INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La liaison 204 reliant le circuit mémoire 201 au circuit d'accès direct 203, permettant de réaliser des transferts directs (sans passer par le processeur 231) de données entre le circuit mémoire 201 et le circuit mémoire distant 253 est par exemple adaptée à transmettre uniquement des signaux de données correspondant aux données lues ou à écrire dans le circuit mémoire 201 et correspondant respectivement à des données écrites ou lues dans le circuit buffer 303.
La largeur des données pouvant être transmises simultanément via la liaison 204 est par exemple égale ou supérieure à la largeur du bus système mémoire 251. Les modes de réalisation décrits ne se limitent toutefois pas à ce cas particulier.
Pour chaque requête d’opération élémentaire du deuxième flux, des signaux d'adresse et de contrôle utilisés pour indiquer l'adresse de chaque donnée à transférer, le type d'accès à réaliser (lecture ou écriture), la taille de la donnée à transférer, etc., peuvent être transmis par le circuit 305 au circuit de contrôle 205 du circuit mémoire 201, via le circuit d’arbitrage ou éventuellement directement. Quel que soit le mode de réalisation, il est nécessaire de prévoir un mécanisme de synchronisation entre le circuit d’arbitrage, le circuit de contrôle 205 et le circuit d'accès direct afin d’assurer que les signaux d’adresse et de contrôle correspondant à une requête d’opération élémentaire émise par le circuit logique 305 soient pris en compte par le circuit mémoire pour l’exécution de l’opération élémentaire en même temps que les données à écrire ou lire dans le circuit buffer 303 transitent sur la liaison 204 pour cette même opération élémentaire. Ainsi, par exemple, on peut prévoir qu’une requête d’opération élémentaire transmise au circuit d’arbitrage par le circuit logique 305 inclut toutes les informations d’adresse et de contrôle et que le circuit d’arbitrage envoie au circuit logique 305 une information, type requête d’acquittement, pour lui signifier qu’il lance l’exécution de l’opération élémentaire dans le circuit mémoire 201, et par suite que le circuit de transfert de données peut envoyer une donnée sur la liaison 204 (dans le cas d’une écriture dans le circuit mémoire 201) ou récupérer une donnée sur la liaison 204 (dans le cas d’une lecture dans le circuit mémoire 201). D’autres mécanismes de synchronisation entre le circuit d’arbitrage 309, le circuit mémoire 201 et le circuit d'accès direct 203 peuvent bien entendu être mis en place.
En outre, le circuit d’arbitrage a été représenté précédemment comme un circuit différent du circuit de contrôle 205 du circuit mémoire 201 afin principalement de mettre en avant la fonction d’arbitrage entre deux flux de requête d’opérations élémentaires souhaitant accéder à une même ressource, à savoir la matrice 103 et les moyens de calcul en mémoire (par exemple 107). Cette fonction d’arbitrage pourrait par exemple être réalisée par le circuit de contrôle 205 du circuit mémoire 201. Le circuit de contrôle 205 dialoguerait ainsi directement avec le circuit logique 305 et plus généralement le circuit d'accès direct 203. Le circuit de contrôle 205 recevrait ainsi, via deux ports d’entrée/sortie, des requêtes d’instructions du processeur 231 et des requêtes d’instructions du circuit 203 sous forme de requêtes d’opérations élémentaires, ou sous forme éventuellement d’instructions plus haut niveau à décoder par le circuit 205 en utilisant par exemple le même décodeur que celui utilisé pour décoder les instructions provenant du processeur 231. Selon un autre mode de réalisation, le circuit décodeur d’instructions présent dans le circuit de contrôle 205 est « déporté » dans le circuit d’arbitrage 309 et le circuit de contrôle 205 traite et reçoit un unique flux global de requête d’opérations envoyé par le circuit d’arbitrage 309.
La représente plus en détail un exemple de réalisation du circuit d'accès direct de données 203 du module mémoire 200 de la .
