INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Un capot 52, généralement plat, est prévu pour fermer le volume interne 51 du boîtier 50.
Selon un mode de réalisation, le circuit d’alimentation sans interruption est configuré de sorte qu’une tension aux deuxièmes bornes du circuit d’alimentation sans interruption est déterminée par un décalage de phase entre le troisième circuit et le deuxième circuit.
Selon un mode de réalisation, le circuit d’alimentation sans interruption est configuré de sorte qu’une tension aux troisièmes bornes du circuit d’alimentation sans interruption et/ou un courant aux premières bornes du circuit d’alimentation sans interruption sont déterminés par un décalage de phase entre le premier circuit et le troisième circuit.
Selon un mode de réalisation, le circuit d’alimentation sans interruption comprend une unité de commande configurée pour déterminer lesdits décalages de phase et commander lesdits interrupteurs en fonction desdits décalages de phase.
Selon une variante, ladite unité de commande comprend : un premier bloc de contrôle configuré pour délivrer une puissance de consigne aux troisièmes bornes du circuit d’alimentation sans interruption ; un deuxième bloc de contrôle configuré pour déterminer un courant de consigne aux premières bornes du circuit d’alimentation sans interruption en fonction de la dite puissance de consigne et d’une tension instantanée aux premières bornes du circuit d’alimentation sans interruption ; un troisième bloc de contrôle configuré pour déterminer un décalage de phase entre le premier et le troisième circuit en fonction d’une différence entre le courant de consigne et un courant instantané aux premières bornes du circuit d’alimentation sans interruption.
Selon une variante, le premier bloc de contrôle est configuré pour délivrer une première puissance de consigne aux troisièmes bornes du circuit d’alimentation sans interruption en fonction d’une différence entre une tension de consigne et une tension instantanée aux troisièmes bornes du circuit d’alimentation sans interruption.
Selon une variante, le premier bloc de contrôle est configuré pour délivrer une deuxième puissance de consigne en fonction d’une puissance à injecter aux premières bornes du circuit d’alimentation sans interruption.
Selon une variante, le premier bloc de contrôle est configuré pour délivrer la première puissance de consigne en cas d’un échange d’énergie des premières bornes vers les troisièmes bornes ; et pour délivrer la deuxième puissance de consigne en cas d’un échange d’énergie des troisièmes bornes vers les premières bornes.
Selon une variante : le premier bloc de contrôle a une fréquence de mise à jour plus petite, notamment au moins dix fois plus faible, qu’une fréquence du premier réseau électrique alternatif ; et le deuxième et le troisième bloc de contrôle ont des fréquences de mise à jour supérieures, notamment au moins vingt fois supérieures, à une fréquence du premier réseau alternatif.
Selon une variante, ladite unité de commande comprend un quatrième bloc de contrôle configuré pour déterminer le décalage de phase entre le troisième circuit et le deuxième circuit en fonction d’une différence entre une tension de consigne aux deuxièmes bornes du circuit d’alimentation sans interruption et une tension instantanée aux deuxièmes bornes du circuit d’alimentation sans interruption.
Selon une variante, ladite unité de commande est configurée de manière à commander deux des trois circuits d’interrupteurs avec des décalages de phase par rapport au circuit d’interrupteur restant, dit « circuit de référence ».
Selon un mode de réalisation, les interrupteurs des premier, deuxième, et troisième circuits forment respectivement un pont complet d’interrupteurs ou un demi-pont d’interrupteurs.
: la représente un circuit d’alimentation sans interruption selon un exemple de l’invention ;
: la représente un schéma électrique simplifié du circuit d’alimentation sans interruption illustré en ;
: la représente un exemple d’unité de commande du circuit d’alimentation sans interruption de la ;
: la représente les évolutions au cours du temps de courants et de tensions parcourant un exemple de circuit d’alimentation comprenant l’unité de commande de la ;
Ce capot 52 est fixé à un bord annulaire d’extrémité 53 du boîtier 50, à l’aide de vis. Un joint d’étanchéité annulaire est interposé entre ce capot 52 et ce bord annulaire d’extrémité 53 du boîtier 50.
