Brevet FR3162561A1 — publié le 20251128

La présente invention concerne un dispositif d’alimentation électrique (1) comprenant : une batterie interne (2), configurée pour stocker de l’énergie, un connecteur externe (3) configuré pour connecter le dispositif d’alimentation électrique (1) à un dispositif externe (10), le connecteur externe (3) comprenant des bornes auxquelles une tension (Uce) est appliquée, un microcontrôleur (4) configuré pour mesurer la tension (Uce) aux bornes du connecteur externe (3), et un bloc d’alimentation (31), relié à la batterie interne (2) et au connecteur externe (3), le microcontrôleur (4) étant configuré pour piloter le dispositif d’alimentation électrique (1) entre un mode chargement (Mc) dans lequel la batterie interne (2) est chargée par le dispositif externe (10), et un mode déchargement (Md) dans lequel la batterie interne (2) alimente le dispositif externe (10), le dispositif d’alimentation électrique (1) étant en mode déchargement (Md) lorsque la tension (Uce) mesurée a une première valeur (U1) ; et le dispositif d’alimentation électrique (1) étant en mode chargement (Mc) lorsque la tension (Uce) mesurée a une deuxième valeur (U2), supérieure à la première valeur (U1). Figure pour l’abrégé : Fig. 1 Dispositif d’alimentation électrique à connecteur unique La présente divulgation se rapporte au domaine général des sources d’alimentation rechargeables et communicantes, et plus particulièrement des dispositifs d’alimentation électrique comprenant un unique connecteur. ETAT DE LA TECHNIQUE De nombreux systèmes peuvent nécessiter d’être alimentés par une source d’alimentation, et notamment par des dispositifs d’alimentation électrique portables tels que des chargeurs (« power bank » dans la terminologie anglosaxonne). De tels dispositifs d’alimentation électrique comprennent généralement un premier connecteur, permettant de recharger une batterie interne stockant de l’énergie, et un deuxième connecteur, permettant au dispositif d’alimentation électrique de fournir de l’énergie à des dispositifs externes. De manière alternative, un dispositif d’alimentation électrique peut comprendre un unique connecteur permettant de remplir les fonctions de charge et de décharge. Par exemple, le connecteur peut être de type universel et appartenir à la norme « Universal Serial Bus USB On-The-Go » (ou USB OTG). Un tel connecteur peut permettre d’échanger des informations ou de délivrer une puissance (« power delivery », ou PD) de manière bi-directionnelle, sans distinction entre un « maitre » (host) et un « esclave » (slave). Cela est rendu possible par la présence sur le connecteur d’une broche ou pin supplémentaire, appelée ID-pin, par rapport aux connecteurs USB standards. L’état de charge ou décharge du dispositif d’alimentation électrique peut être détecté par l’état de la broche, défini par une résistance nominale. Toutefois, ce connecteur USB-PD permet peu de flexibilité car il nécessite de donner au système externe « esclave » une tension électrique supérieure ou égale à 5V. De manière générale, le changement de fonctionnement est permis par l’ajout de broches supplémentaires. D’autres solutions ont été envisagées pour permettre l’utilisation d’une source d’alimentation en mode charge/décharge à l’aide d’un seul connecteur. Par exemple, le brevet US 2017/0256967 propose une source d’alimentation comprenant un bouton externe de type commutateur (« switch ») permettant de contrôler si la batterie interne doit être chargée ou déchargée à travers le connecteur. Un tel dispositif nécessite donc l’utilisation d’un opérateur extérieur pour passer d’un mode de chargement à un mode de déchargement et réciproquement. Toutefois, dans certains cas, par exemple pour l’utilisation du dispositif d’alimentation électrique pour un système embarqué, ou dans des environnements contraints, inaccessibles ou soumis à des fortes vibrations, une opération manuelle n’est pas envisageable. Un but de la présente invention est de proposer un dispositif d’alimentation électrique pouvant à la fois alimenter un dispositif externe et être rechargé grâce à connecteur unique et standard, sans action manuelle d’un opérateur. Ce but est atteint par un dispositif d’alimentation électrique comprenant : une batterie interne, configurée pour stocker de l’énergie, un connecteur externe configuré pour connecter le dispositif d’alimentation électrique à un dispositif externe, le connecteur externe comprenant des bornes auxquelles une tension est appliquée, un microcontrôleur configuré pour mesurer la tension aux bornes du connecteur externe, et un bloc d’alimentation, relié à la batterie interne et au connecteur externe, le microcontrôleur étant configuré pour piloter le dispositif d’alimentation électrique entre un mode chargement dans lequel la batterie interne est chargée par le dispositif externe, et un mode déchargement dans lequel la batterie interne alimente le dispositif externe, le dispositif d’alimentation électrique étant en mode déchargement lorsque la tension mesurée a une première valeur et le dispositif d’alimentation électrique étant en mode chargement lorsque la tension mesurée a une deuxième valeur, supérieure à la première valeur. Le dispositif d’alimentation électrique proposé permet de contourner les différentes limitations techniques de l’art antérieur. Il ne nécessite pas l’utilisation d’un élément mécanique, par exemple un câble, un bouton, ou un pin supplémentaire sur le connecteur externe pour détecter le besoin de changement de mode du dispositif. Le microcontrôleur utilise une mesure de la tension appliquée sur les bornes du connecteur externe pour changer le mode de fonctionnement du dispositif d’alimentation électrique. La machine d’états implémentée dans le dispositif d’alimentation électrique proposé permet de faire passer automatiquement le dispositif d’alimentation électrique d’un mode déchargement où il alimente un dispositif externe, vers un mode de chargement de la batterie. L'invention est avantageusement complétée par les caractéristiques suivantes, prises individuellement ou en l’une quelconque de leurs combinaisons