composants, les placer au bon endroit,... d'abord sur plan proposé «tel quel» puis ensuite selon sa propre imagination tout en suivant le schéma de base. La dernière étape est la conception de circuits, d'abord simples ensuite (un peu) plus complexes.

Bien entendu, la meilleure formation sera celle dispensée par des pros, ou en enseignement technique. Mais il est tout à fait possible de se former de façon autonome et atteindre un bon niveau, du moins pour le dépannage d'éléments simples. Le dépannage et la conception d'électroniques complexes, c'est autre chose...

Mais ce qui est intéressant avec l'électronique est que l'apprentissage de certaines lois de base peut se faire en même temps que les premières réalisations ! Car il est possible de commencer très rapidement avec de la pratique, et même de pratiquer directement pour apprendre, et voir directement les résultats. C'est essentiel, il faut pratiquer, réaliser des petits montages en même temps que l'étude.

Chacun suivra son propre cheminement pour son auto-formation : Internet, livres, revues d'un club quelconque, magasines spécialisés,...

Les boîtes de jeu :

Si ces boîtes peuvent avoir un aspect "enfantin" elles sont toutefois à usages multiples : on peut au départ réaliser le raccordement selon le plan de câblage ou la liste des connexions, puis ensuite refaire le montage en suivant le schéma (pour s'habituer) et enfin modifier un peu le montage, pour comprendre. Ces boîtes permettent d'inverser le processus d'apprentissage : réaliser avant de connaître ! 

Ma boîte de jeu Tandy "Science Fair 75-in-1", reçue en cadeau à l'âge de 12 ans (la photo du haut de cette page, hum...), a été le début pour moi. Elle n'a plus servi depuis très très longtemps, mais je l'ai conservée... Seuls les transistors germanium ne sont plus d'origine, je les ai sans doute claqué en expérimentant !

A noter que ces anciens jeux peuvent encore être trouvés sur des sites de vente de seconde main, mais  c'est plutôt des "collector" maintenant... Ce genre de boîtes est toujours commercialisé de nos jours, une recherche sur le web permettra de trouver des résultats sur des sites commerciaux. Il serait inutile de placer des liens directs ici, qui seraient rapidement obsolètes.  

Ces boîtes, et les manuels qui les accompagnaient, étaient fort bien pensées. Les manuels comprenaient le schéma, le plan de câblage, une liste de connexions, l'explication du montage et de son fonctionnement. Les montages étant plus ou moins sophistiqués, l'apprentissage pouvait ainsi se faire pas-à-pas. 

Je n'ai pas eu en mains une boîte de conception actuelle, mais cela semble être resté fort similaire !

Les livres :  pour apprendre les bases, certains anciens bouquins sont excellents : écrits dans un style clair, très didactiques, ils sont une bonne voie pour débuter. Bien sur ces livres sont anciens et certaines techniques qui y sont décrites sont aujourd'hui obsolètes, mais les bases sont restées identiques. On peut donc commencer à s'initier en lisant ces anciens livres, mais certains bouquins récents sont peut-être un peu moins "rebutants" pour un jeune lecteur...

Un des livres fondateurs dans la publication électronique fut «La Radio? Mais c'est très simple!» d'Eugène Aisberg. Ecrit en 1936, et remis à niveau en 1957, il toujours édité aujourd'hui. C'est un authentique «best-seller» vendu à des millions d'exemplaires et traduit en 17 langues ! Les explications sont données sous forme de causeries entre deux personnages. L'un, Curiosus expliquant à l'autre, Ignotus, les bases de la radio et de l'électricité.

Après le décès de M. Aisberg, J-P Oehmichen s'est chargé d'une révision de l'ouvrage, et c'est très bien fait. Sorti en 1985, «La Radio et la TV, l'électricité, l'électronique ... mais c'est très simple!» reprend les deux personnages imaginés par Monsieur Aisberg. Le principe des causeries a été conservé, tout en lui donnant un ton plus actuel. Ce livre ne semble pas avoir été ré-édité depuis, mais est toujours d'actualité et est resté très moderne dans le style et dans la technique expliquée.

Ceci est un excellent ouvrage d'inititation, celui que je recommande aux débutants. 

Il y a bien entendu d'autres livres plus récents que celui-ci, notamment «l'Electronique pour les débutants» de Remi Mallard (ISBN 978-2-86661-186-6) que j'ai pu feuilleter et qui m'a paru très très bien écrit. 