Le rotor 4 est logé dans le boîtier 50 et est disposé axialement entre le support multifonction 12 et ce capot 52.
Le boîtier 50 comprend une pluralité de sièges 55 sur chacun desquels est en appui une dent 11.
Les sièges 55 du boîtier 50 sont disposés autour de l’axe de rotation X, de manière régulière.
Ainsi chaque dent 11 est prise en sandwich entre un siège 55 du boîtier 50 et un siège 33 du support multifonction 12.
Le siège 55 du boîtier 50 et le siège 33 du support multifonction 12 présentent une surface identique.
Chaque siège 55 du boîtier 50 est délimité par deux branches radiales 56 du boîtier 50.
Chaque dent 11 est positionnée circonférentiellement entre deux branches radiales 56 voisines.
La partie d'extrémité 35 de la dent 11 s’étend dans un espace circonférentiel 57 entre deux branches radiales 56 voisines du boîtier 50.
Ainsi la dent 11 se rapproche axialement du rotor 3 voisin, ce qui permet de réduire l’entrefer entre le stator 2 et le rotor 3.
Le rotor 3 est placé en regard des branches radiales 56 du boîtier 50, à l’extérieur du boîtier 50.
La partie d'extrémité 35 de la dent traverse l’espace circonférentiel 57 en venant, côté entrefer avec le rotor 3, sensiblement à affleurement des branches radiales 56.
Ainsi, du côté de l’entrefer avec le rotor 3, la partie d'extrémité 35 de la dent ne fait pas saillie axialement au-delà des branches radiales 56, et la face principale externe 36 de la partie d'extrémité 35 de la dent vient sensiblement en continuité des branches radiales 56.
Les branches radiales 56 du boîtier 50 sont rectilignes et plates, et s’étendant perpendiculairement à l’axe de rotation X.
Les branches radiales 56 sont pourvues chacune d’une nervure de renfort 58. Ainsi chaque branche radiale 56 présente, en section transversale, une forme en T.
Cette nervure 58 s’étend entre deux dents 11 voisines.
Le décalage de phase Φ 13 entre le premier S1 et le troisième S3 circuit est donc déterminé à partir de deux dynamiques. L’une est mise en œuvre par le premier bloc de contrôle 1 et vise à réguler la tension entre les troisièmes bornes B3, c’est-à-dire la tension Vbat aux bornes de la source de tension continue 130. Une autre dynamique est mise en œuvre par le deuxième bloc de contrôle 2, qui vise à assurer une correction du facteur de puissance aux premières bornes B1 du circuit d’alimentation sans interruption 100. Le troisième bloc 3 qui vise à ajuster le courant aux premières bornes B1 peut être mis à jour à la même fréquence que le deuxième bloc de contrôle 2. En particulier, le premier bloc de contrôle 1 a une fréquence de mise à jour plus lente que celle du deuxième 2 et du troisième 3 bloc, ce qui permet un fonctionnement parallèle de ces deux dynamiques.
En outre, le premier bloc de contrôle 1 a de préférence une fréquence de mise à jour plus faible que la fréquence du premier réseau électrique alternatif 110. Le deuxième 2 et le troisième 3 bloc de contrôle ont de préférence des fréquences de mise à jour plus élevées que la fréquence du premier réseau électrique alternatif 110. Ceci afin d’assurer que la courant délivré par le premier réseau électrique alternatif 110 est bien en phase avec la tension.
Notamment, le premier bloc de contrôle 1 a une fréquence de mise à jour au moins dix fois plus faible, voire 100 à 1000 fois plus faible, que la fréquence du premier réseau électrique alternatif 110. Le deuxième 2 et le troisième 3 bloc de contrôle ont notamment des fréquences de mise à jour au moins vingt fois, voire au moins cent fois, supérieures à la fréquence du premier réseau électrique alternatif 110.
