CSPROJECTS

Réparations d'appareils électroniques vintage



Obsolescence programmée : mythe ou réalité ?

La réponse ci-dessous !

Résumé pour le lecteur pressé

Copie de mon intervention dans un débat entre électroniciens :

"Je suis ingénieur en électronique, j'ai 50 ans d'expérience et des milliers de dépannages à mon actif. J'ai un cas manifeste d'obsolescence programmée : le batteur pâtissier Kenwood KM28, un classique. Le modèle d'il y a quelques années avait un condensateur d'alim de 470nF/X2 et fonctionnait 4-5 ans avant de tomber à +-230nF, ce qui donnait des démarrages aléatoires, puis l'arrêt. Les modèles vendus actuellement ont exactement le même circuit interne mais les condensateurs sont des 330nF/X2 et ne mettent donc plus que 2-3 ans pour tomber à +-230nF et arrêter la machine. Je les répare tous tout simplement en remettant un condo de 560nF et ils repartent instantanément pour 6-7 ans ! Les forums sont pleins de commentaires qui indiquent ces symptômes et cette solution. Donc il est évident que Kenwood a intentionnellement diminué la durée de vie de ses appareils en réduisant la valeur du condo d'alim. Et il est très facile de les remettre en route en ressoudant un condensateur de valeur plus élevée. CQFD."

Cette intention est interdite et attaquable au pénal ... mais uniquement en France !

Contexte

L’obsolescence programmée est un sujet très débattu ces dernières années. Beaucoup de consommateurs pressentent qu’elle existe bien lorsque leurs appareils tombent en panne après 2 ou 3 ans, et certains la nie. La vérité est sans doute au milieu, comme souvent.

Passionné de dépannage et électronicien (ingénieur industriel), j’ai eu l’occasion de réparer d’innombrables machines et appareils en tout genre depuis près de 50 ans. Et mon sentiment est que de plus en plus de constructeurs tentent de discrètement limiter la durée de vie de leurs appareils. C’est presque compréhensible, dans un système capitaliste c’est une question de vie ou de mort : il faut vendre.

Je ne vais pas refaire ici tout le débat, il existe assez d’articles et d’avis partout. La vraie question est celle de la preuve. Constater que des composants lâchent après un certain temps, ne prouve pas l’intention du constructeur de limiter l’usage de l’appareil. Il va au mieux admettre qu’il a choisi des pièces peu onéreuses car ce sont des appareils grands publics et que du coup il ne peut pas garantir leur durée de vie. Facile.

Je constate également avec satisfaction qu’en Belgique Test-Achats s’attaque sérieusement à ces abus commerciaux et à cette gabegie écologique avec le site « Trop vite usé », qui rencontre un grand succès. J’ai vu que la France a voté une loi pour condamner l’obsolescence programmée, la loi n° 2015-992 du 17 août 2015. C’est le seul pays au monde qui l’a fait ! Et sur cette base légale l’association française contre l’obsolescence programmée HOP est très active (procès imprimantes jet d’encre Epson et batteries Apple).

Excellentes initiatives, mais encore faut-il arriver à prouver l’intention manifeste du constructeur de limiter l’usage de l’appareil vendu. Etant dépanneur bénévole dans un Repair-Café, j'ai eu l'occasion de réparer un exemplaire de robot-batteur Kenwood KM28 pour lequel j'ai rapidement été convaincu d’un calcul intentionnel. Voici mes constatations.

Analyse technique détaillée

L’appareil a 2 ans et fonctionne de manière de plus en plus intermittente, « un faux contact sans doute ». J’ouvre (difficilement) l’appareil et vérifie le câblage, les contacteurs de sécurité, le moteur et inspecte la plaque électronique : tout est OK. En fait, un mini-relais 24V doit activer un contact qui permet le démarrage du moteur, et ce relais ne s’enclenche que de manière aléatoire.

