Brevet FR2959825A1 — publié le 20111111

PROCEDE ET DISPOSITIF DE CARACTERISATION OU DE MESURE D'UNE CAPACITE La présente invention concerne un procédé et un dispositif de caractérisation ou de mesure d'une capacité. La présente invention concerne également un procédé et un dispositif de caractérisation ou de mesure d'une capacité flottante. La présente invention concerne notamment mais non 10 exclusivement la caractérisation ou la mesure de capacités dans un afficheur à écran tactile. On connaît divers procédés de caractérisation ou de mesure de capacités, tels que les procédés à transfert de charges, à mesure de la constante de temps, à relaxation 15 d'oscillateur, à mesure d'un courant de charge, les procédés utilisant un modulateur sigma-delta et les procédés utilisant une sinusoïde. Ces procédés seront brièvement résumés. Transfert de charge 20 Des charges sont transférées d'une capacité de référence préchargée vers une capacité à mesurer. L'opération est répétée plusieurs fois avec des quantités de charge calibrées jusqu'à atteindre une tension déterminée. Le nombre de transferts de charges nécessaire à 25 l'obtention de cette tension est représentatif de la capacité à mesurer. Mesure de la constante de temps Une résistance de valeur connue R est connectée en série avec la capacité C à mesurer. Un interrupteur est 30 placé en parallèle avec la capacité. La capacité est chargée puis est déchargée au moyen de l'interrupteur. Un amplificateur recopie la courbe de décroissance de la tension aux bornes de la capacité. La constante de temps RC correspondant à la courbe de décroissance de la tension est 35 déterminée, pour en déduire la capacité C. Relaxation d'oscillateur Un générateur de courant est placé en série avec la capacité à mesurer. Un transistor est placé en parallèle avec la capacité. La tension aux bornes de la capacité est envoyée sur l'entrée positive d'un amplificateur opérationnel dont l'entrée négative reçoit une tension de référence. La sortie de l'amplificateur commande le transistor. L'ensemble forme un oscillateur dont la fréquence F est fonction de la capacité C. La mesure de cette fréquence permet de déterminer la capacité. Mesure d'un courant de charge Un courant de charge constant I est injecté dans la capacité C à mesurer. Au bout d'un certain temps T, une charge Q est accumulée par la capacité C et la tension aux bornes de la capacité passe d'une tension initiale Va à une tension Vb. En application des relations Q=C*V et Q=I*T, on en déduit la capacité C qui est égale à I*T/(Vb-Va). Mesure avec un modulateur sigma-delta Une tension alternative est appliquée aux bornes de la capacité C à mesurer. La tension aux bornes de la capacité est numérisée par un modulateur sigma-delta et sa valeur est représentative de la capacité. Mesure en régime sinusoïdal ("Sine Wave Measurement") Une résistance R est placée en série avec la capacité C à mesurer. Un signal alternatif est appliqué à l'ensemble. La tension aux bornes de la résistance est mesurée avec un convertisseur analogique numérique différentiel, pour en déduire la capacité C. Certains procédés connus sont pénalisés par un temps d'acquisition assez long du paramètre (fréquence, tension,...) permettant de caractériser ou de mesurer une capacité. D'autres sont pénalisés par la complexité des moyens nécessaires à leur mise en oeuvre. Des applications telles que le contrôle d'un afficheur à écran tactile nécessitent un temps de balayage rapide d'une matrice de capacités, pour déterminer les variations de ces capacités et détecter des actions de l'utilisateur. La présente invention vise un procédé de caractérisation ou de mesure de capacité qui constitue une alternative aux procédés connus et présente des avantages en termes de simplicité de mise en œuvre, de rapidité de l'acquisition des données de caractérisation ou de mesure, et de précision de la mesure. Un premier aspect de l'invention concerne la mesure d'une capacité ayant une borne connectée à la masse. Un second autre aspect de l'invention concerne la mesure d'une capacité flottante, dont les deux bornes ne sont pas connectées à la masse. Le second aspect de l'invention vise notamment la 15 mesure d'une capacité flottante ayant au moins une borne reliée à la masse par une capacité parasite. Plus particulièrement, des modes de réalisation de l'invention concernent un procédé pour caractériser ou mesurer une capacité, comprenant les étapes consistant à : 20 prévoir un premier pont diviseur de tension capacitif et un second pont diviseur de tension capacitif en parallèle avec le premier, le premier pont diviseur comportant un premier point milieu présentant une première tension et le second pont diviseur comportant un second point milieu présentant 25 une seconde tension ; relier la capacité au premier point milieu ; appliquer aux ponts diviseurs une tension de polarisation ; maintenir la première tension au voisinage d'une tension de référence ; décharger le second point milieu avec un courant constant ; et mesurer un premier 30 temps nécessaire à ce que la seconde tension atteigne une valeur déterminée. Selon un mode de réalisation, le premier temps est le temps nécessaire à ce que la seconde tension devienne égale à la première tension. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend une phase de mesure d'offset comprenant les étapes consistant à . ne pas relier la capacité au premier point milieu appliquer aux ponts diviseurs la tension de polarisation ; maintenir la première tension au voisinage de la tension de référence ; décharger le second point milieu avec un courant constant ; et mesurer un second temps nécessaire à ce que la seconde tension devienne égale à la première tension. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend une étape de calcul de la différence entre le premier et le second temps, en tant que paramètre de caractérisation ou de mesure de la première capacité. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend une phase d'étalonnage comprenant les étapes consistant à relier une capacité d'étalonnage au premier point milieu ; appliquer aux ponts diviseurs la tension de polarisation ; maintenir la première tension au voisinage de la tension de référence ; décharger le second point milieu avec un courant constant ; et mesurer un troisième temps nécessaire à ce que la seconde tension devienne égale à la première tension. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend une étape de calcul de la capacité comprenant le calcul du produit de la capacité d'étalonnage par le rapport de la différence entre le premier et le second temps et de la différence entre le troisième et le second temps. Selon un mode de réalisation, la tension du premier point milieu est maintenue au voisinage de la tension de référence au moyen d'une boucle de contre-réaction comprenant un moyen de comparaison de la première tension à la tension de référence. Selon un mode de réalisation, la mesure d'un temps consiste dans un comptage d'un nombre de cycles d'un signal 35 d'horloge. Des modes de réalisation de l'invention concernent également un dispositif pour caractériser ou mesurer une capacité, comprenant un premier pont diviseur de tension capacitif et un second pont diviseur de tension capacitif en parallèle avec le premier ; un premier point milieu du premier pont diviseur, présentant une première tension et un second point milieu du second pont diviseur, présentant une seconde tension ; des moyens pour relier la capacité au premier point milieu ; des moyens pour appliquer aux ponts diviseurs une tension de polarisation et maintenir la première tension au voisinage d'une tension de référence ; des moyens pour décharger le second point milieu avec un courant constant ; et des moyens pour mesurer un premier temps nécessaire à ce que la seconde tension atteigne une valeur déterminée. Selon un mode de réalisation, le premier temps est le temps nécessaire à ce que la seconde tension devienne égale à la première tension. Selon un mode de réalisation, le dispositif est configuré pour exécuter une phase de mesure d'offset comprenant les étapes consistant à : ne pas relier la capacité au premier point milieu ; appliquer aux ponts diviseurs la tension de polarisation ; maintenir la première tension au voisinage de la tension de