Un bloc de contrôle supplémentaire 5 peut être intercalé entre le deuxième bloc 2 et le troisième bloc 3. Ce bloc supplémentaire 3 est connu en soi, et vise à éviter de potentiels disfonctionnements lors du passage à zéro de la tension Ve délivrée par le premier réseau électrique alternatif 110. A cet effet, lorsque la tension Ve devient inférieure à un premier seuil de tension, la valeur en sortie est tirée à zéro. Lorsque la tension Ve devient supérieure à un deuxième seuil de tension, le bloc 5 est mis en sommeil. Par exemple, pour un premier réseau électrique alternatif 110 de tension efficace 230V, le premier et le deuxième seuil sont compris entre 10 et 20V. Les premier et deuxième seuils sont en particulier égaux.
L’unité de commande 170 comprend notamment un quatrième bloc de contrôle 4, qui détermine le décalage de phase Φ 32 entre le troisième S3 et le deuxième S2 circuit. Le quatrième bloc de contrôle 4 forme notamment une boucle de régulation. A cet effet, une unité 42 calcule une différence entre une tension de consigne V S0 aux deuxièmes bornes B2, c’est-à-dire une tension de consigne du deuxième réseau électrique alternatif 120, et une tension instantanée V S aux deuxièmes bornes B2. La tension instantanée V S peut être mesurée entre les deuxièmes bornes B2. Le décalage de phase Φ 3 2 est déterminé à partir de cette différence, notamment à l’aide d’un correcteur proportionnel intégral PI. La tension instantanée V S peut être filtrée par un filtre passe-bas 44 pour améliorer la qualité du bloc de contrôle 4. Un circuit d’activation 46 peut être utilisé pour activer le quatrième bloc 4 lorsque le deuxième réseau électrique alternatif 120 doit être utilisé par le circuit d’alimentation sans interruption 100.
L’unité de traitement 6 détermine les signaux de modulation PWM1, PWM2, PWM3 à partir des décalages de phase Φ 13 , Φ 32 déterminés par les blocs de contrôle, avec une fréquence de découpage. Les commandes des circuits d’interrupteurs S1-S3 peuvent être réalisées en prenant le troisième circuit d’interrupteur S3 comme référence de phase. Cependant, la référence de phase peut être un autre des circuits d’interrupteurs. Par exemple, si le premier circuit d’interrupteurs S1 est le circuit de référence, les signaux PWM1, PWM2, PWM3 délivrés au premier circuit S1, au deuxième circuit S2, et au troisième circuit S3 peuvent être comme suit :
Où t est le temps en secondes, W d est la pulsation de découpage, sign est la fonction qui retourne la valeur du signe de son argument, et Φ 1 2 est le déphasage entre le premier circuit d’interrupteurs S1 et le deuxième circuit d’interrupteurs S2 tel que
Un circuit d’activation 66 peut être utilisé pour activer la transmission du signal de modulation PWM2 au deuxième circuit d’interrupteurs S2 lorsque le deuxième réseau électrique alternatif 120 doit être utilisé par le circuit d’alimentation sans interruption 100.
Un signal 67 peut être utilisé pour inhiber la transmission du signal de modulation PWM1 au premier circuit d’interrupteurs S1 lorsque le premier réseau électrique alternatif 110 n’est pas disponible. Comme illustré par exemple en , ce même signal 67 peut être utilisé pour ouvrir un interrupteur 102 de manière à déconnecter le premier réseau électrique alternatif 110 des premières bornes B1 du circuit d’alimentation 100. Ceci est notamment le cas lorsque le premier réseau électrique 110 est défaillant.
Dans l’unité de commande 170, les circuits d’activation 16, 36, 46, 66 sont particulièrement utiles pour permettre un séquençage du démarrage du circuit d’alimentation sans interruption 100. Ils permettent donc notamment d’activer les éléments du circuit d’alimentation 100 dans le bon ordre.