Le batteur, fermé et ouvert

Sur internet, avec les mots clés : «  panne aléatoire robot kenwood », je découvre que ce problème est très courant et est décrit depuis des années sur de nombreux forums (celui-ci par exemple). Et que la cause provient d’une alimentation devenue faiblarde suite à la diminution de capacité d'un condensateur (C1). Ce circuit classique et peu couteux permet d’obtenir quelques dizaines de milliampères sous 12 ou 5V pour alimenter des circuits électroniques simples, il est par exemple utilisé dans les cafetières Senseo de Philips. Voici le schéma et l'explication du fonctionnement d'une Senseo :

Circuit d’alimentation « par condensateur » typique et explications ci-dessous
(Extrait d'un guide de dépannage Senseo) ... L'appareil n'a pas d'interrupteur “on/off” 230 VAC ce qui signifie que le condensateur est branché sur le 230 volts de manière permanente. Ce condensateur est un condensateur de déparasitage de classe X2 et est mis en série avec le circuit d'alimentation électrique. Des dérangements et des pics de tension survenant dans le réseau électrique peuvent endommager ce condensateur. C'est un condensateur de déparasitage auto-réparable (classe X2) qui à chaque pic de tension brûle un trou microscopique dans son film métallique. Cela n'occasionne pas un court-circuit dans le condensateur mais à la longue, à cause des nombreux petits morceaux de film métallique qui sont projetés dans le diélectrique, la capacité de ce condensateur diminue. Ce condensateur se comporte alors comme une impédance dans le circuit de courant alternatif 50 Hz . Vu la diminution de sa capacité, l'impédance augmente et finalement le courant disponible pour l'électronique devient trop faible. En pratique, une diminution de 470 nF à environ 120 nF de capacité n'est pas une exception. Une autre caractéristique d'un condensateur de déparasitage de classe X2 est qu'il ouvre le circuit d'alimentation et l'électronique n'est plus alimentée en courant ...

Dans le forum de mon exemple ci-dessus, les techniciens parlent en 2011 du batteur Kenwood modèle KM262 et mentionnent un condensateur jaune de 470nF.

Comme indiqué dans les forums, je mesure la tension aux bornes du circuit intégré et trouve 4,6V au lieu des 5V requis. De plus je détecte que le mini relais 24V ne reçoit qu’une tension instable entre 8 et 10V, ce qui ne lui permet pas d’enclencher de manière sûre, d’où la panne. Je décide de remplacer le condensateur C1 et découvre à ma grande surprise que le composant d’origine a une valeur de 330nF au lieu des 470nF mentionnés dans les forums ! Je le mesure et sa valeur a chuté à 278nF ! Après remplacement par un condensateur de 470nF à 0,85€, la machine refonctionne parfaitement : 5V au circuit intégré et 12V au mini-relais (ce qui suffit pour l’enclencher) ! Un frisson me parcourt l'échine, je sens que je viens de mettre le doigt sur un truc vicieux et important ... Les machines de 2011 ont une capa de 470nF et le même modèle de 2015 n'a plus qu'une capa de 330nF !!! ...

Condensateur de 470nF "tombé" à 278nF !

Intrigué, je calcule le courant disponible en fonction de la valeur de C1 avec la formule Z=1/(C*f*2*pi), les autres résistances du circuit ont un effet négligeable :

C de C1 (nF) Freq (Hz) Z de C1 (ohms) I (mA)
470 50 6.776 34
330 50 9.651 24
270 50 11.795 20

Le mini relais de type S34 utilisé dans le batteur-patissier a besoin d’une puissance minimale pour enclencher. Les spécifications techniques précisent un courant minimal de 7mA sous 24V, et donc à puissance égale sous 12V il a besoin de 14mA pour coller.

Donc à l’origine, une capacité de 330nF fournissait 24mA pour alimenter l’électronique de commande et le mini-relais. Avec le temps la capacité tombe à 270nF et ne fournit plus que 20mA qui ne suffisent plus car le mini-relais a déjà besoin de 14mA à lui seul pour enclencher, les 6 mA restant sont trop faibles pour garantir le fonctionnement correct de l’électronique. La preuve est qu’en remettant une capacité neuve de 330nF, ou mieux de 470nF, qui fournit 34mA, la machine refonctionne parfaitement.

Donc je prétends que Kenwood a sciemment diminué la valeur du condensateur C1 d’alimentation dans ces derniers modèles pour provoquer plus rapidement une panne et a calibré précisément le composant pour tenir jusqu’à la fin de la période de la garantie, si la machine reste branchée en permanence au secteur.

