WO2014139647A1 - Procede de chargement inductif d'un appareil portable et dispositif de charge associe embarque dans un vehicule - Google Patents

Procede de chargement inductif d'un appareil portable et dispositif de charge associe embarque dans un vehicule Download PDF

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WO2014139647A1
WO2014139647A1 PCT/EP2014/000573 EP2014000573W WO2014139647A1 WO 2014139647 A1 WO2014139647 A1 WO 2014139647A1 EP 2014000573 W EP2014000573 W EP 2014000573W WO 2014139647 A1 WO2014139647 A1 WO 2014139647A1
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WO
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charging
communication antenna
voltage
antenna
frequency
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/000573
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English (en)
Inventor
Youri Vassilieff
Mohamed Cheikh
Original Assignee
Continental Automotive France
Continental Automotive Gmbh
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/72—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for local intradevice communication
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/00032—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
    • H02J7/00034—Charger exchanging data with an electronic device, i.e. telephone, whose internal battery is under charge
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/79—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer

Definitions

  • the invention relates to a method of inductive charging of a portable device and an associated charging device embedded in a vehicle.
  • the invention applies to charging devices further integrating a communication antenna, embedded in motor vehicles and for both charging a portable device and communicating with said device (such as a mobile phone or mobile phone).
  • a device for free access to the vehicle for example, a badge, or a remote control, etc.
  • This radio frequency communication can be of the near-field communication type or also called NFC communication ("Near Field Communication" in English).
  • This short distance wireless communication (generally of the order of a few millimeters) allows the vehicle, among other things, to download a particular user profile contained in the mobile phone and thus to adapt the devices of the vehicle according to this profile; for example, to adjust the position of the driver's seat of the vehicle, to program favorite radio stations, to modify the appearance of the dashboard, or to activate the "E-call" function (emergency call), etc.
  • these charging devices comprise an antenna dedicated to wireless inductive charging, called charging antenna type WPC ("Wireless Power Consortium" in English, according to the standards of this consortium), allowing inductive charging in the frequencies from 100 to 200 kHz.
  • the frequency of this charging antenna, WPC type does not allow to exchange information with the portable device, other than those relating to charging.
  • a load data reception module associated with the load antenna receives only from the portable device data necessary for the smooth running of the load, such as the data for the regulation of the charge rate, for example .
  • antennas of higher frequency generally of the order of 13.56 MHz, dedicated to this communication in the near field. It can also be any other radio frequency antenna for communication at a short distance between the portable device and the charging device connected to the electronic system embedded in the vehicle. Because of the various electronic equipment embedded in a motor vehicle (radio, electronic computers) that are sensitive to magnetic waves, the electromagnetic compatibility guidelines require that the frequency of the charging device does not interfere with the operating frequency of these devices.
  • the portable device transmits to the charging device, at the charging frequency (100kHz-200kHz), information relating to the load, for example for the control of the load of the portable device.
  • charge is meant the emission by the charging antenna of an electromagnetic wave for charging the portable device.
  • This information is sent in the form of voltage modulation at the charging frequency and is received by a charge data receiving module via the charging antenna.
  • the frequency of the load antenna is its resonant frequency
  • the signal of the load data received by the charging device is attenuated by the presence of the carrier transmitted by the charging antenna, the data signal. load being of less amplitude than the signal of the carrier.
  • the voltage modulated charge data signal De is superimposed on the voltage signal of the P carrier.
  • FIG. 4a shows the voltage V across the charging antenna (i.e. say at the input of the load data reception module). It shows a bad demodulation signaling the load data by the load data receiving module. It is no longer possible for the charging device to correctly analyze this data to extract, for example, the information concerning the regulation of the load.
  • the invention proposes a method of inductive charging of a portable device by a charging device embedded in a motor vehicle, during a step prior to said method, the charging device is equipped with:
  • At least one load antenna having a charging frequency
  • step 1 disconnecting the antenna 'communication of transmitting / receiving associated
  • Step 2 adapt the frequency of the communication antenna substantially to the charging frequency
  • Step 3 connect the communication antenna to the load data reception module, the communication antenna comprising at least one pair of parts, such that:
  • the first part In the absence of the portable device near the charging device, the first part generates a first voltage at its terminals, the second part generates a second voltage across its terminals, the same absolute value as the first voltage, and the load data receiving module receives a substantially zero voltage from the antenna of; communication, - When the portable device is present near the charging device, the charge data receiving module receives a voltage which is representative of the charging data.
  • the invention therefore proposes:
  • the communication antenna outside charge periods, operates normally and allows near field communication between the portable device and the on-board electronic system of the vehicle.
  • steps 1, 2, 3 are periodically repeated during a load, at a predetermined frequency of receipt of the load data.
  • the first part and the second part generate a first and a second opposite sign voltage, the two voltages being added to an input of the receiving module.
  • step 3 the first part and the second part generate a first and second voltage of the same sign, the two voltages being subtracted from one another at an input of the receiving module.
  • the invention also relates to a device for charging a portable device implementing the charging method described above, said charging device comprising:
  • a module for receiving charge data from the portable device includes
  • said charging device further comprising: first switching means electrically connecting the communication antenna to the transmitting / receiving circuit,
  • a second switching means electrically connecting the communication antenna to the frequency matching circuit and the charge data receiving module
  • Control means for the first and second switching means the invention residing in the fact that:
  • the communication antenna comprises at least one pair of parts and is adapted so that during charging and in the absence of the portable device in the vicinity of the charging device, a first portion generates a first voltage across its terminals and a second part generates a second voltage at its terminals substantially of the same absolute value as the first voltage.
  • the charging antenna has a charging surface and the portions of the communication antenna are parallel to the charging surface and facing the portable device.
  • each part defines a surface and the total area of the parts is at least equal to the load area.
  • the voltage calculation means may comprise a differential amplifier.
  • the frequency matching circuit may consist of a capacitance.
  • the charging antenna has a frequency of between 100 and 200 kHz (which corresponds to the inductive loading of the WPC type) and the communication antenna has a frequency of between 13 and 14. MHz (which corresponds to the near-field communication frequency).
  • FIG. 1a is a schematic view of a first embodiment of the loading device according to the invention.
  • FIG. 1b is a schematic side view along the axis XX 'of the first embodiment of FIG. 1a,
  • FIG. 2 is a schematic view of a second embodiment of the loading device
  • FIGS. 3a, 3b and 3c are schematic views showing variants of the communication antenna according to the invention.
