FR3095088A1 - Interface de connexion USB-C - Google Patents

Abstract

Interface de connexion USB-C La présente description concerne un procédé mis en oeuvre dans une interface d'alimentation USB-C (214) connectée entre une source d'alimentation et un connecteur USB-C relié à une charge à alimenter, dans lequel, en fonction d'une comparaison d'au moins un signal (Vsrc) représentatif d'un fonctionnement d'un convertisseur de tension (12) appartenant à l'interface, à au moins un seuil, un module de commande appartenant à l'interface émet un signal d'activation pour commander une isolation électrique entre ladite source et ledit convertisseur (12), l'isolation étant mise en oeuvre par un dispositif de déconnexion (16) connecté entre ladite source et ledit convertisseur, ledit dispositif appartenant à l'interface (214) et isolant électriquement le convertisseur de ladite source de manière irréversible lorsque le signal d'activation est émis. La présente description concerne également une interface d'alimentation USB-C configurée pour mettre en oeuvre un tel procédé. Figure pour l'abrégé : Fig. 2

Description

Interface de connexion USB-C

La présente demande concerne de manière générale les dispositifs de fourniture, à partir d'une source d'alimentation, d'une puissance d'alimentation à une charge. La demande concerne plus particulièrement une interface d'alimentation connectée entre une source d'une puissance d'alimentation et un connecteur de type USB-C, le connecteur étant destiné à être relié électriquement à une charge à alimenter, notamment par un câble de type USB-C.

Bien qu'aujourd'hui le sans-fil soit un des axes majeurs de la recherche dans le domaine de l'échange d'énergie et de données, les câbles semblent toujours être le moyen le plus fiable pour connecter plusieurs appareils électroniques, que ce soit pour échanger des données ou pour alimenter ou recharger un ou plusieurs appareils électroniques.

Parmi les différents types de câbles et connecteurs de la norme USB, le type USB-C est l'un des types qui permet l'échange de données et d'énergie. La technologie USB-PD (de l'anglais "Power Delivery") est une technologie qui s'adapte sur les câbles et connecteurs de type USB-C. Cette technologie permet la gestion de l'alimentation d'appareils électroniques.

Il serait souhaitable de pouvoir améliorer au moins en partie certains aspects des interfaces de connexion entre une source d'une puissance d'alimentation et un connecteur destiné à être relié à une charge à alimenter par l'intermédiaire d'un câble.

Plus particulièrement, il serait souhaitable de pouvoir améliorer au moins en partie certains aspects des interfaces de connexion entre une source d'une puissance d'alimentation et un connecteur de type USB-C, de préférence adapté à la technologie USB-PD, destiné à être relié à une charge à alimenter par l'intermédiaire d'un câble USB-C, de préférence adapté à la technologie USB-PD.

Un mode de réalisation pallie tout ou partie des inconvénients des interfaces de connexion connues entre une source d'une puissance d'alimentation et un connecteur destiné à être relié à une charge à alimenter, en particulier dans le cas d'un connecteur de type USB-C, de préférence adapté à la technologie USB-PD.

Un mode de réalisation prévoit un procédé mis en oeuvre dans une interface d'alimentation USB-C connectée entre une source d'alimentation et un connecteur USB-C relié à une charge à alimenter, dans lequel, en fonction d'une comparaison d'au moins un signal représentatif d'un fonctionnement d'un convertisseur de tension appartenant à l'interface, à au moins un seuil, un module de commande appartenant à l'interface émet un signal d'activation pour commander une isolation électrique entre ladite source et ledit convertisseur, l'isolation étant mise en oeuvre par un dispositif de déconnexion connecté entre ladite source et ledit convertisseur, ledit dispositif appartenant à l'interface et isolant électriquement le convertisseur de ladite source de manière irréversible lorsque le signal d'activation est émis.

Selon un mode de réalisation, le convertisseur est configuré pour fournir une deuxième tension continue à partir d'une première tension fournie par la source.

Selon un mode de réalisation, le ou les signaux représentatif du fonctionnement du convertisseur est ou sont choisis parmi un premier signal représentatif de la température dans l'interface, un deuxième signal représentatif de la deuxième tension et/ou un troisième signal représentatif d'une tension interne du convertisseur.

Selon un mode de réalisation, ledit module émet le signal d'activation lorsque la température de l'interface est supérieure à une température maximale au-delà de laquelle le convertisseur est considéré comme défectueux, une comparaison du premier signal à un seuil représentatif de la température maximale indiquant si la température de l'interface est supérieure à la température maximale.

Selon un mode de réalisation, ledit module émet le signal d'activation lorsque la deuxième tension est supérieure à une tension maximale au-delà de laquelle le convertisseur est considéré comme défectueux, une comparaison du deuxième signal à un seuil représentatif de ladite tension maximale indiquant si la deuxième tension est supérieure à la tension maximale.

Selon un mode de réalisation, le convertisseur est commandé par ledit module pour fournir la deuxième tension à une valeur de consigne, de préférence sélectionnée parmi plusieurs valeurs de consigne prédéfinies.

Selon un mode de réalisation, alors que la plus petite desdites plusieurs valeurs de consigne prédéfinies est sélectionnée, ledit module émet le signal d'activation lorsque la deuxième tension est inférieure à une tension minimale en dessous de laquelle le convertisseur est considéré comme défectueux, une comparaison du deuxième signal à un seuil représentatif de la tension minimale indiquant si la deuxième tension est inférieure à la tension minimale.

Selon un mode de réalisation : lesdites plusieurs valeurs de consigne prédéfinies sont sélectionnées successivement ; ledit module émet le signal d'activation si, pour chacune desdites plusieurs valeurs de consigne sélectionnées, la deuxième tension est supérieure à une tension de seuil déterminée par la valeur de consigne sélectionnée ; et pour chacune des plusieurs valeurs de consigne sélectionnées, une comparaison du deuxième signal à un seuil représentatif de ladite tension de seuil indique si la deuxième tension est supérieure à ladite tension de seuil.

Selon un mode de réalisation, chaque comparaison du deuxième signal est effectuée alors qu'un interrupteur de l'interface reliant le convertisseur audit connecteur est ouvert.

Selon un mode de réalisation, le premier signal est fourni par un capteur de température de l'interface.

Un mode de réalisation prévoit une interface d'alimentation USB-C destinée à être connectée entre une source d'alimentation et un connecteur USB-C relié à une charge à alimenter, configurée pour mettre en oeuvre le procédé défini ci-dessus.

Selon un mode de réalisation, le convertisseur est une alimentation à découpage de type abaisseur-élévateur comprenant une isolation galvanique entre des premières bornes du convertisseur destinées à recevoir la première tension et des deuxièmes bornes du convertisseur destinées à fournir la deuxième tension.

Selon un mode de réalisation, l'interface comprend au moins un comparateur configuré pour mettre oeuvre la ou lesdites comparaisons.

Selon un mode de réalisation, l'interface comprend un dispositif d'isolation galvanique configuré pour transmettre au dispositif de déconnexion le signal d'activation émis par le module de commande, le dispositif d'isolation galvanique étant de préférence un opto-coupleur, l'opto-coupleur étant de préférence configuré, lorsqu'il transmet ledit signal d'activation, pour faire circuler un courant dans un dispositif de chauffage du dispositif de déconnexion pour entrainer une ouverture d'un fusible du dispositif de déconnexion.

Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :

la figure 1 est une vue schématique illustrant une connexion entre une source d'alimentation et une charge à alimenter ;

la figure 2 représente de manière schématique un mode de réalisation d'un circuit d'une interface de connexion de type USB-C adaptée à la technologie USB-PD ;

la figure 3 représente, de manière très schématique et sous forme de blocs, un mode de réalisation d'un procédé mis en oeuvre dans une interface du type de celle de la figure 2 ;

la figure 4 représente, de manière très schématique et sous forme de blocs, un mode de réalisation plus détaillé du procédé de la figure 3 ;

la figure 5 représente, de manière très schématique et sous forme de blocs, un autre mode de réalisation plus détaillé du procédé de la figure 3 ;

la figure 6 représente, de manière très schématique et sous forme de blocs, un autre mode de réalisation plus détaillé du procédé de la figure 3 ;

la figure 7 représente, de manière très schématique et sous forme de blocs, un autre mode de réalisation plus détaillé du procédé de la figure 3 ; et

la figure 8 représente de manière schématique un mode de réalisation plus détaillé du circuit de l'interface de connexion de la figure 2.

De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références dans les différentes figures. En particulier, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation peuvent présenter les mêmes références et peuvent disposer de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques.

Par souci de clarté, seuls les étapes et éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation décrits ont été représentés et sont détaillés. En particulier, la gestion d'une phase de négociation concernant la puissance d'alimentation à fournir à une charge à partir d'une source d'alimentation n'est pas détaillée. De plus, seuls les aspects pertinents des technologies USB-C et USB-PD sont décrits, les autres aspects s'adaptant sans modifications. Notamment, la fonction d'échange de données via des connecteurs, et le cas échéant un câble de type USB-C, de préférence adaptés à la technologie USB-PD, n'est pas décrite, les modes de réalisation décrits étant compatibles avec la fonction d'échange de données usuelle des technologies USB-C et USB-PD.

Sauf précision contraire, lorsque l'on fait référence à deux éléments connectés entre eux, cela signifie directement connectés sans éléments intermédiaires autres que des conducteurs, et lorsque l'on fait référence à deux éléments reliés ou couplés entre eux, cela signifie que ces deux éléments peuvent être connectés ou être reliés ou couplés par l'intermédiaire d'un ou plusieurs autres éléments.

Dans la description qui suit, lorsque l'on fait référence à des qualificatifs de position absolue, tels que les termes "avant", "arrière", "haut", "bas", "gauche", "droite", etc., ou relative, tels que les termes "dessus", "dessous", "supérieur", "inférieur", etc., ou à des qualificatifs d'orientation, tels que les termes "horizontal", "vertical", etc., il est fait référence sauf précision contraire à l'orientation des figures.

Sauf précision contraire, les expressions "environ", "approximativement", "sensiblement", et "de l'ordre de" signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près.

La figure 1 est une vue schématique illustrant une transmission d'énergie entre un dispositif 200 servant de source d'alimentation (SOURCE) et un dispositif électronique, ou charge, à alimenter 400 ayant le rôle d'une charge (SINK). Les dispositifs 200 et 400 sont connectés par l'intermédiaire d'un câble C de type USB-C, dans cet exemple adapté à la technologie USB-PD ou USB "Power Delivery".

Le dispositif d'alimentation 200 comprend une source d'une puissance d'alimentation électrique 201. La source 201 peut être le réseau de distribution électrique, c'est-à-dire le secteur, qui délivre une tension alternative. La source 201 peut également être une source d'une tension continue, par exemple l'extrémité d'un câble Ethernet mettant en oeuvre une fonction de fourniture de puissance ("Power On Ethernet"- POE), permettant par exemple de délivrer une tension continue de l'ordre de 57 ou 58 V. Plus généralement, le dispositif 200 peut être un ordinateur, une batterie portable, etc. ou tout autre dispositif électronique adapté à alimenter un dispositif et/ou à recharger une batterie.

Le câble C comprend, à chacune de ses extrémités un connecteur C1, C2 de type USB-C, dans cet exemple adapté à la technologie USB-PD. Les connecteurs C1, C2 sont généralement identiques.

Un élément de raccordement 210, respectivement 410, comprenant une interface de connexion 214, respectivement 414, et un connecteur 212, respectivement 412, est disposé du côté du dispositif 200, respectivement du dispositif 400. L'interface 214, respectivement 414, relie la source 201, respectivement la charge 400, au connecteur 212, respectivement 412. De préférence, on considère que les éléments de raccordement 210, respectivement 410, font partie du dispositif d'alimentation 200, respectivement de la charge 400. Chaque connecteur 212, 412 est configuré pour coopérer avec un connecteur C1, C2 du câble C. Les interfaces 214, 414 sont généralement identiques. Les interfaces de connexion 214, 414 permettent d'adapter la puissance d'alimentation fournie par la source d'alimentation 201 en fonction de la puissance d'alimentation fournie à la charge 400. De préférence, les interfaces de connexion 214, 414 permettent d'adapter la puissance d'alimentation fournie par la source d'alimentation 201 en fonction d'une puissance d'alimentation demandée par le dispositif 400, notamment dans le cas où la technologie USB-PD est mise en oeuvre. Plus particulièrement, l'interface 214 comprend un convertisseur de puissance (non représenté en figure 1), de préférence un convertisseur de tension continu-continu (DC/DC) ou alternatif-continu (AC/DC), commandé pour adapter, à partir de la source d'alimentation 201, la puissance fournie à la charge 400.

Lors d'une connexion, par exemple gérée par la technologie USB-PD, une communication s'établit entre les dispositifs 200 et 400 pour décider de la puissance électrique d'alimentation nécessaire au dispositif 400 pour pouvoir être alimenté et/ou rechargé. Plus particulièrement, le dispositif 400 indique, par exemple via son interface 414, la puissance minimale requise pour son fonctionnement et le dispositif 200 indique, par exemple via son interface 214, les puissances d'alimentation qu'il est capable de fournir. Une négociation, dans cet exemple gérée par la technologie USB-PD, s'entame alors pour définir quelle puissance le dispositif 200 fournira au dispositif 400. Une fois cette négociation terminée, l'interface de connexion 214 adapte la puissance d'alimentation de la source d'alimentation 201 conformément au résultat de la négociation, puis l'alimentation du dispositif 400 débute. L'interface 214 commande alors son convertisseur de tension conformément au résultat de la négociation, pour adapter la puissance de la source d'alimentation 201 à la puissance négociée.

A titre d'exemple, les puissances d'alimentation que le dispositif 200 est capable de fournir sont sélectionnées parmi une liste de puissances d'alimentation prédéfinies, la liste étant par exemple enregistrée dans l'interface 214. De préférence, cette liste est prédéfinie, par exemple par une norme. Chaque puissance d'alimentation de cette liste est caractérisée par plusieurs valeurs, notamment par la valeur de la tension correspondant à cette puissance. Dans la technologie USB-PD, chaque ensemble de valeurs caractérisant une puissance d'alimentation prédéfinie correspond à un ensemble d'informations désigné par le sigle PDO ("Power Data Object"), pouvant être transmis entre des dispositifs 200 et 400 adaptés à la technologie USB-PD pour définir, lors d'une négociation, la puissance que le dispositif 200 doit délivrer à la charge 400.