techniquement possibles : - le dispositif d’alimentation électrique comprend en outre une unité d’alimentation interne et un module de gestion d’alimentation du microcontrôleur, le module de gestion d’alimentation du microcontrôleur étant configuré pour piloter une alimentation du microcontrôleur par l’unité d’alimentation interne lorsque le dispositif d’alimentation électrique est en mode déchargement ou en mode chargement ; - la première valeur de tension est égale à 3,6 V et la deuxième valeur de tension est égale à 5,0 V ; - le bloc d’alimentation est configuré pour fournir au connecteur externe et à l’unité d’alimentation interne une énergie stockée dans la batterie interne lorsque le dispositif d’alimentation électrique est en mode déchargement ; - le dispositif d’alimentation électrique comprend un élévateur de tension configuré pour augmenter une tension aux bornes du bloc d’alimentation ; - le dispositif d’alimentation électrique comprend un module de gestion d’alimentation piloté par le microcontrôleur et configuré pour connecter la batterie interne au bloc d’alimentation directement ou par l’intermédiaire de l’élévateur de tension selon une tension aux bornes de la batterie interne ; - le connecteur externe est un connecteur USB-GPIO, et le microcontrôleur est configuré pour transmettre, via le connecteur externe, une information relative au mode du dispositif d’alimentation électrique et/ou à l’état de la batterie interne ; - la batterie interne est une pile rechargeable Nimh avec une tension nominale de 1,2 V. Selon un autre aspect de l’invention, il est proposé un procédé de mise sous tension du dispositif d’alimentation électrique décrit précédemment, comprenant les étapes suivantes : alimentation du microcontrôleur par la batterie interne via une diode du module de gestion d’alimentation du microcontrôleur ; puis démarrage du bloc d’alimentation ; et alimentation du microcontrôleur par le bloc d’alimentation via un commutateur du module de gestion d’alimentation du microcontrôleur et l’unité d’alimentation interne. Le procédé de mise sous tension peut comprendre, préalablement à l’étape d’alimentation du microcontrôleur, une étape de connexion d’un élévateur de tension si la tension aux bornes de la batterie interne est inférieure à une tension seuil, et une étape de déconnexion de l’élévateur de tension après alimentation du microcontrôleur. Selon un autre aspect de l’invention, il est proposé un procédé de charge et décharge d’un dispositif d’alimentation électrique tel que décrit, comprenant les étapes de : mesure de la tension aux bornes du connecteur externe ; lorsque la tension mesurée aux bornes du connecteur externe est supérieure à la première valeur, alimentation du microcontrôleur par un dispositif externe connecté au connecteur externe, désactivation du bloc d’alimentation, et chargement de la batterie interne par le dispositif externe, lorsque la tension mesurée aux bornes du connecteur externe est inférieure ou égale à la première valeur, alimentation du bloc d’alimentation par la batterie interne et alimentation du microcontrôleur par le bloc d’alimentation via l’unité d’alimentation interne, et alimentation du dispositif externe connecté au connecteur externe par le bloc d’alimentation . Le procédé peut comprendre de manière facultative, lorsque la tension mesurée aux bornes du connecteur externe est inférieure ou égale à la première valeur, une étape de coupure de l’alimentation du bloc d’alimentation par le microcontrôleur, le microcontrôleur restant alimenté par la batterie interne et le dispositif externe n’étant plus alimenté. DESCRIPTION DES FIGURES D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels : La FIG. 1 illustre de façon schématique le dispositif d’alimentation électrique selon un premier mode de réalisation. La FIG. 2 illustre de façon schématique le dispositif d’alimentation électrique selon un deuxième mode de réalisation. La FIG. 3 illustre de façon schématique le dispositif d’alimentation électrique selon un troisième mode de réalisation. La FIG. 4 est un organigramme d’étapes d’un procédé de mise sous tension du dispositif d’alimentation électrique selon un mode de réalisation. La FIG. 5 est un organigramme d’étapes d’un procédé de charge et décharge du dispositif d’alimentation électrique selon un mode de réalisation. Sur l’ensemble des figures, les éléments similaires portent des références identiques. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION En référence à la FIG. 1 , le dispositif d’alimentation électrique 1 (ou « power supply unit », PSU selon la terminologie anglosaxonne) comprend un circuit électrique avec une batterie interne 2, un bloc d’alimentation 31, un microcontrôleur 4 et un connecteur externe 3. La batterie interne 2 est configurée pour stocker de l’énergie. La batterie interne 2 est connectée par le circuit électrique au bloc d’alimentation 31 et au microcontrôleur 4. Elle permet d’alimenter en énergie le bloc d’alimentation 31 et le microcontrôleur 4. Le connecteur externe 3 est relié au bloc d’alimentation 31. Le connecteur externe 3 est configuré pour connecter le dispositif d’alimentation électrique 1 à un dispositif externe 10. Le connecteur externe 3 comprend des bornes au niveau desquelles une tension est appliquée. Comme il sera décrit par la suite, le dispositif d’alimentation électrique 1 peut fonctionner selon deux modes de fonctionnement : un mode chargement Mc dans lequel la batterie interne 2 est chargée et un mode déchargement Md dans lequel la batterie interne 2 alimente le dispositif externe 10. Le bloc d’alimentation 31 est configuré pour fournir au connecteur externe 3 l’énergie stockée dans la batterie interne 2. Cela permet de fournir l’énergie en provenance de la batterie interne 2 au dispositif externe 10 connecté sur le connecteur externe 3, lorsque le dispositif d’alimentation électrique 1 est en mode déchargement Md. Comme il sera décrit par la suite, le bloc d’alimentation 31 permet également d’alimenter le microcontrôleur 4 par l’intermédiaire d’une unité d’alimentation interne 41 lors d’un séquencement de