  • Figure 4 illustrates the voltage signal received by the load data receiving module from the portable device according to the prior art ( Figure 4a) and according to the invention ( Figure 4b).
  • FIG. 1a there is shown a charging device D embedded in a motor vehicle (not shown) for charging by magnetic induction a portable device (not shown).
  • the charging device D comprises:
  • At least one load antenna 200 having a charging surface S, and a charging frequency Fc, a charging module 800 and a charge data receiving module 600 from the portable device (not shown in FIG. figure 1) associates,
  • At least one communication antenna 300 and an associated transmission / reception circuit 700 in the example described below, it is an NFC antenna with its associated NFC transmission / reception circuit,
  • a microcontroller 900 connected to the charging module 800, to the charge data receiving module 600, and to the transmitting / receiving circuit 700.
  • the operation of the charging antenna 200, the charging module 800 and the module the reception of the load data 600 as well as that of the communication antenna 300 and its associated transmission / reception circuit 700 are known from the prior art.
  • These elements of the charging device D connected directly or indirectly to the microcontroller 900, make it possible to charge by magnetic induction a portable device, to control this charge (that is to say to stop the charge when the portable device returns to the device of load a message indicating that it is loaded) as well as communicate by radio frequency, for example in the near field with said portable device.
  • the charging device furthermore comprises (see FIG. 1a): A first switching means SA connecting the communication antenna 300 to the transmission / reception circuit 700, making it possible to disconnect the communication antenna 300 from its transmission / reception circuit 700,
  • a frequency matching circuit 400 for example a capacitor, electrically connected to the load data receiving module 600, whose function is to adapt the frequency of the communication antenna 300 substantially to the charging frequency Fc, that is to say, to adjust its frequency around 100 kHz-200 kHz (inductive charging frequency) instead of 13.56 MHz (near-field communication frequency),
  • a second switching means SB connecting the communication antenna 300 to the frequency matching circuit 400, for connecting the communication antenna 300 to the frequency matching circuit 400, and to the charging data receiving module 600,
  • Control means 910 of the first and second switching means SA, SB which can for example be integrated in the microcontroller 900.
  • the communication antenna 300 can be disconnected from its transmission / reception circuit 700, and connected. to the load data reception module 600 while having a frequency substantially equal to that of the load antenna 200 (Fc).
  • the communication antenna 300 can then, during a load, receive the signal containing the load data from the portable device and transmit it as a voltage U3 to the load data receiving module. 600 (see Figure 1a).
  • the communication antenna 300 also receives the signal of the carrier P emitted by the load antenna 200. Consequently, the signal of the load data De in voltage modulation is then attenuated, as in the prior art, by the presence of the carrier signal P emitted by the load antenna 200 (see Figure 4a).
  • the voltage U3 received by the load data reception module 600 from the communication antenna 300 therefore comprises not only the signal of the load data De but also the signal of the carrier P (see FIG.
  • the invention proposes that the communication antenna 300 be adapted such that during charging it is insensitive to the presence of the carrier P emitted by the load antenna 200.
  • invention is to modify the communication antenna 300 so that the magnetic field it receives from the charging antenna 200 during charging and in the absence of the device portable is substantially zero.
  • the voltage at the terminals of the communication antenna 300 (representative of this magnetic field) which is transmitted to the load data reception module 600 (voltage U3) is, under these conditions (during a load and at the end of the load). absence of portable device) also substantially zero.
  • the communication antenna 300 receives this signal, and the voltage U3 received by the reception module 600 is only representative of these data and does not contain the voltage signal of the carrier P. This is illustrated in Figure 4b.
  • the voltage signal U3 contains only the frequency modulation De 'of the load data signal.
  • the invention proposes that the communication antenna 300 comprises at least one pair of parts 310, 320 and is adapted so that during a charge and in the absence of the portable device near the charging device D, the first part 310 and the second part 320 each generate a voltage, respectively a first voltage U1, and a second voltage U2 at their terminals substantially of the same absolute value.
  • the first part 310 and the second part 320 are parallel to the load surface S and directed towards the portable apparatus, and the flow directions of the current i in the first 310 and second part 320 are identical (see arrows in Figure 1a).
  • the two parts (310, 320) of the communication antenna 300 are of surfaces S B i, S B 2 equal and symmetrical with respect to a longitudinal axis XX 'passing through the charging antenna 200 at its center 0, as illustrated. in Figure 1a.
  • the charging device D further comprises voltage calculating means 500, for example a differential amplifier, electrically connected to the frequency matching circuit 400 and to the charge data receiving module 600 (see FIG. This differential amplifier performs the subtraction between the first and second voltages U1, U2, so that the resulting voltage U3 received by the load data receiving module 600 is, in the absence of portable device, substantially zero.
  • voltage calculating means 500 for example a differential amplifier
  • the first switching means SA consists of two switches S1, S2 connected in parallel each to a part (310, 320) of the communication antenna 300 and to the transmission / reception circuit 700.
  • the second switching means SB consists of two further switches S3, S4, each connected in parallel to a portion (310, 320) of the communication antenna 300 and the frequency matching circuit 400.
  • the two parts 310, 320 of the communication antenna 300 are always parallel to the charge surface S (see FIG. 1b), oriented towards the portable device and of equal and symmetrical surfaces. relative to a longitudinal axis XX 'passing through the load antenna 200 at its center, but the flow directions of the current i in the first and second parts 310, 320 are opposite (see the arrows in Figure 2).
  • the two parts 310, 320 emit magnetic fields (B1 +, B2-) of the same value (or of the same intensity) and are oriented in opposite directions.
  • the first and second voltage U1, U2 across the respective first and second portions 310, 320 are of opposite signs (or the voltages are in phase opposition).
  • Or emitted fields are of opposite directions (B1 +, B2-), and it is not necessary to have voltage calculating means 500 in order to obtain a zero voltage U3, since the resulting voltage Uc at the point C of connection of the two parts (310, 320) is already substantially zero.
  • first part 310 and / or the second part 320 are neither parallel to the load surface S nor oriented towards the portable apparatus. It is only necessary that these two parts (310, 320) of the communication antenna 300 are arranged in such a way that they receive the signal of the charging data from the portable device, and that in the absence of portable device, the voltage U3, issued from these two parts (310, 320) and which is received by the load data reception module 600 is, in the absence of portable device, substantially zero (this is that is insensitive to the carrier signal P emitted by the load antenna 200 which is close to the communication antenna 300).
