Boutons et interrupteurs : ouvrir et fermer la boucle

Depuis ta première leçon, la règle n'a pas bougé : pas de boucle fermée, pas de courant. Le bouton n'invente rien — il industrialise cette règle. Contact établi : le circuit est fermé, les charges tournent, la LED brille. Contact levé : le circuit est ouvert, et le courant est nul partout, instantanément. Pas de « reste de courant » qui finirait son tour, pas de vidange progressive : la boucle est une chaîne de vélo — bloque un maillon, toute la chaîne s'arrête au même instant.

« Circuit ouvert » et « circuit fermé » sont les deux seuls états que le bouton connaît, et le sens des mots piège les débutants : FERMÉ = ça passe (le chemin est continu, l'anneau est refermé) ; OUVERT = ça ne passe pas (le pont est levé). C'est l'inverse d'une porte de maison. Adopte les mots dès maintenant : ils reviendront dans chaque schéma, chaque fiche technique, chaque diagnostic de panne.

Poussoir et interrupteur font exactement la même coupure — ils diffèrent par la mémoire. Le poussoir n'en a pas : son état suit le doigt, et le ressort efface tout au relâchement. L'interrupteur mémorise mécaniquement : basculé une fois, il tient sa position des années sans dépenser un seul milliampère. Deux composants, deux réponses à une même question : que doit faire le circuit quand tu lâches ?

Cette question choisit le composant à ta place. Un klaxon, une sonnette, une gâchette : l'action doit cesser au relâchement — poussoir. Des phares, l'alimentation générale du robot : l'état doit survivre à ton doigt — interrupteur. Les cas mixtes viendront plus tard : un poussoir lu par le cerveau peut imiter un interrupteur (un appui pour allumer, un autre pour éteindre) — c'est du logiciel, pas de la mécanique, et les Fondamentaux t'y mèneront.

Voici le paradoxe préféré des examinateurs. Bouton ouvert : courant nul. La loi d'Ohm sur la résistance donne U = 220 × 0 = 0 V ; la LED éteinte ne chute plus rien. Mais la pile impose toujours ses 3,3 V à la boucle — et le budget de tension doit tomber sur quelqu'un. Le seul candidat restant : le bouton ouvert. Toute la tension de la pile se retrouve à ses bornes : 3,3 V sur un composant « où il ne se passe rien ».

Retourne l'argument, et tu tiens un outil de diagnostic : le voltmètre en parallèle du contact dit son état sans le toucher. Pleine tension à ses bornes → contact ouvert. Zéro volt (ou presque) → contact fermé. Et quelques dixièmes de volt sur un contact censé être fermé → un contact fatigué ou oxydé qui résiste — le faux contact du chapitre de la plaque d'essai, pris en flagrant délit.

Un arrêt d'urgence a un cahier des charges impitoyable : il doit pouvoir arrêter le robot MÊME si quelque chose est déjà cassé. La réponse des ingénieurs : un contact normalement fermé — NF —, en série dans la boucle. Au repos, le NF est passant, le robot fonctionne. Coup de poing : le contact s'ouvre, la boucle meurt, tout s'arrête. Et si un fil de l'arrêt d'urgence est arraché par une vibration ? La boucle s'ouvre aussi… et le robot s'arrête aussi. La panne produit l'arrêt — jamais l'inverse.

Compare avec le mauvais choix, l'arrêt câblé en NO : au repos le contact est ouvert, il faudrait donc un montage qui coupe quand le contact se FERME — et surtout, un fil arraché rendrait le bouton muet : tu appuierais dans le vide pendant que le robot continue. La panne resterait invisible jusqu'au jour du drame. Grave la règle : tout ce qui protège se câble pour que la panne la plus probable — fil coupé, connecteur déboîté — mène à l'état sûr.