référence ; décharger le second point milieu avec un courant constant ; et mesurer un second temps nécessaire à ce que la seconde tension devienne égale à la première tension. Selon un mode de réalisation, le dispositif est configuré pour calculer la différence entre le premier et le second temps, en tant que paramètre de caractérisation ou de mesure de la première capacité. Selon un mode de réalisation, le dispositif est configuré pour exécuter une phase d'étalonnage comprenant les étapes consistant à : relier une capacité d'étalonnage au premier point milieu ; appliquer aux ponts diviseurs la tension de polarisation ; maintenir la première tension au voisinage de la tension de référence ; décharger le second point milieu avec un courant constant ; et mesurer un troisième temps nécessaire à ce que la seconde tension devienne égale à la première tension. Selon un mode de réalisation, le dispositif est configuré pour déterminer la capacité en calculant le produit de la capacité d'étalonnage par le rapport de la différence entre le premier et le second temps et de la différence entre le troisième et le second temps. Selon un mode de réalisation, le dispositif est configuré pour exécuter une phase de mesure d'offset suivie de plusieurs phases de caractérisation ou de mesure de plusieurs capacités. Selon un mode de réalisation, les moyens pour maintenir la tension du premier point milieu au voisinage de la tension de référence comprennent une boucle de contre-réaction comprenant un moyen de comparaison de la première tension à la tension de référence. Selon un mode de réalisation, les moyens pour la mesure d'un temps comprennent des moyens de comptage d'un nombre de cycles d'un signal d'horloge. Des modes de réalisation du procédé et du dispositif de caractérisation ou de mesure de capacité selon l'invention seront décrits dans ce qui suit en se référant à titre non limitatif aux figures jointes, parmi lesquelles : - la figure 1 représente un dispositif de caractérisation ou de mesure de capacité selon un premier aspect de 30 l'invention, - les figures 2A, 2B montrent des signaux électriques apparaissant dans le dispositif de la figure 1 selon un premier mode de réalisation d'un premier procédé selon l'invention, - les figures 3A, 3B représentent des signaux électriques apparaissant dans le dispositif de la figure 1 selon un second mode de réalisation du premier procédé, - la figure 4 représente un exemple particulier de mise en 5 oeuvre du dispositif de la figure 1 selon un troisième mode de réalisation du premier procédé, - la figure 5 représente un dispositif de caractérisation ou de mesure selon un second aspect de l'invention, - les figures 6A, 6B montrent des signaux électriques dans 10 le dispositif de la figure 5 selon un mode de réalisation d'un second procédé selon l'invention, et - la figure 7 illustre une application du dispositif de la figure 5 au contrôle d'un dispositif d'affichage à écran tactile. 15 Dans un souci de simplification du langage et des dessins, le terme "capacité" sera utilisé dans la présente demande pour désigner indifféremment un condensateur ou sa capacité électrique, conformément à l'évolution du langage dans le domaine de la microélectronique. Notamment, le 20 terme "capacité parasite" a été généralement adopté pour désigner un composant parasite ayant une certaine capacité. Il s'en est ensuivit que le terme "capacité" a été également utilisé pour désigner à la fois des composants de type "condensateur" (qui ont été volontairement prévus dans 25 un circuit) et de composants de type "capacité parasite" (qui sont intrinsèquement présents dans un circuit). L'homme de l'art sera en mesure, en fonction du contexte de la phrase, de déterminer si le terme "capacité" est utilisé pour désigner un composant ou pour désigner sa capacité 30 électrique, ou les deux. Par exemple, dans une phrase telle que "une borne de la capacité C à mesurer est connectée à" signifie clairement "une borne du condensateur dont la capacité C doit être mesurée est connectée à". Par "caractérisation" d'une capacité, on entend dans 35 ce qui suit une opération consistant à déterminer un paramètre représentatif de la valeur d'une capacité. Un tel paramètre de caractérisation peut être insuffisant pour déterminer la valeur précise de la capacité mais permet au moins d'en déterminer les variations. De façon générale, des modes de réalisation de l'invention qui seront décrits dans ce qui suit visent l'acquisition de données permettant au moins de caractériser des capacités, sinon de les mesurer. Dans le cas où ces modes de réalisation sont mis en œuvre uniquement pour fournir des données de caractérisation insuffisantes pour calculer directement ces capacités, cela ne signifie pas nécessairement qu'aucune mesure de ces capacités ne peut être faite au moyen des données de caractérisation. Des procédés de post-traitement par logiciel peuvent en effet être prévus pour assurer le traitement des données de caractérisation et en déduire des valeurs de capacités. Par ailleurs, il sera noté que certaines applications, telles que la gestion d'un afficheur à écran tactile capacitif, ne nécessitent pas de connaitre précisément la valeur d'une capacité et nécessitent seulement de déterminer ses variations. De telles variations sont représentatives d'un événement à détecter, par exemple le fait qu'un utilisateur pose le doigt à un emplacement particulier de l'écran tactile capacitif, ce qui entraîne une variation de la capacité ou des capacités présentent à cet emplacement. La détection de ces variations peut être suffisante pour la détection des actions de l'utilisateur. Enfin, la description qui suit se rapporte à deux aspects de l'invention. Le premier aspect de l'invention vise la caractérisation ou la mesure d'une capacité ayant une borne reliée à la masse. Le second aspect de l'invention vise la caractérisation ou la mesure d'une capacité flottante. Le second aspect de l'invention concerne notamment le cas où au moins la borne de la capacité à partir de laquelle cette capacité est caractérisée ou mesurée, est reliée à la masse par une capacité parasite. Premier aspect de l'invention La figure 1 représente un exemple de réalisation d'un dispositif MD1 de caractérisation ou de mesure de capacité selon l'invention. Le dispositif MD1 peut en pratique être réalisé sous forme de circuit intégré sur substrat semi-conducteur. Le dispositif MD1 comprend : - deux ponts diviseurs capacitifs L1, L2 en parallèle, 10 - une capacité d'offset Co, - des interrupteurs SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SW6, - un amplificateur opérationnel OP1, - un comparateur CMP1, - un générateur de courant IG1, 15 - un générateur de tension VGEN, - un générateur CKG de signal d'horloge CLK, - un compteur CNT, et - un séquenceur SEQ1 à logique câblée ou à microprocesseur. Le pont diviseur L1 comprend des capacités Cl, Cpl en 20 série et le pont diviseur L2 comprend des capacités C2, Cp2 en série. La capacité Cl a une borne négative reliée à un noeud N1 et une borne positive reliée à un noeud N3. La capacité C2 a une borne négative reliée à un noeud N2 et une borne positive reliée au noeud N3. La capacité Cpt a une 25 borne positive reliée au noeud N1 et une borne négative reliée à la masse (GND). La capacité Cp2 a une borne positive reliée au noeud N2 et une borne négative reliée à la masse (GND). Dans un mode de réalisation, les capacités Cpl, Cp2 sont des capacités parasites de circuit intégré 30 sur substrat semi-conducteur. Il peut s'agir par exemple de capacités drain-substrat de transistors MOS utilisés pour réaliser les interrupteurs SW1 et SW2. Les noeuds N1, N2 forment les points milieu respectifs des ponts diviseurs L1, L2 et présentent des tensions V1, 2959825 io V2. Le noeud N3 présente une tension V3. La capacité d'offset Co est connectée entre le noeud N1 et la masse. Le séquenceur SEQ1 est équipé d'une interface de communication IC lui permettant de transmettre des données 5 de caractérisation ou de mesure à un dispositif externe (non représenté). Dans un mode de réalisation du dispositif, les interrupteurs SWl-SW5 sont réalisés à partir de transistors MOS. Les interrupteurs SW1-SW5 sont des interrupteurs à deux bornes présentant un état ON (fermé, soit passant) et OFF (ouvert, soit