Les magasines d'électronique :

Il reste quelques bons magasines, bien actuels et de différents niveaux. Bien que plusieurs revues aient disparu depuis les années 80, celles qui sont encore disponibles aujourd'hui sont de bonne qualité. Elles peuvent être trouvées via leurs websites internet, et parfois encore en vente dans certaines librairies. Il est intéressant de s'abonner si on y trouve son compte, les abonnés bénéficiant souvent d'avantages.

Les sites Web et forums :

Ici on arrive dans un monde immense. Plusieurs sites francophones sont excellents, et pour s'initier celui de Remi Mallard est de très bon niveau. Il en existe beaucoup d'autres et les lister ici serait tout à fait impossible. Les sites anglophones sont souvent d'excellent niveau également. D'une manière générale, se méfier de sites truffés de fautes d'orthographe. Leur contenu peut être très bon mais le fait que l'auteur ne prenne pas le temps de se corriger peut tout de même montrer un manque de fiabilité quand aux infos contenues. Cela dit, un site très bien fait peut aussi contenir des erreurs, et il faut toujours recouper une information provenant d'un website (y compris, évidemment, celui-ci !!) avec de l'info provenant d'autres.

Pour ce qui est des forums, c'est plus mitigé. Ils peuvent être d'une grande utilité pour des questions bien précises, mais pas pour des questions d'ordre général qui pourraient trouver réponse en lisant d'autres sites web. Il est toujours utile, avant de poser une question sur une forum, de faire une recherche sur celui-ci pour voir si cette question n'a pas déjà été abordée.
Une fois inscrit sur un forum, on y découvre vite la présence de «gourous» qui ont pris une sorte d'autorité morale sur les discussions. Il s'agit très souvent de gens compétents, mais dont les jugements sur les débutants ont, hélas, fait fuir plus d'un. Si une question n'est pas jugée «de leur niveau de science», le pauvre débutant se verra alors répondre de travers. J'ai personellement vu et constaté cela sur plusieurs forums (électronique actuelle et ancienne). Ce genre de comportement semble commun, malheureusement... C'est un peu dommage, surtout que les forums devraient être des lieux de partage.

Les kits : 

Il s'agit ici d'ensembles composés des pièces et de leur circuit imprimé, plus une notice de montage. Ces ensembles constituent des projets à assembler.  Il y en a de toutes sortes, des plus simples aux plus sophisitiqués. C'est un bon moyen de passer à la pratique de l'assemblage et du montage, mais assez peu instructif pour comprendre comment les circuits fonctionnent. 

Dernier mot à propos de la formation : En ce qui me concerne, et pour répondre à quelque-uns qui m'ont posé la question par mail, l'immense majorité de mes connaissances proviennent de la pratique du métier et de l'expérimentation, associée avec de très nombreuses lectures. Comme bien d'autres j'ai commencé avec des montages très simples (clignotants,...) pour continuer avec du plus compliqué... D'abord avec une boîte de jeu puis par des montages sur platines sans soudures puis sur platines d'essais, et enfin avec la réalisation de circuits imprimés... J'avais déjà des réalisations concrètes à mon actif bien avant de commencer les études techniques.

L'électronique est restée un de mes hobbies, alors que l'automatisme industriel est devenu mon métier. Scolairement parlant, j'ai fait des secondaires techniques (équivalent au BAC en France), en électronique orientée automation et industrie.

Ci-dessous, les dernières années d'études, dans la chambre d'ado, en 1984 ... 

Quelques appareils électroniques avaient déja été réalisés à l'époque (à moins de 18 ans, donc) :  En dessous à gauche de la photo, on peut voir un pré-ampli de construction maison posé sur le Power APK4600. Ce gros ampli de sono, utilisé sur deux vieilles enceintes "Vox" modifiées (on en voit un morceau d'une des deux à droite de la photo), a permis aux voisins d'entendre la musique chez eux... :-)
Egalement au dessus de la platine vinyle, un montage dont j'ai totalement oublié la fonction et l'usage depuis ! Cela devait être lié à de la sono, mais?

Le but de montrer ces vieilles photos n'est pas de susciter de l'hilarité (encore que!) mais de montrer qu'il n'y a pas d'âge pour s'y mettre. C'était valable hier et cela l'est encore aujourd'hui. Encore un exemple ci-dessous :

Voici un engin réalisé assez tôt, en 1985, donc à l'âge de 19 ans... Un de mes hobbies à l'époque était la sono mobile, et les bons systèmes de commandes d'éclairage étaient hors de portée financière d'un étudiant... Et donc, je m'étais mis à la tâche pour réaliser ceci ! Ce rack lumière n'était sans doute pas parfait, mais il a fonctionné plus de 20 ans sans la moindre panne. J'ignore ce qu'il est devenu aujourd'hui... 