démarrage du dispositif d’alimentation électrique 1 puis lorsque le dispositif d’alimentation électrique 1 est en mode déchargement Md. Plus précisément, lorsque le dispositif d’alimentation électrique 1 est piloté en mode chargement Mc, le dispositif d’alimentation électrique 1 est connecté, via le connecteur externe 3, à une source d’énergie externe 10, et la batterie interne 2 est rechargée par l’énergie fournie par la source d’énergie externe 10. Dans ce mode de fonctionnement, le microcontrôleur 4 est aussi alimenté par la source d’énergie externe 10. Lorsque le dispositif d’alimentation électrique 1 est piloté en mode de déchargement Md, par exemple lorsque le dispositif d’alimentation électrique 1 est connecté, via le connecteur externe 3, à un dispositif externe 10 nécessitant d’être alimenté et/ou d’être rechargé, le dispositif d’alimentation électrique 1 alimente en énergie le dispositif externe 10 grâce à la batterie interne 2, par l’intermédiaire du bloc d’alimentation 31. Dans ce mode de fonctionnement, le microcontrôleur 4 est aussi alimenté par l’intermédiaire du bloc d’alimentation 31. Le connecteur externe 3 est avantageusement de type USB standard, et comprend 4 broches, ou « pins ». De manière connue en soi, les quatre broches correspondent à un pin de masse, un pin d’alimentation et deux pins DP/DM (pour ‘data minus’ et ‘data plus’) pour le transfert de données. Un tel connecteur externe, contrairement aux connecteurs de type USB OTG-PD, ne possède pas de broche spécifique permettant de changer le mode de fonctionnement du dispositif d’alimentation électrique 1 automatiquement. Le microcontrôleur 4 est configuré pour mesurer la tension appliquée aux bornes du connecteur externe 3, et pour implémenter une machine d’états de sorte que : - le dispositif d’alimentation électrique 1 est en mode déchargement Md lorsque la tension mesurée a une première valeur U1 ; et - le dispositif d’alimentation électrique 1 est en mode chargement Mc lorsque la tension mesurée a une deuxième valeur U2, supérieure à la première valeur U1. Ainsi, le connecteur externe 3 permet, en fonction de la machine d’états du dispositif d’alimentation électrique 1, soit de connecter le dispositif d’alimentation électrique 1 à une source d’alimentation externe 10, par exemple un ordinateur, un chargeur USB ou tout autre dispositif d’alimentation, soit de fournir de l’énergie au dispositif externe 10, par exemple d’alimenter un module d’acquisition de capteur. La première valeur de tension U1 peut être comprise entre 3,0 V et 4,0 V, de préférence être égale à 3,6 V. La deuxième valeur de tension peut correspondre à une tension standard d’alimentation par connecteur USB, par exemple être égale à 5,0 V. Comme il sera détaillé par la suite, le microcontrôleur 4 pilote les modes de fonctionnement du dispositif d’alimentation électrique 1. Il peut permettre de contrôler l’état des différents composants du dispositif d’alimentation électrique 1. Le microcontrôleur 4 peut transmettre une information concernant le mode de fonctionnement du dispositif d’alimentation électrique 1 au dispositif externe 10 par l’intermédiaire du connecteur externe 3. De manière alternative ou complémentaire, le microcontrôleur 4 peut transmettre une information relative à l’état de la batterie interne 2, par exemple et de manière non limitative, la température de la batterie interne 2, le pourcentage de capacité ou puissance disponible, la tension Ub aux bornes de la batterie interne 2 ou le courant Ib délivré par la batterie interne 2 (mode déchargement Md) ou reçu par la batterie interne 2 (mode chargement Mc). A cette fin, le connecteur externe 3 peut comprendre un module GPIO (appellation standard pour « General-Purpose Input/Output »), permettant la transmission de données analogiques vers le dispositif externe 10. Les données transmises peuvent être des signaux de donnée du bus USB transmis via les pins DP/DM si le connecteur externe 3 est de type USB. Le microprocesseur 4 peut mesurer la tension appliquée aux bornes du connecteur externe 3, notamment lorsque le connecteur externe 3 est connecté à un dispositif externe 10 comprenant un autre connecteur externe. Pour ce faire, le contrôleur de tension 32 est relié aux bornes du connecteur externe 3. En référence à la FIG. 2 , le dispositif d’alimentation électrique 1 peut comprendre un contrôleur de tension 32, configuré pour mesurer la tension Uce appliquée aux bornes du connecteur externe 3, et transmettre la tension Uce mesurée au microcontrôleur 4. Le contrôleur de tension 32peut typiquement être un convertisseur analogique-numérique (ou ADC pour « Analog to Digital Converter »). De préférence, le dispositif d’alimentation électrique 1 comprend une unité d’alimentation interne 41 (UAI) et un module de gestion d’alimentation du microcontrôleur 54. L’unité d’alimentation interne 41 est reliée par le circuit électrique au microcontrôleur 4. Elle permet au microcontrôleur 4 d’être correctement alimenté, c’est-à-dire alimenté selon ses besoins, quelle que soit la tension Uce aux bornes du connecteur externe 3 et quel que soit le mode de fonctionnement du dispositif d’alimentation électrique 1. Le module de gestion d’alimentation du microcontrôleur 54 est piloté par le microcontrôleur 4. Il est configuré pour alimenter l’unité d’alimentation interne 41 de sorte à alimenter le microcontrôleur 4 quel que soit le mode de fonctionnement du dispositif d’alimentation électrique 1, en d’autres termes pour permettre une alimentation du microcontrôleur 4 par l’unité d’alimentation interne 41 lorsque le dispositif d’alimentation électrique 1 est en mode déchargement Md ou en mode chargement Mc. Comme illustré sur la FIG. 2 , le module de gestion d’alimentation du microcontrôleur 54 peut comprendre un circuit interne avec une diode 541 et un commutateur 542. Par exemple, lorsque la tension Uce aux bornes du connecteur externe 3 est égale à la deuxième valeur U2, typiquement 5V, le dispositif d’alimentation électrique 1 est alimenté par une source d’alimentation externe (mode chargement Mc). Le commutateur 542 est en position fermé, de sorte