bloqué). L'interrupteur SW6 est un interrupteur à trois bornes BO, B1, B2 présentant un état "ON1" où la borne BO est reliée à la borne B1, un état "ON2" où la borne BO est reliée à la borne B2, et un état OFF où les bornes BO, B1, B2 ne sont pas reliées électriquement. L'interrupteur est représenté schématiquement sur la figure 1 pour simplifier le schéma. Dans un mode de réalisation, l'interrupteur SW6 est réalisé à partir de plusieurs transistors MOS, d'une manière connue de l'homme de l'art. La borne BO de l'interrupteur SW6 est connectée au noeud N1 du pont diviseur L1. La borne B1 est reliée à une capacité de référence Cr dont l'autre borne est connectée à la masse (GND). La borne B2 est reliée à une borne d'une capacité Cc devant être caractérisé ou mesuré, dont l'autre borne est connectée à la masse. Il est supposé que la masse des capacités Cr, Cc est au même potentiel électrique que la masse du dispositif MD1. Il peut s'agir par exemple du potentiel de la terre, ou de la masse d'un dispositif incluant le dispositif MD1 et les capacités Cr, Cc. Le noeud N1 du pont diviseur L1 est relié à la masse par l'intermédiaire de l'interrupteur SW1. Le noeud N2 du pont diviseur L2 est relié à la masse par l'intermédiaire de l'interrupteur SW2. Le noeud N3 est relié à masse par l'intermédiaire de l'interrupteur SW3. Le noeud N2 est également relié à la masse par l'intermédiaire de l'interrupteur SW5 et du générateur de courant IG1. L'amplificateur OPl a une entrée négative reliée au noeud N1 et une entrée positive recevant une tension de référence Vref, par exemple une tension à bande interdite ("bandgap") fournie par le générateur de tension VGEN. La sortie de l'amplificateur opérationnel OP1 est reliée au noeud N3 par l'intermédiaire de l'interrupteur SW4. Le comparateur CMP1 reçoit la tension V1 sur une entrée positive et la tension V2 sur une entrée négative. Sa sortie fournit un signal STOP au compteur CNT. Le signal STOP est également envoyé au séquenceur afin que celui-ci soit informé de la fin d'une étape de mesure décrite plus loin. Le séquenceur fournit des signaux S1, S2, S3, S4, S5, S6 de contrôle des interrupteurs SW1 à SW6, ainsi qu'un signal START appliqué au compteur CNT. Le compteur CNT reçoit le signal d'horloge CLK sur une entrée de comptage et assure le comptage des cycles du signal d'horloge. Mise en oeuvre du procédé Dans un mode de réalisation, le procédé de caractérisation ou de mesure de capacité selon l'invention comporte trois phases : 1) une phase Pcml de mesure d'offset, 2) une phase Pcm2 d'étalonnage au moyen de la capacité 25 Cr, 3) une phase Pcm3 de caractérisation ou de mesure de la capacité Cc. Chacune des ces trois phases comporte une étape P1 de précharge, une étape P2 de mesure d'une charge électrique, 30 et une étape P3 de remise à zéro du dispositif. Le tableau 2 ci-après résume les états des interrupteurs SW1-SW6 pendant les différentes étapes de ces différentes phases. Tableau 2 Phase Étape SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6 Pcml Pl OFF OFF OFF ON OFF OFF P2 OFF OFF OFF ON ON OFF P3 ON ON ON OFF OFF ON1 Pcm2 Pl OFF OFF OFF ON OFF ON1 P2 OFF OFF OFF ON ON ON1/OFF P3 ON ON ON OFF OFF ON1-ON2 Pcm3 Pl OFF OFF OFF ON OFF ON2 P2 OFF OFF OFF ON ON ON2/OFF P3 ON ON ON OFF OFF ON2 La figure 2A représente les courbes des tensions V1, V2 et V3 pendant chacune des phases Pcml, Pcm2, Pcm3. La figure 2B représente le signal d'horloge CLK fourni par le générateur CKG ainsi que des valeurs de comptage nl, n2, n3 fournies par le compteur CNT. 1) Phase Pcml de mesure d'offset i) Étape de précharge P1 Cette étape est engagée après remise à zéro des capacités Cl, C2, Cp1, Cp2, Co au moyen d'une étape de remise à zéro décrite plus loin. Le séquenceur SEQ1 met les interrupteurs SW1, SW2, SW3, SW5, SW6 dans l'état OFF et l'interrupteur SW4 dans l'état ON. La sortie de l'amplificateur OP1 contrôle la tension V3 du noeud N3 par l'intermédiaire de l'interrupteur SW4, la tension V3 étant fonction de l'écart entre la tension Vref et la tension V1. Ainsi, la tension V1 du noeud N1 tend vers la tension Vref, par effet de contre-réaction. Au terme de la phase de précharge, la tension V2 au noeud N2 atteint une valeur V2(1) qui est différente de la tension V1. Il est supposé ici que la tension V2(1) est supérieure à la tension V1. En effet, la tension V2 est 12 égale à V3*C2/(Cp2+C2) et la tension V1 est égale à V3*Cl/(Cpl+Co+Cl). La condition : (a) V2 > V1 5 implique que : (b) V3*C2/(Cp2+C2) > V3*Cl/(Cpl+Co+Cl) soit : (d) C2/(Cp2+C2) > C1/(Cpl+Co+Cl) 10 Si C1=C2 et Cpt=Cp2, la relation (d) devient : (e) Co > 0 15 Ainsi, la condition V2 > V1 est vérifiée si la capacité Co n'est pas nulle. ii) Étape de mesure P2 Cette étape vise à mesurer une charge électrique Ql nécessaire à l'équilibrage des tensions Vl et V2. Cette 20 charge électrique est mesurée de façon indirecte, en mesurant le temps nécessaire pour équilibrer ces tensions avec le courant I constant fourni par le générateur IG1. Ce temps est lui-même mesuré de façon indirecte, en mesurant un nombre de cycles du signal d'horloge. 25 Pour initier l'étape de mesure, le séquenceur SEQ1 met l'interrupteur SW5 dans l'état ON, ne modifie pas l'état des autres interrupteurs et applique le signal START au compteur CNT. Le noeud N2 est déchargé par le courant I et la tension V2 diminue, tandis que la tension Vl continue 30 d'être maintenue au voisinage de Vref par l'amplificateur OPl. L'étape de mesure se termine lorsque la tension V2 devient égale à la tension V1 et commence à devenir inférieure à la tension V1. Le signal STOP à la sortie du 35 comparateur CMP1 passe à 1 et arrête le compteur CNT. Ce dernier fournit une valeur de comptage nl qui est proportionnelle à la durée Ti de l'étape de mesure, telle que T1=K*n1, K étant la période du signal d'horloge. Le paramètre nl est mémorisé par le séquenceur. iii) Etape de remise à zéro Le séquenceur met les interrupteurs SW1, SW2, SW3 dans l'état ON et les autres interrupteurs dans l'état OFF. Les capacités Cl, C2, Cpl, Cp2, Co sont déchargées. L'interrupteur SW6 est également mis dans l'état ON1 pour s'assurer que la capacité Cr est déchargée, en préparation de la phase Pcm2. 2) Phase détalonnage Pcm2 i) Étape de précharge Pl Le séquenceur SEQ1 met les interrupteurs SW1, SW2, SW3, SW5 dans l'état OFF, l'interrupteur SW4 dans l'état ON et l'interrupteur SW6 dans l'état ON1. La borne B1 est reliée à la borne BO et la capacité de référence Cr est mise en parallèle avec la capacité d'offset Co. Les deux capacités forment une capacité équivalente égale à Cr+Co. La sortie de l'amplificateur OP1 contrôle la tension V3 du noeud N3 par l'intermédiaire de l'interrupteur SW4 et la tension V1 du noeud N1 tend vers la tension Vref, par effet de contre-réaction. Au terme de la phase de précharge, la tension V2 au noeud N2 atteint une valeur V2(2) supérieure à la tension V1. Si Cl=C2 et Cpl=Cp2, cela implique que la capacité équivalente Cr+Co est non nulle, comme démontré plus haut. ii) Étape de mesure P2 Cette étape vise à mesurer une charge électrique Q2 nécessaire à l'équilibrage des tensions V1 et V2. Le séquenceur SEQ1 met l'interrupteur SW5 dans l'état ON, ne modifie pas l'état des autres interrupteurs et applique le signal START au compteur CNT. Alternativement, l'interrupteur SW6 peut être remis dans l'état OFF sans cela affecte l'étape de mesure P2, car le noeud N1 est déjà préchargé et la tension V1 reste stable pendant l'étape P2 grâce à la contre-réaction via l'amplificateur OP1. L'ouverture de l'interrupteur SW6 permet au contraire de protéger le dispositif contre une éventuelle variation de la capacité Cr pendant l'étape P2, ou contre une perturbation de tension aux bornes de la capacité Cr due à une cause externe. Le noeud N2 est déchargé par le courant I et la tension V2 diminue. L'étape de mesure se termine lorsque la tension V2 devient égale à la tension V1 et commence à devenir inférieure à la tension V1. Le signal STOP arrête le compteur CNT. Ce dernier délivre une valeur de comptage n2 qui est proportionnelle à la durée T2 de l'étape de mesure (T2=K*n2). Le paramètre n2 est mémorisé par le séquenceur. iii) Etape de remise à zéro Comme précédemment, le séquenceur met les interrupteurs SW1, SW2, SW3 dans l'état ON et les autres interrupteurs dans l'état OFF. L'interrupteur SW6 est de préférence mis successivement dans les états ON1, ON2 pour décharger la capacité Cr, et s'assurer que la capacité Cc est également déchargée en préparation de la phase Pcm3. 