[go: up one dir, main page]

WO2019238696A1 - Dispositif de communication en champ proche a haute frequence et de rechargement par induction d'un appareil electronique portable - Google Patents

Dispositif de communication en champ proche a haute frequence et de rechargement par induction d'un appareil electronique portable Download PDF

Info

Publication number
WO2019238696A1
WO2019238696A1 PCT/EP2019/065235 EP2019065235W WO2019238696A1 WO 2019238696 A1 WO2019238696 A1 WO 2019238696A1 EP 2019065235 W EP2019065235 W EP 2019065235W WO 2019238696 A1 WO2019238696 A1 WO 2019238696A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
communication
recharging
antenna
layer
ferromagnetic material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2019/065235
Other languages
English (en)
Inventor
Mohamed Cheikh
Amaia FORTES MONTILLA
Vincent LUBERT
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Automotive GmbH
Continental Automotive France SAS
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
Continental Automotive France SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive GmbH, Continental Automotive France SAS filed Critical Continental Automotive GmbH
Priority to KR1020217000873A priority Critical patent/KR102696981B1/ko
Priority to CN201980053612.8A priority patent/CN112534679B/zh
Priority to US16/972,770 priority patent/US11205928B2/en
Publication of WO2019238696A1 publication Critical patent/WO2019238696A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1684—Constructional details or arrangements related to integrated I/O peripherals not covered by groups G06F1/1635 - G06F1/1675
    • G06F1/1698—Constructional details or arrangements related to integrated I/O peripherals not covered by groups G06F1/1635 - G06F1/1675 the I/O peripheral being a sending/receiving arrangement to establish a cordless communication link, e.g. radio or infrared link, integrated cellular phone
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/14—Inductive couplings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/005—Mechanical details of housing or structure aiming to accommodate the power transfer means, e.g. mechanical integration of coils, antennas or transducers into emitting or receiving devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/20—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by the transmission technique; characterised by the transmission medium
    • H04B5/24—Inductive coupling
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/20—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by the transmission technique; characterised by the transmission medium
    • H04B5/24—Inductive coupling
    • H04B5/26—Inductive coupling using coils
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/40—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by components specially adapted for near-field transmission
    • H04B5/43—Antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/79—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/14—Inductive couplings
    • H01F2038/143—Inductive couplings for signals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24—Magnetic cores
    • H01F27/255—Magnetic cores made from particles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/34—Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
    • H01F27/38—Auxiliary core members; Auxiliary coils or windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/10—The network having a local or delimited stationary reach
    • H02J2310/20—The network being internal to a load
    • H02J2310/22—The load being a portable electronic device
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • H02J7/0044—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction specially adapted for holding portable devices containing batteries

Definitions

  • the invention relates to a near-field, high-frequency NFC-type communication device and induction charging of a portable electronic device.
  • the invention applies to inductive chargers of portable electronic devices as induction recharging devices, the portable electronic devices being intended to be installed in a motor vehicle and comprising a device for communication in the near field, that is to say at a short distance, in order to communicate with a portable device once said equipment has been placed on the installation surface of the inductive charger.
  • the term near field communication is understood to mean a frequency communication situated around 13.56 MHz, but the present invention is applicable to any high frequency communication between 3 to 30 MHz.
  • the inductive charger in the latter case when equipped with far-field communication means, can then function as a transmitter / receiver of a “hands-free” vehicle access system and authorize access to the vehicle and / or starting the vehicle for any user carrying the portable device, mobile phone or badge with him, previously authenticated by the vehicle.
  • a “hands-free” vehicle access system can then function as a transmitter / receiver of a “hands-free” vehicle access system and authorize access to the vehicle and / or starting the vehicle for any user carrying the portable device, mobile phone or badge with him, previously authenticated by the vehicle.
  • Charging devices by magnetic coupling allowing wireless charging of portable electronic devices, such as mobile phones, laptops, touch pads, digital cameras, or even identification badges etc., are currently experiencing a major boom. .
  • a device for recharging by magnetic coupling comprises at least one conductive coil, called "primary antenna" which is connected to a recharging module.
  • the recharging module forms a recharging signal which makes it possible to circulate in the primary antenna an electric current whose intensity varies over time.
  • the primary antenna thus supplied forms a variable magnetic field.
  • the portable device includes a reception module comprising a conductive coil, called a “secondary antenna”.
  • a reception module comprising a conductive coil, called a “secondary antenna”.
  • an electric current is induced in the secondary antenna.
  • This electric current makes it possible to recharge an electric accumulator connected to the secondary antenna thus supplying current to the portable device.
  • the user places his portable electronic device on a recharging surface for a support of the portable device which is also used to support the portable device during a short distance communication, so that the portable device is charged by induction, and so that it communicates before and during charging by induction in near field or NFC (“Near Field Communication” in English) with the on-board electronic system of the vehicle.
  • NFC Near Field Communication
  • This short distance wireless communication allows the vehicle, among other things, to download a particular user profile contained in the portable device and thus to adapt elements of the vehicle according to this profile. ; for example, adjusting the position of the driver's seat of the vehicle, programming favorite radio stations, modifying the appearance of the dashboard, or even activating the "E-call" function (Emergency call in English or emergency call), etc.
  • these communication and recharging devices comprise at least one radiofrequency antenna dedicated to inductive charging, called recharging antenna, of the WPC type (“Wireless Power Consortium” in English, ie wireless inductive recharging antenna). , according to the standards of this consortium), allowing an inductive loading in the low frequencies between 30 to 300 kHz, advantageously from 100 to 200 kHz and also at least one other antenna of higher frequency between 3 to 30 MHz, advantageously 13.56 MHz, dedicated to this near field communication.