que le microcontrôleur 4 est alimenté par la source d’alimentation externe 10 par l’intermédiaire de l’unité d’alimentation interne 41. Alternativement, lorsque la tension Uce aux bornes du connecteur externe 3 est égale à une première valeur U1 inférieure à la première valeur U2, le dispositif d’alimentation électrique 1 est alimenté par la batterie interne 2 (mode déchargement Md). Le commutateur 542 est en position fermé, de sorte que le microcontrôleur 4 est alimenté par le bloc d’alimentation 31 par l’intermédiaire de l’unité d’alimentation interne 41. De préférence, le dispositif d’alimentation électrique 1 comprend un élévateur de tension 6 reliant le bloc d’alimentation 31 à la batterie interne 2. L’élévateur de tension 6 est configuré pour augmenter une tension du circuit électrique, et notamment la tension aux bornes du bloc d’alimentation 31, lors d’un séquencement de démarrage tel que décrit par la suite. Il peut permettre également d’augmenter la tension aux bornes du connecteur externe 3, par l’intermédiaire du bloc d’alimentation 31, lorsque le dispositif d’alimentation électrique 1 est en mode déchargement Md ou lorsque la tension Ub aux bornes de la batterie interne 2 est insuffisante. L’élévateur de tension 6 peut par exemple fournir une tension additionnelle de sorte que le dispositif d’alimentation électrique 1 peut fonctionner en mode chargement Mc même avec une batterie interne 2 présentant une faible tension nominale, typiquement 1,2V, ou lorsque la tension Ub aux bornes de la batterie interne 2 est trop faible. Cela est illustré sur la FIG. 2 . En référence à la FIG. 3 , le dispositif d’alimentation électrique 1 comprend de préférence un module de gestion d’alimentation 53. Le module de gestion d’alimentation 53 est piloté par le microcontrôleur 4. Le module de gestion d’alimentation 53 est configuré pour connecter la batterie interne 2 au bloc d’alimentation 31 directement, ou par l’intermédiaire de l’élévateur de tension 6 selon la tension Ub aux bornes de la batterie interne 2. Cela permet d’optimiser le rendement du dispositif d’alimentation électrique 1 en permettant de déconnecter l’élévateur de tension 6 afin qu’il ne soit pas relié au circuit lorsqu’il n’est pas nécessaire. En référence à la FIG. 3 , le module de gestion d’alimentation 53 comprend typiquement un circuit reliant la batterie interne 2 au bloc d’alimentation 31 avec un premier commutateur et un circuit reliant l’élévateur de tension 6 au bloc d’alimentation 31 avec un deuxième commutateur. Par défaut, notamment lorsque le dispositif d’alimentation électrique 1 est éteint ou en réinitialisation, le deuxième commutateur est en position fermée et le premier commutateur est en position ouverte. Cela peut notamment permettre d’utiliser l’élévateur de tension 6 lors du séquencement de démarrage du dispositif d’alimentation électrique 1 du procédé de mise sous tension décrit par la suite. Dans un mode de réalisation, la batterie interne 2 comprend une batterie de type Ni-MH (nickel métal hydrure). Pour ce type de batterie, le démarrage sans élévateur de tension n’est pas forcément possible car la tension Ub de la batterie interne 2 dans ce cas peut être trop faible pour permettre le démarrage du bloc d’alimentation 31. La batterie interne 2 de type Ni-MH peut avantageusement fonctionner à plein régime pour de nombreux cycles de rechargement, par exemple plusieurs centaines. La batterie interne 2 peut notamment comprendre une pile standard rechargeable de type AA ou AAA. Par exemple, la batterie interne 2 peut comprendre une pile rechargeable Nimh configurée pour délivrer une tension nominale de 1,2V. En variante, la batterie interne 2 comprend une batterie de base lithium. Une telle batterie interne 2 présente l’avantage de ne pas subir une baisse de puissance à mesure qu’elle se décharge. Lorsque la batterie interne 2 comprend une batterie de type Lithium-ion ou Lithium-polymère, la batterie interne 2 remplit la fonctionnalité de l’élévateur de tension 6 et on peut pour ce type de batteries s’affranchir du bloc élévateur de tension 6. En effet, la batterie interne 2 de base lithium a une tension nominale de fonctionnement plus élevée, typiquement une tension Ub égale à 3,6 V, et peut délivrer un fort courant à la demande. De préférence, la batterie interne 2 permet une autonomie du dispositif d’alimentation électrique 1 en mode déchargement Md supérieure à 5h, de préférence supérieure à 6h. La batterie interne 2 a une capacité supérieure à 1000mAh, de préférence, supérieure à 2000mAh. Le dispositif d’alimentation électrique 1 peut en outre comprendre un module de surveillance 22 de la batterie interne 2. Le module de surveillance 22 est piloté par le microcontrôleur 4 et est configuré pour surveiller la tension, le courant et la puissance totale consommée par la batterie interne 2. Dans une forme de réalisation, la batterie interne 2 comprend l’un au moins des éléments de protection suivants : un circuit de protection 23 configuré pour couper l’alimentation en cas de court-circuit ; une couche de protection thermique configurée pour isoler les autres composants électriques du dispositif d’alimentation électrique 1 et éviter leur endommagement si la batterie interne 2 dégage une chaleur importante. De préférence, la batterie interne 2 comprend à la fois un circuit de protection 23 et une couche de protection thermique. Cela permet de protéger l’électronique contenue dans le dispositif d’alimentation électrique 1, mais aussi d’éviter une explosion ou une inflammation de l’élément chimique de la batterie interne 2. La batterie interne 2 peut comprendre un module de charge 21. Le module de charge 21 est piloté par le microcontrôleur 4 et permet la charge de la batterie lorsque le dispositif d’alimentation électrique 1 est en mode chargement Mc. Réinitialisation ou démarrage du dispositif Le dispositif d’alimentation électrique 1 peut être dans un état éteint ou dans un état de réinitialisation, à partir duquel il peut passer dans le mode déchargement Md ou le mode chargement Mc. Typiquement, le dispositif d’alimentation électrique 1 peut être