3) Phase Pcm3 de caractérisation ou de mesure i) Étape de précharge P1 Le séquenceur SEQ1 met les interrupteurs SW1, SW2, SW3, SW5 dans l'état OFF, l'interrupteur SW4 dans l'état ON et l'interrupteur SW6 dans l'état ON2. La borne B2 est reliée à la borne BO et la capacité externe Cc est mise en parallèle avec la capacité d'offset Co. Les deux capacités forment une capacité équivalente égale à Cc+Co. La sortie de l'amplificateur OP1 contrôle la tension V3 du noeud N3 par l'intermédiaire de l'interrupteur SW4 et la tension V1 du noeud N1 tend vers la tension Vref, par effet de contre-réaction. Au terme de la phase de précharge, la tension V2 au 35 noeud N2 atteint une valeur V2(3) supérieure à la tension V1. Si C1=C2 et Cpl=Cp2, cela implique que la capacité équivalente Cc+Co est non nulle, comme démontré plus haut. ii) Étape de mesure P2 Cette étape vise à mesurer une charge électrique Q3 nécessaire à l'équilibrage des tensions V1 et V2. Le séquenceur SEQ1 met l'interrupteur SW5 dans l'état ON, ne modifie pas l'état des autres interrupteurs et applique le signal START au compteur CNT. Alternativement, l'interrupteur SW6 peut être remis dans l'état OFF pour protéger le dispositif contre une éventuelle variation de la capacité Cc pendant l'étape P2, ou contre une perturbation de tension aux bornes de la capacité Cc due à une cause externe. Le noeud N2 est déchargé par le courant I et la tension V2 diminue. L'étape de mesure se termine lorsque la tension V2 devient égale à la tension V1 et commence à devenir inférieure à la tension V1. Le signal STOP passe à 1 et arrête le compteur CNT. Ce dernier délivre une valeur de comptage n3 qui est proportionnelle à la durée T3 de l'étape de mesure (T3=K*n3). Le paramètre n3 est mémorisé par le séquenceur. iii) Etape de remise à zéro Comme précédemment, le séquenceur met les interrupteurs SW1, SW2, SW3 dans l'état ON et les autres interrupteurs dans l'état OFF. L'interrupteur SW6 est laissé dans l'état ON2 pour décharger la capacité Cc. Exploitation des données de caractérisation ou de mesure On fait ici l'hypothèse que les ponts diviseurs L1, L2 30 sont intrinsèquement équilibrés et que le déséquilibre entre les deux ponts provient : - au cours de la phase de mesure d'offset Pcml, de la charge électrique stockée dans la capacité d'offset Co, - au cours de la phase d'étalonnage Pcm2, de la charge électrique stockée dans les capacités Cr et Co, de capacité équivalente Cr+Co, et - au cours de la phase Pcm3, de la charge électrique 5 stockée dans les capacités Cc et Co, de capacité équivalente Cc+Co. En effet, les capacités Cl, C2 et Cpt, Cp2 peuvent en pratique être différentes mais le schéma électrique des ponts diviseurs L1, L2 peut être ramené à un schéma 10 équivalent dans lequel C1=C2 et Cpl=Cp2 et dans lequel le déséquilibre entre les deux ponts diviseurs est considéré comme étant causé : - par la capacité Co lorsque les capacités Cr et Cc ne sont pas connectées au noeud N1, 15 - par les capacités Co et Cr lorsque la capacité Co est connectée au nœud N1, ou - par les capacités Co et Cc lorsque la capacité Cc est connectée au noeud N1. Le schéma de la figure 1 couvre donc diverses 20 variantes de réalisation des ponts diviseurs L1, L2, y compris celles où les capacités Cl, C2 ne sont pas égales, ainsi que les capacités Cpl, Cp2, et/ou sont constituées chacune de diverses capacités en parallèle et/ou en série. On considère également ici que le courant I qui a été 25 extrait du noeud N2 pendant les temps Tl, T2, T3 au cours des étapes de mesure P2, jusqu'à obtenir l'équilibre des tension V1, V2, est représentatif de la charge électrique Q1, Q2 ou Q3 stockée dans la capacité à l'origine du déséquilibre, à savoir Co, Cr+Co ou Cc+Co. 30 On peut donc écrire, concernant la phase Pcml : (1) Q1 = Co*V1 = I*Tl On peut également écrire, concernant la phase Pcm2 : 35 (2) Q2 = (Cr+Co) V1 = I*T2 soit (3) Q2 = Cr*Vl + Co*V1= I*T2 soit, en combinant (1) et (3) (4) Q2 = Cr*Vl + I*Tl = I*T2 soit (5) Cr= I (T2-Tl) /Vl On peut également écrire, concernant la phase Pcm3 : (6) Q3 = (Cc+Co) *Vl = I*T3 soit (7) Q3 = Cc*V1 + Co*Vl = I*T3 soit, en combinant (1) et (7) : (8) Q3 = Cc*Vl + I*Tl = I*T3 soit (9) Cc= I (T3-Tl) /V1 En combinant (5) et (9), il vient : (10) Cc/Cr = [I (T3-Tl) /Vl] / [I (T2-Tl) /Vl] soit (11) Cc = Cr (T3-Tl)/(T2-T1) Les temps Ti, T2, T3 étant proportionnels aux paramètres de comptage nl, n2, n3, la relation (11) s'écrit également : (12) Cc = Cr (n3-nl) / (n2-nl) Les paramètres nl, n2, n3 permettent donc de calculer la capacité Cc si la capacité Cr est connue. Outre le fait qu'il offre un temps d'acquisition rapide de ces paramètres de caractérisation, le procédé selon l'invention offre l'avantage que la caractérisation ou la mesure de la capacité Cc en fonction de la capacité de référence Cr ne dépend pas des dérives éventuelles de la tension Vref, du courant I ou de la fréquence de l'oscillateur, d'un circuit intégré à un autre (variation des paramètres due au processus de fabrication). Cela découle de la relation (12) qui ne dépend que de Cr, en supposant que les paramètres nl, n2, n3 soient mesurés à des instants proches. Toutefois, comme indiqué plus haut, une caractérisation d'une capacité sans mesure de celle-ci peut être suffisante dans certaines applications. Les variations du temps T3, soit les variations de n3, permettent par exemple de déterminer les variations de la capacité Cc sans qu'il soit nécessaire d'acquérir les paramètres nl et n2. Considérons à titre d'exemple deux valeurs successives Cca et Ccb de la capacité Cc. Chaque valeur Cca et Ccb correspond à des temps T3a, T3b différents pour l'équilibrage des ponts diviseurs au cours de la phase Pcm3, correspondant à des paramètres de comptages n3a, n3b. En application de la relation (12) on peut écrire : (13) Cca = Cr (n3a-nl)/(n2-nl) (14) Ccb = Cr (n3b-nl)/(n2-nl) En combinant(13) et (14) : (15) Ccb-Cca= Cr (n3b-n3a)/(n2-nl) soit . (16) Ccb-Cca= K' (n3b-n3a) 35 soit : (17) Ccb = Cca + K' (n3b-n3a) K' étant une constante égale à Cr/(n2-n1). Les variations de la capacité Cc se traduisent donc 5 par des variations du paramètre de comptage n3. Un autre mode de réalisation du procédé de l'invention ne comporte que les phases Pcm2 et Pcm3 sans la phase Pcml, comme illustré sur les figures 3A et 3B. La phase de mesure d'offset Pcml n'est donc pas exécutée. Par exemple, la 10 phase Pcml n'est pas exécutée lorsque le pont diviseur est, par conception, sensiblement équilibré ou lorsque la capacité Co est petite devant la capacité Cc. Dans ce cas, le paramètre de mesure d'offset nl est petit devant n2 et n3 et la relation (12) peut se simplifier de la manière 15 suivante : (18) Cc = Cr (n3/n2) Dans encore un autre mode de réalisation du procédé de 20 l'invention, les phases Pcml et Pcm2 ne sont pas exécutées. Les données de comptage n3 sont tout d'abord mémorisées à un instant tO correspondant à une valeur initiale connue CcO de la capacité Cc, ou une hypothèse sur sa valeur. A partir de l'instant tO, les variations de la capacité Cc 25 sont déterminées au moyen d'un programme et de la relation (17) et à partir de la valeur initiale CcO. Un tel programme peut être exécuté par le séquenceur SEQ1 ou par un calculateur externe auquel le séquenceur SEQ1 fournit les données de comptage n3. 