De manière générale, on cherche, dans le cadre de la présente invention, à équilibrer un état d’un ou plusieurs éléments de la batterie ou du pack, cet état étant par exemple défini par une fonction qui dépend de, ou est représentatif de, l’état de charge, et/ou de la tension, et/ou de l’état de santé, et/ou de la température, et/ou de l’impédance, et/ou de la puissance disponible de l’élément. Cette fonction peut être la fonction identité, auquel cas l’état est, ou est représenté par, par exemple un ou plusieurs des paramètres définis au moins par la charge (ou l’état de charge), et/ou la tension, et/ou l’état de santé, et/ou la température, et/ou l’impédance, et/ou la puissance disponible. Par conséquent, un « état » peut-être un état de charge, mais on décrit également d’autres types d’états. Par exemple l’état de chaque élément peut être représentatif de sa charge et/ou de sa tension, par exemple de la charge et/ou de la tension de l’élément corrigé(e) en fonction de la température et/ou de l’état de santé.
Les moyens de contrôle d’un dispositif selon l’invention peuvent donc être spécifiquement adaptés pour arrêter le courant, qui circule au moins du premier élément vers au moins un deuxième élément, ou qui circule entre ces 2 éléments au moins, lorsque la première borne et la deuxième borne du dispositif sont court-circuitées, par exemple lorsque l’état d’au moins ce premier élément a une valeur égale à, ou proche de , celui d’au moins le deuxième élément ou de la valeur moyenne de cet état pour au moins une partie des éléments.
D’une manière générale, ici et dans le reste de cette description, on entend qu’une valeur est « proche » d’une autre valeur, ou que ces 2 valeurs sont « sensiblement » égales, si ces 2 valeurs sont différentes d’au plus 5 % ou d’au plus 20 % (en précision relative) ou d’au plus 10 % par rapport à la pleine échelle (en précision absolue).
L’invention concerne également un procédé d'équilibrage d'un dispositif de type batterie ou pack de batterie, comportant une première borne, une deuxième borne et une pluralité d’éléments de stockage d'énergie en série pouvant être mis en série et/ou en parallèle entre ladite première borne et ladite deuxième borne, chacun pouvant être associé avec des moyens de commutation pour le connecter en série et/ou en parallèle ou le déconnecter et éventuellement le bypasser; ce procédé peut comporter : a) - l'établissement d'un court-circuit entre ladite première borne et ladite deuxième borne du dispositif lorsque celui-ci est déconnecté ou fournit une tension nulle ; b) - la sélection d’au moins un premier élément de stockage d'énergie ayant un premier état et d’au moins un deuxième élément de stockage d'énergie ayant un deuxième état ; c) la circulation d'un courant, au moins du premier élément vers au moins le deuxième élément, ou entre ces 2 éléments au moins.
La circulation de ce courant peut être arrêtée lorsque l’état du premier élément a une valeur égale à, ou proche de , l’état du deuxième élément ou d’une valeur moyenne de cet état pour au moins une partie des éléments.
Selon l’invention, on peut donc refermer le circuit électrique (par court-circuit en sortie du pack de batterie) et faire passer du courant à travers le pack de batterie, de manière à charger certains éléments pendant que d’autres se déchargent. Il est ainsi par exemple possible de transférer de l’énergie des éléments, par exemple les plus chargés et/ou les plus chauds, vers les éléments les moins chargées et/ou les moins chauds, alors que la tension en sortie du dispositif reste nulle.
En choisissant, au fur et à mesure, les éléments à connecter, il est par exemple possible de charger ou de décharger certains éléments en priorité, afin de garder l’ensemble des éléments équilibrés du point de vue de la charge.
Dans un dispositif ou un procédé selon l'invention, chaque élément peut comporter une ou plusieurs cellule(s) et/ou cellule(s) électrochimique(s) élémentaire(s) et/ou une ou plusieurs capacité(s) et/ou une ou plusieurs super capacité(s) et/ou une ou plusieurs de stockage.
