Bricolage

Cette page donne des informations sur la conception et la réparation de matériels peu documentés.

• Alimentation à découpage
• Changement de charbons
• Enceinte Bluetooth Harman Kardon Onyx 5
• Batterie solaire
• Upgrade Gamo CFX avec nitro piston
• Ecran de téléphone portable
• Graveuse low-cost
• Filtre Linky
• Musée
• Geiger
• Batteries LIPO commerciales
• Thermomix

Alimentation à découpage

Pour limiter le courant d'appel des alimentations à découpage, on peut utiliser un relai en parallèle avec une résistance, mais plus simplement une thermistance (thermistor, NTC). Elle prend un coup de chaud à la mise sous tension, et refroidit tranquilement, sauf si sous mettez sous tension plusieurs fois de suite pour tes tests, comme c'est arrivé à ce petit amplificateur à tube :

Il suffit d'en prélever une sur une alimentation à découpage de puissance similaire ou un peu supérieure, par exemple une alim de PC, et c'est réparé :

Bien enlever le charbon qui est conducteur. On remarque au passage que l'entrée audio (cinch, RCA) est tout près de la partie secteur, ce qui est un peu débile pour un audiophile. Il y a néanmoins un écran métallique enrobé de scotch jaune pour étanchéifier la partie audio de la partie secteur.

Changement de charbons

Les charbons des moteurs électriques s'usent, ils sont plaqués sur le collecteur par un ressort, et lorsqu'il ne reste pas assez de charbon le fonctionnement est intermittent, jusqu'à tomber en panne. L'original à gauche est usé, et les charbons touchent à peine le collecteur. L'ensemble neuf à droite montre la longueur des charbons avant usure.

On en profite pour nettoyer le collecteur en cuivre avec un un papier de verre au grain très fin :

Après avoir soudé le nouvel ensemble, il est parfois difficile d'introduire le collecteur, certains ont une petite encoche qui permet de retirer le charbon le temps d'introduire le collecteur. Ce mécanisme n'est généralement pas prévu sur les charbons qui ne font pas partie d'un ensemble car on peut les introduire dans leur logement un par un :

Enceinte Bluetooth Harman Kardon Onyx 5

Le design accoustique n'est pas mauvais, avec deux membrannes passives qui permettent un volume réduit. Mais l'électronique n'est pas fiable. La partie amplificateur semble morte, et je n'ai pas en envie de la réparer car de surcroît ce n'est pas documenté comme naguère les matériels de marque. J'ai analysé le circuit que je pensais initialement avec un filtre actif, mais pas du tout. Il comporte 2 amplis identiques, suivis chacun d'un filtre passif, ce qui est un peu lamentable :

J'ai découpé à la scie à métaux la partie filtre passif, et j'ai alimenté les 2 filtres passifs avec un seul et unique ampli classe D (5€ chez Aliespress) ainsi qu'un module buetooth (3€). J'en ai profité pour refaire l'alimentation constituée d'une seule 18650 et une "gestion d'énergie" qui bride le fonctionnement sur batterie, par un pack de 3 (récupération de batterie de PC portable), avec un petit BMS et un convertisseur DC-DC limité en tension/courant comme chargeur pour conserver l'alimentation type "portable" en 19V qui charge très bien le pack "LIPO 3S" (3€ les 2 modules). Courant de fuite 5 µA pour une capacité de 2Ah (500 000 heures pour une décharge complète, ça va). Interrupteur mécanique et potentionmètre de volume à l'ancienne.

La puissance, l'autonomie, et le gros son pour 15€ et quelques heures de bricolage.

Batterie solaire

Dans la pespective d'une autonomie en cas de crise, j'ai bricolé quelques batteries solaires à base de LiFePO4. Bien sûr ce n'est pas pour chauffer des résistances électriques, l'électricité est réservée aux applications qui ne peuvent pas utiliser d'autres souces d'énergie. J'ai déjà installé une ferme, avec 2KW de panneaux et une batterie au plomb de 1000Ah en 24V. J'ai une petite installation dans une maison de bourg depuis une dizaine d'année, d'abord au plomb puis passée en LiFePO4, c'est le jour et la nuit ce changement de techno de batterie.