  • Closing and opening of the first and second switching means SA, SB are controlled by the control means 910, integrated for example in the microcontroller 900. The latter receives the information concerning the operation of the load and / or triggers. the load and therefore controls the switching means (SA, SB) so that the communication antenna 300 can, during charging receive the load data information.
  • the charging method according to the invention consists, during a charge, in:
  • Step 1 disconnect the communication antenna 300 from its associated transmission / reception circuit 700,
  • Step 2 adapt the frequency of the communication antenna 300 to the charging frequency Fc,
  • Step 3 connect the communication antenna 300 to the charge data reception module 600, said antenna comprising at least one pair of parts 310, 320 so that:
  • the first part 310 In the absence of the portable device near the charging device D, the first part 310 generates a first voltage U1 at its terminals, the second part generates a second voltage U2, substantially of the same absolute value as the first voltage U1 , and the load data reception module 600 receives a zero voltage U3,
  • the load data receiving module 600 receives a voltage U3 which is representative only of the charging data from the portable device.
  • the signaling of the load data by the portable apparatus is periodically performed at a fixed sending frequency, which is known to the microcontroller 900.
  • the invention proposes, judiciously, in a particular embodiment of the invention, that steps 1, 2 and 3 are periodically repeated at this same sending frequency.
  • the communication antenna 300 is then disconnected from the load receiving module 600 and the frequency matching circuit 400, by the opening of the load.
  • second switching means and reconnected to its transmission / reception circuit 700 associated with the closure of the first switching means SB, in order to function as a communication antenna 300, that is to say in order to be able to exchange data in near-field communication with the portable device.
  • the communication antenna 300 is used alternately:
  • the control means 910 then control the closing and / or opening of the first and second switching means SA, SB according to the sending frequency so that the communication antenna 300 switches from one mode of operation to the other .
  • FIGS 3a, 3b and 3c are illustrated different variants of communication antenna 300.
  • the two parts 310, 320 of the communication antenna 300 may be of equal surfaces (S B i, S B 2) and symmetrical with respect to a longitudinal axis XX 'passing through the load antenna 200 at its center 0, as illustrated in Figure 1a.
  • the two parts 310, 320 may also be of different surfaces and arranged non-symmetrically with respect to the longitudinal axis XX '(or with respect to the transverse axis YY') passing through the load antenna 200 at its center 0 as shown in Figure 3a.
  • the two parts 310, 320 generate, at their terminals, voltages (U1, U2) of the same absolute value and of opposite signs.
  • a first portion 310 being of smaller dimensions than the second portion 320 but covering a larger surface S1 of the load antenna 200 than the second portion 320 (S2) and the flow direction of the current i in the two parts being opposite .
  • the communication antenna 300 ' is disposed above the charging antenna 200' so that a first portion A1 of the communication antenna 300 'covers a part of the charging antenna 200 'and a second portion A2 does not cover the load antenna 200'.
  • the first part A1 and the second part A2 generate magnetic fields (B1 +, B2-) of the same value but of opposite direction.
  • the voltage U3 at the terminals of the communication antenna 300 'is therefore substantially zero in the absence of a portable device.
  • a first circular portion 310 "of the communication antenna 300" surrounds the circular charging antenna 200.
  • a second circular portion 320 “of the communication antenna is located in the center of the antenna. load 200 ".
  • the voltage U3 at the terminals of the communication antenna 300 is therefore, in the absence of a portable device, substantially zero.
  • the communication antenna 300 comprises a plurality of pairs of parts.
  • Each first part 310 of each pair generates a first voltage U1 at its terminals, during charging and in the absence of the portable device near the charging device, of substantially the same absolute value as a second voltage U2 generated by a second part 320 of the same pair of parts.
  • each part of the communication antenna 300 defines a surface S B i, S B 2- S B i, and the total area of the portions S BI + S B 2 - + S B i is at less than the load surface S.
  • the receiving surface of the load data by the communication antenna 300 is greater than or equal to the load surface S, in order to obtain the largest possible effective reception area .
  • the invention thus makes it possible to charge a portable device by a charging device on board a motor vehicle with maximum efficiency, and by using a communication antenna integrated in the charging device, to receive the charge data coming from the portable device, during charging, without having to interrupt it.

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Abstract

La présente invention a pour objet un procédé de chargement inductif d'un appareil portable par un dispositif de charge embarqué dans un véhicule automobile et, le dit dispositif comprenant : • au moins une antenne de charge (200); un module de charge (800) et un module de réception de données de charge (600) • au moins une antenne de communication (300) et un circuit d'émission/réception associé (700), • un microcontrôleur (900), le procédé consistant, pendant une charge, à : • étape 1 : déconnecter l'antenne de communication de son circuit d'émission/réception associé, • étape 2 : adapter la fréquence de l'antenne de communication sensiblement à la fréquence de charge, • étape 3 : connecter l'antenne de communication au module de réception de données de charge, l'antenne de communication étant adaptée pour, lors de la présence de l'appareil portable à proximité du dispositif de charge, recevoir uniquement les données de charge.

Description

Procédé de chargement inductif d'un appareil portable et dispositif de charge associé embarqué dans un véhicule
L'invention concerne un procédé de chargement inductif d'un appareil portable et un dispositif de charge associé embarqué dans un véhicule.
Plus particulièrement, l'invention s'applique aux dispositifs de charge intégrant en outre une antenne de communication, embarqués dans des véhicules automobiles et permettant à la fois de charger un appareil portable et de communiquer avec ledit appareil (tel qu'un téléphone portable ou un dispositif d'accès main libre au véhicule par exemple, un badge, ou une télécommande, etc.) par une communication radiofréquence. Cette communication radiofréquence peut être du type communication en champ proche ou appelée aussi communication NFC (« Near Field Communication », en anglais).
II est connu, de placer un appareil portable sur un dispositif de charge ou chargeur, c'est-à-dire sur un réceptacle dédié, pour que l'appareil portable soit chargé par induction, c'est-à-dire par couplage magnétique. Il est aussi connu pendant cette charge que l'appareil portable communique en même temps ou après la période de charge par communication en champ proche avec le système électronique embarqué du véhicule. Cette communication sans fil à faible distance (généralement de l'ordre de quelques millimètres) permet entre autres au véhicule de télécharger un profil d'utilisateur particulier contenu dans le téléphone portable et d'adapter ainsi des dispositifs du véhicule en fonction de ce profil ; par exemple régler la position du siège conducteur du véhicule, programmer des stations de radio préférées, modifier l'apparence du tableau de bord, ou encore activer la fonction « E-call » (Emergency call en anglais, ou appel d'urgence), etc.