Le convertisseur de l'interface 214 peut toutefois être défectueux, par exemple en raison d'un défaut de fonctionnement des condensateurs (non représentés) qu'il comprend et/ou d'un défaut de fonctionnement d'une boucle de commande ou de contre réaction (non représentée) du convertisseur. Un tel disfonctionnement peut entraîner un risque pour un utilisateur, notamment du fait que le dispositif 200, et en particulier son interface 214, peuvent alors atteindre des températures élevées, par exemple supérieures à 100°C, voire exploser ou s'enflammer suite à l'élévation de la température. Cela est particulièrement gênant quand l'élément de raccordement 210, par exemple une prise murale, est attaché à demeure à la source d'alimentation 201, notamment du fait que la connexion électrique entre l'interface 214 et la source d'alimentation 201 n'est pas accessible directement à l'utilisateur, par exemple du fait que la source 201 est disposée dans un mur. En effet, dans ce cas, même si l'utilisateur constate un défaut de fonctionnement de l'interface 214, il ne dispose pas de solution simple pour stopper l'alimentation électrique du convertisseur de l'interface 214 et prévenir des risques liés au disfonctionnement de l'interface 214.

Ainsi, dans les modes de réalisation décrits, on prévoit de détecter un disfonctionnement du convertisseur de l'interface 214, et d'isoler électriquement, et de manière définitive, l'interface 214 et son convertisseur de la source d'alimentation 201 lorsqu'un tel disfonctionnement est détecté.

La figure 2 représente de manière schématique un mode de réalisation d'un circuit d'une interface de connexion 214 de type USB-C, dans cet exemple adaptée à la technologie USB-PD. Généralement, les interfaces 214 et 414 (figure 1) sont identiques. Toutefois, la prévision d'une déconnexion définitive entre une source d'alimentation 201 et le convertisseur de l'interface n'est active que dans l'interface du dispositif jouant le rôle de source d'alimentation. Dans cet exemple, la prévision d'une déconnexion définitive entre une source d'alimentation 201 et le convertisseur d'une interface est active dans l'interface 214. Ainsi, bien que l'on décrive ci-dessous l'interface 214, ce qui est indiqué peut s'appliquer à l'interface 414.

L'interface 214 comprend au moins deux bornes d'entrée 2141, 2142 connectées à la source d'alimentation 201 (non représentée), par exemple le secteur. Une tension Vsource de la source d'alimentation 201 est appliquée entre les bornes 2141 et 2142, la tension Vsource étant par exemple référencée par rapport au potentiel de la borne d'entrée 2142. L'interface 214 comprend en outre une première borne de sortie 2143 fournissant une tension d'alimentation Vbus, référencée par rapport à un potentiel de référence GND2 reçu par une deuxième borne de sortie 2144, et au moins une borne de communication. Ces bornes de sortie sont toutes destinées à être reliées au connecteur 212 (non représenté), ce qui permet ensuite la liaison avec le dispositif 400, par exemple via le connecteur C1, le câble C et le connecteur C2 comme cela a été représenté en figure 1. Dans ce mode de réalisation, l'interface 214 comprend deux bornes de communication CC1, CC2. Un avantage d'avoir deux bornes de communication est que, dans le cas où ces bornes sont positionnées de façon symétrique sur le connecteur 212, cela permet de fabriquer un connecteur C1 réversible, c'est-à-dire un connecteur C1, par exemple de forme rectangulaire, que l'on peut coupler au connecteur 212 dans un premier sens et dans un deuxième sens inverse au premier.

L'interface 214 comprend un convertisseur (CONV) 12, un interrupteur SW, un module ou circuit de commande (M) 14, et un dispositif ou circuit (FUSE) 16 de déconnexion électrique, le dispositif 16 étant commandable par l'intermédiaire d'un signal généré par le module de commande 14. Dans le mode de réalisation décrit, l'interface 214 comprend en outre un capteur de température (CT) 18. De préférence, le capteur 18 est un capteur intégré faisant partie du circuit intégré de l'interface 214.

Le convertisseur 12 est par exemple une alimentation à découpage adaptée à convertir la tension Vsource en une tension d'alimentation Vsrc continue.

De préférence, lorsque la tension Vsource est une tension alternative, par exemple la tension du secteur, le convertisseur comprend un pont redresseur, par exemple un pont de diodes, et un filtre, par exemple un condensateur, pour obtenir une tension continue intermédiaire à partir de laquelle est générée la tension Vsrc. A titre d'exemple, la tension Vsrc peut être plus faible ou plus élevée que la tension Vsource lorsque celle-ci est une tension continue, ou que la tension intermédiaire continue disponible en sortie du pont redresseur du convertisseur quand la tension Vsource est une tension alternative, le convertisseur étant alors dit de type abaisseur-élévateur ("buck boost").

De préférence, le convertisseur 12 comprend en outre une isolation galvanique entre des bornes d'entrée 1201, 1202 du convertisseur destinées à recevoir la tension Vsource, et des bornes de sortie 1203 et 1204 du convertisseur destinées à fournir la tension continue Vsrc. A titre d'exemple, on considère ici que le convertisseur 12 est un convertisseur abaisseur-élévateur muni d'une isolation galvanique et d'un pont redresseur, le convertisseur étant alors couramment appelé convertisseur "flyback".

Le convertisseur 12 comprend :
- la borne d'entrée 1201 destinée à recevoir la tension Vsource, donc à être couplée à la borne 2141 ;
- la borne d'entrée 1202 destinée à recevoir le potentiel de référence de la tension Vsource, donc à être couplée à la borne 2142 ;
- la borne de sortie 1203 fournissant la tension convertie ou adaptée Vsrc ;
- la borne de sortie 1204 au potentiel de référence GND2 ; et
- une borne de commande 1205 recevant un signal de commande représentatif d'une valeur de consigne de la tension Vsrc.

Le dispositif de déconnexion 16 est connecté entre la source d'alimentation fournissant la tension Vsource et le convertisseur 12, c'est-à-dire entre les bornes 2141, 2142 et les bornes 1201, 1202. Dans cet exemple, le dispositif 16 comprend une borne 1601 connectée à la borne 2141, une borne 1602 connectée à la borne 1201, et une borne de commande 1603 recevant un signal d'activation émis par le module 14. Lorsque le dispositif 16 est activé par le module 14, son activation est irréversible et résulte en une isolation électrique entre le convertisseur 12 et la source de la tension Vsource, ou, autrement dit, en une déconnexion du convertisseur 12 et de la source de la tension Vsource. Plus particulièrement, dans cet exemple, l'activation du dispositif 16 entraîne la déconnexion de la borne 2141 à la borne 1201. De préférence, le dispositif 16 comprend un fusible, par exemple un fusible dans lequel la conduction peut être interrompue de manière définitive lorsque le fusible est chauffé au-delà d'une température donnée, et un élément chauffant activable par le signal d'activation fourni par le module 16.

L'interrupteur SW a une de ses bornes reliée à la borne 1203 du convertisseur 12, son autre borne étant connectée à la borne de sortie 2143 fournissant la tension Vbus. Dans ce mode de réalisation, l'interrupteur SW est commandé, ou piloté, par le module de commande 14. Lorsque l'interrupteur SW est ouvert, la borne de sortie 1203 du convertisseur est isolée électriquement de la borne de sortie 2143 de l'interface, ou, autrement dit, le convertisseur 12 est isolé électriquement d'une éventuelle charge 400 reliée à l'interface 214.

Le module de commande 14 est ici alimenté par la tension Vsrc. Ainsi, le module 14 comprend une borne 1401 reliée, de préférence connectée, à la borne 1203 du convertisseur 12, et une borne 1402 reliée, de préférence connectée, à la borne 1204 du convertisseur 12. Le module 14 comprend en outre une ou plusieurs bornes de communication reliées, de préférence connectée, à la ou aux bornes de communication de l'interface 214. Dans cet exemple, le module 14 comprend deux bornes 1403, 1404, connectées aux bornes respectives CC1 et CC2.