30 En pratique, le dispositif MD1 peut être utilisé pour caractériser ou mesurer une pluralité de capacités externes Cci,j, notamment dans une matrice de capacités tactiles, avec "i,j" des index de lignes et de colonnes des capacités de la matrice. Dans ce cas, l'interrupteur SW6 est remplacé 35 par une série d'interrupteurs en parallèles SW6i,j qui sont placés les uns après les autres dans l'étant ON2 par le séquenceur SEQ1 et fournissent des valeurs comptages n3i,j correspondant à chacune des capacités Alternativement, plusieurs dispositif MD1 peuvent être prévus, chacun étant connecté à une ligne ou à une colonne de la matrice de capacités En cas de dérive de I et/ou de Vref et/ou de la fréquence de l'oscillateur dans le temps, le paramètre n2 peut être rafraîchi de temps en temps, afin qu'il soit mesuré avec le même courant I, la même tension Vref et la même fréquence que le paramètre n3. Il n'est donc pas nécessaire d'acquérir le paramètre n2 à chaque nouvelle acquisition du paramètre n3. Ainsi, dans un mode de réalisation, le procédé selon l'invention comprend une phase Pcm2 suivie d'une pluralité de phases Pcm3 visant à mesurer les variations de la capacité externe Cc ou de la pluralité de capacités externes Cci,j. Il peut aussi comprendre une phase Pcml suivie d'une phase Pcm2, laquelle est suivie d'une pluralité de phase Pcm3. Application à la mesure d'une capacité flottante La figure 4 représente un exemple particulier d'application du dispositif MD1. On cherche ici à mesurer la capacité Cc dans les conditions suivantes : - lorsque celui-ci est agencé de manière flottante (c'est-25 à-dire lorsqu'aucune de ses bornes n'est connectée à la masse) et - lorsque ses bornes sont reliées à la masse par des capacités parasites Cxl, Cx2. Ces bornes seront désignées A et B dans ce qui suit. 30 La borne A est reliée à la masse par l'intermédiaire de la capacité parasite Cxl et la borne B est reliée à la masse par l'intermédiaire de la capacité parasite Cx2. Une telle application correspond par exemple à la mesure d'une capacité Cci,j d'un écran tactile TSD, les 35 capacités Cxl, Cx2 étant dans ce cas des capacités parasites de ligne et de colonne de l'écran tactile, comme cela sera vu plus loin à l'aide d'un exemple. Un dispositif MD3 est associé au dispositif MD1. Le dispositif MD3 comprend une borne de connexion B10, un amplificateur opérationnel OP2 et deux interrupteurs SW10, SW11 pilotés par des signaux S10, S11. L'entrée positive de l'amplificateur opérationnel OP2 reçoit la tension Vref. La sortie de l'amplificateur opérationnel est renvoyée sur son entrée négative et est reliée à la borne B10 par l'intermédiaire de l'interrupteur SW10. La borne B10 est reliée à la masse par l'intermédiaire de l'interrupteur SW11. La borne A de la capacité Cc est reliée à la borne B2 de l'interrupteur SW6 du dispositif MD1. La borne B1 de l'interrupteur SW6 est comme précédemment reliée à la masse par l'intermédiaire de la capacité de référence Cr. La borne B de la capacité Cc est reliée à la borne B10 du dispositif MD3. La caractérisation ou la mesure de la capacité Cc 20 comprend deux étapes E1 et E2. Étape El : Les phases Pcml/Pcm2/Pcm3 décrites plus haut sont exécutées au moyen du dispositif MD1. Lorsque la phase Pcm3 est exécutée, l'interrupteur SW6 est mis dans l'état ON2 et sa borne B2 est reliée à sa borne B0. La 25 tension V1=Vref est donc appliquée sur la borne A de la capacité Cc. Au même instant, l'interrupteur SW10 est mis dans l'état ON (fermé, ou passant) et l'interrupteur SW11 dans l'état OFF (ouvert, ou bloqué). La tension Vref est donc également appliquée à la borne B de la capacité Cc par 30 le dispositif MD3. La capacité Cc est donc neutralisée car ses bornes A, B reçoivent la même tension. Le dispositif MD1 ne voit que la capacité parasite Cxl depuis son entrée, soit la borne B2 de l'interrupteur SW6. L'étape El permet donc de mesurer la capacité Cxl. Étape E2 : Les phases Pcml/Pcm2/Pcm3 sont exécutées une seconde fois au moyen du dispositif MD1. Lorsque la phase Pcm3 est exécutée, l'interrupteur SW6 est mis dans l'état ON2 et sa borne B2 est reliée à sa borne B0. La tension V1=Vref est donc appliquée sur la borne A de la capacité Cc. L'interrupteur SW11 est mis préalablement dans l'état ON (passant) et l'interrupteur SW10 dans l'état OFF (bloqué). La borne B de la capacité Cc est donc reliée à la masse par le dispositif MD3. Ainsi, le dispositif MD1 voit depuis son entrée (borne B2 de l'interrupteur SW6) la capacité parasite Cxl en parallèle avec la capacité Cc. La capacité Cx2 est neutralisée car ses deux bornes sont reliées à la masse. L'étape E2 permet donc de mesurer une capacité égale à Cc+Cxl. Au terme des étapes El, E2, le dispositif MD1 connaît les capacités Cc+Cxl et Cxl, il en déduit la capacité Cc par simple soustraction des deux résultats de mesure : (19) Cc = (Cc+Cxl)-Cxl Une telle mesure de capacité flottante au moyen du dispositif MD1 trouve ses limites lorsque la capacité Cc est très petite devant la capacité parasite Cxl. Dans ce cas, une erreur dans la mesure de Cc+Cxl et de Cxl, peut entraîner une erreur importante dans la mesure de Cc, notamment si l'erreur de mesure est du même ordre de grandeur que la capacité Cc. Second aspect de l'invention La figure 5 représente un dispositif de caractérisation ou de mesure MD2 adapté à la mise en œuvre du procédé selon le second aspect de l'invention. Le dispositif MD2 est associé au dispositif MD3 décrit plus haut, dont la structure n'est pas modifiée. Le dispositif MD2 comporte divers éléments du dispositif MD1, à savoir : - le pont diviseur capacitif L1 agencé entre le noeud N3 et la masse, comprenant la capacité Cl entre le noeud N3 et le noeud N1 et la capacité Cpl entre le noeud Ni et la masse (GND), - le pont diviseur capacitif L2 agencé entre le noeud N3 et la masse, comprenant la capacité C2 entre le noeud N3 et le noeud N2 et la capacité Cpt entre le noeud N2 et la masse, - la capacité d'offset Co, entre le noeud N1 et la masse, - les interrupteurs SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SW6 agencés comme précédemment décrit, - l'amplificateur opérationnel OP1, recevant la tension V1 du noeud N1 sur son entrée négative et la tension Vref sur son entrée positive, et fournissant la tension V3 du noeud N3 lorsque l'interrupteur SW4 est passant, - le générateur de tension VGEN, fournissant la tension Vref, - le comparateur CMP1, recevant la tension V1 sur son entrée positive et la tension V2 sur son entrée négative, - le générateur de courant IG1, agencé en série avec l'interrupteur SW5 entre le noeud N2 et la masse, - le générateur CKG de signal d'horloge, - le compteur CNT, recevant le signal d'horloge CLK. Le dispositif MD2 comprend également un séquenceur SEQ2 à logique câblée ou à microprocesseur, équipé d'une interface de communication IC. Le séquenceur fournit les signaux S1 à S6 de contrôle des interrupteurs SW1 à SW6 ainsi que des signaux S10, S11 de contrôle des interrupteurs du dispositif MD3. Le dispositif MD2 comprend également un deuxième comparateur CMP2, qui reçoit sur son entrée négative la tension V2 du noeud N2 sur son entrée négative une tension Vref' inférieure à la tension Vref ou sensiblement égale par valeurs inférieures à la tension Vref. La tension Vref' est fournie ici par le générateur VGEN mais peut aussi être obtenue par simple division de la tension Vref. Le signal START appliqué au compteur CNT est ici fourni par la sortie du comparateur CMP1 au lieu d'être fourni par le séquenceur. Le signal STOP est fourni par la sortie du comparateur CMP2 au lieu d'être fourni par le comparateur CMP1. Les signaux START et STOP sont comme précédemment appliqués au compteur CNT. Ils sont également appliqués au séquenceur SEQ2 pour que celui-ci soit informé du début et de la fin d'une étape de mesure décrite plus loin. Les organes de commande ou de contrôle tel que le générateur VGEN, le séquenceur SEQ2, le générateur CKG de signal d'horloge et le compteur CNT, sont ici agencés dans un circuit de contrôle CCT1 représenté sous la forme d'un bloc distinct du dispositif MD2 mais pouvant être considéré comme faisant partie intégrante de celui-ci. Le séquenceur SEQ2 fournit ici, en sus des signaux de S1 à S6 de contrôle des interrupteurs SW1 à SW6, les signaux SIO, S11 de contrôle des interrupteurs SW10, SW11 du dispositif MD3. La capacité Cc à caractériser ou à mesurer est identique à celle représentée sur la figure 4 et comporte les capacités parasites Cxl, Cx2 reliant respectivement sa borne A à la masse et sa borne B à la masse. La borne A est connectée à la borne B2 de l'interrupteur SW6 du dispositif MD2 et la borne B est connectée à la borne B10 du dispositif MD3. La borne B1 de l'interrupteur SW6 est comme précédemment connectée à une borne de la capacité de référence Cr. L'autre borne de la capacité, au lieu d'être connectée à la masse, est ici connectée à la borne B10 du dispositif MD3. Comme précédemment, la capacité Cl est supposée égale à la capacité C2 et la capacité Cpl est supposée égale à la capacité Cp2. La capacité Co est considérée comme la cause du déséquilibre entre les ponts diviseurs L1, L2 lorsque les capacités Cr ou Cc ne sont pas connectées au dispositif MD2. Mise en oeuvre du procédé Dans un mode de réalisation, le procédé de caractérisation ou de mesure de capacité selon le second aspect de l'invention comporte trois phases : 1) une phase de mesure d'offset Pcm4, 2) une phase Pcm5 détalonnage du dispositif MD1 au moyen 10 de la capacité Cr, 3) une phase Pcm6 de caractérisation ou de mesure de la capacité Cc. Chacune de ces trois phases comporte une étape de précharge P1, une étape de prédécharge P2.1, une étape de 15 mesure P2.2, et une étape P3 de remise à zéro du dispositif. La figure 6A représente les courbes des tensions V1, V2 et V3 pendant chacune des phases Pcm4, Pcm5, Pcm6. La figure 6B représente le signal d'horloge CLK fourni par le 20 générateur CKG ainsi que des valeurs de comptage n4, n5, n6 fournies par le compteur CNT. Le tableau 3 ci-après résume les états des interrupteurs pendant les différentes étapes des différentes phases. 