mis dans un état de réinitialisation lorsqu’une faille d’un composant est détectée par le microcontrôleur 4. Le dispositif d’alimentation électrique 1 en mode chargement Mc peut être mis dans un état de réinitialisation lorsque le microcontrôleur 4 détecte une chute de la tension Uce mesurée aux bornes du connecteur externe 3, ou lorsque le dispositif externe 10 est déconnecté du connecteur externe 3, par exemple débranché par un opérateur. De préférence, lorsque le dispositif d’alimentation électrique 1 est en mode déchargement Md, le microcontrôleur 4 peut redémarrer régulièrement le circuit électronique du dispositif d’alimentation électrique 1 (c’est-à-dire effectuer un « hard reset »), de sorte que le dispositif d’alimentation électrique 1 retourne à l’état de réinitialisation. Par exemple, le microcontrôleur 4 peut piloter le module de gestion d’alimentation 54 pour ouvrir le commutateur, entrainant une coupure d’alimentation de l’unité d’alimentation interne 41 et donc du microcontrôleur 4. Lorsque le dispositif d’alimentation électrique 1 passe de l’état éteint à l’état allumé, par exemple lorsque la batterie interne 2 est mise en place dans le dispositif d’alimentation électrique 1 ou lorsque le dispositif d’alimentation électrique 1 est en état de réinitialisation (ou « reset » en anglais), le microcontrôleur 4 est configuré pour mettre en œuvre le procédé de mise sous tension du dispositif d’alimentation électrique 1 qui suit. Le procédé de mise sous tension consiste en un séquencement de démarrage. Initialement, la batterie interne 2 est active, les autres composants du circuit électrique pouvant être éteints. En référence à la FIG. 4 , le procédé de mise sous tension du dispositif d’alimentation électrique 1 comprend les étapes suivantes : alimentation du microcontrôleur 4 par la batterie interne 2 via une diode 541 du module de gestion d’alimentation du microcontrôleur 54 ; puis démarrage du bloc d’alimentation 31 ; et alimentation du microcontrôleur 4 par le bloc d’alimentation 31 via un commutateur 542 du module de gestion d’alimentation du microcontrôleur 54 et l’unité d’alimentation interne 41. De préférence, le circuit comprend un contrôleur de tension auxiliaire, mettant en œuvre une mesure de tension Ub aux bornes de la batterie interne 2. La mesure de tension Ub peut être réalisée par le module de surveillance 22 de la batterie interne 2, par le bloc d’alimentation 31 ou encore par l’élévateur de tension 6. La tension mesurée Ub est comparée à une tension minimale requise U 0 , correspondant à une tension de batterie interne 2 minimale requise pour le démarrage de la batterie interne 2 et donc pour le démarrage du dispositif d’alimentation électrique 1. Si la tension Ub mesurée est inférieure à la tension minimale U 0 requise, c’est-à-dire Ub 0 , le dispositif d’alimentation électrique 1 reste à l’état éteint jusqu’à ce qu’un autre dispositif externe 10 soit connecté au connecteur externe 3. Cela permet d’éviter un démarrage de la batterie interne 2 avec Ub 0 qui risquerait d’abimer la batterie interne 2. De préférence, lors du séquencement de démarrage, avant l’alimentation du microcontrôleur 4, l’élévateur de tension 6 peut être connecté à la batterie interne 2, si la tension Ub mesurée aux bornes de la batterie interne 2 est inférieure à une tension seuil U min . En effet, comme expliqué précédemment, selon le type de batterie interne 2 utilisé, le démarrage du dispositif d’alimentation électrique 1 n’est pas toujours possible sans l’élévateur de tension 6. Par défaut, lorsque le microcontrôleur 4 est éteint, l’élévateur de tension 6 peut être connecté au bloc d’alimentation 31, par exemple via le deuxième commutateur du module de gestion d’alimentation 53, le premier commutateur étant ouvert, comme illustré sur la FIG. 3 . Pendant que le bloc d’alimentation 31 est éteint, la diode 541 permet d’alimenter le microcontrôleur 4, par l’intermédiaire de l’unité d’alimentation interne 41. Ensuite, le bloc d’alimentation 31 démarre. Le bloc d’alimentation 31 peut ensuite alimenter le microcontrôleur 4 via le commutateur 542 par l’intermédiaire de l’unité d’alimentation interne 41. Le circuit du module de gestion d’alimentation du microcontrôleur 54 comprenant la diode 541 peut être ici désactivé. De préférence, lorsque le microcontrôleur 4 est alimenté, il peut déconnecter l’élévateur de tension 6, s’il avait été connecté. Par exemple, le microcontrôleur 4 peut piloter le module de gestion d’alimentation 53 de sorte que le premier commutateur passe en position fermé, et le deuxième commutateur passe en position ouverte. Le bloc d’alimentation 31 peut être directement alimenté par la batterie interne 2 ( FIG. 2 ). Le microcontrôleur 4 est maintenant fonctionnel. Il peut piloter le mode de fonctionnement du dispositif d’alimentation électrique 1. Procédé de charge et décharge du dispositif En référence à la FIG. 5 , le procédé de charge et décharge du dispositif d’alimentation électrique 1 comprend une première étape S1 de mesure de la tension Uce aux bornes du connecteur externe 3 par le microcontrôleur 4, en utilisant le contrôleur de tension 32. Le microcontrôleur 4 compare la tension mesurée Uce aux bornes du connecteur externe 3 à la première valeur de tension U1. Si la tension mesurée Uce aux bornes du connecteur externe est supérieure à la première valeur U1, soit Uce > U1, cela signifie que le connecteur externe 3 est connecté à une source d’alimentation externe 10. Le microcontrôleur 4 pilote le circuit électrique de sorte que le dispositif d’alimentation électrique peut être en mode chargement Mc. Ainsi, lors d’une étape S21, le microcontrôleur 4 est alimenté par le dispositif externe 10, à travers le connecteur externe 3. Lors d’une étape S22, le microcontrôleur 4 désactive le bloc d’alimentation 31. Le microcontrôleur 4 peut aussi désactiver l’élévateur de tension 6 et le module de gestion d’alimentation 53. Par exemple, le microcontrôleur 4 peut piloter le premier commutateur et le deuxième commutateur du module de gestion d’alimentation 53 en position ouverte. Typiquement, le bloc d’alimentation 31, l’élévateur