De manière connue, ces dispositifs de charge comprennent une antenne dédiée au chargement inductif sans fil, appelée antenne de charge, de type WPC (« Wireless Power Consortium » en anglais, selon les standards de ce consortium), permettant un chargement inductif dans les fréquences de 100 à 200 kHz. La fréquence de cette antenne de charge, de type WPC, ne permet pas d'échanger d'informations avec l'appareil portable, autres que celles relatives au chargement. Un module de réception des données de charge associé à l'antenne de charge ne reçoit en effet en provenance de l'appareil portable que des données nécessaires au bon déroulement de la charge, telle que les données pour la régulation du taux de charge par exemple.
II est donc nécessaire et connu d'intégrer dans le même dispositif de charge une autre antenne de plus haute fréquence, généralement de l'ordre de 13,56 MHz, dédiée à cette communication en champ proche. Il peut aussi s'agir de toute autre antenne radio fréquence permettant la communication à faible distance entre l'appareil portable et le dispositif de charge relié au système électronique embarqué dans le véhicule. En raison des divers équipements électroniques embarqués dans un véhicule automobile (radio, calculateurs électroniques) qui sont sensibles aux ondes magnétiques, les consignes de compatibilité électromagnétique imposent que la fréquence du dispositif de charge n'interfère pas avec la fréquence de fonctionnement de ces équipements.
Deux solutions sont alors possibles :
• soit la fréquence de l'antenne de charge est égale à sa fréquence de résonance, l'efficacité de la charge est alors maximale, et la présence d'harmoniques perturbatrices pour les autres équipements du véhicule est minimisée,
· soit la fréquence de l'antenne de charge est décalée par rapport à la fréquence de résonance, l'efficacité de charge n'est pas maximale, des harmoniques sont présentes, ce qui nécessite alors de l'électronique dédiée afin d'augmenter l'efficacité de charge (en augmentant la tension d'alimentation de l'antenne par exemple) et afin d'atténuer les harmoniques. Ces solutions sont connues de l'art antérieur. Il est évident que la solution consistant à décaler la fréquence de l'antenne de charge loin de sa fréquence de résonance présente l'inconvénient d'être coûteuse et compliquée puisqu'il faut nécessairement un circuit électronique supplémentaire pour optimiser l'efficacité et la durée de la charge et atténuer les harmoniques. La solution consistant à régler la fréquence de l'antenne à sa fréquence de résonance apparaît donc plus simple et moins coûteuse. Cependant, un inconvénient majeur de cette solution réside dans la mauvaise qualité du signal contenant les données de charge reçu par le dispositif de charge en provenance de l'appareil portable. En effet, à intervalles réguliers, pendant une charge, l'appareil portable émet vers le dispositif de charge, à la fréquence de charge (100kHz- 200kHz), des informations relatives à la charge, par exemple pour le contrôle de la charge de l'appareil portable. On entend par charge, l'émission par l'antenne de charge d'une onde électromagnétique permettant de charger l'appareil portable.
Ces informations sont envoyées sous la forme de modulation de tension à la fréquence de charge et sont reçues par un module de réception de données de charge par l'intermédiaire de l'antenne de charge. Or, lorsque la fréquence de l'antenne de charge est sa fréquence de résonance, le signal des données de charge reçu par le dispositif de charge se retrouve atténué par la présence de la porteuse émise par l'antenne de charge, le signal des données de charge étant de moindre amplitude que le signal de la porteuse. Le signal des données de charge en modulation de tension De se retrouve superposé au signal de tension de la porteuse P. Ceci est illustré à la figure 4a qui représente la tension V aux bornes de l'antenne de charge (c'est-à-dire à l'entrée du module de réception des données de charge). Il en ressort une mauvaise démodulation du signal des données de charge par le module de réception des données de charge. Il n'est alors plus possible pour le dispositif de charge d'analyser correctement ces données pour en extraire par exemple, l'information concernant la régulation de la charge.
On comprendra, qu'il est nécessaire de concevoir un dispositif de charge d'un appareil portable, embarqué dans un véhicule automobile :
• peu coûteux,
• n'interférant pas avec les autres appareils embarqués,
• ayant une efficacité de charge maximale et,
• recevant les données de charge en provenance de l'appareil portable même pendant la charge.
C'est l'objet de la présente invention.
L'invention propose un procédé de chargement inductif d'un appareil portable par un dispositif de charge embarqué dans un véhicule automobile, lors d'une étape préalable audit procédé, on équipe le dispositif de charge :
· d'au moins une antenne de charge, ayant une fréquence de charge,
• d'un module de réception de données de charge en provenance de l'appareil portable,
d'au moins une antenne de communication et un circuit d'émission/réception associé,
· d'un microcontrôleur,
et pendant une charge le procédé selon l'invention comprend les étapes suivantes :
• étape 1 : déconnecter l'antenne ' de communication du circuit d'émission/réception associé,
• étape 2 : adapter la fréquence de l'antenne de communication sensiblement à la fréquence de charge,
• étape 3 : connecter l'antenne de communication au module de réception de données de charge, l'antenne de communication comprenant au moins une paire de parties, de telle sorte que :
- en l'absence de l'appareil portable à proximité du dispositif de charge, la première partie génère une première tension à ses bornes, la deuxième partie génère une deuxième tension à ses bornes, de même valeur absolue que la première tension, et le module de réception des données de charge reçoit une tension sensiblement nulle en provenance de l'antenne de ; communication, - lors de la présence de l'appareil portable à proximité du dispositif de charge, le module de réception des données de charge reçoit une tension qui est représentative des données de charge.
L'invention propose donc :
· d'utiliser l'antenne de communication présente dans le dispositif de charge afin de recevoir pendant la charge le signal des données relatives à la charge émises par l'appareil portable et,
• d'adapter cette antenne de communication de telle sorte que ladite antenne de communication soit insensible au signal de la porteuse émise par l'antenne de charge. En d'autres termes, pendant une charge, le signal de tension aux bornes de l'antenne de communication contient uniquement les données de charge.
Bien sûr, l'antenne de communication en dehors des périodes de charge, fonctionne normalement et permet une communication en champ proche entre l'appareil portable et le système électronique embarqué du véhicule.
Dans un mode de réalisation préférentiel, les étapes 1 , 2, 3 sont répétées périodiquement pendant une charge, selon une fréquence prédéterminée de réception des données de charge.