De plus, monter un mini-relais de 24V alimenté en 12V est également très louche comme design. En effet, un relais de 12V qui ne nécessite que 7mA aurait été correct au niveau logique de design et aurait doublé la durée de vie de l’appareil.

Bref, même si mes calculs s’avéraient incorrects (par exemple, je n’ai pas repris les valeurs des composants de la machine mais les valeurs du schéma type), le fait est que la valeur du condensateur n’a diminué que de 18 % et a provoqué une panne, et que le remplacement par un nouveau composant de capacité suffisante a rendu la machine à nouveau opérationnelle.

Il est intéressant de se rappeller que cette panne est intermittente et de plus en plus fréquente. En fait le courant fourni par le circuit est proportionnel à la tension du secteur : les jours où il y a 240V à la prise, la machine démarre et le lendemain, si le secteur tombe à 220V, elle ne démarre plus ! Le consommateur en déduit logiquement qu’il s’agit d’un faux contact ou d’une usure normale et ne soupçonne pas un calcul particulièrement mesquin du constructeur qui a diminué la valeur de ce composant pour ne tenir que le temps de la garantie. Bref du grand art.

Entretemps j’ai pu avoir accès à une machine de plus de 4 ans, et je confirme les informations des forums et ma thèse avec cette 2ème machine. Ci-dessous, à gauche, le condensateur de 470nF (monté dans la 1ere génération de machines) est tombé à 220nF après 4 ans. A droite, le condensateur de 330nF monté dans une machine de 2ème génération tombé à 276nF après 2 ans. Dans les 2 cas, la machine ne démarre plus. Dès que l’on remet un condensateur de capacité supérieure à 300nF, les 2 machines repartent au quart de tour !

Preuves de la chute de capacité dans les 2 générations de machines

Ci-dessous, la preuve du refonctionnement de la machine en remontant un condensateur de plus de 300nF :

Démonstration du fonctionnement avec diverses valeurs de condensateur

Conclusion sur ce cas

Voilà, pour une fois, la preuve de l'intention de limiter la durée de vie d'un appareil est faite ! Kenwood a produit des machines qui "tenaient" plus de 4 ans et puis a diminué la valeur du condensateur pour ne plus "tenir" que 2 ans. C'est une honte. Certains me disent : "Que faire ? Tous les constructeurs font ça". Non, ce n'est pas vrai. Par exemple ici, la marque Kitchen Aid fabrique de très beaux batteurs patissiers, certes plus chers, mais tellement plus costauds (pièces 100% métal). J'en ai réparé un qui date des années 1970, une vis s'était simplement dévissée ! In-des-truc-ti-ble ! Les pièces sont disponibles à bas prix, les manuels et guides de dépannages sont sur internet. C'est à chacun de choisir s'il veut se faire escroquer ou non ! Maintenant, on peut aussi imaginer que Kenwwod avait au départ fabriqué cet appareil sans intention de limiter la durée de vie. Puis que la société se soit rendu compte que les concurrents ont d'emblée vendu des appareils à vie réduite et que Kenwood se soit aligné ... Mais bon, je n'y crois pas trop, mais ce sera sûrement l'argument facile à utiliser pour Kenwood. 

Batteur patissier Kitchen Aid sans obsolescence porgrammée !

Réflexion plus large

Cet exemple particulier m'amène à une réflexion de fond plus large. Tout appareil électrique et électronique a besoin d'une alimentation. Il y a 3 grands types de designs :