La représente un exemple de courants et de tensions parcourant le circuit d’alimentation 100 lors de son fonctionnement. Le graphe a) représente la tension Ve du premier réseau électrique alternatif 110. Le graphe b) représente le courant Ie circulant dans les premières bornes B1 du circuit d’alimentation sans interruption 100. Le graphe c) représente la tension Vs délivrée au deuxième réseau électrique alternatif 120. Le graphe d) représente le courant I S circulant dans les deuxièmes bornes B2 du circuit d’alimentation sans interruption 100. Le graphe e) représente la tension Vbat de la source de tension continue 130.
Entre les instants T0 et T1, le premier réseau électrique alternatif 110 est connecté au circuit d’alimentation sans interruption 100 et lui délivre une tension Ve alternative. La tension Ve délivrée par le premier réseau électrique alternatif 110 se caractérise par exemple par une tension crête de 325 V ou une tension efficace de 230V pour une fréquence de 50Hz. Le courant d’entrée Ie est régulé de manière à être en phase avec la tension Ve délivrée par le premier réseau électrique alternatif 110 et à permettre une tension Vbat sensiblement constante, par exemple environ 198V, aux bornes de la source de tension continue 130. Une tension Vs délivrée au deuxième réseau électrique alternatif 120 est par exemple régulée à une tension crête de 325 V ou une tension efficace de 230V pour une fréquence de 60Hz. Un courant sinusoïdal Is en phase avec la tension Vs circule dans les deuxièmes bornes B2 du circuit d’alimentation sans interruption 100, car dans cet exemple la charge connectée aux deuxièmes bornes B2 est une résistance. Mais le courant Is pourrait être déphasé avec la tension Vs, notamment si la charge était inductive ou capacitive.
A l’instant T1, le premier réseau électrique alternatif 100 est déconnecté du circuit d’alimentation sans interruption 100. La tension VS aux bornes de la source de tension continue 130 diminue car elle alimente alors le deuxième réseau électrique alternatif 120. On constate que la tension Vs et le courant Is ne sont pas impactés par cette déconnection et sont maintenus grâce à l’alimentation de secours fournie par la source de tension continue 130.
A l’instant T2, le premier réseau électrique alternatif 110 est reconnecté au circuit d’alimentation sans interruption 100. On constate à nouveau que la tension Vs et le courant Is conservent leur allure. La tension Vbat aux bornes de la source de tension continue 130 augmente progressivement, grâce à l’énergie fournie par le premier réseau électrique alternatif 110. La vitesse du chargement de la source de tension continue 130 peut être plus ou moins rapide en fonction de la puissance consacrée au chargement par le circuit d’alimentation sans interruption.
Le circuit d’alimentation sans interruption 100 accomplit donc correctement sa fonction d’alimentation de secours pour le deuxième réseau électrique alternatif 120, tout en permettant une charge de la source de tension continue 130 lorsque le premier réseau électrique alternatif 110 est opérationnel.
De façon plus générale, le circuit d’alimentation sans interruption 100 permet des échanges d’énergie dans toutes les directions. Par exemple, la source de tension continue 130 ou le deuxième réseau électrique alternatif 120 peuvent envoyer de l’énergie vers le premier réseau électrique alternatif 110. Ceci est particulièrement avantageux lorsque le premier réseau électrique alternatif 110 connait par ailleurs une forte consommation électrique. Notamment, le deuxième réseau électrique alternatif 120 peut fournir de l’énergie lorsqu’il contient des moyens de production d’énergie, par exemple des moyens de production d’énergie renouvelable décentralisés. Les échanges d’énergie évoqués précédemment entre le premier réseau électrique alternatif 110 et la source de tension continue 130 et/ou entre la source de tension continue 130 et le deuxième réseau électrique alternatif 130 peuvent ainsi être négatifs.