Monté dans des boîtiers racks 19 pouces de récupération, plusieurs commandes lumineuses soit de conception personnelle, soit selon un schéma publié dans une revue. Un seul appareil dans ce rack n'est pas de construction maison. Composition, de haut en bas : 

Chenillard 8 voies, multi-zones, multi-programme (conception personnelle, à circuits intégrés C-MOS)
Matrice programmable (mémoires RAM statiques) 30 voies, selon un schéma paru dans Elektor février 1984
Séquenceur "commercial", marque Dalton type LP8 (le seul appareil que je n'ai pas construit)
Chenillard 8 voies multi programme (conception personnelle à circuits intégrés C-MOS)
Dispatching (interrupteurs) avec système de priorité pour certains d'entre eux (allumage de stroboscopes,...) + ampèremètre permettant de surveiller le courant consommé par le "light-show" + un ou deux accessoires dont j'ai oublié la fonctionnalité ! 

Partie 3 : l'équipement de base.

Bien qu'il soit possible de commencer à faire de l'électronique avec un équipement minimal (et même pourquoi pas une boîte de jeu), il faudra tout de même, pour démarrer :

Un multimètre ayant les fonctions de mesure de tension AC et DC, mesure de courant DC, Omhmètre et éventuellement test de composants. On trouve aujourd'hui ce genre d'appareil à très bon prix. Pas besoin au départ d'investir dans un appareil de laboratoire, le modèle entre 11 et 25 € conviendra très bien pour les premières mesures !

Voici mon tout premier, au début des années 80. Hélas, suite à une chute, le cadre mobile s'est bloqué et il ne fonctionne maintenant plus ! 

Il s'agissait  à l''époque d'un modèle relativement basique, mais qui m'a servi de longues années, durant toutes mes études et après. Sa précision n'était pas mauvaise du tout.

Une fois les études terminées, je me suis offert un Fluke 73 qui sert encore aujourd'hui. Et ce multimètre ci m'a encore servi ensuite, comme second appareil de mesure, pour certains dépannages. Un tel appareil à cadre mobile, malgré son aspect "démodé" est encore bien utile pour certaines mesures, notamment de signaux variant lentement. C'est bien plus "visuel" sur cadre mobile que sur un afficheur numérique...

Un fer à souder sera utile si les montages doivent conserver un caractère plus ou moins définitif (circuit imprimé ou platine d'essais). Tout sera question de budget et d'intérêt : inutile d'investir dans une coûteuse station de soudure "pro" en débutant. Un bon fer de 15-25W suffira pour les premiers montages sur platines d'essais à pastilles. 

Une petite alimentation basse tension sera utile, pour éviter de travailler avec des coûteuses piles ou autres accus. Un bloc d'alimentation de PC portable, ou provenant d'un autre appareil hors-service (mais toujours fonctionnel) conviendra pour alimenter ses premiers essais. Ces petites alimentations ont d'ailleurs l'avantage d'être protégées contre les court-circuits... Attention les chargeurs de GSM ne conviennent pas très bien, de plus ils sont équipés de mini-fiches pas très pratiques. 

Un peu de matériel pour commencer : un petit lot de composants passifs (résistances et condensateurs), quelques diodes universlles (1N4148 et 1N4007), quelques transistors passe-partout (BC547 eet 557), quelques LED de toutes les couleurs,... on trouve ce genre de lots sur les sites de ventes bien connus. Et ça, c'est une fameuse chance pour les débutants d'aujourd'hui : quand j'ai vraiment commencé mes premiers montages (au tout-début des années 80) on ne touvait pas ce genre de lots bon marché. Il fallait récupérer si on voulait des pièces pas trop chères... Bien sur il faudra sans doute d'autres composants, selon les montages, mais ceux-ci sont nécessaires dans bien des montages basiques !

Une platine "experimenter board" (contacts sans soudures) est utile pour réaliser les premiers montages ou essais sans devoir souder. 

Voici mon système de montage rapide pour les essais (clic pour ouvrir une plus grande photo dans une autre fenêtre).