  • WPC Wireless Power Consortium
  • It can also be any other radio frequency antenna allowing communication by short distance coupling between the portable device and the recharging device connected to the vehicle's on-board electronic system.
  • the primary WPC recharging antenna is centered in the middle of the recharging device so as to be aligned with respect to the secondary antenna of the portable device, which is also generally located in the center of said equipment.
  • the NFC antenna is generally placed around the WPC antenna all along the periphery of the recharging device.
  • the NFC antenna of the portable device too, is located on the periphery of the rear face of the portable device and is therefore found opposite the NFC antenna of the recharging device. when the portable device is placed on the recharging device, which allows efficient NFC communication.
  • a communication and recharging device 1a according to the state of the art comprises a main printed circuit board 2 for checking and a command for recharging and / or communication and at least one source of electrical power for at least one primary recharging antenna, not visible in this figure 1 and for at least one communication antenna 3a, hereinafter called NFC antenna 3a.
  • said at least one NFC antenna 3a is etched on a second printed circuit plate 2a located above said at least one transmitting antenna of the induction recharging device while in a plane parallel to the main printed circuit board. This moves the transmitting coil away from the secondary antenna, in the form of a receiving coil, present in the portable electrical device deposited on the second plate 2a and this affects recharging by induction.
  • Connection pins 4 are also shown, in the form of three pins arranged at the four corners respectively of the main printed circuit board 2 and of the second printed circuit board 2a of substantially equivalent shape and size being rectangular.
  • a first drawback is that the NFC antenna only covers the central zone of the device, being limited to the induction recharging zone.
  • a second drawback is that NFC communication is mainly established with portable electronic devices whose NFC antenna is located in the center, generally around the secondary receiving antenna for recharging.
  • a third drawback is that NFC communication is not guaranteed during induction charging, the NFC communication antenna being strongly coupled with said at least one transmitting antenna for induction charging.
  • a fourth drawback is a high sensitivity to metallized portable electronic devices which generate a large impedance mismatch for NFC communication.
  • a fifth drawback is unstable communication with electronic devices whose NFC antenna is located in a peripheral zone of the devices, for example around a camera partly at the longitudinal end of such devices.
  • a sixth drawback is a limited communication area with a coverage area less than or equal to the size of the antenna printed on the second printed circuit board.
  • a seventh drawback is that the presence of an antenna on the second printed circuit board reduces the charging efficiency due to a greater distance because of the thickness of the second printed circuit board with copper layers increasing the electrical resistivity in the induction recharging device.
  • the problem underlying the present invention is, for a near-field and high-frequency communication device and induction charging of a portable electronic device, on the one hand, to increase the efficiency of induction charging and, on the other hand, to guarantee imperturbable near-field communication during induction charging.
  • the present invention relates to a near-field, high-frequency NFC-type communication device and induction charging of a portable electronic device, the device comprising, on the one hand for recharging, a recharging surface for a support of the portable electronic device and at least one transmitting recharging antenna disposed under the recharging surface and emitting a magnetic field at a low frequency selected between 30 to 300 kHz, a layer of ferromagnetic material being disposed below said at at least one recharging antenna, and, on the other hand for communication, at least one near-field communication antenna emitting a magnetic field at a high frequency selected between 3 to 30 MHz, the device comprising a printed circuit board for a control and command of recharging and / or communication and at least one source of electrical power that for said at least one recharging antenna and for said at least one communication antenna, remarkable in that said at least one communication antenna is in the form of at least one communication coil locally surrounding the layer of ferromagnetic material in having an
  • the technical effect obtained is, for inductive recharging of a portable electronic device, bringing the recharging antennas closer to the recharging surface and therefore an improvement in the performance of near-field communication and recharging.
  • the thickness of the device is reduced due to the elimination of the second printed circuit board carrying the communication antenna and there is no longer any need for connection elements between a main printed circuit board and a second bearing plate a communication antenna.
  • the state of the art provided for stopping wireless induction charging during high frequency near field communication, the NFC communication antenna being strongly coupled with said at least one induction charging antenna.
  • the present invention by decoupling the antenna or the antennae for recharging the antenna or the communication antennae, makes it possible to avoid such a stop.
  • the excitation of the ferromagnetic material by at least one communication antenna makes it possible to conduct the magnetic field to ensure coverage throughout the central zone of the device and generates a magnetic field oriented vertically relative to the layer of material due to leaks due to the permeability of the material.
  • Magnetic permeability characterizes the ability of a material to modify a magnetic field, that is to say to modify the lines of magnetic flux.
  • a magnetic permeability is defined in the form of a complex number, the imaginary part of which illustrates the leakage capacity of the magnetic field of the material. The higher this imaginary part at a given frequency, the greater the leaks, the field lines preferably following the paths passing through zones of strong magnetic permeability.
  • the selection of the imaginary part of the permeability of the material depends on the device, for example on the type of communication antennas used and cannot be reduced to a value and a range of values.
  • Those skilled in the art have the necessary skills, knowing the high frequency and low frequency values selected for communication and recharging, respectively, to select a ferromagnetic material having a relatively low imaginary permeability at low recharging frequency, the layer serving essentially at this low frequency to channel the magnetic flux and relatively high at the high frequency, so that magnetic field leakage is possible along the ferromagnetic material.
  • This selection lies in a compromise between efficiency of recharging and near-field communication.
  • the selection can be made by already established curves giving the imaginary part of permeability as a function of a wide field of frequencies including low and high frequencies.
  • the near-field communication area is thus extended in particular for portable electrical devices having a near-field communication antenna towards a longitudinal end.
  • near-field communication becomes more stable during charging with certain electronic devices, such as metallic cell phones.
