Brevet FR2577364A1 — publié le 19860814

Au cours des récentes années, on a vu appa raître divers modèles de claviers de commande d'appareils électriques ou électroniques à touches à effleurement, mais sans qu'on ait vu disparaître pour autant les solutions anciennes, équipées de boutons-poussoirs par exemple. I1 est remarquable en particulier que la grande majorité des appareils électroniques les plus récents et de grande diffusion à claviers à touches multiples, tels que micro-ordinateurs, machines à calculer de poche, consoles de jeux électroniques, etc... soient encore équipés de touches mécaniques de type bouton-poussoir. I1 semble que certains constructeurs de tels appareils aient essayé dans un passé récent de proposer des touches statiques à effleurement, mais qu'en raison d'une défaveur marquée du public, ils aient dû revenir aux solutions traditionnelles. Pourtant les touches mobiles à contact métallique direct ne sont pas exemptes d'inconvénients, parmi lesquels l'usure des parties formant contact, les oscillations de tension en début et fin de contact, qui nécessitent souvent -l'adjonction de circuits spéciaux "anti-rebond" coûteux et encombrants, et enfin le coût non négligeable du façonnage des touches et de leur "mécanique". A l'inverse, des touches statiques, formées essentiellement de petites pastilles métalliques fixées sur un socle isolant, la surface de celui-ci pouvant être modelée de manière à faire saillir les facettes à toucher, peuvent facilement conduire à des claviers légers, de coût faible, et pratiquement inusables. De telles solutions seraient nettement supérieures aux anciennes à condition que leur action de commande présente des performances au moins égales à celles des touches mécaniques traditionnelles. Or il est notoire parmi les usagers de certains types d'appareils électroniques que des solutions de touches statiques ont échoué par suite d'infériorités marquées, parmi lesquelles on peut citer un temps de réponse trop long, ou une mauvaise fiabilité de manoeuvre conduisant à doter l'appareil de signaux sonores de validité, introduisant une cause supplémentaire de fatigue nerveuse pour les opérateurs.Il faut aussi mentionner un modèle de touche à effleurement très répandu actuellement, qui est en réalité mécanique, en ce sens que le toucher doit pour entraîner un résultat, provoquer une certaine déformation de la surface, le contact étant établi entre deux électrodes métalliques planes à travers les microlacunes d'une couche isolante très mince. Cette solution qui semble fiable opérationnellement, nécessite cependant des actions physiques relativement énergiques, et surtout elle conduit à des claviers totalement plats nécessitant donc de viser avec soin chaque zone à toucher, donc malcommodes dans certaines utilisations (machines à écrire, instruments de musique). En conclusion, il apparatt qu'il subsiste aujourd'hui une place potentielle importante pour des claviers à touches statiques, à la condition que cellesci présentent des performances indiscutablement égales ou supérieures à celles des solutions classiques. La présente invention concerne une nouvelle solution de commande par effet capacitif, bien adaptée à l'équipement d'appareils à clavier, présentant des performances suffisantes, et particulièrement simple de conception et de mise en oeuvre, donc économique. Ce problème a fait l'objet dans le passé de nombreuses inventions, favorisées en particulier par l'apparition dans le commerce de composants actifs à très grande impédance d'entrée (1000 Mégohms et plus), ainsi que par de nouvelles conceptions d'oscillateurs fiables et peu coûteuses. Pour situer le problème on rappellera qu'un toucher digital de surface conductrice revêtue d'un isolant mince peut équivaloir à la formation d'une capacité avec la masse ambiante de l'ordre de 5 à 100 picofarads selon l'intensité et l'étendue d'appui, et l'épaisseur du diélectrique.Si l'on considère qu'au repos, en l'absence de toucher, la capacité résiduelle de la touche et de ses connexions peut s'abaisser jusqu'à quelques picofarads, 1 à 15 pF par exemple, selon les dimensions de la touche, on peut disposer d'une dynamique capacitive de l'ordre d'un facteur 10 à 100, ce qui équivaut à une variation d'un facteur égal de l'impédance présentée vis-à-vis d'une fréquence donnée F. Si l'on insère une telle capacité de touche c dans un réseau passif Rc, on réalise un filtre dont la fréquence de coupure varie avec c, et selon le choix des paramètres R et F, on pourra obtenir qu'à vide le filtre n'agisse pas, ou très peu, et qu'en charge (toucher), il agisse fortement.Les systèmes de commande imaginés antérieurement exploitent cette propriété en plaçant le réseau