Le module 14 est configuré pour observer un ou plusieurs signaux représentatifs du fonctionnement de l'interface 214, et en particulier de son convertisseur 12. Le module est en outre configuré pour détecter un disfonctionnement de l'interface 214, et en particulier de son convertisseur 12, en comparant les signaux représentatifs du fonctionnement de l'interface à des seuils. Le module 14 est configuré pour commander l'activation du dispositif de déconnexion 16, par l'envoi d'un signal d'activation au dispositif 16, lorsqu'il détecte un tel disfonctionnement.

Le ou les signaux représentatifs du fonctionnement de l'interface 214, et en particulier du convertisseur 12, sont par exemple un signal représentatif de la température dans l'interface, un signal représentatif de la tension Vsrc, par exemple la tension Vsrc elle-même, un signal représentatif d'un courant fourni par le convertisseur 12 et/ou un signal représentatif d'une tension interne du convertisseur 12, par exemple une tension interne continue destinée à alimenter un circuit de commande, ou de pilotage, d'un interrupteur de hachage du convertisseur, cette tension interne étant par exemple obtenue à partir de la tension Vsource.

Ainsi, le module 14 comprend des bornes d'entrée destinées à recevoir le ou les signaux représentatifs du fonctionnement de l'interface 214 que le module 14 observe.

Dans ce mode de réalisation, la tension Vsrc est directement observée par le module 14, par l'intermédiaire de sa borne 1401. Dans une variante de réalisation, le module 14 peut comprendre une borne d'entrée supplémentaire dédiée à la réception d'un signal représentatif de la tension Vsrc.

En outre, dans ce mode de réalisation, le module 14 reçoit, du capteur de température 18, un signal représentatif de la température mesurée par le capteur, c'est-à-dire de la température dans l'interface. Le module 14 comprend alors une borne 1405 reliée, de préférence connectée, au capteur 18 pour recevoir ce signal. Dans une variante de réalisation, où l'interface 214 ne comprend pas le capteur 18, la borne 1405 peut être omise. Dans une autre variante de réalisation, plusieurs capteurs de température 18 peuvent être prévus, et le module 14 comprend alors de préférence autant de bornes 1405 que de capteurs 18.

De plus, dans ce mode de réalisation, le module comprend une borne d'entrée 1406 configurée pour recevoir un signal représentatif du courant fourni par le convertisseur 12, et plus particulièrement par la borne 1203 du convertisseur. La borne 1406 est ici reliée, de préférence connectée à une borne d'une résistance Rs reliée, de préférence connectée à la borne de l'interrupteur SW opposée à la borne 2143, l'autre borne de la résistance Rs étant reliée, de préférence connectée, à la borne 1203 du convertisseur 12 et à la borne 1401 du module 14. La tension aux bornes de la résistance Rs est représentative du courant fourni par le convertisseur 12.

Dans ce mode de réalisation, le module 14 est configuré pour commander l'interrupteur SW. Le module 14 comprend alors une borne de commande 1407 fournissant un signal de commande à l'interrupteur SW.

Dans ce mode de réalisation, le module 14 est configuré pour commander le convertisseur 12, c'est-à-dire pour fournir au convertisseur 12 un signal représentatif d'une valeur de consigne de la tension Vsrc à la borne 1205 du convertisseur 12. Le module 14 comprend alors une borne de commande 1408 fournissant le signal représentatif d'une valeur de consigne de la tension Vsrc. De préférence, le signal représentatif de la valeur de consigne de la tension Vsrc est déterminé à partir d'un écart entre la tension Vsrc délivrée par le convertisseur 12 et la valeur de consigne de la tension Vsrc. A titre d'exemple, la valeur de consigne de la tension Vsrc est déterminée par la puissance négociée entre les dispositifs 200 et 400 (figure 1).

Dans cet exemple où le convertisseur 12 est muni d'une isolation galvanique, le signal représentatif de la valeur de consigne de la tension Vsrc est transmis à la borne 1205 par l'intermédiaire d'un dispositif 19 d'isolation galvanique, de préférence un opto-coupleur. Le dispositif 19 est connecté entre la borne 1408 et la borne 1205.

Le module 14 comprend également une borne de commande, ou d'activation, 1409. La borne 1409 fournit le signal d'activation à la borne 1603 du dispositif 16 de déconnexion.

Dans cet exemple où le convertisseur 12 est muni d'une isolation galvanique, le signal d'activation est transmis à la borne 1603 par l'intermédiaire d'un dispositif 20 d'isolation galvanique, de préférence un opto-coupleur. Le dispositif 20 est connecté entre la borne 1409 et la borne 1603.

Bien que l'on ait décrit ici un mode de réalisation dans lequel le module 14 commande le convertisseur 12, l'interrupteur SW et le dispositif 16, et compare le ou les signaux représentatifs du fonctionnement de l'interface 214, dans des variantes de réalisation ces fonctions peuvent être mises en oeuvre par plusieurs modules ou circuits de commande distincts.

La figure 3 représente, de manière très schématique et sous forme de blocs, un mode de réalisation d'un procédé mis en oeuvre dans une interface du type de celle de la figure 2.

A une étape 300 (bloc "COMPARE SIGNAL(S) TO THRESHOLD(S)", un ou plusieurs signaux représentatifs du fonctionnement de l'interface 214, et plus particulièrement de son convertisseur 12, sont comparés à des seuils correspondants. A titre d'exemple, un ou plusieurs seuils peuvent être associés à chaque signal. Dans cet exemple, on considère que cette ou ces comparaisons sont mises en oeuvre par le module 14 qui reçoit, ou observe, le ou les signaux représentatifs du fonctionnement du convertisseur 12. Ainsi, le module 14 comprend un ou plusieurs comparateurs configurés pour mettre en oeuvre cette ou ces comparaisons. Par ailleurs, l'étape 300 peut être mise en oeuvre de manière continue, c'est-à-dire qu'un signal représentatif du fonctionnement du convertisseur 12 est en permanence comparé à un ou plusieurs seuils qui lui sont associés, le résultat de cette comparaison pouvant n'être pris en compte qu'à certains instants, par exemple périodiquement.

A une étape 302 suivante (bloc "DEFAULT?"), à partir du résultat de la ou des comparaisons effectuées à l'étape 300, on détermine si le convertisseur 12 est considéré comme défectueux, ou, autrement dit, si le convertisseur 12 souffre d'un défaut de fonctionnement. Par exemple, si un signal représentatif du fonctionnement du convertisseur 12 dépasse un seuil qui lui est associé, cela peut signifier que le convertisseur 12 est défectueux. Dans cet exemple, cette étape est mise en oeuvre par le module 14.

Si le convertisseur 12 n'est pas considéré comme défectueux, (sortie N du bloc 302), le procédé se poursuit à une étape 304 (bloc "END") marquant la fin du procédé. En variante, le procédé peut se poursuivre par une nouvelle mise en oeuvre de l'étape 300.

En revanche, si le convertisseur 12 est considéré comme défectueux (sortie Y du bloc 302), le procédé se poursuit à une étape 306 (bloc "PROTECT") lors de laquelle le dispositif 16 de déconnexion est activé, dans cet exemple suite à l'émission d'un signal d'activation par le module 14. Une fois cette étape 306 effectuée, le procédé ne peut plus être mis en oeuvre, notamment du fait que l'interface 214 et son module 14 ne sont plus alimentés électriquement.