Sur une planchette de bois, la plaque d'essais sans soudures (à l'avant plan), une fiche BNC sur le côté (pour connecter un oscilloscope) et à l'arrière, une platine assemblée reprenant quelques LED pilotées par des transistors. C'est bien pratique pour pouvoir visulaliser des états sur le montage en test. Sur le côté, la partie noire est tout bêtement une base de recharge d'un vieux téléphone sans fil, dans laquelle j'ai monté un stabilisateur de tension 5 volts, un interrupteur  et une LED témoin !  Le petit bloc secteur (non visible sur la photo) est celui qui servait d'origine à la recharge du téléphone sans fil... Au moment de la photo de cet ensemble, je testais un montage à circuits logiques CMOS. Ce genre de système de prototypage peut parfaitement convenir pour faire des essais de montages à micro-contrôleurs, par exemple... 

Ensuite, selon l'intérêt - et le budget ! - on s'équipera mieux, voir partie 5...

Partie 4 : démarrer, enfin !

Le mieux, pour démarrer l'apprentissage de l'électronique, est de commencer avec quelques montages très simples. D'abord sur système de connexions rapides (dans le genre de ce qui est illustré en fin de partie 3), puis, pour s'initier à la pratique de la soudure, sur platines d'essais à pastilles.

Premier conseil : ne pas démarrer avec des montages connectés au secteur. Utiliser des piles ou une petite alimentation externe, ceci par mesure de sécurité. Le 230V distribué par les "prises de courant" est mortel en cas de contact direct ou indirect. Tant qu'on n'est pas familiarisé avec les techniques de câblage, il faut éviter les raccordements sur le secteur. Cela viendra avec l'expérience !

Second conseil : ne pas "sauter" les étapes. Prendre le temps de réaliser des choses très simples au départ, puis les adpter légèrement afin de comprendre ce qui se passe. Commencer par des montages en courant continu (diviseur de tension, LED en série avec une résistance, LED pilotée par un transistor (montage émetteur commun et collecteur commun), puis progresser. 

Troisième conseil : même si vous êtes déjà un as de la programmation des micro contrôleurs (félicitations si c'est le cas!), avant de mettre un de ces circuits en oeuvre dans un montage "réel", habituez-vous à mette en service les autres composants ! En cas d'erreur, autant claquer une LED ou un transistor, ou encore rôtir une résistance, plutôt que détruire un micro contrôleur... bien sur ils ne sont pas très chers, mais si vous n'en avez qu'un seuil sous la main...

Partie 5 : progresser, et mieux s'équiper !

Une vraie alimentation de labo, réglable, et si possible à deux sorties, sera vite indispensable, ainsi que quelques bons cordons de connexions.

Voici la mienne, réalisée à l'âge de 18 ans...  

Elle est réglable de 0 à 30V et peut débiter jusque 10A. Son seul inconvénient est de ne pas avoir de limitation de courant (utile pour les premiers montages, afin de ne pas griller tout en cas de court-circuit). 

Un bon multimètre deviendra vite indispensable en complément du premier (pour plusieurs mesures simultanées) et surtout sera plus précis et robuste.

Un oscilloscope double trace, même ancien et de performances "ordinaires", deviendra vite un commpagnon de labo précieux, surtout dès qu'on commncera avec des montages "courant alternatif" : petits amplificateurs, oscillateurs, filtres, ou même de la logique digitale dont la fréquence de fonctionnement dépassera les 10-20Hz, et que les résultats ne seront plus visibles à l'oeil ou au multimètre. Ici aussi, et c'est un vrai "plus" par rapport à la situation d'il y a 20 ou 30 ans, on trouve des bons oscilloscopes d'occasion via les sites de vente internet. Nul besoin de se ruiner : un bon scope 2X10MHz conviendra parfaitement ! Mon bon vieux Hameg HM203-6 me sert encore au moins une fois par semaine, et il s'agit d'un instrument très basique (mais robuste). 

Un générateur de fonctions devient vite indispensable dès qu'on veut commencer à "jouer" avec des signaux audio. Il bien sur est possible d'en construire un avec le fameux circuit XR2207, mais ici aussi on trouve à l'heure actuelle de très bons appareils à coût abordable... Cela dit, construire son générateur (même si par la suite on le remplace par un appreil du commerce) est une excellente expérience !

Ensuite, on envisage en fonction de ses intérêts et de son budget... Un générateur HF modulable est nécessaire dès qu'on souhaite réparer d'anciennes radios (ou même des récentes)... Si on veut entrer dans le monde de la mesure de précision, un bon multimètre de table, dûment calibré, est utile... Si c'est plutôt l'électronique digitale qui a les faveurs, un programmateur de micro-contrôleur sera très utile (ici aussi il vaut mieux l'acheter tout fait que de tenter la construction : expérience perso...)

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