Rc à l'entrée d'un organe A amplificateur de tension ou à effet de seuil, destiné à transformer les variations induites à l'entrée par un toucher en changement d'état logique Oou 1 ou inversement. Dans une de ces solutions antérieures, l'organe A est une bascule de Schmitt, avec deux seuils distincts, alimentée de 0 à 5 volts, et la tension alternative d'excitation est de + 12 volts crête à crête. En l'absence d'action sur la touche, l'entrée de A suit sensiblement les oscillations, et la bascule délivre en sortie les impulsions de 5 volts à la fréquence de la fonction d'excitation. En aval un monostable est ajouté qui transforme ces impulsions en palier de tension.Lorsque la touche est activée, il y a filtrage, l'amplitude d'oscillation diminue fortement et la crête n'atteint plus le seuil "haut" de la bascule; celle-ci se bloque et en sortie du mono stable on obtient un palier opposé à celui de l'état à vide. On notera qu'au total ce système exige une double alimentation (+ 12 volts, et 0 à 5 volts), et deux composants actifs complexes -une bascule de Schmitt et un monostable. Il est donc compliqué, coûteux et encombrant, surtout si on l'applique à un clavier de plusieurs dizaines de touches. Dans une autre de ces solutions antérieures, l'organe A est une porte ET à deux entrées, et le générateur d'excitation est un générateur d'impulsions.La fonction d'excitation est envoyée sur l'une des entrées directement et sur l'autre par l'intermédiaire du réseau Rc de touche, dont la constante de temps est ajustée pour être à vide inférieure à la largeur des impulsions, R étant de préférence supérieure à 3 Mégohms. Dans ces conditions à vide, la porte réagit à chaque alternance et transmet en sortie une variation de tension peu différente des impulsions d'entrée. En charge, le filtre agit et peut si l'action est suffisante abaisser la crête des impulsions sortant de R en dessous du seuil de la porte, auquel cas celle-ci se bloque à zéro en sortie. En aval, l'invention prévoit de démoduler à 1 les oscillations à vide-par un étage "intégrateur" comportant un autre composant actif (genre ampli opérationnel) plus une diode. Une variante est proposée dans laquelle une diode en opposition shunte la résistance R, ce qui a pour effet d'augmenter fortement le filtrage en charge en transformant celui-ci en démodulateur, et de dispenser la fonction d'excitation de sa caractéristique impulsionnelle. Comme dans l'exemple précédent, on aboutit à un système compliqué, puisqu'il comporte en plus du générateur trois éléments actifs, une porte à deux entrées, une diode, et un étage démodulateur d'interface. On peut résumer l'état antérieur de la technique à partir de ces deux exemples représentatifs, en disant qu'un composant actif amplificateur ou à seuil est toujours utilisé pour détecter l'influence de la variation de capacité, et qu'à l'état "repos" ce composant délivre toujours.une oscillation, ce qui entraîne un étage supplémentaire de démodulation ou d'intégration pour aboutir à une réponse 0 ou 1 selon l'état de la commande. Le but de la présente invention est de créer un dispositif électronique de commande par variation de capacité qui soit de réalisation plus simple et plus fiable que celui de l'art antérieur. Le dispositif électronique de commande par variation de capacité visé par l'invention, comprend un générateur d'impulsions périodiques de tension, au moins une capacité variable de commande, dont les armatures sont reliées l'une à un potentiel fixe et l'autre à un point N du dispositif, et dont la valeur c peut varier de manière continue entre deux limites c0 et cî dont l'une c0 correspond à l'état de repos ou d'absence de commande, et l'autre cî à l'action maximale de commande, une résistance d'entrée de valeur R1 en série entre la sortie M du générateur et ledit point N et qui forme avec la capacité de commande un filtre passe-bas de constante R1.c. Suivant l'invention, ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble de démodulation transformant les signaux résiduels présents en N en tension peu variable en P voisine des extremums apparaissant en N et qui comprend une diode branchée entre ledit point N et un autre point P du dispositif, cette diode étant orientée de N vers P lorsque les impulsions issues du générateur en M sont positives et inversement si elles sont négatives et shuntée entre N et P par une résistance de valeur R2, une capacité fixe de filtrage de valeur C1 située entre ledit point P et la masse, au moins un étage d'adaptation, 1 'entrée de cet étage étant reliée audit point P, l'ensemble étant ali menté par une source de tension fixe commune, et en ce que le générateur est adapté pour delivrer des impulsions périodiques