Plus précisément, comme représenté en , la première antenne RF ANT1 comprend une pluralité de spires électriquement conductrices – dites « premières » spires conductrices – disposées dans la zone d’évidemment 14. Dans ce cas particulier, la taille de de l’antenne RF ANT1 est donc limitée dans la mesure où ses premières spires conductrices sont contenues dans la zone d’évidemment.
Par ailleurs, la deuxième antenne RF ANT2 est isolée électriquement de la couche métallique 8 et de la première antenne RF ANT1. Cette isolation peut être assurée de différentes manières selon le cas. A titre d’exemple, on considère que le corps de carte 6 comprend une couche électriquement isolante 10 (pouvant être appelée couramment « inlay » qui signifie « inner layer » en anglais) intercalée entre la deuxième antenne RF ANT2 d’une part, et la couche métallique 8 et la zone d’évidement 14 d’autre part. La couche isolante 10 se trouve en particulier à l’interface entre la deuxième antenne ANT2 et le matériau isolant 9 dans lequel s’étend la première antenne RF ANT1.
Comme illustré à la , et pour faciliter la description, on considère que la deuxième antenne RF ANT2 comprend au moins trois parties d’antenne, à savoir une première partie d’antenne ANT2a, une deuxième partie d’antenne ANT2b, et une troisième parties d’antennes ANT2c qui sont connectées électriquement l’une à l’autre.
Plus précisément, les première et deuxième parties d’antenne ANT2a et ANT2b comprennent une pluralité de spires électriquement conductrices, qui s’étendent en regard (ou en vis-à-vis) de la couche métallique 8 pour collecter un courant image induit par des courants de Foucault I1 circulant dans la couche métallique 8 lorsque celle-ci est soumise à un champ magnétique incident.
Plus précisément et comme expliqué en détails ci-après, la première partie d’antenne ANT2a (respectivement la deuxième partie d’antenne ANT2b) est agencée pour collecter de façon efficace les courants de Foucault circulant dans la couche métallique lorsque la carte à puce CD1 est centrée par rapport à l’antenne du lecteur NFC (respectivement dans une position décentrée par rapport à l’antenne du lecteur NFC).
Dans ce document on considèrera que la carte est centrée par rapport à l’antenne du lecteur NFC lorsque toute la surface de la carte est exposée à un champ magnétique uniforme d’intensité maximale généré par l’antenne du lecteur NFC.
Comme représenté en , dans au moins un mode de réalisation, la puce RF 4 est connectée électriquement à la première antenne RF ANT1. Dans l’exemple considéré ici, la connexion électrique est assurée via des plots (ou plages) de connexion 16a et 16b du module électronique 2, ces plots étant connectés respectivement à des plots (ou plages) de connexion 18a et 18b prévues à cet effet dans la zone d’évidemment 14 (dans le matériau isolant 9 dans cet exemple). Les plots de connexion 18a et 18b sont à leur tour connectés respectivement aux deux extrémités de la première antenne RF ANT1. D’autres manières de connecter la puce RF 4 avec la première antenne RF ANT1 sont toutefois envisageables.
Diverses configurations de la deuxième antenne RF ANT2 sont possibles. Selon un mode de réalisation préféré, la troisième partie d’antenne ANT2c s’étend exclusivement en regard de la zone d’évidement 14. Autrement dit, cette troisième partie d’antenne ANT2c, formée d’une pluralité de spires conductrices, est disposée en regard de la zone d’évidement 14 de sorte à ce qu’elle ne s’étend pas en regard de la couche métallique 8. En particulier, la troisième partie d’antenne ANT2c ne se superpose pas (ou ne recouvre pas) la couche métallique 8 en périphérie de la zone d’évidemment 14, ce qui permet d’optimiser le flux du champ magnétique auquel est soumis la troisième partie d’antenne ANT2b ainsi que la première antenne RF ANT1. Bien qu’il ne soit pas souhaitable qu’une portion de la troisième partie d’antenne ANT2c s’étende en regard de la couche métallique 8, une certaine tolérance peut être acceptée dans certains cas.