  • the device according to the invention has a reduced distance between the recharging antenna (s) and the portable electric device, which makes it possible to reduce energy losses and increase recharging efficiency.
  • the distance between the portable device and the recharging antennas can be 7 mm, including 1, 2 mm of second printed circuit board which contains the communication antenna engraved flat on this second plate.
  • said at least one communication antenna surrounds an end portion of the layer of ferromagnetic material. The magnetic field should in fact travel through most of the layer of ferromagnetic material.
  • said at least one communication antenna has a portion surrounding the printed circuit board or engraved on the printed circuit board on one face of the printed circuit board opposite said at least one recharging antenna and said at least one recharging antenna rests on one face of the layer of ferromagnetic material opposite to the printed circuit board.
  • the layer of ferromagnetic material is used for channeling the magnetic field during low frequency recharging and for distributing the magnetic field by leaks along the material during high frequency communication.
  • a ratio of the imaginary part to the real part of the permeability of the layer of ferromagnetic material is between 0 and 0.2 for the selected low frequency and between 0.10 and 0.7 for the selected high frequency, the part actual being greater than 100.
  • the device has a first interval between the portion of said at least one communication antenna oriented while being opposite to the printed circuit board and one face of the layer of ferromagnetic material facing said at least one antenna. reloading and a second interval between two opposite faces of the printed circuit board and the layer of ferromagnetic material, a ratio of the second interval to the first interval being greater than 6.
  • the device comprises at least two communication antennas, with a first communication antenna disposed towards an end portion of the layer of ferromagnetic material and a second communication antenna disposed towards another end portion opposite to the portion d end carrying the first communication antenna.
  • a device with two antennas Communication also allows variations in operation by leaving one antenna in resonance while the other antenna is activated.
  • the first and second communication antennas are in the respective form of a communication coil, on the one hand, connected to a switch closing or opening a respective supply circuit, the respective supply circuits of the communication coils being connected in parallel to a main circuit comprising the power supply for communication and, on the other hand, comprising means for resonating each respective coil at the selected high frequency connected in parallel to a circuit for controlling the setting in resonance.
  • the resonance control circuit is common to the coils of the first and second communication antennas, the resonance control circuit comprising an inverting logic gate supplying alternately the means for resonating the coil of the first antenna or the second communication antenna, the means for resonating each communication antenna comprising at least one capacitor.
  • two main switches are used in the supply circuit instead of three switches used in a device according to the state of the art. Inserting a reverse logic gate into the resonance control circuit makes it possible to have a single control circuit for the two communication antennas and simplifies the construction of the device.
  • control circuit is connected to each switch of the main circuit and either places it in a first position closing the supply circuit of one of the coils leaving the supply circuit of the other coil open, or places it in a second position closing the supply circuit of one of the coils by placing the other coil in resonance, a third position corresponding to the two switches placed in the open position.
  • the two communication antennas can be active simultaneously, not active simultaneously, one active and the other in resonance, one active and the other non-active. Specific advantages of each variant will be described later.
  • the device comprises a third auxiliary communication antenna in the form of a coil extending perpendicular to the coil of said at least one communication antenna.
  • a third auxiliary communication antenna in the form of a coil extending perpendicular to the coil of said at least one communication antenna.
  • This third auxiliary communication antenna may have a median axis oriented perpendicular to the axis of the antenna or of each communication antenna.
  • the device comprises three recharging antennas each in the form of a recharging coil, two recharging coils being in abutment against the layer of ferromagnetic material being spaced from one another, the third recharging coil overlapping the two reloading coils, the three reloading coils forming a symmetrical assembly with respect to a median axis of the spacing extending perpendicular to the layer of ferromagnetic material.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a perspective view of a near-field, high-frequency NFC-type communication device and induction charging of a portable electronic device according to the state of the art
  • FIG. 2 is a schematic representation of a longitudinal sectional view of a near-field and high-frequency NFC-type communication device and induction charging of a portable electronic device at low frequency according to one embodiment of the present invention, the communication antennas delivering a magnetic field passing through a layer of ferromagnetic material and leaking perpendicular to this layer opposite the printed circuit board,
  • FIG. 3 shows a comparison of a magnetic field intensity along a length for a layer of ferromagnetic material respectively not suitable and suitable for use in a device according to the present invention
  • FIG. 4 shows curves of imaginary and real parts of permeability evolving according to frequencies for a layer of ferromagnetic material suitable for use in a device according to the present invention
  • FIG. 5 shows two curves respectively illustrating a coverage of the communication environment of the communication device and reloading respectively for the state of the art and according to the invention, this in a length of the device
  • FIG. 6 shows magnetic field levels obtained according to positions in a length of the device relative to the center of the device for communication and recharging devices respectively according to the state of the art and the present invention, the device according to the present invention having only one communication antenna.
  • FIG. 7 shows four embodiments of communication and recharging devices according to the present invention with two near-field communication antennas with respectively, the communication antennas being either active, non-active or in resonance, four magnetic field curves being respectively associated with one of the four modes,
  • FIG. 8 shows an embodiment of a resonance supply and control circuit for a communication and recharging device with two communication antennas according to the present invention, a first communication antenna being able to be active, not active or in resonance, with in the first case, the second communication antenna being in resonance, and in the remaining cases active or non-active.
  • the present invention relates to a device for near-field and high-frequency communication of the NFC type and for recharging by induction of a portable electronic device.
  • the device comprises, on the one hand for recharging, a recharging surface 5 for support of the portable electronic device, not visible in the figures, and at least one transmitting recharging antenna 6 disposed under the recharging surface 5 and transmitting a magnetic field at a low frequency selected between 30 to 300 kHz, advantageously from 100 to 200 kHz.