de largeur 1 nettement inférieure à la moitié de la période L de ces impulsions, les dif férents composants et parametres du circuit étant choisis de manière que les valeurs limites Rl.cO et Rl.cl de la constante de temps de filtrage Rl.c soient en ordre de grandeur voisines de la largeur d'impulsion 1, ou encadrent cette largeur 1, 1 Dans ces conditions, une augmentation suffisante de la valeur de la capacité c produit un filtrage notable des impulsions au point N, et, par suite de l'action de 1 'ensemble démodulateur, entraine un changement stable de tension au point P accompagnant une variation de charge de la capacité fixe de filtrage. La tension au point P passe alors d'une valeur ("haute", ou "basse") située dans l'une des deux moitiés de la plage d'alimentation à une valeur opposée ("basse", ou "haute") située dans l'autre moitié de ladite plage et traverse par conséquent la zone médiane de la plage de tension d'alimentation au cours de la manoeuvre de commande. L'ensemble du dispositif revient dans son état initial après cessation de ladite manoeuvre. Le dispositif selon la présente invention parvient par conséquent à un résultat équivalent à celui de l'art anterieur précédemment decrit, avec seulement une diode comme élément actif. L'invention repose essentiellement sur la combinaison des trois moyens suivants, connectés en série un générateur de fonction d'excitation F à caractère impulsionnel marqué ; un filtre passe-bas- résistance-capacite incluant la capacité variable de commande; un démodulateur résistance-diode-capacité, agissant en opposition avec le filtre précédent. Moyennant le choix particulier défini plus haut des valeurs des paramètres, on peut obtenir en sortie un signal en tension qui suit avec une large amplitude entre 0 et +Vdd l'intensité d'action sur la capacité variable, et peut donc actionner de nombreux types de récepteurs. Dans sa définition de base, elle permet des commandes par tout ou rien fiables et rapides, et, selon une définition légèrement modifiée, elle s'adapte à des commandes progressives en tension, en particulier à partir d'organes mécaniques courants tels que manettes, pédales, touches mobiles, boutonspoussoirs ou rotatifs, etc... Ces différents dispositifs peuvent notamment s'intégrer économiquement à des appareils électroniques commandés par des claviers à touches multiples. Ils peuvent aussi s'adapter à des systèmes d'alarme ou de sécurité fonctionnant à partir de variations de capacités quelconques. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs: la figure 1 est un schéma du dispositif de base; la figure 2 montre les variations de la tension en différents points du circuit de la figure 1; la figure 3 est un schéma d'un dispositif comportant un étage de filtrage terminal supplémentaire; la figure 4 est un schéma d'un dispositif comprenant 11 adjonction d'un réducteur d'impédance; la figure 5 est le schéma d'un dispositif comprenant l'adjonction d'une bascule de Schmitt; la figure 6 est le schéma d'un circuit pour le générateur d'impulsions; la figure 7 est le schéma en coupe d'une capacité de commande à touche fixe; la figure 8 est le schéma d'un dispositif à commande mécanique et condensateur variable; la figure 9 est le schéma d'un ensemble de commande à touches multiples et à générateur d'impulsions unique;; la figure 10 est le schéma en coupe d'éléments de clavier à touches multiples; la figure 11 est le schéma en coupe d'autres exemples d'éléments de clavier. La figure 1 représente le schéma du dispositif de base, détaché de tout contexte précis d'utilisation.. De gauche à droite on rencontre un générateur 1 permanent de fonction périodique impulsionnelle apparaissant au point M de sortie. Une résistance 3 de valeur R7 relie le point M au noeud N du circuit, où aboutissent aussi: une armature de la capacité 2 dite "capacité variable de commande", l'autre armature étant à un potentiel fixe (à la masse sur la figure 1); la capacité c de 2 est supposée varier lors d'une commande, de façon monotone entre deux limites cO et cl; l'anode d'une diode 4, dans le cas d'impulsions en M positives; une résistance 5, de valeur R2 qui shunte la diode 4. Au point P où aboutissent la cathode de la diode 4 et la résistance 5, est branché un condensateur de filtrage 6 relié d'autre part à la masse, de valeur Cl. L'ensemble est supposé alimenté sous une tension (0,+Vdd) de quelques volts à 20 volts selon la technologie des composants employés pour le générateur 1 et les premiers étages d'adaptation ou d'utilisation. La figure 1 comporte à droite, relié par une résistance 7 à P, un premier étage rupteur 8, et un deuxième étage éventuel 8', utiles ou nécessaires dans certaines utilisations.La