de tension 6 et le module de gestion d’alimentation 53 ne sont plus alimentés, la batterie interne 2 ne délivrant plus de courant au circuit. De manière alternative ou complémentaire, le bloc d’alimentation 31, et/ou l’élévateur de tension 6 et le module de gestion d’alimentation 53 peuvent être déconnectés du circuit par des interrupteurs pilotés par le microcontrôleur 4. La source d’alimentation du dispositif d’alimentation électrique 1 est alors externe. La batterie interne 2 est chargée par le dispositif externe 10. Le dispositif d’alimentation électrique 1 est en mode chargement Mc. Typiquement, le microcontrôleur 4 active le module de charge 21 de la batterie interne 2, de sorte qu’un courant est injecté dans la batterie interne 2 depuis le dispositif externe 10 connecté au connecteur externe 3. De préférence, le microcontrôleur 4 peut mesurer la tension Ub aux bornes de la batterie interne 2, de sorte à interrompre le chargement de la batterie interne 2 par le dispositif externe 10 lorsque la tension Ub atteint une tension suffisante, par exemple la tension nominale de fonctionnement. De manière connue en soi, le module de charge 21 peut interrompre l’injection de courant dans la batterie interne 2. Le dispositif d’alimentation électrique 1 est de préférence maintenu dans le mode chargement Mc tant que le connecteur externe 3 est connecté à l’alimentation externe 10. Si un opérateur extérieur, par exemple un être humain ou un logiciel retire le dispositif externe 10 du connecteur externe 3, par exemple en retirant un câble d’alimentation reliant le dispositif externe 10 au connecteur externe 3, ou en coupant l’alimentation du dispositif externe 10 on passe en état réinitialisation (ou « reset ») en chargement, et le procédé de mise sous tension décrit précédemment est mis en œuvre par le microcontrôleur 4. Par ailleurs, le module de gestion d’alimentation du microcontrôleur 54 comprend le commutateur 542 piloté par le microcontrôleur 4. Le commutateur 542 peut être basculé dans une position ouverte, de sorte que l’unité d’alimentation interne 41 n’est plus alimentée. Le microcontrôleur 4 n’est donc plus alimenté (on parle de « reset » matériel), ce qui force le dispositif d’alimentation électrique 1 à retourner à l’état de réinitialisation. Le procédé de mise sous tension décrit précédemment est de nouveau mis en œuvre. S’en suit l’étape S1. De préférence, le contrôleur de tension 32 ou le microcontrôleur 4 mesure régulièrement la tension Uce aux bornes du connecteur externe 3, de sorte que le microcontrôleur 4 pilote le dispositif d’alimentation électrique 1 de sorte à retourner dans l’état de réinitialisation si la tension mesurée Uce est inférieure à une valeur de tension seuil, ou tension de réinitialisation. La tension seuil est supérieure à la première valeur U1. De préférence, la tension seuil est comprise entre la première valeur U1 et une valeur d’alimentation standard, typiquement 5V pour un connecteur de type USB. Par exemple, la tension seuil est de 4,5V. Si la tension mesurée Uce est inférieure ou égale à la première valeur U1, et donc à la tension seuil, cela signifie que dispositif externe 10 auquel le connecteur externe est connecté ne fournit pas d’énergie au dispositif d’alimentation électrique 1. Lorsque le connecteur externe 3 n’est pas connecté à une source d’alimentation externe 10, le dispositif d’alimentation électrique 1 change de mode de fonctionnement automatiquement. Comme expliqué par la suite, le microcontrôleur 4 peut activer le bloc d’alimentation 31 (et éventuellement l’élévateur de tension 6, et le module de gestion d’alimentation 53) pour alimenter le dispositif externe 10 avec l’énergie stockée dans la batterie interne 2, sans intervention d’un opérateur extérieur. Le dispositif d’alimentation électrique 1 peut passer automatiquement en mode déchargement Md, de sorte à générer une tension aux bornes du connecteur externe 3 égale à la première valeur U1. Au cours d’une étape S31, le microcontrôleur 4 peut mesurer la tension Ub aux bornes de la batterie interne 2. Si la tension Ub mesurée par le contrôleur de tension auxiliaire est supérieure à une tension minimale Umin, la batterie interne 2 peut alimenter le circuit du dispositif d’alimentation électrique 1. Au cours d’une étape S32, le bloc d’alimentation 31 est démarré et alimenté par la batterie interne 2. Selon l’état de la batterie interne 2, l’élévateur de tension 6 peut être activé par le microcontrôleur 4. Par exemple, si le dispositif d’alimentation électrique 1 comprend une batterie interne 2 de type Nimh avec une tension nominale faible, typiquement égale à 1,2V, le bloc d’alimentation 31 ne peut pas être démarré. Le bloc d’alimentation 31 démarre seulement si la tension aux bornes du bloc d’alimentation 31 est supérieure à une tension de démarrage U 31 , typiquement supérieure à 2,5 V. L’élévateur de tension 6 est configuré pour augmenter la tension aux bornes du bloc d’alimentation 31, pour atteindre la valeur de tension de démarrage U 31 et permettre le démarrage du bloc d’alimentation 31. L’élévateur de tension 6 est une alimentation dite « boost ». La tension de démarrage U 31 peut varier selon l’électronique du bloc d’alimentation 31 et est par exemple égale ou inférieure à 2,5V. Après activation du bloc d’alimentation 31, le microcontrôleur 4 est alimenté par le bloc d’alimentation, de préférence par l’intermédiaire de l’unité d’alimentation interne 41. Le microcontrôleur 4 est fonctionnel et la source d’alimentation du dispositif d’alimentation électrique 1 est interne. Le microcontrôleur 4 pilote le dispositif d’alimentation électrique 1 en mode déchargement Md, c’est-à-dire que le microcontrôleur 4 commande le circuit du dispositif d’alimentation électrique 1 de sorte à fournir une énergie au dispositif externe 10. De préférence, le bloc d’alimentation 31 est configuré pour appliquer aux bornes du connecteur une tension égale à la première valeur U1, par exemple 3,6V. En référence à la FIG. 5 , dans un pilotage en mode déchargement Md du dispositif d’alimentation électrique 1, c’est-à-dire lorsque la tension Uce