La i llustre de façon hachurée, pour un mode particulier de réalisation de l’invention, une zone ZC privilégiée d’exploitation des courants de Foucault qui circulent sur la couche métallique 8 lorsque la carte à puce est exposée à un champ magnétique dans des conditions déterminées, cette zone privilégiée ZC étant comprise dans la région R2 de la couche métallique 8.
Cette se place, à titre illustratif simplement, dans le contexte particulier des conditions opérationnelles définies par l’’organisme international EMVCo et rappelées précédemment en référence à la .
De façon connue, lorsqu’une surface métallique est soumise à un champ magnétique, ce champ magnétique induit sur cette surface des courants de Foucault qui circulent en boucle fermée, les boucles dominantes étant telles qu’elles maximisent la surface de ces boucles en vis-à-vis de du champ magnétique d’intensité maximale.
Ainsi lorsqu’une couche métallique est soumise à un champ magnétique uniforme sur toute la surface de la carte, la boucle dominante des courants de Foucault induits par le champ magnétique incident suit le contour de la carte.
Par contre, en supposant que le lecteur possède une antenne circulaire et qu’il produit un champ magnétique uniforme, dès lors que la surface métallique n’est plus entièrement en vis-à-vis d’un champ uniforme, la boucle dominante ne suit plus les contours de la carte, mais maximise la surface de cette boucle en vue directe avec le champ magnétique d’intensité maximum.
Autrement dit, en première approximation, la boucle dominante délimite la projection de ce champ sur la surface de la carte.
Dans un mode de réalisation de l’invention, la zone privilégiée ZC d’exploitation des courants de Foucault peut être une zone de la surface de la carte qui est soumise à un champ magnétique uniforme d’intensité maximale quelles que soient les conditions opérationnelles de la carte.
Par exemple, sur la on a représenté une carte à puce au format ID1 (longueur L de 85,6mm et une largeur l de 54,0mm), C le centre de la carte, assimilé par la suite au centre de la couche métallique 8, et une zone ZC d’exploitabilité des courants de Foucault constituée par un disque de centre C et de rayon r de 2,5 cm.
Les moyens de décodage 14 comportent aussi des moyens de corrélation 144 du signal lumineux seuillé avec le signal lumineux 5 envoyé par les diodes 41, 42. Bien sûr on appelle ici signal lumineux seuillé en réalité un signal électrique ou numérique correspondant au seuillage du signal lumineux reçu 7. Les moyens de corrélation 144 déterminent un décalage temporel τ entre le signal lumineux seuillé et le signal lumineux 5 envoyé, et transmettent ce décalage temporel τ à des moyens de détection d’obstacle 40 du système optique 1. Les moyens de détection d’obstacle 40 convertissent ce décalage temporel τ en une distance par rapport à un obstacle 6, et permettent donc de détecter cet obstacle. La position de l’obstacle est déterminée par cette distance et par une direction du signal lumineux 7 réfléchi, déterminée par exemple grâce au positionnement des photodiodes 11, 12 dans la pluralité 10 des photodiodes, qui contient par exemple différents blocs de photodiodes orientés différemment.
Selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, un système optique selon l’invention comporte un étage de pré-égalisation d’un deuxième type et un étage de post-égalisation d’un deuxième type différents de l’étage de pré-égalisation 32 et de l’étage de post-égalisation 134 précédemment évoqués. De plus dans ce deuxième mode de réalisation, le système optique ne comporte pas d’étage amplificateur en aval de l’étage de pré-égalisation du deuxième type ni en amont de l’étage de post-égalisation du deuxième type. Les autres éléments du système optique dans ce deuxième mode de réalisation sont identiques à ceux du système optique 1 du premier mode de réalisation de l’invention et ne sont donc pas redétaillés.