résistance 7 ne joue pas de rôle dans le fonctionnement normal et a pour but de diminuer les risques de détérioration des appareils ou étages branchés en P par des décharges électrostatiques affectant accidentellement les parties conductrices exposées du circuit, notamment les touches conductrices éventuelles. Elle peut être supprimée (court-circuitée) lorsque ces risques sont éliminés avec certitude dans l'utilisation considérée. La grandeur physique qui sert à commander les appareils situés en aval du circuit ou des étages 8, 8', est la tension v au point P. Lorsque le dispositif est convenablement réglé, on observe au point P des variations notables de la tension v, en fonction des variations de la valeur c de la capacité de commande 2. En principe, on s'arrange pour que v prenne au repos une valeur stable v0 située dans l'une des moitiés de la plage de tension d'alimentation, et passe dans l'autre moitié à une valeur vl quand on effectue une manoeuvre de commande se traduisant par une variation de c, de cO au repos, à cl en action maximale. L'efficacité du montage dépend directement du réglage, et est favorisée par une forte dynamique de commande, c'est-à-dire par un rapport ci/cO très différent de l'unité (beaucoup plus grand, ou beaucoup plus petit).Lorsque ce rapport n'est pas très éloigné de 1 (par exemple égal à 1/2 ou 2), le réglage devient délicat, exigeant des valeurs très précises, et certaines utilisations peuvent devenir impossibles ou incertaines, par suite d'une différence insuffisante entre vl et vO. Dans les cas favorables, où le rapport ci/cO est suffisamment différent de 1, on arrive sans difficulté à des valeurs vO, vl, proches ou très proches des limites 0 ou Vdd. En supposant que les limites c0 et cl sont imposées par la conception et les conditions de la manoeuvre de commande, les grandeurs sur lesquelles peut porter le réglage sont: la fréquence et le rapport cyclique de la fonction d'excitation du générateur 1, que l'on caractérisera par la période L, et la largeur d'impulsion 1, le sens positif ou négatif des impulsions étant choisi d'autre part, en cohérence avec l'orientation de la diode 4; les valeurs R1, R2 et C1. Dans l'hypothèse de la figure 1 et d'une variation de capacité de commande positive, c'est-d- dire ci > c0, les valeurs des paramètres ci-dessus doivent tendre à satisfaire le mieux possible les inégalités suivantes: Rl.c0 > L (Il) R2 R1 (III) 1 L/2 (IV) Le produit Rîc est la constante de temps du filtre passe-bas formé par la capacité 2 de commande et la résistance 3. Les inégalités (I) entraînent que ce filtre agit peu à vide, et fortement en charge.Le circuit comprenant les composants 4, 5, 6 est un démodulateur suiveur de tension de crête, qui transforme les impulsions arrivant en N en palier légèrement ondulé de niveau proche des extremums en N correspondant aux sommets des impulsions. Lorsque c=c0, en vertu de l'inégalité (I), les impulsions sont à peine écrêtées en N et la tension en P, v, atteint la limite vO proche de +Vdd. La chute de tension dans la diode 4, de l'ordre de 0,3 à 0,6 volt, entraîne une perte correspondante sur vO. Lorsque c=cl, le filtrage agit (d cause de l'inégalité (I)), les impulsions sont fortement réduites en N, et la tension v se situe à vl voisine de la moyenne de tension de la fonction d'excitation, soit (l/L)Vdd. L'inégalité (II) assure une faible amplitude des ondulations résiduelles en P. L'inégalité (III) correspond à l'indépendance d'action du filtre et du démodulateur. L'inégalité (IV) se traduit par une valeur moyenne d tension d'excitation voisine de la limite correspondante 0 ou +Vdd, et par conséquent par une valeur vl en action proche de cette limite. La figure 2 représente schématiquement la variation des tensions en fonction du temps t en différents points M, N, P, du circuit au cours des deux phases stables d'une manoeuvre de commande du dispositif représenté en figure 1, toujours dans l'hypothèse d'une variation de la capacité 2 positive pour la commande. Les phases de transition, en début et fin de commande, correspondent à la charge et à la décharge progressives de la capacité 6. Leur durée est au moins de quelques fois la valeur de la constante de temps R2C1, ou du produit RlCl (L/1). Elle conditionne la promptitude du système, et il convient de vérifier qu'elle est compatible avec la vitesse maximale de répétition de commande envisagée dans l'utilisation. A titre d'exemple le jeu de valeurs ci-après conduit à des temps de réponse plus courts que la milliseconde: hypotheses: cO = 5 pF, c1 = 25 pF; paramètres: 1/L = 0,1; R1 = 47 kilohms; R2 = 1 Mégohm; C1 = 100 pF; L = 6,25 microsecondes. La fréquence correspondante d'excitation à 160 kilohertz