Les modules sont venus au début via AliExpress, mais j'ai opté maintenant pour BLS en Allemagne, qui ne se fait pas racketter par la TVA.

L'assemblage est délicat, il faut faire extrêmement attention quand c'est cablé, le moindre court circuit, ou la chutte d'un outil peut être fatale (arc, feu, explosion). Toujours isoler les connexions, et fabriquer en premier la caisse en bois pour contenir l'ensemble, avec un couvercle qui est posé dès les début et permet de refermer le monstre en dehors des périodes de travail.

On note la présence de points de sorties, pour un BMS avec balanceur. J'ai aussi une sortie DB9 idéale pour 8 éléments qui me permettra un jour de coller un arduino pour faire une gestion plus fine. Pour ma part, je préfère opter pour deux modules séparés, un BMS qui protège en intensité, et en tension hors range d'un élément, et un équilibreur séparé. Cela permet de découpler l'équilibreur pour tester la coupure du BMS. Au départ j'étalonne chaque élément pour être certain qu'il sont bien homogènes, c'est le cas chez BLS qui est pro, mais pas forcément chez le revendeurs de recyclé ou de packages au prix attractif.

J'ai opté pour un onduleur SUPERWATT acheté chez AlloSolar, l'inspection visuelle avant utilisation est satisfaisante.

Le test préalable avec secteur est concluant, charge à 20 ou 30 A, et décharge sur grille pain de 1000W, monitoring des éléments unitairement, essai sans équilibrage, dès qu'un élément sort du range le BMS coupe. Cela fait couiner l'onduleur qui n'est pas content, arrêt d'urgence, recharge avec équilibreur.

Tout cela sera installé en dernier dans la rénovation en cours qui a d'autres priorités.

Upgrade Gamo CFX avec nitro piston

Cet upgrade est très intéressante, pour 50€ environ. Plus de bruit de ressort, plus de vibrations, pas de précontrainte du ressort, et surtout une poussée presque constante contrairement au ressort qui pousse beaucoup moins en fin de course. Pas besoin de mettre en tension le piston, ça se démonte et se remonte sans le moindre effort, et sans risque comparé au ressort. On commence par enlever le ressort avec un serre joint rapide pour enlever la clavette:

On enlève de ressort :

Ensuite il faut un peu usiner la pièce qui emmanche le ressort, en mesurant bien la distance requise pour le piston, un pied à coulisse avec un pige peut-être utile. C'est du plastique dur qui se lime très bien pour ajuster :

Puis on met le piston et on remonte :

Un autre mod très intéressant est la détente CharlieDatuna.

La pression n'est pas appliquée au même endroit que la gachette plastique GAMO d'origine.

Au remontage, j'ai eu du mal à remonter sans mettre en tension le piston, je ne sais pas pourquoi car avec le piston neuf j'avais usiné pour qu'il entre librement. Peut être le fonctionnement a-t-il maté une butée à l'intérieur. J'ai donc fabriqué un petit banc avec un écrou. L'écrou ne doit pas tourner sinon il entraine l'assemblage, d'où la pince étau.

Il ne faut surtout pas rentrer la clavette au marteau, elle doit rentrer presque sans effort, pour cela il faut parfaitement aligner les trous.

Le résultat est spectaculaire, une très lègère pression est requise pour que le coup parte. Cela permet d'être beaucoup plus précis.

Ecran de téléphone portable

J'ai laissé tomber mon FOSSIBOT F102 sur un trottoir avec des pavés de granit. Le verre de protection a dû aggraver le choc car il ajoute une épaisseur qui fait dépasser la vitre du pourtour légèrement prohéminent.

J'ai utilisé un outil trouvé sur Aliexpress qui permet de soulever lentement la vitre avec une ventouse. C'est plus pratique que la pince écarteuse munie de 2 ventouses, car l'arrière du téléphone n'est pas toujours uniformément lisse pour positionner la ventouse arrière. De plus la pince risque de casser la vitre lorsque la colle cède. J'ai quand même utilisé le sèche cheveux pour attendrit la colle. Et j'ai du modifier l'outil pour prendre en considération l'épaisseur hors norme du F102.

Quelques morceaux d'aluminium :

L'outil modifié fait le job. Ajouter quelques gouttes d'alcool à brûler à la périphérie pour faciliter le décollage (après avoir chauffé, cela ne peut pas faire de mal).