Dans un premier mode de réalisation, lors de l'étape 3, la première partie et la deuxième partie génèrent une première et une deuxième tension de signes opposés, les deux tensions étant additionnées à une entrée du module de réception.
Dans un deuxième mode de réalisation, lors de l'étape 3, la première partie et la deuxième partie génèrent une première et deuxième tension de même signe les deux tensions étant soustraites l'une de l'autre à une entrée du module de réception.
L'invention concerne également un dispositif de charge d'un appareil portable mettant en œuvre le procédé de chargement décrit ci-dessus, ledit dispositif de charge comprenant:
au moins une antenne de charge,
• un module de réception de données de charge en provenance de l'appareil portable,
au moins une antenne de communication et un circuit d'émission/réception associé,
• un microcontrôleur,
selon l'invention, ledit dispositif de charge comprenant en outre : un premier moyen de commutation reliant électriquement l'antenne de communication au circuit d'émission/réception,
un circuit d'adaptation de fréquence relié électriquement au module de réception des données de charge,
· un deuxième moyen de commutation reliant électriquement l'antenne de communication au circuit d'adaptation de fréquence et au module de réception des données de charge,
• des moyens de commande des premier et deuxième moyens de commutation, l'invention résidant dans le fait que :
· l'antenne de communication comprend au moins une paire de parties et est adaptée pour que, pendant une charge et en l'absence de l'appareil portable à proximité du dispositif de charge, une première partie génère une première tension à ses bornes et une deuxième partie génère une deuxième tension à ses bornes sensiblement de même valeur absolue que la première tension.
Le dispositif de charge pour mettre en œuvre le procédé de chargement selon le deuxième mode de réalisation comprend en outre :
des moyens de calculs de tension, connecté au circuit d'adaptation de fréquence et au module de réception des données de charge.
Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, l'antenne de charge a une surface de charge et les parties de l'antenne de communication sont parallèles à la surface de charge et orientées vers l'appareil portable.
Dans un mode particulier de réalisation du dispositif de charge, chaque partie définit une surface et la surface totale des parties est au moins égale à la surface de charge.
Les moyens de calculs de tension peuvent comprendre un amplificateur différentiel.
Le circuit d'adaptation de fréquence peut consister en une capacité.
Dans un mode avantageux de réalisation de l'invention, l'antenne de charge a une fréquence comprise entre 100 et 200 kHz (ce qui correspond au chargement inductif de type WPC) et l'antenne de communication a une fréquence comprise entre 13 et 14 MHz (ce qui correspond à la fréquence de communication en champ proche). D'autres objets, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre à titre d'exemple non limitatif et à l'examen des dessins annexés dans lesquels :
• la figure 1a, est une vue schématique d'un premier mode de réalisation du dispositif de chargement selon l'invention,
• la figure 1b, est une vue schématique de côté selon l'axe XX ' du premier mode de réalisation de la figure 1a,
• la figure 2, est une vue schématique d'un deuxième mode de réalisation du dispositif de chargement,
« les figures 3a, 3b et 3c sont des vues schématiques représentant des variantes de l'antenne de communication selon l'invention,
• la figure 4 illustre le signal de tension reçu par le module de réception des données de charge, en provenance de l'appareil portable selon l'art antérieur (figure 4a) et selon l'invention (figure 4b).
A la figure 1a, est représenté un dispositif de charge D embarqué dans un véhicule automobile (non représenté) permettant de charger par induction magnétique un appareil portable (non représenté).
Le dispositif de charge D comprend :
• au moins une antenne de charge 200, ayant une surface de charge S, et une fréquence de charge Fc, un module de charge 800 et un module de réception de données de charge 600 en provenance de l'appareil portable (non représenté à la figure 1) associés,
• au moins une antenne de communication 300 et un circuit d'émission/réception associé 700, dans l'exemple décrit ci-dessous, il s'agit d'une antenne NFC avec son circuit d'émission/réception NFC associé,
• un microcontrôleur 900, connecté au module de charge 800, au module de réception des données de charge 600, et au circuit d'émission/réception 700. Le fonctionnement de l'antenne de charge 200, du module de charge 800 et du module de réception des données de charge 600 ainsi que celui de l'antenne de communication 300 et de son circuit d'émission/réception associé 700 sont connus de l'art antérieur. Ces éléments du dispositif de charge D, connectés directement ou indirectement au microcontrôleur 900, permettent de charger par induction magnétique un appareil portable, de contrôler cette charge (c'est-à-dire arrêter la charge quand l'appareil portable renvoie au dispositif de charge un message signalant qu'il est chargé) ainsi que de communiquer par radiofréquence, par exemple en champ proche avec ledit appareil portable.
Selon l'invention, le dispositif de charge comprend en outre (cf. figure 1a) : • un premier moyen de commutation SA reliant l'antenne de communication 300 au circuit d'émission/réception 700, permettant de déconnecter l'antenne de communication 300 de son circuit d'émission/réception 700,
• un circuit d'adaptation de fréquence 400, par exemple une capacité, relié électriquement au module de réception des données de charge 600, ayant pour fonction d'adapter la fréquence de l'antenne de communication 300 sensiblement à la fréquence de charge Fc, c'est-à-dire de régler sa fréquence aux alentours de 100 kHz-200 kHz (fréquence de chargement inductif) au lieu de 13,56 MHz (fréquence de communication en champ proche),
· un deuxième moyen de commutation SB reliant l'antenne de communication 300 au circuit d'adaptation de fréquence 400, permettant de connecter l'antenne de communication 300 au circuit d'adaptation de fréquence 400, et au module de réception des données de charge 600,
• des moyens de commande 910 du premier et deuxième moyens de commutation SA, SB, qui peuvent par exemple être intégrés dans le microcontrôleur 900.
Ainsi, selon l'invention, par l'intermédiaire des moyens de commande 910 contrôlant le premier et le deuxième moyens de commutation SA, SB, l'antenne de communication 300 peut être déconnectée de son circuit d'émission/réception 700, et connectée au module de réception des données de charge 600 tout en ayant une fréquence sensiblement égale à celle de l'antenne de charge 200 (Fc). Dans cette configuration, l'antenne de communication 300 peut alors, pendant une charge, recevoir le signal contenant les données de charge en provenance de l'appareil portable et le transmettre sous forme d'une tension U3 au module de réception des données de charge 600 (cf. figure 1 a).