pourra être retouchée à 1/L constant afin de situer les deux limites vO et vl au mieux de part et d'autre du seuil, ou des seuils, du ler étage 8 branché en P. A partir de l'exemple illustré par la figure 1, dans lequel le générateur 1 délivre des impulsions d'excitation positives, on peut énumérer les différents cas et variantes possibles de montage et de fonctionnement, en fonction du sens de variation de la capacité 2 au début d'une manoeuvre de commande. a) impulsions positives, diode orientée de N vers P, c0 ---+ 'I vO > vl b) impulsions positives, cO > cl vO vl c) impulsions négatives, diode orientée de P vers N, cO vo > v1 d) impulsions négatives, cO > cî TvO > v1 Une utilisation donnée imposera en général un sens de variation préférentiel de la tension v, et présentera un mode d'action sur la capacité de commande 2 entraînant un sens de variation donné pour la valeur c. On choisira alors le montage en fonction de ces données, conformément à la liste précédente, que l'on peut résumer ainsi: si v doit varier dans le même sens que c, choisir des impulsions négatives; si v doit varier en sens inverse de c, choisir des impulsions positives. La description précédente supposait implicitement une utilisation par tout ou rien, demandant un débattement de la tension v entre v0 et vl du même ordre de grandeur que la tension d'alimentation, et des transitions brèves. Mais le même montage peut très bien s'adapter, en choisissant les paramètres selon des critères un peu différents, à des commandes progressives en tension, où la tension v peut évoluer dans une plage plus réduite, et sans exigence marquée de rapidité de réponse. En effet, en raison du caractère principalement passif des composants du montage, une très grande précision et une parfaite reproductibilité de dépendance de la tension v par rapport à la capacité c sont réalisables, à condition que la fonction d'excitation et l'alimentation soient parfaitement stables. Dans ces cas, si nécessaire, l'ondulation résiduelle en P peut être encore réduite en disposant en aval de P un filtrage passe-bas supplémentaire composé par exemple d'une ou plusieurs cellules RC en série. La figure 3, établie dans l'hypothèse de variations de c et v positives, illustre ce moyen, qui revient à prendre comme premier étage récepteur 9 un réseau passif R3C2, suivi éventuellement d'un autre R4C3, ou de plusieurs. Le choix des valeurs R3 C2,R4 C3, etc. doit tenir compte de l'impédance en aval et du temps de réponse désiré. On peutsdans une certaine mesure améliorer le filtrage de l'ondulation sans perdre en rapidité de réponse en multipliant les cellules de filtrage tout en réduisant la constante de temps de chacune; le retard total varie en effet sensiblement comme la somme des constantes de temps, alors que le facteur d'atténuation du filtrage croît plutôt comme leur produit. Pour faciliter ce filtrage on aura évidemment intérêt à augmenter le plus possible la fréquence d'excitation, en diminuant en conséquence la résistance d'entrée R1. Dans le cas de base de commande par tout ou rien on peut, à partir de la variation de v obtenue, agir sur de nombreux types de circuits récepteurs numériques tels que bascules RS, portes logiques, registres à décalage, diviseurs, commutateurs, etc. Le branchement ne peut être direct, toutefois, que si l'entrée utilisatrice présente une impédance grande devant la résistance R2. Dans le cas contraire, on devra interposer en 8 un étage réducteur d'impédance, par exemple un tampon (buffer), ou un amplificateur opérationnel monté en suiveur de tension ou en inverseur réducteur d'impédance; de tels étages procurent en outre la possibilité d'amplifier la variation vO - vil et d'arriver à une variation globale de tension de commande proche de 0 à Vdd.La figure 4 illustre ce cas, par l'utilisation d'un étage 10 tampon non inverseur, qui pourrait être en technologie CMOS un élément d'un circuit CD 4010, ou 4050, ou 4041. On pourrait aussi utiliser pour l'étage 10 un élément inverseur de circuit CD 4009, 4041, 4049, ou 4069. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 4, les impulsions sont négatives et l'on a en P et en sortie Q des variations de tension positives. On peut aussi prendre pour premier ou second étage récepteur une bascule de Schmitt i1 (voir figure 5), recommandable notamment lorsque le circuit utilisateur doit être commandé sur une entrée "horloge" (clock), qui requiert en général une unicité rigoureuse d'impulsion et des temps de montée et déclin très courts. La figure 5 représente un exemple d'une telle utilisation avec une bascule inverseuse 11 et une variation en Q positive. Dans cet exemple de réalisation, la variation de v devra englober nettement les deux seuils, haut et bas, de la bascule de Schmitt 11, ce qui exigera une dynamique de commande assez grande (rapport final cl/cO éloigné de l'unité). D'autre part, l'amplitude crête à crête de l'ondulation résiduelle à l'entrée de la bascule 11 devra rester nettement inférieure à la différence des seuils de la bascule. On pourra faciliter cette dernière condition en interposWnt entre P et la bascule 11 une ou plusieurs cellules de filtrage du type RC analogues à celles de la figure 3. On a raisonné jusqu'à présent implicitement sur une capacité de commande 2 unique par dispositif de commande. il est tout à fait possible d'envisager de répartir pour un même circuit la valeur c de commande en plusieurs capacités physiquement distinctes connectées en parallèle, chacune pouvant réaliser la commande. Une telle disposition toutefois augmentera la capacité à vide et par conséquent réduira la dynamique de commande, avec l'inconvénient d'une variation de la tension v moins importante. Elle peut cependant se révéler avantageuse dans certaines utilisations puisqu'elle procure très simplement et directement une -fonc- tion opérationnelle OU, en économisant des circuits. La production de la fonction d'excitation, autrement dit la conception du générateur 1, relève de l'art électronique courant. Différentes conceptions sont connues des spécialistes, dont certaines peuvent à bon compte profiter de l'existence dans l'appareil à commander de fréquences permanentes de valeur appropriée. On a toutefois représenté à la figure 6, une conception parmi les plus simples d'un oscillateur autonome donnant directement la fonction impulsionnelle, basée sur une bascule de Schmitt inverseuse lia (par exemple faisant partie d'un circuit CMOS CD 4093, ou d'un 40106). La sortie de la bascule lia alimente un condensateur de valeur C4, relié d'autre part à la masse, à travers deux résistances en série r1 et r2 dont la deuxième est court-circuitée dans un sens par une diode D, l'entrée de la bascule îîa étant reliée à l'armature à tension variable du condensateur C4; celui-ci se charge et se décharge entre les deux tensions de seuil de la bascule lia, avec une dissymétrie introduite par la diode D. Le rapport cyclique l/L de la fonction engendrée par ce montage est d'environ: 1 , r1 L rl+r2' et sa période est de l'ordre de grandeur de: L - 0,4 C4.(r2+2r1) Le sens des impulsions est déterminé par l'orientation de la diode D. Pour fixer les idées, si l'on veut un rapport 1/L de l'ordre de 1/10, il faut que rl et r2 soient à peu près dans le rapport 1/9. il est recommandable de prendre pour C4 un condensateur variable ou ajustable, ce qui permet de régler la fréquence sans changer 1/L. Cette réalisation de générateur d'impulsions est particulièrement avantageuse lorsque des bascules de Schmitt sont déjà employées en aval des points P. Le dispositif de commande par variation de capacité et les compléments en aval qui viennent d'être exposés peuvent intervenir avantageusement dans de nombreux domaines d'application. Ainsi on peut d'abord envisager de s'en servir pour la détection d'événements physiques devant déclencher automatiquement des actions appropriées, par exemple commande d'arrêt automatique de mouvement de pièce mécanique; prévention d'accident (arrêt de courant ou de fluide, blocage de frein...); détection du plein d'un récipient; alarme d'intrusion, d'effraction, de déplacement d'objet. Les capacités de commande intervenant dans de tels cas peuvent revêtir des formes et dimensions extrêmement variables, selon l'usage concerné. Le plus souvent, comme indiqué sur la figure 7, l'une des armatures 12 de la capacité est métallique, fixée sur un support isolant 13, et revêtue éventuellement d'une couche isolante 14, et est reliée au circuit détecteur, l'autre armature 15 étant le corps à détecter lui-même, relié électriquement à la masse ambiante ou couplé à la masse ambiante par induction électrostatique. Cette disposition reste intégralement valable pour une touche fixe de commande au doigt, au pied, ou autre extrémité corporelle d'opérateur. La "touche" est alors constituée par l'armature fixe 12. Dans le cas de détection d'ouverture d'une porte la capacité pourra être formée de deux petites surfaces conductrices, fixées en regard l'une sur le cadre fixe, l'autre sur le vantail, la variation étant négative en cas d'ouverture. Dans le cas de détection de déplacement d'objet conducteur, celui-ci pourra reposer par une face de base sur un socle isolant comportant deux pièces conductrices plates disposées côte à côte, l'une reliée à la masse et l'autre au circuit détecteur, l'objet en place s'appuyant sur. les deux et les couplant capacitivement en série, la variation de