Le smartphone dans votre poche bourdonne subtilement ou s’agite légèrement sur le bureau. C’est un événement si banal que nous n’y pensons guère.
De nos jours, le mode vibreur est utilisé partout comme un moyen discret de nous informer des messages ou des appels entrants. C’est moins intrusif qu’une sonnerie. Si vous avez du mal à entendre ou qu’il y a beaucoup de bruit ambiant, c’est un bon moyen de rester connecté. Mais ça n’a pas toujours existé.
Avant le smartphone
Les téléavertisseurs étaient les premiers utilisateurs de l’alerte vibrante. Couramment utilisés dans les services d’urgence, ils tremblaient si fort qu’ils pouvaient bourdonner sur la table, sur le bord et sur le sol.
Au moment où la téléphonie mobile a décollé dans les années 1990, l’alerte vibrante avait commencé à faire son chemin dans certains modèles tels que le Motorola StarTAC. Ce n’était pas la norme, cependant. L’alerte aux vibrations était une caractéristique spéciale.
De nos jours, chaque smartphone dispose d’un mode vibreur. Un balayage et une pression rapide sur l’écran et vous y êtes. Mais comment ça marche ?
Qu’est-ce que la vibration ?
Le mot vibrer vient du latin vibrare pour secouer ou balancer. Il est défini comme:
Déplacer ou provoquer un mouvement continu et rapide de va-et-vient. Osciller.
Si un objet en rotation est équilibré uniformément, il ne vibre pas beaucoup. S’il se dérègle un peu, il commencera à palpiter et à gronder.
Prenez une machine à laver, par exemple. Toutes les machines à laver vibrent dans une certaine mesure lorsque le tambour tourne. Mais s’il est déséquilibré — par exemple si vous ne retirez pas les boulons de transport à l’arrière de la nouvelle machine —, le fait de lancer une charge de linge fera marcher votre machine à laver sur le sol avec des vibrations féroces.
Dans le cas de votre smartphone, cependant, vibration exactement ce que vous voulez.
Merveilles de miniaturisation
Il ne s’agit pas seulement de faire un bourdonnement fort: un composant spécifique fait vibrer l’ensemble de votre smartphone pour que vous le sentiez.
Cela se fait généralement de deux manières.
Rotation avec une masse excentrée
Le mécanisme le plus populaire pour faire vibrer votre téléphone est un moteur miniature à courant continu. Et il est vraiment minuscule, d’environ 10 mm de long et 4 mm de large, peut-être même plus petit.
Si le volant était monté centralement sur son arbre, la rotation du serait douce, avec très peu de vibrations. Vous devez donc coller un contrepoids sur l’arbre pour le déséquilibrer. C’est ce qu’on appelle une masse rotative excentrique et l’abréviation ERM donne son nom à ce type de moteur vibrant.
La quantité de vibration produite dépend de: la lourdeur de votre contrepoids; la distance entre l’arbre et le centre de gravité décalé; sa vitesse de rotation. Ces minuscules moteurs tournent très vite – à environ 100 fois par seconde.
Étant donné que le moteur oscillant est connecté à votre téléphone, il transmet ce vacillement au reste du téléphone, qui commence à pulser légèrement.
Utiliser la résonance
Un moyen plus durable d’obtenir des vibrations en miniature consiste à utiliser un actionneur à résonance linéaire ou LRA.
Ce sont des appareils de la taille d’une pièce de monnaie qui vibrent de haut en bas, plutôt que de tourner. À l’intérieur, il y a une bobine de fil appelée bobine mobile. Étant donné que les champs magnétiques sont produits par des courants électriques, l’alimentation d’un courant alternatif à la bobine mobile fait également alterner le champ magnétique.
Un petit aimant en forme de disque se trouve entre la bobine mobile et un ressort. Lorsque le champ magnétique de la bobine mobile change, il pousse l’aimant, qui se déplace de haut en bas, en appuyant sur un ressort.
C’est un peu similaire au fonctionnement d’un haut-parleur, mais au lieu de produire du son, il est configuré pour produire des vibrations à une fréquence spécifique à l’appareil.
Quand sont-ils utilisés?
Le LRA vibrant en forme de disque n’est entré en usage courant que dans les années 2010, par rapport au moteur ERM qui existe dans les téléavertisseurs et les téléphones depuis quelques décennies.
Le LRA est entièrement fermé, il n’y a donc pas de pièces mobiles externes. Ils consomment moins d’énergie et s’usent moins rapidement que le moteur rotatif d’un MTC. Les LR cessent de vibrer rapidement, ils sont donc adaptés au type de rétroaction tactile que vous obtenez lorsque vous appuyez sur un bouton virtuel sur un écran. Vous les trouverez souvent dans les montres intelligentes ainsi que dans les smartphones.
Cependant, la gamme de fréquences que vous pouvez extraire d’un disque LRA est beaucoup plus limitée qu’un ERM. Cela parce que l’ERM est un moteur classique et que la rotation produit une force dans toutes les directions autour de l’axe de l’arbre, plutôt que de monter et de descendre comme un LRA. Cela rend le MCE bon pour les alertes téléphoniques où vous voulez que le tout vibre.
Les ERM sont également bon marché et faciles à mettre en place. Ils sont donc un moyen rentable de donner à un téléphone de masse une fonction d’alerte aux vibrations.
Vous avez une nouvelle notification
La prochaine fois que votre smartphone flottera dans votre poche arrière ou bourdonnera sur votre bureau, vous saurez que, derrière l’écran, une petite merveille d’ingénierie travaille dur pour vous garder connecté au monde moderne.