  • FIGS. 2 and 7 three recharging coils 6 are shown, each producing a recharging antenna 6, which is not limiting.
  • a layer 7 of ferromagnetic material, advantageously a ferrite bar, is arranged below the antenna or recharging antennas 6.
  • the device 1 comprises, on the other hand for communication, at least one communication antenna 31, 32 in the near field emitting a magnetic field at a high frequency selected between 3 to 30 MHz, advantageously 13.56 MHz.
  • a communication antenna 31, 32 may be sufficient or an auxiliary communication antenna 33, in particular visible in FIG. 8, which can be used between one or more communication antennas 31, 32 with a number of communication antennas 31, 32 which can be greater than two.
  • the device 1 comprises a printed circuit board 2 for monitoring and controlling the recharging and / or the communication and at least one source of electrical power 8 for the antenna or the recharging antennas 6 and for the antenna or the communication antennas 31, 32.
  • the power supply source 8 for the antenna or the communication antennas 31, 32 is visible in FIG. 8.
  • the electrical power source may be capable of delivering a high or low frequency current depending on whether communication or recharging is desired. In this case, it is not possible to recharge simultaneously with a call unless you double the power source.
  • the antenna or the communication antennas 31, 32 are in the form of at least one communication coil locally surrounding the layer 7 of ferromagnetic material by presenting an axis of symmetry lying in a plane parallel to the layer 7 made of ferromagnetic material.
  • Communication coils L1, L2 for first and second communication antennas 31, 32 are shown in Figure 8.
  • part of the field created by said at least one communication coil passes through layer 7 of ferromagnetic material while being channeled by this layer 7.
  • this layer 7 made of ferromagnetic material has a permeability comprising a real part Par r and an imaginary part Par i
  • the invention also provides select layer 7 of ferromagnetic material so that layer 7 retains, at the low frequency selected previously mentioned, a ratio between the imaginary part and the real part between 0 and 0.5 low enough to allow induction recharging of the device electronic without too much loss.
  • the total length of the device 1 is referenced I and uses the longitudinal axis Y symbolized by the arrow extending above the device 1. It is this total length which will be taken as the length I on the abscissa of the curve of FIG. 3.
  • the position of the communication antenna 31 on the longitudinal axis Y is referenced A.
  • this figure shows two curves C01 and C02 of magnetic field intensity in amperes per meter emitted by a ferrite as a function of frequencies varying according to a length of the ferrite as a layer of ferromagnetic material.
  • Curve C01 shows a higher magnetic field intensity for lengths less than 5 cm than curve C02 but lower for lengths greater than 5 cm than curve C02.
  • the ferrite corresponding to the curve C01 is not optimized for the implementation of the present invention by presenting a large real part and a weak imaginary part at a high frequency.
  • this ferrite corresponding to the curve C01 makes it possible to obtain only a weak field strength in the central zone of between 6 and 8 cm while the so-called optimized ferrite corresponding to the curve C02, with a real part and a large imaginary part at high frequency, for example 13.56 MHz, generates a higher magnetic field intensity in this central area.
  • a ferrite optimized for the implementation of the present invention has a relatively low permeability at low frequency and a relatively high permeability at high frequency.
  • a curve of real part Par r and of imaginary part Par i is shown with a complex permeability Perm comp as a function of an operating frequency F (Hz) in Hertz.
  • the leftmost vertical line indicates the low frequency of W WPC induction charging, advantageously 100 kHz, and the vertical line the further to the right indicates the high frequency of near field communication F NFC, advantageously 13.56 MHz.
  • a ratio of the imaginary part Par i to the real part Par r of the permeability of the layer 7 made of ferromagnetic material can be between 0 and 0.2 for the selected low frequency and between 0.10 and 0.7 for the selected high frequency, the real part Par r possibly being greater than 100 for this high frequency.
  • FIG. 5 shows a comparison between a cover of a communication device 1 according to the state of the art Zcouv Et and the cover obtained by a communication device 1 according to the present invention Zcouv Inv.
  • the communication device 1 comprises two communication antennas spaced a length less than the total length of the device 1, the positions of the two communication antennas 31, 32 being illustrated by the cut of a vertical dotted line on the length scale y.
  • the two peaks each correspond to a respective branch extending laterally in the device 1a of the NFC communication antenna 3a etched on the second printed circuit board 2a, as shown in Figure 1.
  • the two communication antennas 31 and 32 according to the present invention have the same respective longitudinal location in the device as one of the lateral branches, which is not necessarily the case, the communication antennas 31 and 32 can have between them a greater spacing and be more eccentric in the length of the device 1 than the lateral branches of the communication antenna 3a between them.
  • the horizontal lines indicate respectively, for the lowest, the minimum near-field communication threshold Smin NFC and, for the highest, the maximum near-field communication threshold Smax NFC.
  • the amplitude of a magnetic field strength Field (A / m) in Amperes per meter in the coverage area Zcouv Inv obtained by the device 1 according to the invention varies less in the length of the device 1 along the Y axis than for a coverage area according to the state of the art Zcouv Et.
  • the magnetic field peaks at passage of a communication antenna 31 or 32 are lower than when passing over a lateral branch of the communication antenna 3a.
  • the distribution of the covering magnetic field is more uniform in the length of the device.
  • FIG. 6 shows the distribution of the intensity of the magnetic field Champ in amperes per meter or A / m created according to a dimension of the device 1, advantageously the length I of the communication and recharging device in the near field according to the present invention by comparing to that of the state of the art.
  • the embodiment of the device according to the present invention is, in this non-limiting case, a device with two communication antennas but the device is shown partially in this FIG. 6 and the magnetic field coming from the second communication antenna does not is not illustrated.