détection étant négative. En général ces cas d'utilisation exploitent les signaux en P soit directement, soit après amplification ou conversion en monoimpulsion. Dans certains cas, plusieurs capacités détectrices peuvent actionner en parallèle un même et unique circuit. On peut surtout appliquer l'invention à des commandes manuelles ou corporelles par opérateur utilisant des touches capacitives fixes conformes à celles de la figure 7. Ces touches sont silencieuses et ne nécessitent aucun effort, ce qui favorise la rapidité de manipulation, et peuvent être d'un coût négligeable. Un autre mode d'utilisation manuelle du dispositif de commande, particulièrement adapté à des commandes progressives en tension, consiste comme indiqué sur la figure 8, à prendre pour capacité de commande 2 un condensateur variable spécial 16 couplant le point N à la masse du circuit et asservi de façon instantanée et réversible au mouvement d'un organe mécanique usuel de commande 17 tel que pédale, manette, bouton à pousser ou à tourner, touche basculante, etc. Dans ce mode d'utilisation, il est possible de modeler à volonté et exactement la variation de v en fonction du déplacement de l'organe 17, grâce en particulier à la forme et au contour des armatures du condensateur variable 16 La demande de brevet français déposée au nom du présent demandeur sous le nO 84/13623 le 28.08.1984 fournit des exemples utilisables de condensateurs variables de ce genre, associés à des touches musicales. il est facile d'en déduire des variantes adaptées à'autres organes mécaniques et à d'autres domaines d'application. Lorsque les commandes sont multiples et regroupées en clayier, les circuits correspondants peuvent être alimentés par un seul générateur d'excitation collectif. De tels claviers peuvent commander les mêmes opérations que celles qu'accomplissent les claviers de conception traditionnelle: production de signaux de tension sur des bornes individuelles de touche, commutation entre des lignes et des colonnes dont les intersections correspondent aux différentes touches du clavier, ou toute autre opération usuelle dans les appareils électroniques. il suffit d'équiper le cas échéant, chaque circuit de touche d'un ou plusieurs étages convenables en aval. La figure 9 illustre cette possibilité en représentant en exemple une multiplicité de touches capacitives 18,ab...18,ij...18,yz et 18,yz' (ces deux dernières en parallèle à titre illustratif), commandant respectivement la commutation de lignes a...i...y, avec des colonnes b.. j.. z, au moyen de commutateurs à trois états 19,ab...19,ij...19,yz, les excitations étant identiques et fournies par un unique générateur 1 du genre de celui représenté sur la figure 6. Les commutateurs 19 peuvent être par exemple des CMOS CD 4066 B. Les figures 10 et 11 proposent des conceptions possibles pour un clavier manuel de ce genre à touches capacitives. On y voit un socle isolant 20 rigide présentant des protubérances séparées 21 correspondant chacune à une touche. Sur la figure 10, le socle est supposé fabriqué par pressage ou gaufrage d'une feuille en matière isolante formable convenable; sur la figure 11, le socle est supposé obtenu par moulage d'un matériau isolant cellulaire.Sur la première de ces figures, la touche est une petite pastille conductrice 22 plane ou légèrement galbée, concave ou convexe, fixée sur le sommet de forme correspondante de la protubérance, revêtue d'une couche isolante, et reliée à un fil conducteur qui traverse le socle; Sur la figure 11, la pastille conductrice 22 est annulaire et traversee en son centre par une petite excroissance 24 en forme de téton arrondi et saillant légèrement du support et de la pastille, permettant de tâter la touche sans déclencher la commande, en conservant une aisance et une fiabilité de manoeuvre active suffisantes. Avec de tels claviers, il paraît possible, par un réglage bien étudié des circuits, d'arriver à ce que l'opérateur ait confiance dans la fiabilité de chaque commande par la seule sensation de contact physique entre doigt et touche, sans qu'il soit nécessaire d'y adjoindre un signal sonore ou lumineux auxiliaire quelconque. REVENDICATIONS 1. Dispositif électronique de commande par variation de capacité, comprenant un générateur (l) d'impulsions périodiques de tension, au moins une capacité variable de commande (2), dont les armatures sont reliées l'une à un potentiel fixe et l'autre à un point N du dispositif, et dont la valeur c peut varier de manière continue entre deux limites cO et cl dont l'une cO correspond à l'état de repos ou d'absence de commande, et l'autre cl à l'action maximale de commande, une résistance d'entrée (3) de valeur R1 en série entre la sortie M