mesurée aux bornes du connecteur externe 3 est inférieure ou égale à la première valeur U1, le procédé peut comprendre une étape supplémentaire S33 de désactivation de la tension présente sur connecteur externe 3. L’alimentation du bloc d’alimentation 31 peut être coupée par le microcontrôleur 4. Le bloc d’alimentation 31 ne fournit plus de courant au connecteur externe 3. Par exemple, le circuit peut comprendre un interrupteur piloté par le microcontrôleur 4, permettant de couper l’alimentation entre le bloc d’alimentation 31 et le connecteur externe 3. De préférence, la coupure d’alimentation du connecteur externe 3 est réalisée lorsque microcontrôleur 4 éteint le bloc d’alimentation 31. Typiquement, le premier commutateur et le deuxième commutateur du module de gestion d’alimentation 53 passent en position ouverte. De manière alternative, le circuit électrique peut comprendre un interrupteur (non représenté) piloté par le microcontrôleur 4, au niveau du connecteur externe 3. Le microcontrôleur 4 peut mettre l’interrupteur en position ouverte. Au cours de l’étape S33, le microcontrôleur 4 reste alimenté par la batterie interne 2, par exemple à travers la diode du module de gestion d’alimentation du microcontrôleur 54 et l’unité d’alimentation interne 41. Le dispositif externe 10 n’est plus alimenté. L’étape supplémentaire S33 peut être mise en œuvre si une surconsommation du bloc d’alimentation 31 est détectée par le microcontrôleur 4, par exemple si une surconsommation de la batterie interne 2 est détectée, typiquement par le module de surveillance 22. Cela permet d’éviter un endommagement de la batterie interne 2. Le dispositif d’alimentation électrique peut passer à un état de réinitialisation de manière forcée (« hard reset »). De préférence, le microcontrôleur 4 peut recevoir des commandes de la part du dispositif externe 10 connecté, par exemple si le dispositif externe est un ordinateur. L’étape supplémentaire S33 peut être mise en œuvre par le microcontrôleur 4 sur ordre du dispositif externe 10, par exemple si le dispositif externe 10 passe en mode veille, ou est éteint. Cela permet de réduire une consommation d’énergie de la batterie interne 2 et d’utiliser le dispositif d’alimentation électrique 1 plus longtemps. Notamment, cela permet d’éviter la consommation du dispositif externe 10 connecté sur le connecteur externe 3, et d’éviter qu’une tension soit présente sur le connecteur externe 3 lorsqu’aucun dispositif externe 10 n’est connecté sur le connecteur externe 3. Selon le dispositif externe 10 connecté, l’étape supplémentaire S33 peut aussi permettre le redémarrage (« hard reset ») du dispositif externe 10. De préférence, le microcontrôleur 4 pilote le dispositif d’alimentation électrique 1 pour passer du mode déchargement Md au mode chargement Mc dès que le dispositif d’alimentation électrique 1 est connecté à un dispositif externe 10 appliquant aux bornes du connecteur externe 3 une tension égale à une deuxième valeur U2, supérieure à la première valeur U1, ou en d’autres termes si la tension Uce mesurée aux bornes du connecteur externe 3 passe de la première valeur U1 à la deuxième valeur U2. Dans ce cas, le microcontrôleur 4 est fonctionnel et sa source d’énergie devient externe, sans mettre en œuvre le procédé de mise sous tension décrit précédemment. La valeur de U1 peut être sélectionnée en fonction des besoins du dispositif externe 10. Toutefois, la première valeur U1 est inférieure à la deuxième valeur U2 permettant le changement de mode du dispositif d’alimentation électrique 1, du mode déchargement Md au mode chargement Mc. De préférence, le microcontrôleur 4 pilote le dispositif d’alimentation électrique 1 pour passer du mode déchargement Md au mode chargement Mc dès la tension Uce mesurée aux bornes du connecteur externe 3 passe d’une première valeur de tension U1 à une tension de commutation. La tension de commutation permettant le passage du dispositif d’alimentation électrique 1 en mode chargement Mc est supérieure à la première valeur de tension U1, et de préférence inférieure à la valeur d’alimentation standard, typiquement 5V, et à la deuxième valeur de tension U2. Cela permet de laisser une marge de tension (ou hystérésis) entre les deux modes de fonctionnement. Le contrôleur de tension 32 mesure fréquemment la tension Uce aux bornes du connecteur externe 3, de sorte que l’étape S1 est réitérée tant que le microcontrôleur 4 ne détermine pas que la tension Uce mesurée aux bornes du connecteur externe 3 est égale à la deuxième valeur U2. Dans les modes de réalisation illustrés, la batterie interne 2 est une batterie rechargeable. Toutefois, la batterie interne 2 peut ne pas être destinée à être rechargée. Dans ce cas, le dispositif d’alimentation électrique 1 ne présente pas de mode chargement Mc. De préférence, lorsque le dispositif d’alimentation électrique 1 est en mode déchargement Md, la batterie interne 2 peut se vider entièrement. Le dispositif d’alimentation électrique 1 peut ainsi être à usage unique. Cela permet d’améliorer le volume d’énergie du dispositif d’alimentation électrique 1, sans réduire sa compacité. Le dispositif d’alimentation électrique 1 décrit est particulièrement intéressant pour alimenter des dispositifs externes 10 dans des espaces confinés, par exemple pour alimenter un système électrique embarqué dans un espace réduit, par exemple une aile d’avion. Dans ce contexte, le dispositif d’alimentation électrique 1 peut avoir une forme cylindrique lui permettant d’utiliser des circuits hydrauliques de l’aile d’avion comme support de maintien. Le dispositif d’alimentation électrique 1 peut aussi être utilisé par exemple pour alimenter un équipement embarqué dans un véhicule soumis à des vibrations. De préférence, le dispositif d’alimentation électrique 1 est connecté à un dispositif externe de type basse consommation. Le dispositif d’alimentation électrique 1 peut aussi être utilisé en tampon d’énergie dans le cas de l’alimentation d’un dispositif externe 10 par une source d’énergie présentant des absences d’énergie, par exemple dans le cas de commutation d’énergie entre deux