Et finalement déclipser le connecteur planqué derrière la trape. FOSSIBOT m'a envoyé la dalle neuve pour 35$. Une conception propre et un service rapide qui compense la réputation un peu surfaite de téléphone incassable.

Bien nettoyer le résidu de l'ancienne colle, et le remplacer par un petit filet de B7000 ou autre, en en mettant le minimum.

Graveuse low-cost

J'ai acheté une petite graveuse laser low cost vendue temporairement par AliExpress. Elle est faite avec 2 charriots de lecteur CD, et décrite aussi dans Instructables. Elle était livrée avec un logiciel fermé, uniquement Windows, qui ne fonctionnait qu’en mode « raster » ou « bitmap ». Le temps d’impression était long car parcourait toute la surface de travail (comme les anciennes imprimantes à aiguilles). La donnée d’entrée était une image « bitmap » au format BMP et la résolution des steppers avait très peu de chance de coïncider avec des pixels du BMP, résultat pourri.

Afin de travailler en vectoriel, j'ai voulu réimplanter un processeur de GCODE standard : GRBL. Prérequis : installer l’IDE Arduino, et éventuellement ajouter le user au groupe « dialup ». Recompiler la librairie GRBL. Nous n’avons pas de spindle pour gravure mécanique avec un fraise mais un laser, donc il faut modifier le config.h et commenter le #define VARIABLE_SPINDLE.

Pour le reste de la chaîne :

• INKSCAPE pour créer les graphiques vectoriels, svg et générer le GCODE
• UGS aka Universal Gcode Sender pour envoyer le GCODE dans l’arduino

Le reverse engineering nous a fait voir un défaut de cablage des driver en mode STEP/DIR (inversion de Pin 3 et 6), et pourtant cela a fonctionné ! il doit y avoir une inversion à l'intérieur de l'arduino qui est un clone. Je pense donc qu'ils ont sorti cette petite machine pour écouler un lot d'arduino un peu invendable avec un pinout non standard. Si on jour il faut changer le chip il faudra s'en souvenir.

L’upload est un peu technique, car le signal DTR n’est pas cablé sur cet arduino qui se connecte en "serial USB". Pour uploader il faut appuyer sur le bouton RESET pendant l’upload, et le relâcher immédiatement dès que la progress bar est arrivée au bout => « Upload done »

On peut alors tester le fonctionnement du GRBL avec le terminal série de l’IDE Arduino. Sous Linux on peut hotplug le port USB et on voit apparaître le port dans l’interface. Prérequis : configurer à 115000 bauds, en général /tty/USB0 Lancer la commande $$

Puis jouer avec UGS pour tester les commandes (quand même plus sympa que la fenêtre terminal de l'IDE arduino. Il faut alors paramétrer la métrique, régler les vitesses de déplacement. M3 : allume le laser, M5 éteind le laser, c'est parti !

Filtre Linky

Les courants porteurs du compteur communiquant Linky sont utiles pour communiquer avec l'extérieur mais nuisibles du côté du consommateur. Leur amplitude est assez importante et peut exacerber des effets capacitifs sur des conducteurs anciens. Les personnes électrosensibles testées en aveugle sont également crédibles. Malheureusement il n'y a aucun filtre dans le compteur linky. Voici un exemple avec un filtre LC :

L=1,4mH C=1,5µF La valeur de C est un peu grande maintenant qu'on a que des appareils capacitifs, on a pas besoin de ça pour avoir un bon cosinus phy ;-)

On peut aussi acheter du tout fait sur Aliexpress ou Amazon avec les mots clefs par exemple "25A Power Filter EMI High-frequency Two-stage Power Low-pass Filter Board"

https://www.aliexpress.com/item/1005005816918031.html

Musée

Ces objets ne sont plus en production, du moins pour le moment. Comme ces jeux que j'avais commencé pour moi-même et que j'ai modernisé un peu pour mes enfants :

Ma première carte mère 386 sur laquelle j'avais développé un DOS multitâche en ligne de commande :

Un tiers d'une carte graphique de SGI Onyx2 reality engine (1 couleur) sauvée de la poubelle :

Le magnétophone à K7 PHILIPS Made in Belgium F613300 qui fonctionne après le changement des courroies :

Un peu de techno warez du passé :

Geiger

Le compteur Geiger est l'un de mes premiers bricolages quand j'ai commencé à travailler. Dans l'émotion de Chernobyl j'étais adhérent de la Criirad et j'avais acheté leur matériel de fabrication russe. Il était étalonné, et m'a servi à calibrer les versions ultérieures. C'est là aussi que j'avais rencontré Michèle Rivasi qui tenait le stand au salon Marjolaine à Vincennes.