  1. Alim à simple pont de diode : un gros transfo 230V->12V (ou autres), un pont de diodes, un condensateur de fitrage, et éventuellement un régulateur. Simple, robuste et facile à réparer, mais cher, lourd et encombrant. Solution de moins en moins utilisée.
  2. Alim à découpage : un pont de diodes, un hacheur, un petit transfo, un pont de diodes, un condensateur de filtrage et régulateur. Peu encombrant et peu couteux, mais sensible et complexe à réparer. Solution quasi implémentée dans tous les appareils modernes (chargeurs d'ordinateurs, téléphones, foreuses, tondeuses, aspirateurs; TVs, multimedias, …).
  3. Alim à condensateur (discutée ici) : un condensateur diviseur de tension, un pont de diodes, un condensateur de filtrage. Très simple, compact, très peu coûteux, mais très limité en courant. Utilisé dans les appareils qui ne demandent qu'une petite puissance ... et dans les alims à découpage (voir ci-dessous)! Bien que passionné d'électronique, je me pose quand même la question de la pertinence réelle d'installer un petit circuit électronique dans un appareil électro-ménager pour juste l'allumer au toucher (plutôt qu'avec bon vieux contacteur), allumer de jolies LEDs ou un afficheur pas toujours très utile, réguler finement une vitesse, ... Par exemple, le Kitchen Aid déjà mentionné ci-dessus n'a pas d'électronique et possède une régulateur de vitesse rustique (triac), mais qui fait le job de manière souple et fiable.

Le circuit d'alim à condensateur (n°3) décrit dans cette page est également utilisé comme circuit interne de démarrage sur bon nombre d’alimentations à découpage (n°2). Beaucoup d'alims à découpage ne démarrent plus non plus après une paire d'années, donc pour la même raison : le condensateur X2 affaibli n'arrive plus à alimenter le circuit du hacheur de l'alim à découpage ...  J'en ai déjà remplacé quelques-uns et l'alim repart évidemment.

Donc ce petit condensateur insignifiant est en fait une discrète horloge qui arrête doucement  après une paire d'années des millions d'appareils produits sur la planète ! Un scandale monumental ! J'ai alerté les associations "Test-Achats", "Repair-Café" et "Halte à l'Obsolescence Programmée" (HOP) qui ont toutes les 3 trouvé cela très intéressant mais semblent avoir du mal à appréhender l'ampleur et l'importance du scandale. Je comprends, c'est tellement gros ... et simple ... qu'il est difficile d'y croire. D'ailleurs je souhaite que les électroniciens revoient et critiquent mes constatations, mais jusqu'à présent aucun n'a mis mon analyse et mes conclusions en défaut. Au contraire beaucoup sont bien au courant, voici quelques exemples  :

https://forum.doctsf.com/t/encore-un-probleme-avec-un-condensateur-x2/18337

https://fosamobi.superforum.fr/t7816-obsolescence-programmee-senseo

https://dot-to-dot.be/sattaquer-a-lobsolescence-programmee-reparer-sa-senseo/

https://www.abcelectronique.com/forum/showthread.php?t=100950



Et encore une info utile

Pour être vraiment complet, j'ai eu l'occasion de réparer un sèche-linge Whirpool et un four Electrolux ... et la panne était la même : le circuit de démarrage de l'alim à découpage a claqué. Or le circuit de démarrage n'était pas constitué d'un condensateur X2 ! Celui-ci est remplacé par un circuit intégré de la series LN302/4/5/6, en l'occurence un LNK304GN (170mA max). Dans le cas du sèche-linge, le LNK et la résistance de puissance associée RF1 étaient claqués. Dans le cas du four seule la résistance a rendu l'âme. La panne se voit facilement, il y a un petit trou dans la résistance, c'est une résistance "métal" de 2-3W qui claque en circuit ouvert, et qui ne fait ni bruit, ni fumée, juste un petit trou ! L'état du circuit LNK se mesure classiquement avec un multimètre en mode diode. Je pense que beaucoup de machines meurent de ce simple problème et sont jetées, alors que ça ne coute que quelques euros et quelques minutes à remplacer. Le problème est bien connu, puisqu'il y a des gens qui vendent des kits de dépannages LNK pour 4 euros sur ebay ! Quel gâchis quand je vois ces montagnes de machines à laver au parc à conteneurs, dont une bonne partie n'a sans doute que ce petit souci.

Cliquez sur le schéma pour accéder à la data sheet complète

Créons un nouveau métier : "Déprogrammeur d'obsolescence" ! Les clients amèneront leur machine neuve au déprogrammeur qui imprimera en 3D et remplacera les pièces mécaniques "faibles" (voir ma page Print 3D) et les condensateurs X2 "sous-dimensionnés". Et ainsi le client repartira avec une machine qui ne tombera plus en panne de manière prématurée comme prévu par le constructeur ! C'est pas une bonne idée ça ?