  • the point 0 on a graduated scale from -10 to +6 corresponds to the position referenced A of the first communication antenna 31 in FIG. 2.
  • the magnetic field between the points O and -10 is therefore external to the device if one does not hold account of the length x and of the auxiliary passive antenna 33 illustrated in FIG. 2 while the magnetic field between the points 0 and +6 is internal to a portion of the device.
  • the leftmost bars are the bars relating to the magnetic field created by a device according to the present invention Inv while the rightmost bars are created by a device according to the state of the art Et.
  • the references Inv and Et are only given for a single respective bar but are valid either for all the magnetic field bars obtained by a device according to the invention In or for all the magnetic field bars obtained by a device according to the state of the technique And.
  • the zone surrounded by an oval or Zcouv relates only to a device according to the present invention to the first communication antenna 31, this zone being in the state of the art not covered by the antenna 3a located on the second printed circuit board 2a superimposed on the main printed circuit board 2 as shown in FIG. 1, since the lateral branches of the antenna 3a are arranged at a distance from a respective longitudinal end of the device 1a.
  • the reference I relates to the length of the device with a scale of lengths Y (cm) in centimeters on the abscissa.
  • the magnetic field obtained by a device according to the present invention is always higher with one exception, to -1 cm, than the magnetic field obtained by a device according to the state of the art.
  • the coverage measured with an ISO-14443 Class 3 reference card is from 2 to 3 cm according to the state of the art and from 4 to 9 cm according to the present invention, with therefore 2 to 3 times more near-field communication coverage obtained.
  • the antenna or the communication antennas 31, 32 surround an end portion of the layer 7 made of ferromagnetic material.
  • the antenna or each communication antenna 31, 32 includes a portion etched on the printed circuit board 2 on one face of the printed circuit board 2 opposite said at least one recharging antenna 6.
  • the antenna or each antenna 31, 32 may include a portion surrounding the printed circuit board 2.
  • the antenna or the recharging antennas 6 can rest on one face of the layer 7 made of ferromagnetic material opposite to the printed circuit board 2.
  • FIG. 2 there are shown two recharging antennas 6 resting on the layer 7 of ferromagnetic material with a third recharging antenna 6 resting on the above-mentioned recharging antennas 6.
  • the horizontal arrows show the path of the magnetic field coming from the first communication antenna 31 in the layer 7 of ferromagnetic material and the vertical arrows show the magnetic field leaks from the layer 7 of ferromagnetic material distributed uniformly according to a dimension of the layer 7 towards the recharging surface 5, this dimension being the length I of the device 1.
  • the communication and recharging device 1 can have a first interval 11 between the portion of the antenna or each communication antenna 31, 32 oriented opposite to the printed circuit board 2 and one face of the layer. 7 made of ferromagnetic material facing said at least one recharging antenna 6 and a second gap I2 between two respective facing faces of the printed circuit board 2 and of layer 7 made of ferromagnetic material.
  • a ratio of the second interval I2 to the first interval 11 may be greater than 6, which is not actually the case in FIG. 2 but is however preferable.
  • the device 1 may include three recharging antennas 6 each in the form of a recharging coil. Two reloading coils 6 can be pressed against the layer 7 of material ferromagnetic being spaced from each other, the third recharging coil overlapping the two recharging coils 6.
  • the three recharging coils 6 can thus form a symmetrical assembly with respect to a median axis of the gap extending perpendicular to the layer 7 of ferromagnetic material.
  • the device 1 in its preferred embodiment, can comprise at least two communication antennas 31, 32.
  • a first communication antenna 31 can be arranged towards an end portion of the layer 7 made of ferromagnetic material and a second communication antenna 32 can be arranged towards another end portion opposite to the end portion carrying the first communication antenna 31, advantageously at opposite longitudinal ends of the communication and recharging device 1 .
  • FIG 2 there is shown a ground plane 9 inside the printed circuit board 2, with end portions of the printed circuit board 2 having no ground plane.
  • an auxiliary passive antenna 33 In the end portions of the printed circuit board 2 not having a ground plane 9, there may be housed an auxiliary passive antenna 33.
  • the printed circuit board 2 can be supported by supports 11 located at a distance from each other by forming a discontinuous support for the device 1.
  • the first and second communication antennas 31, 32 can be in the respective form of a communication coil L1, L2, the turns of the coil extending perpendicular to the plane of layer 7 of ferromagnetic material.
  • L1, L2 the turns of the coil extending perpendicular to the plane of layer 7 of ferromagnetic material.
  • three rows of turns are shown, but this is of course not limiting.
  • the device 1 for communication and recharging in the near field comprises two communication antennas 31, 32
  • these communication antennas 31, 32 different states, for example a state active Act for which the communication antenna 31, 32 is electrically powered, an inactive state Or for which the power supply circuit of the communication antenna 31, 32 is open and a resonance state Res for which the communication antenna communication 31, 32 is placed in resonance.
  • FIG. 7 shows four communication and recharging devices 1 in the near field with different states for the communication antennas 31, 32 with cover to cover curves 4 obtained respectively by each of these devices 1 in their respective state.
  • the reference numbers are indicated only for the first device 1 but also apply to the other three.
  • a first communication antenna 31 is active Act by being electrically powered while the second communication antenna 32 is in resonance Res.
  • the first cover curve Couv 1 is obtained. Keeping the second antenna 32 in resonance, this second antenna being the rightmost in FIG. 7, makes it possible to increase the field intensity in the layer 7 of electromagnetic material in order to cover the central area.
  • the first communication antenna 31 is active Act by being electrically supplied while the second communication antenna 32 is inactive Or, its supply circuit being open.
  • the second cover curve Couv 2 is obtained. Putting the second right-most communication antenna 32 in open circuit makes it possible to remove a gray area at the level of the antenna.