Dans un dispositif selon l'invention, les moyens de contrôle peuvent être spécialement adaptés pour calculer, ou bien dans un procédé selon l'invention on peut calculer, pour chaque élément, un état ou un coefficient , dit de priorité, qui définit un ordre de charge ou de décharge des éléments, ce coefficient pouvant être normalisé (c’est-à-dire que la valeur de ce coefficient est rapportée à sa valeur maximale, la valeur maximale normalisée étant égale à 1); ce coefficient est par exemple un coefficient représentatif de la tension de l’élément concerné et/ou un coefficient représentatif de son état de charge et/ou un coefficient représentatif de son état de santé et/ou un coefficient représentatif de sa température et/ou un coefficient représentatif de son impédance et/ou un coefficient représentatif de sa puissance, et/ou éventuellement une fonction quelconque ou une pondération quelconque, par exemple la moyenne, de ce ou de ces coefficient(s) pour au moins une partie des éléments. Par « moyenne » on entend, ici et dans toute la description, soit la moyenne au sens mathématique du terme, soit une valeur vers laquelle on cherche à faire tendre l’état de l’ensemble des éléments.
Dans un dispositif selon l'invention, les moyens de contrôle peuvent être spécialement adaptés pour effectuer, ou bien un procédé selon l'invention comporte : - la sélection d’au moins un premier élément et d’au moins un deuxième élément telles que le coefficient de premier élément est supérieur au coefficient du deuxième élément ; - la circulation d'un courant au moins dudit premier élément vers au moins ledit deuxième élément, ou entre au moins ces deux éléments, lorsque la première borne et la deuxième borne du dispositif sont court-circuitées.
Dans un dispositif selon l’invention, les moyens de contrôle peuvent être spécialement adaptés pour réguler, ou bien dans un procédé selon l'invention on peut réguler, par exemple à l'aide desdits moyens de contrôle spécifiquement adaptés à cette fin, le courant qui circule au moins du premier élément vers au moins le deuxième élément, ou entre au moins ces deux éléments, lorsque l’entrée et la sortie du dispositif sont court-circuitées.
Par exemple, on régule ce courant en fonction de l’écart entre le coefficient du premier élément et du deuxième élément ou en fonction de l’écart entre au moins le coefficient du premier élément et/ou du deuxième élément et une moyenne de ce même coefficient calculé pour plusieurs éléments.
Dans un dispositif selon l'invention, les moyens de contrôle peuvent être spécifiquement adaptés à, ou dans un procédé selon l'invention, on peut comparer, par exemple à l'aide desdits moyens de contrôle spécifiquement adaptés à cette fin, le coefficient .d'un ou plusieurs éléments et/ou la somme des coefficients de plusieurs éléments, à la moyenne du même coefficient d’au moins une partie des éléments.
Dans un dispositif selon l'invention, les moyens de contrôle peuvent être spécifiquement adaptés à, ou dans un procédé selon l'invention, on peut, par exemple à l'aide des moyens de contrôle spécifiquement adaptés à cette fin:
- sélectionner n (n > 1) premier(s) élément(s) de stockage d'énergie dans un premier état de charge parmi les éléments dont le coefficient est supérieur à la moyenne (c moyen ) du même coefficient de l'ensemble des éléments ;
- sélectionner n (n > 1) deuxième(s) éléments(s) de stockage d'énergie dans un deuxième état de charge parmi les éléments dont le coefficient est inférieur à la moyenne des coefficients de l'ensemble des éléments ; - faire circuler un courant dudit ou desdits n premier(s) éléments(s) vers ledit ou lesdits n deuxième(s) éléments(s) (n>0), ou entre au moins ce ou ces n premier(s) éléments(s) et ledit ou lesdits n deuxième(s) éléments(s), lorsque la première borne et la deuxième borne du dispositif sont court-circuitées ; - éventuellement arrêter la circulation du courant lorsque le coefficient de la ou des n (n > 1) premier(s) éléments(s) de stockage d'énergie est égal au, ou proche du, coefficient du ou des n (n > 1) deuxième (s) éléments(s) de stockage d'énergie.