A titre d'exemple, le module 14 comprend un circuit de machine d'état, un microprocesseur associé à une mémoire d'instructions et/ou un circuit dédié ("ASIC – Application Specific Integrated Circuit") configurés pour mettre en oeuvre les étapes 302 et 306 à partir du résultat de la ou des comparaisons effectuées à l'étape 300.

Par ailleurs, on notera qu'en fonction du ou des signaux observés à l'étape 300, le procédé est de préférence mis en oeuvre alors que l'interrupteur SW est ouvert, par exemple à chaque connexion d'une charge à alimenter 400, à chaque déconnexion de la charge 400 et/ou quand aucune charge 400 n'est connectée.

Divers modes de réalisation plus détaillés du procédé de la figure 3 vont maintenant être décrits en relation avec les figures 4, 5, 6, 7 et 8. Ces divers modes de réalisation peuvent être combinés entre eux, ou, autrement dit, plusieurs de ces modes de réalisation peuvent être mis en oeuvre par le module 14, simultanément et/ou les uns à la suite des autres.

La figure 4 représente, de manière schématique et sous forme de blocs, un mode de réalisation plus détaillé du procédé de la figure 3. Dans ce mode de réalisation, le signal représentatif du fonctionnement de l'interface 214 et de son convertisseur 12 est un signal représentatif de la tension Vsrc.

De préférence, le procédé de la figure 4 est mis en oeuvre pendant une phase de vérification lors de laquelle le dispositif 200 détermine celles des puissances d'alimentation prédéfinies qu'il est réellement en mesure de fournir à la charge 400. A titre d'exemple, une telle phase de vérification est mise en oeuvre en commandant le convertisseur 12 pour qu'il fournisse différentes valeurs de tension Vsrc, et en observant si le convertisseur 12 est bien en mesure de fournir ces différentes valeurs de la tension Vsrc. Une telle phase de vérification permet que, lors d'une phase postérieure de négociation d'une puissance d'alimentation entre les dispositifs 200 et 400, le dispositif 200 ne propose que les puissances d'alimentation prédéfinies qu'il est réellement en mesure de fournir. Le procédé de la figure 4 utilise alors des étapes déjà prévues pour mettre en oeuvre cette phase de vérification.

De préférence, le procédé de la figure 4 est mis en oeuvre alors que l'interrupteur SW est ouvert, de manière à empêcher que la charge 400 reçoive une puissance à laquelle elle n'est pas adaptée et qui serait susceptible de la détériorer.

Dans ce mode de réalisation, l'étape 300 comprend une étape 4001 (bloc "SELECT PDO AND Vth").

A l'étape 4001, une puissance d'alimentation prédéfinie est sélectionnée, dans cet exemple par le module 14. La sélection d'une des puissances d'alimentation prédéfinies, caractérisée par un ensemble PDO correspondant, détermine une valeur de consigne de la tension Vsrc que le convertisseur 12 doit fournir. Autrement dit, à l'étape 4001, une valeur de consigne de la tension Vsrc est sélectionnée.

La valeur de consigne de la tension Vsrc détermine un premier seuil représentatif d'une tension de seuil Vth. On considère ici que le dispositif 200 n'est pas en mesure de fournir une puissance prédéfinie sélectionnée si, alors que le convertisseur 12 est commandé en conséquence, la tension Vsrc délivrée par le convertisseur est supérieure à la tension de seuil Vth associée à cette puissance prédéfinie sélectionnée. En pratique, la comparaison du signal représentatif de la tension Vsrc au premier seuil indique si la tension Vsrc est ou non supérieure à la tension de seuil Vth. Pour une puissance d'alimentation prédéfinie sélectionnée, la tension de seuil Vth correspondante est par exemple l'une des informations constitutives de l'ensemble PDO correspondant à cette puissance prédéfinie.

A la fin de l'étape 4001, le convertisseur 12 est commandé, dans cet exemple par le module 14, pour fournir la tension Vsrc à la valeur de consigne correspondant à la puissance prédéfinie sélectionnée.

A une étape 4002 suivante (bloc "COMPARE Vsrc TO SELECTED Vth"), pour la puissance prédéfinie sélectionnée, le signal représentatif de la tension Vsrc est comparé au premier seuil. Le résultat de la comparaison indique si la tension Vsrc est ou non supérieure à la tension de seuil Vth.

A une étape 4003 suivante (bloc "ALL PDO SELECTED?"), on vérifie si toutes les puissances d'alimentation prédéfinies, autrement dit tous les ensembles PDO correspondants, ont été testés.

S'il reste des puissances d'alimentation prédéfinies à tester (sortie N du bloc 4003), l'étape 300 se poursuit par une étape 4004 (bloc "SELECT NEXT PDO AND Vth"). Lors de l'étape 4004, une des puissances prédéfinies n'ayant pas encore été testée est sélectionnée. Cela entraîne la mise à jour de la tension de seuil Vth à laquelle est comparée la tension Vsrc, donc du premier seuil auquel est comparé le signal représentatif de la tension Vsrc. La sélection d'une puissance prédéfinie entraîne également la mise à jour de la commande du convertisseur 12.

Après l'étape 4004, l'étape 300 se poursuit à l'étape 4002, puis à l'étape 4003.

Lorsque toutes puissances prédéfinies ont été sélectionnées lors d'étapes 4001 ou 4004 correspondantes (sortie Y du bloc 4003), l'étape 300 est terminée. Le procédé se poursuit alors par l'étape 302, représentée ici sous la forme d'un bloc "FOR ALL PDO, Vsrc > SELECTED Vth?".

Dans ce mode de réalisation, l'étape 302 consiste à vérifier pour chacune des valeurs de consigne de la tension Vsrc sélectionnées à l'étape 300, à partir de la comparaison correspondante du signal représentatif de la tension Vsrc au premier seuil, si la tension Vsrc a dépassé la tension de seuil Vth correspondant à la valeur de consigne sélectionnée. Si c'est le cas, la source 200 ne peut fournir aucune des puissances d'alimentation prédéfinies et le convertisseur 12 est considéré comme défectueux. Le procédé se poursuit par l'étape 306 d'activation du dispositif 16. Sinon, le procédé se termine à l'étape 304.

La figure 5 représente, de manière schématique et sous forme de blocs, un autre mode de réalisation plus détaillé du procédé de la figure 3. Dans ce mode de réalisation, le signal représentatif du fonctionnement de l'interface 214 et de son convertisseur 12 est un signal représentatif de la tension Vsrc, par exemple la tension Vsrc elle-même.

De préférence, le procédé de la figure 5 est mis en oeuvre alors que l'interrupteur SW est ouvert, de manière à empêcher que la charge 400 reçoive une puissance à laquelle elle n'est pas adaptée et qui serait susceptible de la détériorer.

Dans ce mode de réalisation, l'étape 300 comprend une étape 5001 (bloc "SELECT PDO MIN"). A l'étape 5001, la plus petite des puissances d'alimentation prédéfinies est sélectionnée. De manière similaire à ce qui est indiqué en relation avec les étapes 4001 et 4004 de la figure 4, la sélection de cette puissance d'alimentation revient à sélectionnée une valeur de consigne de la tension Vsrc, par exemple définie par l'ensemble PDO correspondant à la puissance prédéfinie sélectionnée.