  • the first communication antenna 31 is in resonance Res while the second communication antenna 32 is active Act while being electrically powered.
  • the third cover curve Couv 3 is obtained. Keeping the first left-most communication antenna 31 in resonance makes it possible to increase the field intensity in the layer 7 of electromagnetic material in order to cover the central area.
  • the first communication antenna 31 is inactive Or, its feed circuit being open while the second communication antenna 32 is active Act while being electrically supplied.
  • the fourth cover curve Cover 4 is obtained.
  • each respective communication coil L1, L2 of a communication antenna 31, 32 can be connected to a switch Q3, Q4 closing or opening a respective supply circuit .
  • the respective supply circuits of the communication coils can be connected in parallel to a main circuit 12 comprising the electrical supply source 8 for communication.
  • each communication coil L1, L2 of a communication antenna 31, 32 can include means for resonating Q1, C3; Q2, C4 of each coil L1, L2 respective to the selected high frequency connected in parallel to a control circuit 14 for resonance.
  • the main circuit 12 comprises a radio frequency adaptation circuit comprising a first capacitor C1 and a resistor R1 with a branch to ground by a branch comprising a second capacitor C2, the branch being pitted between the first capacitor C1 and the resistor R1.
  • the main circuit 12 supplies the first communication antenna 31 by a first main switch Q3 and, bypass, the second communication antenna 32 by a second main switch Q4.
  • the resonance control circuit 14 controls the selective resonance of the first or second communication antennas 31, 32 respectively by a first resonance switch Q1 and a second resonance switch Q2.
  • the references F and O near the switches Q1 to Q4 indicate the respective state of the switch with closed circuit F or open circuit O.
  • the resonance control circuit 14 comprises a first branch supplying bypass, on the one hand, the second resonance switch Q2 of the coil of the second communication antenna 32 and, on the other hand, the first main switch Q3 of the coil of the first communication antenna 31 for its control in the open O or closed position.
  • the resonance control circuit 14 comprises a second branch in derivation from the first branch supplying in derivation, on the one hand, the first resonance switch Q1 of the coil of the first communication antenna 31 and, on the other hand , the second main switch Q4 of the coil of the second communication antenna 32 for its control in the open position O or closed.
  • the resonance control circuit 14 may be common, by its first and second branches to the coils of the first and second communication antennas 31, 32.
  • the resonance control circuit 14 may include in its second branch a door inverting logic 13.
  • This inverting logic gate 13 can supply alternately the resonance means Q1, C3; Q2, C4 from there the coil of the first antenna 31 or the second communication antenna 32, the resonance means Q1, C3; Q2, C4 of each communication antenna 31, 32 comprising at least one capacitor C3, C4 in derivation of the inductance L1, L2 of the respective coil of the first and second communication antennas 31, 32.
  • the control circuit 14 can be connected to each main switch Q3, Q4 of the main circuit 12 and either places it in a first position closing the circuit supply of one of the coils leaving the supply circuit of the other coil open, or place it in a second position closing the supply circuit of one of the coils by placing the other coil in resonance.
  • the near-field communication and recharging device may include a third auxiliary communication antenna 33 in the form of a coil extending perpendicular to the coil of said at least one communication antenna 31, 32.
  • This auxiliary communication antenna 33 covers the cover holes at the level of the first and second communication antennas 31, 32.
  • the auxiliary communication antenna 33 comprises a capacitor C5 and a coil L3, similarly to the first and second antennas communication 31, 32.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

L'invention concerne un dispositif (1) de communication en haute fréquence et de rechargement par induction d'un appareil comprenant une surface de rechargement (5), au moins une antenne de rechargement (6) émettant un champ magnétique à une basse fréquence et une couche (7) en matériau ferromagnétique. Le dispositif comprend au moins une antenne de communication (31, 32) et une plaque de circuit imprimé (2). L'antenne de communication (31, 32) est sous la forme d'une bobine entourant localement la couche (7) en présentant un axe de symétrie se trouvant dans un plan parallèle à la couche (7). Le matériau de la couche (7) est sélectionné pour présenter à haute fréquence une partie imaginaire de perméabilité suffisamment élevée pour engendrer des fuites sur une surface de la couche (7) s'étendant perpendiculairement à la couche tout en conservant à basse fréquence une partie imaginaire de perméabilité suffisamment basse pour permettre le rechargement par induction.

Description

DISPOSITIF DE COMMUNICATION EN CHAMP PROCHE A HAUTE FREQUENCE ET DE RECHARGEMENT PAR INDUCTION D'UN APPAREIL ELECTRONIQUE PORTABLE
L’invention concerne un dispositif de communication en champ proche et à haute fréquence de type NFC et de rechargement par induction d’un appareil électronique portable.
Plus particulièrement, mais de manière non exclusive, l’invention s’applique aux chargeurs inductifs d’appareils électroniques portables en tant que dispositifs de rechargement par induction, les appareils électroniques portables étant destinés à être embarqués dans un véhicule automobile et comportant un dispositif de communication en champ proche, c’est-à-dire à courte distance, afin de communiquer avec un appareil portable une fois ledit équipement placé sur la surface de pose du chargeur inductif. On entend par communication en champ proche une communication de fréquence située aux alentours de 13,56 MHz mais la présente invention est applicable à toute communication à haute fréquence entre 3 à 30 MHz.
Le chargeur inductif dans ce dernier cas, lorsqu’il est équipé de moyen de communication en champ lointain, peut alors fonctionner comme un émetteur/récepteur d’un système d’accès « main libre » au véhicule et autoriser l’accès au véhicule et/ou le démarrage du véhicule pour tout utilisateur portant avec lui l’appareil portable, téléphone portable ou badge, préalablement authentifié par le véhicule. Ceci n’est pas limitatif dans le cadre de la présente invention.