La est une vue en coupe, selon le plan AA de la , illustrant une structure obtenue à l'issue d'une étape d'implantation ionique, du côté d'une face supérieure 601T d'un substrat semiconducteur 601, et d'une étape d'épitaxie d'une couche 603 revêtant la face supérieure 601T du substrat semiconducteur 601.
Le substrat semiconducteur 601 est par exemple une plaquette ou un morceau de plaquette dont seule une partie est représentée en . À titre d'exemple, le substrat 601 est en un matériau semiconducteur, par exemple le silicium. Le substrat 601 est par exemple dopé du premier type de conductivité, le type n dans cet exemple.
Dans l'exemple représenté, on forme plus précisément, lors de l'étape d'implantation ionique, un caisson 605 s'étendant verticalement dans l'épaisseur du substrat 601 depuis sa face supérieure 601T jusqu'à une profondeur inférieure à l'épaisseur du substrat 601. À titre d'exemple, dans le cas où le substrat semiconducteur 601 est en silicium, le caisson 605 est réalisé par implantation d'ions bore (B 3+ ) de sorte à obtenir un dopage de type p.
La couche 603 est ensuite formée, par croissance épitaxiale, sur et en contact avec la face supérieure 601T du substrat semiconducteur 601. La couche 603 est dopée du deuxième type de conductivité, le type p dans cet exemple. À titre d'exemple, la couche 603 est en le même matériau que le substrat semiconducteur 601.
Le substrat semiconducteur 601 et la couche 603 forment par exemple conjointement le substrat semiconducteur 100 du pixel 100 des figures 1 à 3.
La est une vue en coupe, selon le plan AA de la , illustrant une étape ultérieure de réalisation de la tranchée d'isolation périphérique 107 et des tranchées d'isolation 111. Dans l'exemple illustré en , les tranchées d'isolation 111 bordent le caisson 605.
La est une vue en coupe, selon le plan BB de la , illustrant une étape ultérieure d'implantation ionique du côté de la face supérieure 101T du substrat 101.
Dans l'exemple représenté, on forme plus précisément, lors de l'étape d'implantation ionique, un caisson correspondant à la région 117 s'étendant verticalement dans l'épaisseur du substrat 101 depuis sa face supérieure 101T. Plus précisément, dans cet exemple, la région 117 s'étend verticalement depuis la face 101T jusqu'à une profondeur inférieure à l'épaisseur de la couche 603.
La est une vue en coupe, selon le plan AA de la , d'une étape ultérieure de réalisation des zones de collecte de charges 113 et 119 (non visibles en ).
Les zones de collecte de charges 113 et 119 sont par exemple réalisées par implantation ionique localisée du côté de la face supérieure 101T du substrat 101.
La est une vue en coupe, selon le plan BB de la , d'une étape ultérieure de réalisation des grilles de transfert 121.
Les grilles 121 sont par exemple obtenues à l'issue d'une étape de dépôt d'une couche revêtant la face supérieure 101T du substrat 101, suivies d'étapes de photolithographie puis gravure.
Divers modes de réalisation et variantes ont été décrits. La personne du métier comprendra que certaines caractéristiques de ces divers modes de réalisation et variantes pourraient être combinées, et d'autres variantes apparaîtront à la personne du métier. En particulier, la personne du métier est capable, à partir de la présente description, d'adapter les modes de réalisation décrits à des pixels comportant chacun un nombre de premières zones photosensibles différent de celui représenté en figures 1 à 5. La personne du métier est notamment capable de réaliser des pixels comportant chacun une deuxième zone photosensible superposée à une seule première zone photosensible. Dans ce cas, la tranchée d'isolation 109 peut être omise et une seule grille de transfert verticale peut être prévue. La personne du métier est en outre capable de réaliser des pixels comportant chacun une deuxième zone photosensible superposée à deux premières zones photosensibles, les deux premières zones photosensibles étant par exemple séparées dans ce cas par une seule tranchée d'isolation.