L'étape 300 comprend une étape 5002 (bloc "COMPARE Vsrc TO Vmin") postérieure à l'étape 5001. A cette étape 5002, un signal représentatif de la tension Vsrc est comparé à un deuxième seuil représentatif d'une tension minimale Vmin. Le résultat de la comparaison indique si la tension Vsrc est ou non supérieure à la tension minimale Vmin. On considère ici que le convertisseur 12 est défectueux si, alors que la plus petite des puissances prédéfinies est sélectionnée, la tension Vsrc est inférieure à la tension minimale Vmin. A titre d'exemple, la tension minimale Vmin est de l'ordre de 4,5 V,par exemple égale à 4,5 V,pour une puissance minimale prédéfinie correspondant à une tension Vbus de 5 V.

Après l'étape 5002, l'étape 300 est suivie de l'étape 302, représentée ici sous la forme d'un bloc "Vsrc<Vmin?". A partir de la comparaison du signal représentatif de la tension Vsrc au deuxième seuil, le module 14 détermine si la tension Vsrc est ou non supérieure à la tension Vmin. Si la tension Vsrc est inférieure à Vmin (sortie Y du bloc 302), le convertisseur 12 est considéré comme défectueux. Le procédé se poursuit alors à l'étape 306 d'activation du dispositif 16. En revanche, si la tension Vsrc est supérieure à la tension Vmin (sortie N du bloc 302), le procédé se termine à l'étape 304.

Lorsque ce procédé est mis en oeuvre simultanément au procédé de la figure 4, l'étape 5001 peut-être mise en oeuvre simultanément à l'étape 4001 ou 4004 lors de laquelle la plus petite des puissances prédéfinies est sélectionnée. L'étape 5002 peut alors être mise en oeuvre simultanément à l'étape 4002 correspondante, en comparant le signal représentatif de la tension Vsrc au premier et deuxième seuil simultanément.

Le procédé de la figure 5 est plus particulièrement adapté au cas où la source d'alimentation 201 est stable, c'est-à-dire qu'elle délivre toujours sensiblement la même puissance au convertisseur 12 qui, lorsqu'il est fonctionnel, peut alors délivrer la plus petite des puissances prédéfinies.

Dans le cas où la source d'alimentation 201 n'est pas stable, par exemple quand la source d'alimentation 201 est une batterie dont on ne connaît pas l'état de charge, on peut prévoir que l'étape 300 du procédé de la figure 5 comprenne en outre une étape de vérification que la puissance fournie au convertisseur 12 par la source 201. Cette étape supplémentaire permet de vérifier que la puissance fournie par la source d'alimentation 201 est suffisante pour que le convertisseur 12, s'il n'est pas défectueux, fournisse la plus petite puissance d'alimentation prédéfinie. Dans ce cas, la mise en oeuvre de l'étape 306 peut être conditionnée par le fait que la puissance fournie au convertisseur 12 est suffisante pour que le convertisseur 12 puisse fournir la plus petite puissance d'alimentation prédéfinie.

La figure 6 représente, de manière schématique et sous forme de blocs, un autre mode de réalisation plus détaillé du procédé de la figure 3. Dans ce mode de réalisation, le signal représentatif du fonctionnement de l'interface 214 et de son convertisseur 12 est un signal représentatif de la tension Vsrc, par exemple la tension Vsrc elle-même.

De préférence, le procédé de la figure 6 est mis en oeuvre alors que l'interrupteur SW est ouvert, de manière à empêcher que la charge 400 reçoive une puissance à laquelle elle n'est pas adaptée et qui serait susceptible de la détériorer.

Dans ce mode de réalisation, à l'étape 300, représentée ici sous la forme d'un bloc "COMPARE Vsrc TO Vmax", un signal représentatif de la tension Vsrc est comparé à un troisième seuil. Le troisième seuil est représentatif d'une tension maximale Vmax. Le résultat de la comparaison du signal représentatif de la tension Vsrc au troisième indique si la tension Vsrc est ou non supérieure à la tension maximale Vmax A l'étape 302, on considère ici que le convertisseur 12 est défectueux, par exemple car sa boucle de commande, ou de contre réaction, est ouverte, si la tension Vsrc dépasse la tension maximale Vmax. A titre d'exemple, la tension maximale est de l'ordre de 25 V, de préférence égale à 25 V.

A l'étape suivante 302, représentée ici sous la forme d'un bloc "Vsrc > Vmax?", le module 14 détermine, à partir de la comparaison du signal représentatif de la tension Vsrc au troisième seuil, si la tension Vsrc est supérieure ou non à la tension Vmax, ou autrement dit, si le convertisseur 12 est ou non défectueux.

La figure 7 représente, de manière schématique et sous forme de blocs, un autre mode de réalisation plus détaillé du procédé de la figure 3. Dans ce mode de réalisation, le signal représentatif du fonctionnement de l'interface 214 et de son convertisseur 12 est un signal représentatif de la température T de l'interface 214, par exemple le signal fourni par le capteur 18 au module 14.

L'étape 300 comprend ici une étape 7001 (bloc "MEASURE T"). Pendant l'étape 7001, la température T dans l'interface est mesurée, par exemple par le capteur 18. Cette étape fournit un signal représentatif de la température T mesurée, donc de la température T de l'interface 214.

L'étape 300 comprend en outre une étape 7002 (bloc "COMPARE T MEASURED TO Tmax") postérieure à l'étape 7001. L'étape 7002 consiste à comparer le signal représentatif de la température T mesurée à un quatrième seuil représentatif d'une température maximale Tmax. Le résultat de cette comparaison indique si la température T de l'interface est ou non supérieure à la température Tmax. On considère ici que le convertisseur 12 est défectueux si la température T est supérieure à la température Tmax. En effet, une élévation de température dans l'interface peut être représentative d'une augmentation des pertes dans le convertisseur 12, cette augmentation des pertes traduisant un disfonctionnement du convertisseur. A titre d'exemple, la température maximale est de l'ordre de 110°C, par exemple égale à 110°C.

Après l'étape 7002 de l'étape 300, le procédé se poursuit à l'étape 302, représentée ici sous la forme d'un bloc "T > Tmax?". A partir de la comparaison du signal représentatif de la température T de l'interface au quatrième seuil, le module 14 détermine si la température T de l'interface 214 est supérieure ou non à la température maximale Tmax. Si la température T est supérieure à la température Tmax, (sortie Y du bloc 302), le procédé se poursuit à l'étape 306 d'activation du dispositif 16. Sinon (sortie N du bloc 302), le procédé se termine à l'étape 304.

De préférence, le procédé de la figure 7 est mis en oeuvre de manière périodique, qu'une charge 400 soit ou non reliée à la source d'alimentation 200.

La figure 8 représente de manière schématique un mode de réalisation plus détaillé du circuit de l'interface 214 de la figure 2.

Dans ce mode de réalisation, on considère à titre d'exemple le cas d'un convertisseur 12 de type "flyback" (abaisseur-élévateur avec isolation galvanique). Le convertisseur 12 comprend alors un pont redresseur de tension 1206, typiquement un pont de diodes, représenté ici sous la forme d'un bloc. Le pont redresseur 1206 comprend deux bornes d'entrée 12061 et 12062 reliées, de préférence connectées, aux bornes respectives 1201 et 1202 du convertisseur 12. Le pont 1206 comprend deux bornes de sortie 12063 et 12064.