25 Tableau 3 Phase Étape SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6 SW10 SW11 P1 OFF OFF OFF ON OFF OFF - - P2.1 OFF OFF OFF ON ON OFF - - Pcm4 P2.2 OFF OFF OFF ON ON OFF - - P3 ON ON ON OFF OFF OFF - - Pl OFF OFF OFF ON OFF ON1 ON OFF P2.1 OFF OFF OFF ON ON ON1 ON OFF Pcm5 P2.2 OFF OFF OFF ON ON ON1 OFF ON P3 ON ON ON OFF OFF ON1 OFF ON Pl OFF OFF OFF ON OFF ON2 ON OFF P2.1 OFF OFF OFF ON ON ON2 ON OFF Pcm6 P2.2 OFF OFF OFF ON ON ON2 OFF ON P3 ON ON ON OFF OFF ON2 OFF ON 1) Phase de mesure d'offset Pcm4 i) Étape de précharge Pl Le séquenceur SEQ2 met les interrupteurs SW1, SW2, SW3, SW5, SW6 dans l'état OFF et l'interrupteur SW4 dans l'état ON. L'amplificateur OP1 contrôle la tension V3 du noeud N3 et la tension V1 du noeud N1 tend vers la tension Vref par effet de contre-réaction. Au terme de la phase de précharge, la tension V2 du 10 noeud N2 atteint une valeur V2(1) qui est supérieure à la tension V1 pour les raisons mentionnées plus haut. ii) Étape de prédécharge P2.1 Le séquenceur SEQ2 met l'interrupteur SW5 dans l'état ON, ne modifie pas l'état des autres interrupteurs. Le noeud 15 N2 est déchargé par le courant I et la tension V2 diminue, tandis que la tension V1 continue d'être maintenue au voisinage de Vref par l'amplificateur OP1. iii) Étape de mesure P2.2 L'étape de mesure est déclenchée par le comparateur 20 CMP1 lorsque la tension V2 commence à devenir inférieure à 27 la tension V1, soit la tension Vref. Le signal START passe à 1 à la sortie du comparateur CMP1 et active le compteur CNT. L'étape de mesure se termine lorsque la tension V2 commence à devenir inférieure à la tension Vref'. Le signal STOP passe à 1 à la sortie du comparateur CMP2 et arrête le compteur CNT. Cette étape permet de mesurer une charge électrique Q4 nécessaire pour que la tension V2 passe de Vref à Vref'. Le compteur CNT fournit une valeur de comptage n4 qui est proportionnelle à la durée T4 de l'étape de mesure, telle que T4=K*n4, K étant la période du signal d'horloge. Le paramètre n4 est mémorisé par le séquenceur. iv) Etape de remise à zéro P3 Le séquenceur met les interrupteurs SW1, SW2, SW3 dans 15 l'état ON et les autres interrupteurs dans l'état OFF. Les capacités Cl, C2, Cpl, Cp2, Co sont déchargées. 2) Phase détalonnage Pcm5 i) Étape de précharge Pl Le séquenceur SEQ2 met les interrupteurs SW1, SW2, 20 SW3, SW5 dans l'état OFF, l'interrupteur SW4 dans l'état ON et l'interrupteur SW6 dans l'état ON1. La borne B1 de l'interrupteur SW6 est reliée à la borne B0. La borne proximale de la capacité Cr, connectée à la borne B1 de l'interrupteur SW6, reçoit la tension V1. Le séquenceur met 25 également l'interrupteur SW10 dans l'état ON, et l'interrupteur SW11 dans l'état OFF, de sorte que la borne distale de la capacité Cr reçoit la tension Vref. La sortie de l'amplificateur OP1 contrôle la tension V3 du noeud N3 par l'intermédiaire de l'interrupteur SW4 et 30 la tension V1 du noeud N1 tend vers la tension Vref par effet de contre-réaction. Lorsque tension Vref est atteinte ou pratiquement atteinte par la tension V1, la capacité Cr est déchargé ou pratiquement déchargé car il reçoit la tension Vref sur ses deux bornes. Au terme de la phase de précharge, la tension V2 au noeud N2 atteint une valeur V2(2) supérieure à la tension V1. ii) Étape de prédécharge P2.1 Le séquenceur SEQ2 met l'interrupteur SW5 dans l'état ON, ne modifie pas l'état des autres interrupteurs. Le noeud N2 est déchargé par le courant I et la tension V2 diminue, tandis que la tension V1 continue d'être maintenue au voisinage de Vref par l'amplificateur OP1. iii) Étape de mesure P2.2 L'étape de mesure est déclenchée par le comparateur CMP1 lorsque la tension V2 commence à devenir inférieure à la tension V1, soit la tension Vref. Le signal START passe à 1 à la sortie du comparateur CMP1 et active le compteur CNT. Le séquenceur SEQ2, qui reçoit également le signal START, met l'interrupteur SW10 dans l'état OFF et l'interrupteur SW11 dans l'état ON, et laisse les interrupteurs SW4, SW5 dans l'état ON. La capacité Cr voit la tension sur sa borne proximale passer de Vref à 0 (potentiel de la masse) et se charge. Cette charge provoque un déséquilibre supplémentaire entre les ponts diviseurs L1, L2 et une hausse soudaine de la tension V2, tandis que la tension V1 reste maintenue au voisinage de Vref par l'amplificateur OP2. Ensuite, la tension V2 recommence à diminuer en direction de Vref' en repassant une seconde fois par Vref. Après le saut de la tension V2, le signal START repasse à zéro puis repasse une seconde fois à 1 lorsque la tension V2 recommence à devenir inférieure à la tension V1. Le compteur CNT est toutefois configuré pour ne prendre en compte que le premier passage à 1 du signal START, et continue de compter les cycles d'horloge tant que le signal STOP ne passe pas à 1. Ainsi, la période de comptage s'étend sur toute l'étape de mesure P2.2. L'étape de mesure se termine lorsque la tension V2 35 commence à devenir inférieure à la tension Vref'. Le signal STOP passe à 1 à la sortie du comparateur CMP1 et arrête le compteur CNT. Cette étape permet de mesurer une charge électrique Q5 nécessaire pour amener la tension V2 de la valeur Vref à la valeur Vref' en tenant compte de l'introduction de la capacité Cr au moment où les tensions V1, V2 ont atteint l'équilibre. Le compteur CNT fournit une valeur de comptage n5 qui est proportionnelle à la durée T5 de l'étape de mesure (T5=K*n5). Le paramètre n5 est mémorisé par le séquenceur. iv) Etape de remise à zéro P3 Le séquenceur met les interrupteurs SWl, SW2, SW3 dans l'état ON et les autres interrupteurs dans l'état OFF. Les capacités Cl, C2, Cpl, Cp2, Co sont déchargées. Les interrupteurs SW6, SW11 peuvent optionnellement être laissés dans l'état ON1, respectivement ON, afin de décharger la capacité Cr. 3) Phase Pcm6 de caractérisation ou de mesure i) Étape de précharge Pl Le séquenceur SEQ2 met les interrupteurs SW1, SW2, SW3, SW5 dans l'état OFF, l'interrupteur SW4 dans l'état ON et l'interrupteur SW6 dans l'état ON2. La borne A de la capacité Cc, connectée à la borne B2 de l'interrupteur SW6, reçoit la tension V1. Le séquenceur met également l'interrupteur SW10 dans l'état ON, et l'interrupteur SW11 dans l'état OFF. La borne B de la capacité Cc reçoit la tension Vref. La tension V1 tend vers la tension Vref. Lorsque la tension Vref est atteinte ou pratiquement atteinte par la tension V1, la capacité Cc est déchargée ou pratiquement déchargée car elle reçoit la tension Vref sur ses deux bornes A, B. La capacité parasite Cxl se trouve par contre chargée. Au terme de la phase de précharge, la tension V2 au noeud N2 atteint une valeur V2(3) supérieure à la tension V1. ii) Étape de prédécharge P2.1 Le séquenceur SEQ2 met l'interrupteur SW5 dans l'état ON, ne modifie pas l'état des autres interrupteurs. Le courant I fait diminuer la tension V2, tandis que la tension V1 reste au voisinage de Vref. iii) Étape de mesure P2.2 L'étape de mesure est déclenchée par le comparateur CMP1 lorsque la tension V2 commence à devenir inférieure à la tension V1, soit Vref. Le signal START passe alors à 1 et active le compteur CNT. Le séquenceur SEQ2 met l'interrupteur SW10 dans l'état OFF et l'interrupteur SW11 dans l'état ON, et laisse les interrupteurs SW4, SW5 