générateurs. Le dispositif d’alimentation électrique 1 permet avantageusement d’utiliser un seul et unique connecteur externe 3 permettant la charge de la batterie interne 2 et l’alimentation d’un dispositif externe, par exemple un système d’acquisition de capteurs. Le connecteur externe 3 ne nécessite que quatre broches (ou pin) de connexions sur l’interface du dispositif externe. Un connecteur externe de type USB très répandu est donc suffisant. Les modes de déchargement Md et de chargement Mc du dispositif d’alimentation électrique 1 sont pilotés par un contrôle logiciel uniquement, mis en œuvre par le microcontrôleur 4. Cela permet de limiter le nombre de pièces mécaniques du circuit et donc de limiter l’encombrement du dispositif d’alimentation électrique 1. Cela permet également de prévoir des scenarios d’utilisation sans intervention d’un opérateur lorsque le dispositif d’alimentation électrique est installé dans un espace difficilement accessible. Dispositif d’alimentation électrique (1) comprenant : une batterie interne (2), configurée pour stocker de l’énergie, un connecteur externe (3) configuré pour connecter le dispositif d’alimentation électrique (1) à un dispositif externe (10), le connecteur externe (3) comprenant des bornes auxquelles une tension (Uce) est appliquée, un microcontrôleur (4) configuré pour mesurer la tension (Uce) aux bornes du connecteur externe (3), et un bloc d’alimentation (31), relié à la batterie interne (2) et au connecteur externe (3), le microcontrôleur (4) étant configuré pour piloter le dispositif d’alimentation électrique (1) entre un mode chargement (Mc) dans lequel la batterie interne (2) est chargée par le dispositif externe (10), et un mode déchargement (Md) dans lequel la batterie interne (2) alimente le dispositif externe (10), le dispositif d’alimentation électrique (1) étant en mode déchargement (Md) lorsque la tension (Uce) mesurée a une première valeur (U1) ; et le dispositif d’alimentation électrique (1) étant en mode chargement (Mc) lorsque la tension (Uce) mesurée a une deuxième valeur (U2), supérieure à la première valeur (U1). Dispositif d’alimentation électrique (1) selon la revendication 1, comprenant en outre une unité d’alimentation interne (41) et un module de gestion d’alimentation du microcontrôleur (54), le module de gestion d’alimentation du microcontrôleur (54) étant configuré pour piloter une alimentation du microcontrôleur (4) par l’unité d’alimentation interne (41) lorsque le dispositif d’alimentation électrique (1) est en mode déchargement (Md) ou en mode chargement (Mc). Dispositif d’alimentation électrique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel la première valeur (U1) de tension est égale à 3,6 V et la deuxième valeur (U2) de tension est égale à 5,0 V. Dispositif d’alimentation électrique (1) selon l’une quelconque des revendications 2 et 3, dans lequel le bloc d’alimentation (31) est configuré pour fournir au connecteur externe (3) et à l’unité d’alimentation interne (41) une énergie stockée dans la batterie interne (2) lorsque le dispositif d’alimentation électrique (1) est en mode déchargement (Md). Dispositif d’alimentation électrique selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant en outre un élévateur de tension (6) configuré pour augmenter une tension aux bornes du bloc d’alimentation (31). Dispositif d’alimentation électrique (1) selon la revendication 5, comprenant un module de gestion d’alimentation (53) piloté par le microcontrôleur (4) et configuré pour connecter la batterie interne (2) au bloc d’alimentation (31) directement ou par l’intermédiaire de l’élévateur de tension (6) selon une tension (Ub) aux bornes de la batterie interne (2). Dispositif d’alimentation électrique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le connecteur externe (3) est un connecteur USB-GPIO, et dans lequel le microcontrôleur (4) est configuré pour transmettre, via le connecteur externe (3), une information relative au mode du dispositif d’alimentation électrique (1) et/ou à l’état de la batterie interne (2). Dispositif d’alimentation électrique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la batterie interne (2) est une pile rechargeable Nimh avec une tension nominale de 1,2 V. Procédé de mise sous tension du dispositif d’alimentation électrique (1) selon l’une des revendications 2 à 8, comprenant les étapes suivantes : alimentation du microcontrôleur (4) par la batterie interne (2) via une diode (541) du module de gestion d’alimentation du microcontrôleur (54) ; puis démarrage du bloc d’alimentation (31) ; et alimentation du microcontrôleur (4) par le bloc d’alimentation (31) via un commutateur (542) du module de gestion d’alimentation du microcontrôleur (54) et l’unité d’alimentation interne (41). Procédé de charge et décharge d’un dispositif d’alimentation électrique (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 8, comprenant les étapes de : mesure de la tension (Uce) aux bornes du connecteur externe (3) ; lorsque la tension (Uce) mesurée aux bornes du connecteur externe (3) est supérieure à la première valeur (U1), alimentation du microcontrôleur (4) par un dispositif externe (10) connecté au connecteur externe (3), désactivation du bloc d’alimentation (31), et chargement de la batterie interne (2) par le dispositif externe (10), lorsque la tension (Uce) mesurée aux bornes du connecteur externe (3) est inférieure ou égale à la première valeur (U1), alimentation du bloc d’alimentation (31) par la batterie interne (2) et alimentation du microcontrôleur (4) par le bloc d’alimentation (31) via l’unité d’alimentation interne (41), et alimentation du dispositif externe (10) connecté au connecteur externe (3) par le bloc d’alimentation (31). Procédé selon la revendication 10, comprenant, lorsque la tension (Uce) mesurée aux bornes du connecteur externe (3) est inférieure ou égale à la première valeur (U1), une étape de coupure de l’alimentation du bloc d’alimentation (31) par le microcontrôleur (4), le microcontrôleur (4) restant alimenté par la batterie interne (2) et le dispositif externe (10) n’étant plus alimenté.