du générateur (l) et ledit point N et qui forme avec la capacité de commande (2) un filtre passe-bas de constante de temps Rl.c, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un ensemble de démodulation transformant les signaux résiduels présents en N en tension peu variable en un autre point P du dispositif et voisine des extremums apparaissant en N, et qui comprend une diode (4) branchée entre lesdits points N et P, cette diode étant orientée de N vers P lorsque les impulsions issues du générateur (1) en M sont positives et inversement si elles sont négatives et shuntée entre N et P par une résistance (5) de valeur R2, une capacité fixe de filtrage (6) de valeur Cl située entre ledit point P et la masse, l'ensemble étant alimenté par une source de tension unique, et en ce que le générateur (l) est adapté pour délivrer des impulsions périodiques de largeur 1 nettement inférieure à la moitié de la période L de ces impulsions, les différents composants et paramètres du circuit étant choisis de manière que les valeurs limites Rl.cO et Rl.cl de la constante de filtrat Rl.c soient en ordre de grandeur voisines de la largeur d'impulsion 1, ou encadrent cette largeur 1, 1 > Ri, et l'on puisse, pour optimiser le fonctionnement, changer ou faire varier la résistance Ri ou la largeur d'impulsion 1. 2. Dispositif de commande selon la revendica tion 1, caractérisé par l'adjonction d'une résistance (7) entre le point de sortie P du réseau précédent et l'entrée du premier étage récepteur (8), cette résis tance étant adaptée pour protéger ledit étage contre les risques éventuels de décharge électrostatique par la voie des organes de commande reliés au point N dudit ré seau. 3. Dispositif de commande selon la revendica tion 1, destiné plus particulièrement à des commandes en tension progressives, caractérisé par l'adjonction en sortie P d'un étage d'adaptation constitué par un en semble (9) de filtres passe-bas en série. 4. Dispositif de commande selon l'une ou plu sieurs des revendications l à 3, caractérisé par l'ad jonction d'un étage d'adaptation constitué par un moyen réducteur d'impédance (10). 5. Dispositif de commande selon l'une des re vendications l ou 2, destiné à produire des signaux de commande à impulsion unique à flancs raides, caractéri sé par l'adjonction d'un étage d'adaptation constitué par une bascule de Schmitt (11). 6. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'au moins une capacité de commande (2) présente une première armature formant touche, reliée au point N, constituée d'une surface conductrice (12) fixée sur un support isolant (13) et revêtue éventuellement d'une couche isolante (14), et une deuxième armature constituée par un corps conducteur mobile (15) soit relié électriquement à la masse ambiante, soit couplé à ladite masse ambiante par induction électrostatique. 7. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une capacité variable de commande (2) consti tuée d'un condensateur variable (16) couplant le point N à la masse du circuit et asservi de façon instantanée et réversible au mouvement d'un organe mécanique de commande (17), ledit condensateur variable (16) présentant des armatures dont la forme et la découpe en combinaison avec la fonction de transmission de 1 'asser- vissement mécanique entre le condensateur (16) et l'organe de commande (17) concourent à réaliser une loi de variation déterminée de la tension de sortie en fonction de l'amplitude du mouvement de l'organe de commande (17). 8. Ensemble de commande à clavier à multiples touches à effet capacitif, composé d'une multiplicité de dispositifs dont chacun est relié à au moins une touche et conformes à l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que le générateur (1) est unique et commun à l'ensemble desdits dispositifs composant 11 ensemble de commande. 9. Dispositif de commande à clavier selon t'une des revendications 6 ou 8, caractérisé en ce que le clavier de touches est constitué d'un socle rigide (20) en matière isolante moulée ou formée à la presse présentant des protubérances séparées (21) correspondant aux diverses touches, chaque protubérance présentant à sa partie supérieure un méplat ou arrondi convexe ou concave à grand rayon de courbure, sur lequel est fixée une pastille conductrice (22) constituant une touche (12) revêtue d'une couche isolante (23). 10. Dispositif de commande à clavier selon la revendication 9, doté d'une possibilité de toucher préparatoire inactif, caractérisé en ce que chaque protubérance de touche (21) comporte au centre de sa partie supérieure un téton isolant (24) de faible diamètre, dépassant légèrement la zone conductrice, laquelle revêt une forme annulaire entourant le téton central (24).