dans l'état ON. La capacité Cc voit la tension sur sa borne B passer de Vref à 0 (potentiel de la masse) et se charge. Cette charge provoque un déséquilibre supplémentaire entre les ponts diviseurs L1, L2 et une hausse soudaine de la tension V2, tandis que la tension V1 reste maintenue au voisinage de Vref par l'amplificateur OP2. Ensuite la tension V2 recommence à diminuer en direction de Vref' en repassant une seconde fois par Vref. L'étape de mesure se termine lorsque la tension V2 commence à devenir inférieure à la tension Vref'. Le signal STOP passe à 1 à la sortie du comparateur CMP1 et arrête le compteur CNT. Cette étape permet de mesurer une charge électrique Q6 nécessaire pour amener la tension V2 de la valeur Vref à la valeur Vref' en tenant compte de l'introduction de la capacité Cc au moment où les tensions V1, V2 ont atteint l'équilibre. Le compteur CNT fournit une valeur de comptage n6 qui est proportionnelle à la durée T6 de l'étape de mesure (T6=K*n6). Le paramètre n6 est mémorisé par le séquenceur. iv) Etape de remise à zéro P3 Le séquenceur met les interrupteurs SW1, SW2, SW3 dans 35 l'état ON et les autres interrupteurs dans l'état OFF. Les capacités Cl, C2, Cpl, Cp2, Co sont déchargées. Les interrupteurs SW6, SW11 peuvent optionnellement être laissés dans l'état ON2, respectivement ON, afin de décharger la capacité Cc. Exploitation des données de caractérisation ou de mesure Comme indiqué précédemment, on considère que C1=C2 et Cpt=Cp2 et que le déséquilibre des deux ponts diviseurs L1, L2 est causé par la capacité d'offset Co. Dans ces conditions, la charge électrique Q4 mesurée pendant l'étape de mesure P2.2 de la phase Pcm4, pour que la tension V2 passe du point d'équilibre où V2=V1=Vref au point où V2=Vref', ne dépend que du courant I et de la capacité globale vue depuis le noeud N2. Pendant l'étape de mesure P2.2 de la phase Pcm5, la charge électrique mesurée pour que la tension V2 passe de V1=Vref à Vref' ne dépendrait que de la capacité globale vue depuis le noeud N2 si une variation de tension n'était pas soudainement appliquée à la capacité Cr. Dans ce cas, la durée T5 de l'étape de mesure P2.2 de la phase Pcm5 serait égale à la durée T4 de l'étape de mesure P2.2 de la phase Pcm4. La variation de tension appliquée à la capacité Cr décale la courbe de décroissance de la tension V2 et ajoute au temps de décroissance T4 un temps t2 représenté sur la figure 6A. Ce temps t2, égal à la différence entre T5 et T4, correspond à la charge électrique nécessaire à la charge de la capacité Cr sous la tension V1=Vref. On peut donc écrire (20) Cr*Vl = I* (T5-T4) Le même raisonnement s'applique à la phase Pcm6, où la variation de tension appliquée à la capacité Cc crée un retard t3 égal à T6-T4 dans la décroissance de la tension V2, et l'on peut écrire : (21) Cc*V1 = I*(T6-T4) En combinant (20) et (21), on obtient : (22) Cc = Cr (T6-T4)/(T5-T4) soit (23) Cc = Cr (n6-n4)/(n5-n4) La relation (23) permet de mesurer Cc en fonction de Cr et est équivalente à la relation (12). Toutefois, les conditions dans lesquelles cette relation est mise en oeuvre sont différentes de celles dans lesquelles la relation (12) est mise en oeuvre, car le dispositif MD2 combiné au dispositif MD3 permet une mesure flottante de la capacité Cc tout en s'affranchissant de la capacité parasite Cxl qui relie la borne A de la capacité Cc à la masse (la capacité Cx2 n'étant pas gênante en soi et pouvant être considérée comme n'existant pas). Dans d'autres modes de réalisation, la variation de tension sur la borne B de la capacité Cc peut être choisie inférieure à Vref. On peut par exemple faire passer la borne B de Vref à Vref/2 ou de Vref/2 à 0. Dans ce cas la relation (20) devient : (20') Cr*V1/2 = I*(T5-T4) La variation de tension appliquée à la borne B peut aussi être supérieure à Vref, pour augmenter la sensibilité de la mesure. A l'instar du dispositif MD1, le dispositif MD2 peut être utilisé pour caractériser la capacité Cc sans connaitre la capacité Cr c'est-à-dire suivre les variations de Cc. Il peut également être relié à un moyen de calcul externe qui exploite les données de caractérisation pour déterminer les valeurs précises de la capacité Cc à partir d'une valeur initiale CcO présumée connue. Il apparaîtra clairement à l'homme de l'art que les modes de réalisation précédemment décrits des dispositifs MD1, MD2 et MD3 sont susceptible de diverses variantes de réalisation. Les composants utilisés tels que l'amplificateur opérationnel OP1, les comparateurs CMP1, CMP2, les interrupteurs SWl-SW6, SW10, SW11, le compteur CNT, peuvent être remplacés par des moyens équivalents. Dans une variante de réalisation du dispositif MD2, une capacité C5 est ajouté en série avec un interrupteur SW7 entre le noeud N3 et le nœud N1 (Cf. Fig. 5). L'interrupteur SW7 est mis dans l'état ON pendant la phase de précharge et permet de faire monter le noeud N1 à la tension V1 avec une valeur de la tension V3 qui n'est pas très élevée. L'interrupteur SW7 est ensuite remis dans l'état OFF pendant les étapes P2.1, P2.2 et P3. Cette capacité C5 permet également de conférer une faible valeur à la capacité Cl tout en conservant une capacité équivalente C1'=C1+C5 élevée pendant la phase de précharge. L'utilisation d'une capacité Cl de faible valeur permet d'augmenter la sensibilité du dispositif lors de la mesure d'une capacité Cc de faible valeur, la capacité Cl devant de préférence être du même ordre de grandeur que la capacité à mesurer Cc, ou inférieure à celle-ci. L'augmentation de la sensibilité du dispositif se traduit par un accroissement de l'amplitude du saut de la tension V2 au moment où l'étape P2.2 est engagée, et une augmentation des temps T5 et T6. Dans une autre variante de réalisation du dispositif MD5, la tension Vref' est égale à Vref. Dans ce cas, la phase Pcm4 peut être supprimée car le temps T4 devient égal à 0 (Cf. Fig. 6A). L'étape de mesure P2.2 de la phase PcmS consiste alors à mesurer le temps t2 (T5=t2) et l'étape de mesure P2.2 de la phase Pcm6 à mesurer le temps t3 (T6-t3). Le choix d'une tension d'arrêt de comptage Vref' différente de la tension Vref se justifie pour des raisons purement pratiques, afin que les temps T5 et T6 soient suffisamment grands devant le temps de commutation des éléments qui permettent de les mesurer, ou devant la période du signal d'horloge. En effet, le temps d'acquisition des paramètres de caractérisation nl, n2, n3 ou n4, n5, n6 selon l'invention est très court et très inférieur au temps d'acquisition imposé par les procédés classiques de mesure ou de caractérisation de capacité. Exemple d'application La figure 7 représente schématiquement un dispositif tactile TSD, par exemple un afficheur à écran tactile ("Touch Screen Display"), comprenant une matrice de capacités tactiles TCA et un dispositif selon l'invention pour mesurer ou caractériser des capacités de la matrice TCA. La matrice TCA comporte des capacités tactiles Cci,j (Ccl,l, Cc1,2r ...Ccm,n) connectées chacune à une ligne Ri (R1, R2r... Rm) et à une colonne CL] (CL1, CL2,... CLn) . Chaque ligne Ri est reliée à la masse par une capacité parasite Cxl et chaque colonne CLj est reliée à la masse par une capacité parasite Cx2. Le dispositif tactile TSD comporte une pluralité de dispositifs MD2i (MD21r MD22, MD23,...MD2m) chaque dispositif MD2, étant connecté à une ligne Ri de rang i correspondant, et de même structure que le dispositif MD2 précédemment décrit. Le dispositif TSD comporte également un dispositif MD3 tel que précédemment décrit, des interrupteurs SWC] (SWC1, SWC2,... SWC1) et un circuit de contrôle CCT2. Chaque interrupteur SWC] est agencé entre le dispositif MD3 et l'une des colonnes CL] de rang j correspondant et est contrôlé par des signaux CTRL] fournis par le circuit CCT2. La structure du circuit CCT2 est du type de celle du circuit CCT1 décrit en relation avec la figure 5, le séquenceur SEQ2 étant configuré pour appliquer sélectivement à chacun des dispositifs MD2i les signaux de contrôle Sl-S6, Sl0, S11, optionnellement S7, et recevoir sélectivement de chacun des dispositifs MD21 les paramètres de caractérisation ou de mesure n4, n5, n6 et les signaux START, STOP. La capacité de référence Cr (Cf. Fig. 5) est par exemple agencée à l'intérieur du dispositif CCT2 (Cf. Fig. 5). La