Le convertisseur 12 comprend une capacité 1207 connectée entre les bornes de sortie 12063 et 12064 du pont redresseur 1206. Ainsi, le pont 1206 fournit, aux bornes de la capacité 1207, une tension Vred interne au convertisseur 12, référencée à un potentiel de référence GND1 disponible sur la borne 12064.

Le convertisseur 12 comprend un transformateur 1208 assurant l'isolation galvanique entre les bornes 1201 et 1202 d'une part, et les bornes 1203 et 1204 d'autre part. Dans ce mode de réalisation, le transformateur 1208 comprend un premier enroulement primaire 12081 et un enroulement secondaire 12082. L'enroulement primaire 12081 est connecté en série avec un interrupteur de hachage 1209, entre les bornes 12063 et 12064. L'enroulement secondaire 12082 est connecté en série avec une diode 1210, entre les bornes 1203 et 1204 de sortie du convertisseur 12. L'anode de la diode 1210 est ici du côté de l'enroulement 12082.

Dans ce mode de réalisation, le transformateur 1208 comprend un deuxième enroulement primaire 12083. Le deuxième enroulement primaire 12083 permet ici de fournir une tension Vaux interne au convertisseur 12, la tension Vaux constituant une tension d'alimentation d'un module ou circuit de commande (PWM) 1211 de l'interrupteur 1209. Plus particulièrement, le deuxième enroulement primaire 12083 a une borne reliée, de préférence connectée, à la borne 12064. Une diode 1212 et une capacité 1213 sont connectées en série entre l'autre borne du deuxième enroulement primaire 12083 et la borne 12064. L'anode de la diode 1212 est ici du côté du deuxième enroulement primaire 12083. La tension Vaux, par exemple référencée par rapport au potentiel de référence GND1, est disponible aux bornes de la capacité 1213.

Le circuit de commande 1211 comprend deux bornes 12110 et 12111 configurées pour recevoir une tension d'alimentation, ici la tension Vaux, la borne 12111 étant reliée, de préférence connectée, à la borne 12064 pour recevoir le potentiel de référence GND1. Le circuit 1211 comprend en outre une borne 12113 reliée à la borne 1205 du convertisseur 12 pour recevoir un signal de commande, ou de consigne.

Le convertisseur 12 comprend une capacité 1214 connectée entre les bornes 1203 et 1204.

Dans ce mode de réalisation, le dispositif de déconnexion 16 comprend un fusible 161. Le fusible 161 est ici activable thermiquement. Le fusible 161 est connecté entre les bornes 2141 et 1201. Le dispositif 16 comprend en outre un élément chauffant 162, typiquement une résistance. Dans ce mode de réalisation, l'activation du dispositif 16 suite à l'émission d'un signal d'activation par le module 14, entraine le passage d'un courant dans l'élément chauffant 162 d'où il résulte que le fusible 161 s'ouvre et isole définitivement la borne 2141 de la borne 1201.

Dans ce mode de réalisation, le dispositif 20 (figure 2) est un opto-coupleur. L'opto-coupleur 20 comprend une photodiode 201 connectée entre la borne 1409 du module 14 et la borne 2144 au potentiel de référence GND2. L'opto-coupleur 20 comprend en outre un transistor bipolaire 202. L'opto-coupleur 20 fonctionne en tout ou rien. Autrement dit, le transistor 202 est configuré pour être bloqué lorsque la photodiode 201 n'émet pas de lumière, c'est-à-dire quand le module 14 n'émet pas de signal d'activation du dispositif 16, et pour être passant lorsque la photodiode 201 émet de la lumière, c'est-à-dire quand le module émet un signal d'activation du dispositif 16 et qu'un courant circule dans la photodiode 201. La lumière émise par la photodiode 201 est reçue par la base du transistor 202. Le transistor 202 est connecté en série avec la résistance 162 du dispositif 16, l'association en série du transistor 202 et de la résistance 162 étant connectée en parallèle de la capacité 1213. Ainsi, lorsque le module 14 émet un signal d'activation du dispositif 16, la photodiode 201 émet de la lumière et le transistor 202 dévient passant, d'où il résulte qu'un courant circule dans la résistance 162 et provoque l'ouverture du fusible 201, ici par échauffement.

Dans ce mode de réalisation, le dispositif 19 (figure 2) est un opto-coupleur. L'opto-coupleur 19 comprend une photodiode 191 connectée entre la borne 1408 du module 14 et la borne 2144 au potentiel de référence GND2. L'opto-coupleur 19 comprend en outre un transistor bipolaire 192, connecté entre la borne 1205 et la borne 12064, dont la base reçoit de la lumière émise par la photodiode 191. L'opto-coupleur 19 fonctionne en commande linéaire. Autrement dit, une variation du signal de commande du convertisseur 12 fournit par le module 14 à la photodiode 191 entraîne une variation correspondante d'un signal fournit par le transistor 192 à la borne de commande 1205 du convertisseur.

Le module 14 comprend un circuit de contrôle (ctrl) 1410 configuré pour mettre en oeuvre le ou les procédés décrits en relation avec les figures 2 et 4 à 7. Plus particulièrement, le module 14 comprend des comparateurs 1411, deux comparateurs 1411 étant représentés en figure 8, configurés pour mettre en oeuvre, dans les procédés décrits, les comparaisons des signaux représentatifs du fonctionnement du convertisseur 12 avec les seuils correspondants. Le circuit 1410 détermine alors, en fonction des signaux de sortie des comparateurs 1411 si le module 14 doit ou non émettre un signal d'activation du dispositif 16. A titre d'exemple, le circuit 1410 est un microcontrôleur, un processeur associé à une mémoire d'instruction, un circuit de machine d'état et/ou un circuit dédié ("ASIC – Application Specific Integrated Circuit") adapté à mettre en oeuvre les procédés décrits en relation avec les figures 3 à 7, en particulier les étapes 302, 304 et 306 de ces procédés.

Dans ce mode de réalisation, le circuit 1410 est également configuré pour commander le convertisseur 12, et, plus particulièrement, pour fournir au convertisseur 12 un signal de commande représentatif d'une différence entre la valeur de la tension Vsrc et une valeur de consigne de cette tension Vsrc. Ainsi, le module 14 comprend un amplificateur d'erreur 1412 fournissant un signal représentatif de cette différence, à partir duquel est déterminé le signal de commande du convertisseur 12.

On a décrit en relation avec les figures 3 à 7, plusieurs façons de détecter un disfonctionnement de l'interface 214, et plus particulièrement de son convertisseur 12. Un tel disfonctionnement peut également être détecté :
- en comparant la pente de la tension Vsrc par rapport à une pente maximale au-delà de laquelle le convertisseur 12 est considéré comme défectueux ;
- en comparant une tension continue interne du convertisseur, par exemple la tension Vaux en figure 8, avec un ou plusieurs seuils, par exemple un seuil au-delà duquel le convertisseur est considéré comme défectueux ; et/ou
- en comparant le courant fourni par le convertisseur 12 à un seuil au-delà duquel le convertisseur 12 est considéré comme défectueux ce seuil pouvant être représentatif d'une valeur maximale du courant délivré quelle que soit la puissance prédéfinie sélectionnée, d'une valeur minimale du courant délivré quelle que soit la puissance prédéfinie sélectionnée, d'une valeur minimale et/ou d'une valeur maximale du courant délivré, déterminée par la puissance prédéfinie sélectionnée. A titre d'exemple, une mesure du courant circulant dans l'enroulement, ou inductance, 12081 du primaire est représentative du courant fourni par le convertisseur 12, le rapport de transformation du transformateur 1208 déterminant le lien entre le courant dans l'inductance 12081 et le courant fourni par le convertisseur 12.