Les dispositifs de rechargement par couplage magnétique permettant de recharger sans fil des appareils électroniques portables, comme des téléphones portables, des ordinateurs portables, des tablettes tactiles, des appareils photo numériques, ou même des badges d’indentification etc., connaissent actuellement un essor important.
De manière conventionnelle, un dispositif de rechargement par couplage magnétique comporte au moins une bobine conductrice, dite « antenne primaire » qui est reliée à un module de rechargement. En cours de rechargement d’un appareil portable, le module de rechargement forme un signal de rechargement qui permet de faire circuler dans l’antenne primaire un courant électrique dont l’intensité varie avec le temps. L’antenne primaire ainsi alimentée forme un champ magnétique variable.
L’appareil portable comporte un module de réception comportant une bobine conductrice, dite « antenne secondaire ». Lorsque l’antenne secondaire est placée dans le champ magnétique variable formé par l’antenne primaire, un courant électrique est induit dans l’antenne secondaire. Ce courant électrique permet de recharger un accumulateur électrique relié à l’antenne secondaire alimentant ainsi en courant l’appareil portable. L’utilisateur place son appareil électronique portable sur une surface de rechargement pour un appui de l’appareil portable qui sert aussi à l’appui de l’appareil portable lors d’une communication à courte distance, afin que l’appareil portable soit chargé par induction, et pour qu’il communique avant et durant le chargement par induction en champ proche ou NFC (« Near Field Communication » en anglais) avec le système électronique embarqué du véhicule.
Cette communication sans fil à faible distance, généralement de l’ordre de quelques millimètres, permet entre autres au véhicule de télécharger un profil d’utilisateur particulier contenu dans l’appareil portable et d’adapter ainsi des éléments du véhicule en fonction de ce profil ; par exemple, régler la position du siège conducteur du véhicule, programmer des stations de radio préférées, modifier l’apparence du tableau de bord, ou encore activer la fonction « E-call » (Emergency call en anglais ou appel d’urgence), etc.
De manière connue, ces dispositifs de communication et de rechargement comprennent au moins une antenne radiofréquence dédiée au chargement inductif, appelée antenne de rechargement, de type WPC (« Wireless Power Consortium » en anglais, c’est à dire antenne de rechargement inductif sans fil, selon les standards de ce consortium), permettant un chargement inductif dans les basses fréquences entre 30 à 300 kHz, avantageusement de 100 à 200 kHz et également au moins une autre antenne de plus haute fréquence entre 3 à 30 MHz, avantageusement 13,56 MHz, dédiée à cette communication en champ proche.
Il peut aussi s’agir de toute autre antenne radio fréquence permettant la communication par couplage à faible distance entre l’appareil portable et le dispositif de rechargement relié au système électronique embarqué du véhicule.
De manière connue, l’antenne primaire de rechargement WPC est centrée au milieu du dispositif de rechargement afin de se trouver alignée vis-à-vis de l’antenne secondaire de l’appareil portable, elle aussi située généralement au centre dudit équipement. L’antenne NFC est généralement disposée autour de l’antenne WPC tout le long de la périphérie du dispositif de rechargement. De manière similaire, l’antenne NFC de l’appareil portable, elle aussi, se situe à la périphérie de la face arrière de l’appareil portable et se retrouve donc en vis-à-vis avec l’antenne NFC du dispositif de rechargement lorsque l’appareil portable est posé sur le dispositif de rechargement, ce qui permet une communication NFC efficace.
En se référant à la figure 1 qui montre une forme de réalisation selon un état de la technique le plus proche, un dispositif de communication et de rechargement 1a selon l’état de la technique comprend une plaque de circuit imprimé principale 2 pour un contrôle et une commande du rechargement et/ou de la communication et au moins une source d’alimentation électrique pour au moins une antenne primaire de rechargement, non visible à cette figure 1 et pour au moins une antenne de communication 3a, ci-après dénommée antenne NFC 3a.
Selon cet état de la technique le plus proche, ladite au moins une antenne NFC 3a est gravée sur une deuxième plaque 2a de circuit imprimé se trouvant au-dessus de ladite au moins une antenne émettrice du dispositif de rechargement par induction en étant dans un plan parallèle à la plaque de circuit imprimé principale. Ceci éloigne la bobine émettrice de l’antenne secondaire, sous forme d’une bobine réceptrice, présente dans l’appareil électrique portable déposé sur la deuxième plaque 2a et ceci nuit au rechargement par induction.
Il est aussi montré des broches de connexion 4, sous la forme de trois broches disposées aux quatre angles respectivement de la plaque de circuit imprimé principale 2 et de la deuxième plaque 2a de circuit imprimé de forme et de dimension sensiblement équivalentes en étant rectangulaires.
En plus de cet inconvénient majeur dans le domaine du rechargement par induction, un tel dispositif de rechargement par induction d’un appareil électronique portable et de communication en champ proche selon l’état de la technique présente plusieurs inconvénients majeurs dans le domaine de la communication NFC.
Un premier inconvénient est que l’antenne NFC ne permet de couvrir que la zone centrale du dispositif en se limitant à la zone de rechargement par induction.
Un deuxième inconvénient que la communication NFC est établie principalement avec des appareils électroniques portables dont l’antenne NFC est située au centre, généralement autour de l’antenne secondaire réceptrice pour le rechargement.
Un troisième inconvénient est qu’il n’est pas garanti une communication NFC durant le rechargement par induction, l’antenne de communication NFC étant fortement couplée avec ladite au moins une antenne émettrice de rechargement par induction.