Selon l'art antérieur, l'antenne de communication 300 reçoit aussi le signal de la porteuse P émis par l'antenne de charge 200. Par conséquent, le signal des données de charge De en modulation de tension se trouve alors atténué, comme dans l'art antérieur, par la présence du signal de la porteuse P émise par l'antenne de charge 200 (cf. figure 4a). La tension U3 reçue par le module de réception des données de charge 600 en provenance de l'antenne de communication 300 comprend donc non seulement le signal des données de charge De mais aussi le signal de la porteuse P (cf. figure 4a).
L'invention propose alors que l'antenne de communication 300 soit adaptée de telle manière qu'elle soit, pendant la charge, insensible à la présence de la porteuse P émise par l'antenne de charge 200. En d'autres termes, l'invention consiste à modifier l'antenne de communication 300 pour que le champ magnétique qu'elle reçoit en provenance de l'antenne de charge 200 pendant la charge et en l'absence de l'appareil portable soit sensiblement nul. Ce qui signifie que la tension aux bornes de l'antenne de communication 300 (représentative de ce champ magnétique) qui est transmise au module de réception des données de charge 600 (tension U3) est, dans ces conditions (pendant une charge et en l'absence d'appareil portable) aussi sensiblement nulle.
Ainsi, lorsque l'appareil portable est à proximité du dispositif de charge D et émet le signal des données de charge en modulation de tension, l'antenne de communication 300 reçoit ce signal, et la tension U3 reçue par le module de réception 600 est uniquement représentative de ces données et ne contient pas le signal de tension de la porteuse P. Ceci est illustré à la figure 4b. Le signal de tension U3 contient uniquement la modulation de fréquence De' du signal des données de charge.
Dans ce but, l'invention propose que l'antenne de communication 300 comprenne au moins une paire de parties 310, 320 et soit adaptée pour que, pendant une charge et en l'absence de l'appareil portable à proximité du dispositif de chargement D, la première partie 310 et la deuxième partie 320 génèrent chacune une tension, respectivement une première tension U1 , et une deuxième tension U2 à leurs bornes sensiblement de même valeur absolue.
Dans un premier mode de réalisation (cf. figures 1a et 1 b), la première partie 310 et la deuxième partie 320 sont parallèles à la surface de charge S et orientées vers l'appareil portable, et les sens de circulation du courant i dans la première 310 et deuxième partie 320 sont identiques (voir flèches à la figure 1a). Les deux parties (310, 320) de l'antenne de communication 300 sont de surfaces SBi , SB2 égales et symétriques par rapport à un axe longitudinal XX' traversant l'antenne de charge 200 en son centre 0, comme illustré à la figure 1a.
En l'absence d'appareil portable, les deux parties 310, 320 émettent donc des champs magnétiques (B1 +, B2+) de même valeur (ou intensité) et sont orientés dans la même direction. La première et deuxième tension U1 , U2 aux bornes de la première et deuxième parties (310, 320) sont de même signe (on parle aussi de phases de tension, les tensions U1 et U2 sont alors en phase). Le dispositif de charge D comprend en outre des moyens de calcul de tension 500, par exemple un amplificateur différentiel, reliés électriquement au circuit d'adaptation de fréquence 400 et au module de réception des données de charge 600 (cf. figure 1a). Cet amplificateur différentiel effectue la soustraction entre la première et deuxième tensions U1 , U2, afin que la tension U3 résultante reçue par le module de réception des données de charge 600 soit, en l'absence d'appareil portable, sensiblement nulle.
Dans ce premier mode de réalisation, le premier moyen de commutation SA consiste en deux interrupteurs S1 , S2, connectés en parallèle chacun à une partie (310, 320) de l'antenne de communication 300 et au circuit d'émission/réception 700, et le deuxième moyen de commutation SB consiste en deux autres interrupteurs S3, S4, connectés en parallèle chacun à une partie (310, 320) de l'antenne de communication 300 et au circuit d'adaptation de fréquence 400.
Dans un deuxième mode de réalisation, les deux parties 310, 320 de l'antenne de communication 300 sont toujours parallèles à la surface de charge S (cf. figure 1 b), orientées vers l'appareil portable et de surfaces égales et symétriques par rapport à un axe longitudinal XX' traversant l'antenne de charge 200 en son centre, mais les sens de circulation du courant i dans la première et deuxième partie 310, 320 sont opposés (voir les flèches à la figure 2). En l'absence d'appareil portable, les deux parties 310, 320 émettent des champs magnétiques (B1 +, B2-) de même valeur (ou de même intensité) et sont orientés dans des directions opposées. La première et deuxième tension U1 , U2 aux bornes respectivement de la première et deuxième partie 310, 320 sont de signes opposés (ou les tensions sont en opposition de phase). Les deux parties 310, 320 sont connectées entres elles en amont du module de réception (cf. point C à la figure 2) des données de charge 600 et la tension U3 (U3=U1 +U2) résultante et reçue par le module de réception des données de charge 600 est sensiblement nulle. Dans ce deuxième mode de réalisation, il n'y a pas de moyens de calcul de tension 500.
Il est à noter que, selon le mode de réalisation, en l'absence d'appareil portable :
· soit les champs émis sont de même direction (B1 +, B2+) et les tensions
(U1 , U2) sont de même signe, et il y est alors nécessaire d'avoir des moyens de calculs de tension 500 pour soustraire les deux valeurs de tension l'une à l'autre (U1-U2 ou U2-U1 ),
• soit champs émis sont de directions opposées (B1+, B2-), et il n'est pas nécessaire d'avoir des moyens de calculs de tension 500 afin d'obtenir une tension U3 nulle, puisque la tension résultante Uc au point C de connexion des deux parties (310, 320), est déjà sensiblement nulle.
Il est aussi possible que la première partie 310 et/ou la deuxième partie 320 ne soient ni parallèles à la surface de charge S, ni orientées vers l'appareil portable. Il est seulement nécessaire que ces deux parties (310, 320) de l'antenne de communication 300 soient disposées de telle manière qu'elles reçoivent le signal des données de charge en provenance de l'appareil portable, et qu'en l'absence d'appareil portable, la tension U3, issue de ces deux parties (310, 320) et qui est reçue par le module de réception des données de charge 600 soit, en l'absence d'appareil portable, sensiblement nulle (c'est-à-dire insensible au signal de la porteuse P émise par l'antenne de charge 200 qui se trouve à proximité de l'antenne de communication 300). La fermeture et l'ouverture des premier et deuxième moyens de commutation SA, SB sont contrôlées par les moyens de commande 910, intégrés par exemple dans le microcontrôleur 900. Ce dernier reçoit en effet les informations concernant le fonctionnement de la charge et/ou déclenche la charge et donc contrôle les moyens de commutation (SA, SB) afin que l'antenne de communication 300 puisse, pendant la charge recevoir les informations de données de charge.