Par ailleurs, les modes de réalisation ne se limitent pas aux exemples de géométries ci-dessus. En particulier, les pixels, les zones photosensibles et les tranchées d'isolation peuvent présenter des géométries différentes de celles indiquées dans la présente description.
En outre, bien que l'on ait décrit ci-dessus des modes de réalisation dans lesquels le pixel comporte trois grilles planaires 121 associées à trois zones de collecte de charges 119, la personne du métier est capable de prévoir un nombre de grilles 121 et de zones 119 en fonction de l'application, par exemple une grille 121 et une zone 119 destinées à l'acquisition de l'image de profondeur, et une grille 121 et une zone 119 destinées à l'anti-éblouissement.
Enfin, la mise en œuvre pratique des modes de réalisation et variantes décrits est à la portée de la personne du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus. En particulier, la personne du métier est capable d'adapter le procédé décrit en relation avec les figures 6 à 10 pour réaliser le pixel 200 des figures 4 et 5 à partir des indications ci-dessus.
Dans un tel dispositif selon l'invention, les moyens de contrôle peuvent être spécifiquement adaptés à, ou dans un procédé selon l'invention, on peut, par exemple à l'aide desdits moyens de contrôle spécifiquement adaptés à cette fin : - faire une première somme des tensions d’au moins une partie des premiers éléments dont le coefficient est supérieur à la moyenne des coefficients de l'ensemble des éléments ;
- faire une deuxième somme des tensions d’au moins une partie des deuxièmes éléments dont le coefficient est inférieur à la moyenne des coefficients de l'ensemble des éléments; - faire circuler un courant entre ladite au moins une partie des premiers éléments et ladite au moins une partie des deuxièmes éléments.
Un dispositif selon l’invention peut comporter en outre des moyens pour inverser, ou non, la polarité d'un ou plusieurs éléments.
Un procédé selon l’invention peut comporter une inversion de la polarité d'un ou plusieurs éléments.
Dans un dispositif ou dans un procédé selon l'invention, on peut, par exemple à l'aide des moyens de contrôle spécifiquement adaptés à cette fin, faire circuler, d’au moins un premier élément vers au moins un deuxième élément, d’abord un courant constant, puis un courant à tension constante.
Dans un dispositif selon l’invention, les moyens de contrôle peuvent être spécialement adaptés pour corriger au moins un coefficient de priorité afin de faire varier la priorité de l’élément correspondant.
Dans un procédé selon l’invention, on peut corriger au moins un coefficient de priorité afin de faire varier la priorité de l’élément correspondant.
L’invention peut s’appliquer à tous les systèmes de stockage basés sur une architecture commutée, c’est-à-dire une batterie ou un ensemble de batteries, composé(e) d’éléments pouvant être mis en série, déconnecté(s), contourné(s) par un chemin parallèle ou mis en série avec une possible inversion de polarité, ou encore mis en parallèle avec un élément voisin. Un « élément » peut être une cellule élémentaire ou un groupe de cellules élémentaires connectées en série et/ou parallèle. D’une manière générale, l’invention s’applique aussi aux cas où les éléments sont associés à des convertisseurs DC/DC.
L’invention peut s’appliquer à des batteries comportant plusieurs accumulateurs relevant de technologies différentes (par exemple différentes chimies de batterie, des capacités, des super-capacités...) et/ou de différentes technologies de générateurs (pile à combustible, panneaux solaires…).
