Les claviers, ces objets de tous les jours. Tout le monde en a (un, ou plus 😇), mais savez vous ce qui se cache derrière ? Des layouts aux profils, des claviers à membranes aux claviers mécaniques, découvrons ensemble ce monde merveilleux.

J’aurais pu vous parler des claviers projetés, ou des claviers tactiles (dits virtuels), mais la vérité c’est que tout ce qui envoie un signal électrique peut devenir un clavier. Alors contentons nous des claviers “classiques”, physiques, les plus communs.

Pour ne pas vous assommer tout de suite, allons y par étape, en commençant par l’anatomie d’un clavier. Il y a tant à dire, c’est préférable d’avoir plusieurs articles ! 😅

Pièces

Tous les claviers, qu’ils soient à membrane ou mécaniques (détail juste en dessous), sont composés des éléments suivants :

  • une série d’actuateurs, la membrane ou les switchs suivant le type du clavier, ils transforment l’action physique en signal électrique.
  • un contrôleur, dont le rôle est de transformer le signal en “symbole” envoyé directement à l’ordinateur. (Exemple : la touche ligne 4 colonne 2 == A)
  • Un circuit imprimé (PCB), qui relie les actuateurs au contrôleur
  • un corps (“case”), qui habille le clavier, protège ses composants internes, et amène de la structure au tout (on ne veut pas d’un clavier qui rebondit à chaque frappe !)
  • les touches (“keycaps”), évidemment, qui protègent les actuateurs, et surtout qui donnent toute sa personnalité au clavier

Fonctionnement

Un clavier, à l’origine, c’est simplement une série d’interrupteurs. Appuyé, le courant passe, relâché le courant ne passe pas. C’est grâce à ça que le contrôleur du clavier (son cerveau) interprète ensuite la position de l’interrupteur actif pour le transformer en lettre. Pour ce faire, à l’origine, le clavier était une grille de fils verticaux et horizontaux :

C h a q u e t o u c h e s e t r o u v e à l ' i n t e r s e c t i o n d ' u n e l i g n e e t d ' u n e c o l o n n e

Appuyer sur une touche permet d’activer un fil vertical et un fil horizontal, afin de reconnaître la “position” de la touche activée. Le contrôleur n’avait que lignes * colonnes à gérer.

Le problème avec ce fonctionnement était qu’à partir d’un certain nombres de touches enfoncées, le contrôleur n’était plus capable de détecter une nouvelle touche enfoncée. C’est ce qu’on appelle le “ghosting”.

Mais heureusement, de nos jours le ghosting est de plus en plus rare car les contrôleur sont suffisamment miniaturisés pour pouvoir gérer autant d’input que nécessaire. On parle désormais de claviers NKRO (n keys roll over, c’est à dire capable de retenir N touches en même temps)

Famille de claviers

Photo de Josh Sorenson sur Pexels

On distingue majoritairement 2 types de claviers, je vous en parle depuis le début : les claviers à membranes et les claviers mécaniques. Historiquement, tous les claviers étaient mécaniques. Et les progrès technologiques ont rendu possible l’avènement des claviers à membranes, reléguant les premiers au rang de claviers “gamer” (même si ils valent bien mieux que ça !).

Clavier à membrane

Les claviers les plus courants et les moins chers sur le marché. Le principe est simple, c’est une membrane composée de 3 couches : la couche de contact, une couche intermédiaire, et la couche active. La couche intermédiaire est trouée, pour permettre à l’endroit du trou de chaque touche le contact entre les deux couches externes.

p r o v o u q n u e e t l o e u c c h o e n t e a n c f t o n é c l é e e c t r i q u e c c c o o o u u u c c c h h h e e e d t a e r c o t c u i o é v n e e t a c t

Ils sont donc très silencieux puisque les membranes en plastiques se déforment “en douceur”, mais en vieillissant la membrane peu devenir plus souple, ce qui va amener à des touches non comptées, ou des touches qui ne remontent pas après la frappe… Et si la membrane casse à un endroit, il faut changer tout le clavier. Facile à produire, ils sont majoritairement conçu entièrement en plastiques. Ils sont donc assez légers, de toute les formes et de toutes les tailles, parfois même souple … Si vous ne savez pas quel genre de clavier vous avez, il est sûrement à membrane (car pour les claviers mécaniques, être mécanique fait partie des arguments de vente 😛).

Points positifs Points négatifs
✅ Pas cher ❌ Peu durable
✅ Silencieux ❌ Confort de frappe peu étudié
✅ Parfois fin

Clavier mécanique

Les claviers mécaniques sont appelés ainsi à cause de leurs actuateurs: les switchs. Se sont de véritables interrupteurs qui s’activent mécaniquement lorsque la touche est enfoncée. Un monde si vaste et passionnant que nous approfondirons ce sujet une autre fois !
Pour tenir ces switchs, de tels claviers possèdent une switch plate, une plaque de métal qui vient stabiliser les switchs en place. Ils sont donc assez souvent un peu plus lourds, mais bien plus stables, et si un switch casse… il suffit de le remplacer !

Photo de Jan Loyde Cabrera sur Unsplash

En plus, la plupart des switchs sont standardisés. La marque la plus connue, Cherry MX, a donné le la de cette industrie, et vous trouverez souvent des “cherry clones”, signifiant qu’ils suivent les mêmes spécifications. Chaque catégorie de switch va changer l’expérience de frappe, ce qui permettra à chacun.e de trouver le confort de frappe qui lui convient.

Points positifs Points négatifs
✅ Grande longévité ❌ Onéreux (comparé à un clavier membrane)
✅ Réparabilité ❌ Bruyants (il paraît 😜)
✅ Customizable à fond

Voilà, c’est déjà un bon début pour comprendre ce que vous avez entre les mains. Dans la seconde partie, nous parlerons des différents formats de claviers qui existent, et là encore il va y en avoir pour tous les goûts ! ⌨️


Ressources

Pour aller plus loin, quelques lectures qui m’ont inspiré pour cet article