Ainsi, le procédé de charge, selon l'invention, consiste, pendant une charge, à :
• étape 1 : déconnecter l'antenne de communication 300 de son circuit d'émission/réception associé 700,
• étape 2 : adapter la fréquence de l'antenne de communication 300 à la fréquence de charge Fc,
• étape 3 : connecter l'antenne de communication 300 au module de réception de données de charge 600, ladite antenne comprenant au moins une paire de parties 310, 320 de telle sorte que :
- en l'absence de l'appareil portable à proximité du dispositif de charge D, la première partie 310 génère une première tension U1 à ses bornes, la deuxième partie génère une deuxième tension U2, sensiblement de même valeur absolue que la première tension U1 , et le module de réception des données de charge 600 reçoit une tension U3 nulle,
- lors de la présence de l'appareil portable à proximité du dispositif de charge D, le module de réception des données de charge 600 reçoit une tension U3 qui est représentative uniquement des données de charge en provenance de l'appareil portable.
Pendant une charge, l'émission du signal des données de charge par l'appareil portable est réalisée périodiquement à une fréquence d'envoi fixe, qui est connue du microcontrôleur 900.
L'invention propose, judicieusement, dans un mode particulier de réalisation de l'invention, que les étapes 1 , 2 et 3 soient répétées périodiquement à cette même fréquence d'envoi. Entre deux émissions consécutives du signal des données de charge, l'antenne de communication 300 est alors déconnectée du module de réception de charge 600 et du circuit d'adaptation de fréquence 400, par l'ouverture du. deuxième moyen de commutation, et reconnectée à son circuit d'émission/réception 700 associé par la fermeture du premier moyen de commutation SB, afin de fonctionner comme une antenne de communication 300, c'est-à-dire afin de pouvoir échanger des données en communication en champ proche, avec l'appareil portable.
Ainsi, pendant une charge, l'antenne de communication 300, est utilisée alternativement :
· dans un premier mode de fonctionnement : pour recevoir les données de charge en provenance de l'appareil portable et,
• dans un deuxième mode de fonctionnement : pour communiquer en champ proche avec ledit appareil.
Les moyens de commande 910 contrôlent alors la fermeture et/ou l'ouverture des premier et deuxième moyens de commutation SA, SB selon la fréquence d'envoi afin que l'antenne de communication 300 passe d'un mode de fonctionnement à l'autre.
Aux figures 3a, 3b et 3c sont illustrées différentes variantes d'antenne de communication 300.
Les deux parties 310, 320 de l'antenne de communication 300 peuvent être de surfaces égales (SBi , SB2) et symétriques par rapport à un axe longitudinal XX' traversant l'antenne de charge 200 en son centre 0, comme illustré à la figure 1a.
Les deux parties 310, 320 peuvent aussi être de surfaces différentes et disposées de manière non symétriques par rapport à l'axe longitudinal XX' (ou par rapport à l'axe transversal YY') traversant l'antenne de charge 200 en son centre 0, comme illustré à la figure 3a. A la figure 3a, les deux parties 310, 320 génèrent bien, à leurs bornes des tensions (U1 , U2) de même valeur absolue et de signes opposés. Une première partie 310 étant de dimensions plus petites que la deuxième partie 320 mais recouvrant une plus grande surface S1 de l'antenne de charge 200 que la deuxième partie 320 (S2) et les sens de circulation du courant i dans les deux parties étant opposés.
A la figure 3b, l'antenne de communication 300' est disposée au dessus de l'antenne de charge 200' de telle manière qu'une première partie A1 de l'antenne de communication 300' recouvre une partie de l'antenne de charge 200' et une deuxième partie A2 ne recouvre pas l'antenne de charge 200'. En l'absence d'appareil portable, la première partie A1 et la deuxième partie A2 génèrent des champs magnétiques (B1+, B2-) de même valeur mais de direction opposée. La tension U3 aux bornes de l'antenne de communication 300' est donc sensiblement nulle en l'absence d'appareil portable.
A la figure 3c, une première partie circulaire 310" de l'antenne de communication 300" entoure l'antenne de charge circulaire 200". Une deuxième partie circulaire 320 " de l'antenne de communication se trouve au centre de l'antenne de charge 200". La circulation du courant dans la première partie 310" et la deuxième partie 320" est inversée, et en l'absence d'appareil portable, ces deux parties (310", 320") émettent des champs magnétiques (B1+, B2-) de même intensité mais de directions opposées. La tension U3 aux bornes de l'antenne de communication 300" est donc, en l'absence d'appareil portable, sensiblement nulle.
Il est nécessaire pour la réalisation de l'invention que pendant la charge (c'est- à-dire l'émission par l'antenne de charge d'une onde électromagnétique), et en l'absence d'appareil portable à proximité du dispositif de charge D, les deux parties (310, 320 ; A1 , A2 ; 310", 320") génèrent des tensions U1 , U2 à leurs bornes sensiblement de même valeur absolue. Ces tensions (U1 , U2) pouvant être, comme déjà expliqué, de même signe et être ensuite soustraites ou être de signe opposé afin que le signal en tension (U3) reçu par le module de réception des données de charge soit sensiblement nul.
II est aussi possible que l'antenne de communication 300 comprenne une pluralité de paires de parties. Chaque première partie 310 de chaque paire génère une première tension U1 à ses bornes, pendant une charge et en l'absence de l'appareil portable à proximité du dispositif de charge, sensiblement de même valeur absolue qu'une deuxième tension U2 générée par une deuxième partie 320 de la même paire de parties.
Dans un mode de réalisation préférentiel, chaque partie de l'antenne de communication 300 définit une surface SBi , SB2- SBi, et la surface totale des parties SBI+SB2 - +SBi est au moins égale à la surface de charge S. Ainsi, la surface de réception des données de charge par l'antenne de communication 300 est supérieure ou égale à la surface de charge S, afin d'obtenir une surface effective de réception la plus grande possible.