Un ami de mon père m'avait donné du minerai d'uranium et de la pechblende. Je m'en sers encore comme source pour calibrer mes compteurs. Il venait de Mortagne sur Sèvre, pas loin, et il avait ramené ça dans sa poche. Ce minerai est très pur et contient 50% de métal, on peut faire sonner de multimètre avec un peu de chance. Je préfère l'utiliser de préférence à la pechblende qui est plus friable.

Cela fait une source honorable, assez compacte pour que les mesures de distance soient fiables, et assez puissante pour mesurer la décroissance en fonction de la distance :

Mais on peut aussi utiliser d'autres sources, comme un réveil de ma grand-mère avec des aiguilles lumineuses avec de la peinture au radium :

Les petits détecteurs de fumée à l'américium sont un peu faibles comparés à ces réveils, même en les décapsulant. Chercher "ion chamber, gaz detector".

On peut aussi trouver des sources de rayonnement ionnisants surprenantes (probablement du béta car les électrons sont fortement accélétés) :

Enfin, pour faire des mesures fiables, on doit intégrer sur un temps long, ce que l'on peut faire avec un PC (via un port série) ou maintenant plus simplement avec un arduino :

On peut aussi trouver des kits tout faits.

Lipo

Les batteries du commerce sont souvent protégées contre le bricolage. Si vous changez les LIPOs d'un pack d'accumulateur d'un aspirateurs dyson par exemple, une sécurité le rend inutilisable. Je pense que c'est pareil pour Ryobi, même si je n'en suis pas certain.

Le petit microcontroleur n'a pas un marquage très lisible, même s'il n'est pas grossièrement gratté comme sur d'autres marques.

Mais je n'ai pas envie de perdre mon temps au hacking d'un fonction facilement remplaçable par un équilibreur et un BMS. J'ai une préférence pour l'équilibreur selfique plutôt que capacitif car il vieillira mieux. En suite plus besoin de chargeur compliqué, un simple régulateur tension / courant réglé par exemple à C/2 fera l'affaire pour une charge en 2H.

Avec un BMS 100A tout va bien se passer. S'il coupe avant une décharge de durée satisfaisante, on ouvre, on vérifie la maillon faible, et on change une paire. On peut aussi se faire plaisir en mettant un pack neuf de LIPO deluxe à 3AH, et même les apparier. Quelques pointeurs :

https://www.aliexpress.com/item/32799493876.html

https://www.aliexpress.com/item/32614219909.html

https://www.aliexpress.com/item/1005002936196020.html

https://www.aliexpress.com/item/1005002460375026.html

https://www.aliexpress.com/item/1005002598196927.html

Pour souder l'inox à l'étain, vous pouvez utiliser du chlorure de zinc (un bout de goutière en zinc trempé dans l'acide chlorydrique) ou acheter du "flux" avec un nom bizarre qui contient la même chose. toujours bien décaper la zone à souder à la meuleuse miniature, et souder vide avec un fer puissant pour que la batterie n'ait pas le temps de souffrir).

Thermomix

Ce petit robot de cuisine est plutôt bien conçu et robuste mécaniquement, mais l'électronique a des points faibles. Les transistors peuvent présenter des faiblesses (sgp04n60 faciles à trouver sur Aliexpress, il y en a 4 + 2) et on trouve sur internet cette réparation. Pour ma part j'ai eu un problème tout bête au niveau des relais que je n'ai pas trouvé décrit sur aucun site de bricolage donc je le détaille ici. Le bobinage de relais a des diodes de protection en parallèle (en inverse) pour éviter de griller le petit transistor de commande avec la FEM d'induction de la bobine. L'une d'entre elle a fumé et était en court circuit, je les ai remplacées par des modèle plus gros genre 1N4001, et depuis des années il fonctionne avec ça.