L'homme du métier est en mesure, à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus de mettre en oeuvre ces autres façons de détecter un disfonctionnement du convertisseur 12, notamment de prévoir des comparateurs supplémentaires et des seuils supplémentaires pour mettre en oeuvre les comparaisons correspondantes, notamment en modifiant le module 14 en conséquence.

Par ailleurs, bien que l'on ait décrit le cas où le module 14 émet le signal d'activation du dispositif 16, ce signal d'activation peut également être fournit par un module ou un circuit de commande disposé du côté du primaire du convertisseur 12 de la figure 8. Par exemple, un tel module peut être disposé dans le circuit 1211 de manière à observer les variations de la tension Vaux et émettre un signal d'activation du dispositif 16 lorsque la tension Vaux, ou des variations de la tension Vaux, dépassent un seuil correspondant au-delà duquel le convertisseur 12 est considéré comme défectueux.

L'homme du métier est également en mesure d'adapter les modes de réalisation décrits au cas où la tension Vsource est une tension continue en supprimant le pont redresseur 1206, au cas où le dispositif 16 est mis en oeuvre autrement qu'avec un fusible 161, et/ou au cas où le ou les dispositifs 19 et 20 ne sont pas des opto-coupleurs.

Divers modes de réalisation et variantes ont été décrits. L’homme de l’art comprendra que certaines caractéristiques de ces divers modes de réalisation et variantes pourraient être combinées, et d’autres variantes apparaitront à l’homme de l’art. En particulier, bien que l'on ait décrit des modes de réalisation de procédé mis en oeuvre par l'interface 214 dans le cas où le dispositif 200 et la charge 400 sont adaptés à la technologie USB-PD, les modes de réalisation décrits en relation avec les figures 5 à 7 s'adaptent au cas où la source 200 et la charge 400 mettent en oeuvre la technologie USB-C, sans la fonction USB-PD, en considérant qu'il n'y a qu'une seule puissance prédéfinie.

Enfin, la mise en oeuvre pratique des modes de réalisation et variantes décrits est à la portée de l’homme du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus. En particulier, l'homme du métier est en mesure de déterminer les valeurs de la température maximale Tmax, de la tension maximale Vmax, de la tension minimale Vmin et/ou des tensions de seuil Vth, ainsi que les seuils représentatifs de ces valeurs, à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus et de l'application visée. L'homme du métier également est en mesure de concevoir le module 14 en fonction du ou des procédés des figures 3 à 7 que l'interface 214 met en oeuvre.

Claims (14)

1. Procédé mis en oeuvre dans une interface d'alimentation USB-C (214) connectée entre une source d'alimentation (201) et un connecteur USB-C (212) relié à une charge (400) à alimenter, dans lequel, en fonction d'une comparaison (300) d'au moins un signal (Vsrc, T) représentatif d'un fonctionnement d'un convertisseur de tension (12) appartenant à l'interface, à au moins un seuil, un module de commande (14) appartenant à l'interface émet un signal d'activation pour commander une isolation électrique (306) entre ladite source (201) et ledit convertisseur (12), l'isolation étant mise en oeuvre par un dispositif de déconnexion (16) connecté entre ladite source et ledit convertisseur, ledit dispositif appartenant à l'interface (214) et isolant électriquement le convertisseur de ladite source de manière irréversible lorsque le signal d'activation est émis.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le convertisseur (12) est configuré pour fournir une deuxième tension continue (Vsrc) à partir d'une première tension (Vsource) fournie par la source (201).
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le ou les signaux représentatif du fonctionnement du convertisseur est ou sont choisis parmi un premier signal représentatif de la température (T) dans l'interface (214), un deuxième signal représentatif de la deuxième tension (Vsrc) et/ou un troisième signal représentatif d'une tension interne (Vaux) du convertisseur.
4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel ledit module (14) émet (306) le signal d'activation lorsque la température (T) de l'interface (214) est supérieure à une température maximale (Tmax) au-delà de laquelle le convertisseur (12) est considéré comme défectueux, une comparaison (7002) du premier signal à un seuil représentatif de la température maximale (Tmax) indiquant si la température de l'interface est supérieure à la température maximale.
5. Procédé selon la revendication 3 ou 4, dans lequel ledit module (14) émet (306) le signal d'activation lorsque la deuxième tension (Vsrc) est supérieure à une tension maximale (Vmax) au-delà de laquelle le convertisseur (12) est considéré comme défectueux, une comparaison (300) du deuxième signal à un seuil représentatif de ladite tension maximale indiquant si la deuxième tension est supérieure à la tension maximale.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, dans lequel le convertisseur (12) est commandé (4001, 5001, 8001) par ledit module (14) pour fournir la deuxième tension (Vsrc) à une valeur de consigne, de préférence sélectionnée parmi plusieurs valeurs de consigne prédéfinies.
7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel, alors que la plus petite desdites plusieurs valeurs de consigne prédéfinies est sélectionnée (5001), ledit module (14) émet (306) le signal d'activation lorsque la deuxième tension (Vsrc) est inférieure à une tension minimale (Vmin) en dessous de laquelle le convertisseur (12) est considéré comme défectueux, une comparaison (5002) du deuxième signal à un seuil représentatif de la tension minimale indiquant si la deuxième tension est inférieure à la tension minimale.
8. Procédé selon la revendication 6 ou 7, dans lequel :
   -lesdites plusieurs valeurs de consigne prédéfinies sont sélectionnées successivement (4001, 4002) ;
   -ledit module (14) émet (306) le signal d'activation si, pour chacune desdites plusieurs valeurs de consigne sélectionnées, la deuxième tension (Vsrc) est supérieure à une tension de seuil (Vth) déterminée par la valeur de consigne sélectionnée ; et
   -pour chacune des plusieurs valeurs de consigne sélectionnées, une comparaison (4002) du deuxième signal à un seuil représentatif de ladite tension de seuil (Vth) indique si la deuxième tension est supérieure à ladite tension de seuil.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, dans lequel chaque comparaison du deuxième signal (Vsrc) est effectuée alors qu'un interrupteur (SW) de l'interface (214) reliant le convertisseur (12) audit connecteur (212) est ouvert.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, dans lequel le premier signal est fourni par un capteur de température (18) de l'interface (214).
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 10, dans lequel le convertisseur (12) est une alimentation à découpage de type abaisseur-élévateur comprenant une isolation galvanique (1208) entre des premières bornes (1201, 1202) du convertisseur destinées à recevoir la première tension (Vsource) et des deuxièmes bornes (1203, 1204) du convertisseur destinées à fournir la deuxième tension (Vsrc).
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel l'interface comprend au moins un comparateur (1411) configuré pour mettre oeuvre la ou lesdites comparaisons (300).
13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel l'interface comprend un dispositif d'isolation galvanique (20) configuré pour transmettre au dispositif de déconnexion (16) le signal d'activation émis par le module de commande (14), le dispositif d'isolation galvanique étant de préférence un opto-coupleur (201, 202), l'opto-coupleur étant de préférence configuré, lorsqu'il transmet ledit signal d'activation, pour faire circuler un courant dans un dispositif de chauffage (162) du dispositif de déconnexion (16) pour entrainer une ouverture d'un fusible (161) du dispositif de déconnexion.
14. Interface d'alimentation USB-C (214) destinée à être connectée entre une source d'alimentation (201) et un connecteur USB-C (212) relié à une charge (400) à alimenter, configurée pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13.