L'invention permet donc de charger un appareil portable par un dispositif de charge embarqué dans un véhicule automobile avec une efficacité maximale, et en utilisant une antenne de communication intégrée dans le dispositif de charge, de recevoir les données de charge en provenance de l'appareil portable, pendant la charge, sans avoir besoin d'interrompre celle-ci.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de chargement inductif d'un appareil portable par un dispositif de charge (D) embarqué dans un véhicule automobile, lors d'une étape préalable audit procédé, on équipe le dispositif de charge :
• d'au moins une antenne de charge (200), ayant une fréquence de charge (Fc), · d'un module de réception de données de charge (600) en provenance de l'appareil portable,
• d'au moins une antenne de communication (300) en champ proche et un circuit d'émission/réception associé (700), et
• d'un microcontrôleur (900),
ledit procédé étant caractérisé en ce que :
• pendant une charge, il comprenne les étapes suivantes :
• étape 1 : déconnecter l'antenne de communication (300) en champ proche du circuit d'émission/réception associé (700),
• étape 2 : adapter la fréquence de l'antenne de communication (300) en champ proche sensiblement à la fréquence de charge (Fc), en connectant l'antenne de communication (300) en champ proche à un circuit d'adaptation de fréquence (400)
• étape 3 : connecter l'antenne de communication (300) en champ proche au module de réception de données de charge (600), l'antenne de communication (300) en champ proche comprenant au moins une paire de parties (310, 320) de telle sorte que :
- en l'absence de l'appareil portable à proximité du dispositif de charge (D), la première partie (310) génère une première tension (U1 ) à ses bornes, la deuxième partie (320) génère une deuxième tension (U2) à ses bornes, de même valeur absolue que la première tension (U1 ), et le module de réception des données de charge (600) reçoit une tension (U3) sensiblement nulle en provenance de l'antenne de communication (300) en champ proche,
- lors de la présence de l'appareil portable à proximité du dispositif de charge (D), le module de réception des données de charge (600) reçoit une tension (U3) qui est représentative des données de charge, et en ce que : - les étapes 1 à 3 sont répétées périodiquement pendant la charge, selon une fréquence prédéterminée de réception des données de charge, qui est une fréquence d'envoi d'un signal des données de charge par l'appareil portable,
- entre deux émissions consécutives du signal des données de charge, l'antenne de communication (300) en champ proche est :
déconnectée du module de réception de charge (600) et déconnectée du circuit d'adaptation de fréquence (400) et reconnectée au circuit d'émission/réception (700), afin de pouvoir échanger des données en communication en champ proche avec l'appareil portable.
2. Procédé de chargement selon la revendication 1T caractérisé en ce que, lors de l'étape 3, la première partie (310) et la deuxième partie (320) génèrent une première (U1 ) et une deuxième tensions (U2) de signes opposés, les deux tensions étant additionnées à une entrée du module de réception (600).
3. Procédé de chargement selon la revendication 1 caractérisé en ce que, lors de l'étape 3, la première partie (310) et la deuxième partie (320) génèrent une première (U1 ) et deuxième tension (U2) de même signe, les deux tensions étant soustraites l'une de l'autre à une entrée du module de réception (600).
4. Dispositif de charge (D) d'un appareil portable mettant en œuvre le procédé de chargement selon les revendications 1 à 2, ledit dispositif de charge (D) comprenant :
• au moins une antenne de charge (200),
• un module de réception de données de charge (600) en provenance de l'appareil portable,
« au moins une antenne de communication (300) et un circuit d'émission/réception associé (700), et
• un microcontrôleur (900),
caractérisé en ce qu'il comprend en outre :
• un premier moyen de commutation (SA) reliant électriquement l'antenne de communication (300) au circuit d'émission/réception (700),
• un circuit d'adaptation de fréquence (400) relié électriquement au module de réception des données de charge (600), • un deuxième moyen de commutation (SB) reliant électriquement l'antenne de communication (300) au circuit d'adaptation de fréquence (400) et au module de réception des données de charge (600),
• des moyens de commande (910) des premier et deuxième moyens de commutation (SA, SB),
et en ce que :
• l'antenne de communication (300) comprend au moins une paire de parties (310, 320) et est adaptée pour que pendant une charge et en l'absence de l'appareil portable à proximité du dispositif de charge (D), une première partie (310) génère une première tension (U1 ) à ses bornes et une deuxième partie
(320) génère une deuxième tension (U2) à ses bornes, sensiblement de même valeur absolue que la première tension (U1 ).
5. Dispositif de charge (D) d'un appareil portable mettant en oeuvre le procédé de chargement selon la revendication 1 , ou 3, le dit dispositif (D) comprenant :
· au moins une antenne de charge (200),
• un module de réception de données de charge (600) en provenance de l'appareil portable associé,
• au moins une antenne de communication (300) et un circuit d'émission/réception associé (700), et
· un microcontrôleur (900),
caractérisé en ce qu'il comprend en outre :
• un premier moyen de commutation (SA) reliant électriquement l'antenne de communication (300) au circuit d'émission/réception (700),
• un circuit d'adaptation de fréquence (400) relié électriquement au module de réception des données de charge (600),
• un deuxième moyen de commutation (SB) reliant électriquement l'antenne de communication (300) au circuit d'adaptation de fréquence (400) et au module de réception des données de charge (600),
• des moyens de commande (910) des premier et deuxième moyens de commutation (SA, SB),
• des moyens de calculs de tension (500), connectés au circuit d'adaptation de fréquence (400) et au module de réception des données de charge (600), et en ce que :
• l'antenne de communication (300) comprend au moins une paire de parties (310, 320) et est adaptée pour que pendant une charge et en l'absence de l'appareil portable à proximité du dispositif de charge (D), une première partie (310) génère une première tension (U1 ) à ses bornes et une deuxième partie
(320) génère une deuxième tension (U2) à ses bornes sensiblement de même valeur absolue que la première tension (U1 ).
6. Dispositif de charge (D) selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que :
• l'antenne de charge (200) a une surface de charge (S) et · les parties (310, 320) de l'antenne de communication (300) sont parallèles à la surface de charge (S) et orientées vers l'appareil portable.
7. Dispositif de charge (D), selon l'une quelconque des revendications, 4 à 6 caractérisé en ce que chaque partie définit une surface (SBi , SB2...SBi) et en ce que la surface totale des parties (SBi+SB2+... SBi) est au moins égale à la surface de charge (S).
8. Dispositif de charge (D), selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de calculs de tension (500) comprennent un amplificateur différentiel.
9. Dispositif de charge (D), selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que le circuit d'adaptation de fréquence (400) consiste en une capacité.
10. Dispositif de charge (D), selon l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que, l'antenne de charge (200) a une fréquence comprise entre 100 et
200 kHz et en ce que l'antenne de communication (300) a une fréquence comprise entre 13 et 14 MHz.
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