Dans la présente demande, une référence à un ou des élément(s) commutée(s) doit se comprendre comme couvrant également une combinaison de plusieurs cellules électrochimiques, et/ou plusieurs capacités, et/ou plusieurs piles à combustible, et/ou plusieurs source/générateur d’énergie….
Une combinaison de plusieurs éléments pouvant être connectées en série et/ou parallèle est aussi appelé « module ».
L’invention permet également de maintenir les éléments équilibrés durant la charge, en priorisant les éléments déchargés durant toute la recharge de sorte que tous les éléments soient complètement chargés en même temps. Dans certains cas, il peut être décidé que les éléments soient utilisés différemment durant une bonne partie de la recharge, par exemple pour autoriser des courants de recharge très important. Dans ce cas, on privilégie par exemple les éléments les moins impédants (qui ont une résistance interne faible) et seulement à l’approche de la fin de charge on se préoccupe de rééquilibrer l’état de charge des éléments. Ceci est possible grâce à la forte capacité intrinsèque d’équilibrage de ce type de batterie : il est facile d’obtenir un courant moyen pour un élément 2 fois supérieur à celui d’un autre élément. Cette capacité d’équilibrage peut être encore plus importante en s’autorisant à placer des éléments dans une polarité opposée aux autres éléments, c’est-à-dire que certains éléments, à un même instant, peuvent se décharger pendant que d’autres se rechargent.
De manière symétrique, l’invention permet également de maintenir les éléments équilibrés durant la décharge, en priorisant les éléments chargés durant toute la décharge de sorte que tous les éléments soient complètement déchargés en même temps. Dans certains cas, il peut être décidé que les éléments soient utilisés différemment durant une partie de la décharge, par exemple pour satisfaire temporairement un besoin important en courant de l’équipement électrique connecté. Dans ce cas, on privilégie par exemple les éléments les moins impédants (qui ont le moins de chute résistive) et en dehors de ces pics de courant, on se préoccupe de rééquilibrer l’état de charge des éléments. Ceci est possible grâce à la forte capacité intrinsèque d’équilibrage de ce type de batterie : il est facile d’obtenir un courant moyen pour un élément 2 fois supérieur que pour un autre élément. Cette capacité d’équilibrage peut être encore plus importante en s’autorisant à placer des éléments dans une polarité opposée aux autres éléments, c’est-à-dire que certaines éléments peuvent se recharger pendant que d’autres se recharge.
L’invention permet de réaliser un équilibrage d’une batterie ou d’un pack batterie, par échange d’énergie entre les éléments lorsqu’elle/il n’a pas d’échange électrique avec l’extérieur par ses bornes principales. Cet équilibrage peut en particulier avoir lieu lors de pauses en phase de charge, ou lors de pauses en phase de décharge. L’invention peut être mise en œuvre par exemple en mettant en court-circuit ses bornes principales, par exemple afin d’assurer certaines fonctions.
L’invention permet, « en décharge », de rééquilibrer la charge des éléments du pack, en transférant une partie de l’énergie des éléments plus chargés (par exemple les plus impédants, qui ont été moins utilisés) vers les éléments moins chargés (par exemple les moins impédantes, qui ont été le plus utilisés).
De manière symétrique, l’invention permet, « en charge », de rééquilibrer la charge des éléments du pack, en transférant une partie de l’énergie des éléments plus chargées (les moins impédants, qui ont été plus utilisés) vers les éléments moins chargés (les plus impédants, qui ont été le moins utilisés).
Dans certains modes de réalisation, conformément à la présente demande, il est en outre mis à disposition un dispositif d'imagerie par caméra gamma, comprenant : des instructions de stockage en mémoire ; un processeur configuré pour exécuter les instructions stockées dans la mémoire afin de mettre en œuvre la méthode d'imagerie par caméra gamma décrite ci-dessus.
Dans certains modes de réalisation, conformément à la présente demande, il est en outre mis à disposition une caméra gamma, comprenant le dispositif d'imagerie par caméra gamma décrit ci-dessus.