connexion entre le dispositif CCT2 et les dispositifs MD21 est de préférence réalisée au moyen de conducteurs électriques agencés en parallèle, de manière que les dispositifs MD2i puissent appliquer simultanément les phases Pcm4, Pcm5, Pcm6 aux capacités connectées à une même colonne CL, et renvoyer en temps réel au circuit de contrôle CCT2 les paramètres de caractérisation ou de mesure n4, n5, n6 de chacune des ces capacités. A cet effet, le dispositif CCT2 - met l'un des interrupteurs SWC3 dans l'état ON et active simultanément les dispositifs MD2i, - exécute les phases Pcm4, Pcm5, Pcm6 pour chaque capacité Cci,j connectée à la colonne CL] correspondante, au moyen de chaque dispositif MD2i, - mémorise les paramètres n4, n5, n6 renvoyés par chaque dispositif MD2i et les associe à la capacité Cci,3 25 concernée, puis - remet l'interrupteur SWC dans l'état OFF et met l'interrupteur suivant SWCi+l dans l'état ON, et ainsi de suite jusqu'à ce que toutes les capacités aient été lues, puis recommence le processus de lecture des capacités et 30 ainsi de suite. Une action d'un utilisateur sur le dispositif TSD est détectée comme une variation d'une ou de plusieurs capacités Cci,j. Les données n4, n5, n6 de caractérisation de chaque capacité, qui sont rafraîchies cycliquement à 35 chaque nouveau balayage de la matrice, sont envoyées à un processeur externe (non représenté) qui initie des actions en fonction des variations de ces capacités. Alternativement, le dispositif de contrôle CCT2 calcule les valeurs des capacités au moyen de la relation (23) décrite plus haut, et renvoie au processeur externe des valeurs de capacités. Il apparaîtra clairement à l'homme de l'art que des modes de réalisation du procédé et du dispositif de caractérisation ou de mesure de capacités selon l'invention sont susceptibles de diverses autres applications telles que la mesure de capacités dans un circuit d'antenne de circuit intégré sans contact, par exemple pour mettre en oeuvre un processus d'accord automatique de l'antenne, le contrôle d'interrupteurs à commande capacitive, l'intégration de moyens de mesure de capacité dans un dispositif de test automatique enchâssé dans un circuit intégré ("built-in test"), etc. Revendications1. Procédé pour caractériser ou mesurer une capacité (Cc), comprenant les étapes consistant à : - prévoir un premier pont diviseur de tension capacitif (L1) et un second pont diviseur de tension capacitif (L2) en parallèle avec le premier, le premier pont diviseur (L1) comportant un premier point milieu (Ni) présentant une première tension (V1) et le second pont diviseur (L2) comportant un second point milieu (N2) présentant une seconde tension (V2), - relier la capacité (Cc) au premier point milieu (Ni), - appliquer aux ponts diviseurs une tension de polarisation (V3), - maintenir la première tension (V1) au voisinage d'une tension de référence (Vref), - décharger le second point milieu (N2) avec un courant constant (I), et - mesurer un premier temps (T3, n3) nécessaire à ce que la 20 seconde tension (V2) atteigne une valeur déterminée (V1). 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le premier temps est le temps (T3, n3) nécessaire à ce que la seconde tension (V2) devienne égale à la première tension 25 (V1) . 3. Procédé selon la revendication 1, comprenant une phase (Pcml) de mesure d'offset comprenant les étapes consistant à : 30 - ne pas relier la capacité (Cc) au premier point milieu (Ni), - appliquer aux ponts diviseurs la tension de polarisation (V3), - maintenir la première tension (V1) au voisinage de la 35 tension de référence (Vref), 38- décharger le second point milieu (N2) avec un courant constant (I), et - mesurer un second temps (Ti, nl) nécessaire à ce que la seconde tension (V2) devienne égale à la première tension (Vl). 4. Procédé selon la revendication 3, comprenant une étape de calcul de la différence entre le premier (T3, n3) et le second temps (Ti, nl), en tant que paramètre de caractérisation ou de mesure de la première capacité. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant une phase (Pcm2) d'étalonnage comprenant les étapes consistant à : - relier une capacité d'étalonnage (Cr) au premier point milieu (Ni) , - appliquer aux ponts diviseurs la tension de polarisation (V3), - maintenir la première tension (V1) au voisinage de la 20 tension de référence (Vref), - décharger le second point milieu (N2) avec un courant constant (I), et - mesurer un troisième temps (T2, n2) nécessaire à ce que la seconde tension (V2) devienne égale à la première 25 tension (V1) . 6. Procédé selon la revendication 5, comprenant une étape de calcul de la capacité (Cc) comprenant le calcul du produit de la capacité d'étalonnage (Cr) par le rapport de 30 la différence entre le premier et le second temps (T3-Tl, n3-nl) et de la différence entre le troisième et le second temps (T2-T1, n2-nl). 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel la mesure d'un temps consiste dans un comptage d'un nombre (nl, n2, n3) de cycles d'un signal d'horloge. 8. Dispositif pour caractériser ou mesurer une capacité (Cc), comprenant : - un premier pont diviseur de tension capacitif (L1) et un second pont diviseur de tension capacitif (L2) en parallèle avec le premier, un premier point milieu (Nl) du premier pont diviseur, présentant une première tension (Vl) et un second point milieu (N2) du second pont diviseur, présentant une seconde tension (V2), - des moyens (SW6) pour relier la capacité (Cc) au premier point milieu (Ni), - des moyens (SW1, OP1, Vref) pour appliquer aux ponts diviseurs une tension de polarisation (V3) et maintenir la première tension (V1) au voisinage d'une tension de référence (Vref), - des moyens (SW5, IGl) pour décharger le second point 20 milieu (N2) avec un courant constant (I), et - des moyens (CMP1, CNT, CKG) pour mesurer un premier temps (T3, n3) nécessaire à ce que la seconde tension (V2) atteigne une valeur déterminée (Vl). 25 9. Dispositif selon la revendication 8, dans lequel le premier temps est le temps (T3, n3) nécessaire à ce que la seconde tension (V2) devienne égale à la première tension (Vl). 30 10. Dispositif selon la revendication 8, configuré pour exécuter une phase (Pcml) de mesure d'offset comprenant les étapes consistant à : - ne pas relier la capacité (Cc) au premier point milieu (Nl), - appliquer aux ponts diviseurs la tension de polarisation (V3), - maintenir la première tension (V1) au voisinage de la tension de référence (Vref), - décharger le second point milieu (N2) avec un courant constant (I), et - mesurer un second temps (Ti, nl) nécessaire à ce que la seconde tension (V2) devienne égale à la première tension (Vl). 11. Dispositif selon la revendication 10, configuré pour exécuter une phase (Pcm2) d'étalonnage comprenant les étapes consistant à : - relier une capacité d'étalonnage (Cr) au premier point 15 milieu (Nl), - appliquer aux ponts diviseurs la tension de polarisation (V3), - maintenir la première tension (Vl) au voisinage de la tension de référence (Vref), 20 - décharger le second point milieu (N2) avec un courant constant (I), et - mesurer un troisième temps (T2, n2) nécessaire à ce que la seconde tension (V2) devienne égale à la première tension (Vl). 25 12. Dispositif selon la revendication 11, configuré pour déterminer la capacité (Cc) en calculant le produit de la capacité d'étalonnage (Cr) par le rapport de la différence entre le premier et le second temps (T3-Tl, n3- 30 nl) et de la différence entre le troisième et le second temps (T2-Tl, n2-nl). 13. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 12, configuré pour exécuter une phase de mesure d'offset (Po)suivie de plusieurs phases de caractérisation ou de mesure (Pcml, Pcm2) de plusieurs capacités. 14. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 13, dans lequel les moyens pour maintenir la tension (Vl) du premier point milieu au voisinage de la tension de référence (Vref) comprennent une boucle de contre-réaction comprenant un moyen (OP1) de comparaison de la première tension (Vl) à la tension de référence (Vref). 15. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 14, dans lequel les moyens pour la mesure d'un temps comprennent des moyens (CMP1, CNT, CKG) de comptage d'un nombre (nl, n2, n3) de cycles d'un signal d'horloge.15