Un quatrième inconvénient est une grande sensibilité à des appareils électroniques portables métallisés qui engendrent une forte désadaptation d’impédance pour la communication NFC.
Un cinquième inconvénient est une communication instable avec des appareils électroniques dont l’antenne NFC est située dans une zone périphérique des appareils, par exemple autour d’une caméra en partie d’extrémité longitudinale de tels appareils.
Un sixième inconvénient est une zone de communication limitée avec une zone de couverture inférieure ou égale à la taille de l’antenne imprimée sur la deuxième plaque de circuit imprimé.
Enfin, un septième inconvénient est que la présence d’une antenne sur la deuxième plaque de circuit imprimé diminue l’efficacité de chargement du fait d’une distance plus importante à cause de l’épaisseur de la deuxième plaque de circuit imprimé avec des couches de cuivre augmentant la résistivité électrique dans le dispositif de rechargement par induction.
Le problème à la base de la présente invention est, pour un dispositif de communication en champ proche et à haute fréquence et de rechargement par induction d’un appareil électronique portable, d’une part, d’augmenter l’efficacité du rechargement par induction et, d’autre part, de garantir une communication en champ proche imperturbable durant le rechargement par induction.
En effet, lors de la communication en champ proche, il se produit un couplage magnétique entre ladite au moins une antenne émettrice de rechargement par induction et l’antenne de communication qui détériore le rapport signal/bruit pendant la communication au niveau de l’appareil électronique, ce que se propose d’éviter la présente invention.
A cet effet la présente invention concerne un dispositif de communication en champ proche et en haute fréquence de type NFC et de rechargement par induction d’un appareil électronique portable, le dispositif comprenant, d’une part pour le rechargement, une surface de rechargement pour un appui de l’appareil électronique portable et au moins une antenne de rechargement émettrice disposée sous la surface de rechargement et émettant un champ magnétique à une basse fréquence sélectionnée entre 30 à 300 kHz, une couche en matériau ferromagnétique étant disposée en dessous de ladite au moins une antenne de rechargement, et, d’autre part pour la communication, au moins une antenne de communication en champ proche émettant un champ magnétique à une haute fréquence sélectionnée entre 3 à 30 MHz, le dispositif comprenant une plaque de circuit imprimé pour un contrôle et une commande du rechargement et/ou de la communication et au moins une source d’alimentation électrique pour ladite au moins une antenne de rechargement et pour ladite au moins une antenne de communication, remarquable en ce que ladite au moins une antenne de communication est sous la forme d’au moins une bobine de communication entourant localement la couche en matériau ferromagnétique en présentant un axe de symétrie se trouvant dans un plan parallèle à la couche en matériau ferromagnétique, une partie du champ créé par ladite au moins une bobine de communication passant par la couche en matériau ferromagnétique présentant une perméabilité comportant une partie réelle et une partie imaginaire, le matériau de la couche en matériau ferromagnétique étant sélectionné pour présenter une partie réelle supérieure à 10, avec à la haute fréquence sélectionnée, un rapport entre la partie imaginaire sur la partie réelle entre 0,05 et 1 et, à la basse fréquence sélectionnée, un rapport entre la partie imaginaire sur la partie réelle entre 0 et 0,5. Ces deux rapports permettent d’avoir une partie imaginaire de perméabilité suffisamment élevée par rapport à la partie réelle pour engendrer des fuites au moins partiellement sur une surface de la couche en matériau ferromagnétique s’étendant perpendiculairement à ladite surface tout en conservant, à la basse fréquence sélectionnée, une partie imaginaire de perméabilité suffisamment basse par rapport à la partie réelle pour permettre le rechargement par induction de l’appareil électronique.
L’effet technique obtenu est, pour le rechargement par induction d’un appareil électronique portable, le rapprochement des antennes de rechargement de la surface de rechargement et donc une amélioration du rendement de la communication en champ proche et du rechargement. L’épaisseur du dispositif est réduite du fait de la suppression de la deuxième plaque de circuit imprimé portant l’antenne de communication et il n’y a plus besoin d’éléments de connexion entre une plaque principale de circuit imprimé et une deuxième plaque portant une antenne de communication.
Dans l’état de la technique, le bobinage d’une antenne de communication se trouvant à plat sur la deuxième plaque de circuit imprimé ne permettait pas d’obtenir une couverture satisfaisante dans l’environnement du dispositif. Ce bobinage est maintenant supprimé de même que les interconnexions entre plaque de circuit imprimé et la deuxième plaque de circuit imprimé et remplacé par des boucles métalliques formant bobine.
Pour la communication en champ proche, il est obtenu une extension de la couverture avec possibilité d’établissement d’une communication en champ proche durant le rechargement. Comme le montre la figure 5, dans le cas spécifique d’un dispositif selon l’invention avec deux antennes de communication, la couverture de communication est uniforme dans tout l’environnement du dispositif et ne comprend plus de pics de champ magnétique.
L’état de la technique prévoyait d’arrêter le rechargement sans fil par induction durant une communication en champ proche à haute fréquence, l’antenne de communication NFC étant fortement couplée avec ladite au moins une antenne émettrice de rechargement par induction. La présente invention, en découplant l’antenne ou les antennes de rechargement de l’antenne ou des antennes de communication, permet d’éviter un tel arrêt.
L’excitation du matériau ferromagnétique par au moins une antenne de communication selon la présente invention permet de conduire le champ magnétique pour assurer une couverture tout au long de la zone centrale du dispositif et génère un champ magnétique orienté verticalement par rapport à la couche de matériau de par les fuites dues à la perméabilité du matériau. La perméabilité magnétique caractérise la faculté d'un matériau à modifier un champ magnétique, c’est-à-dire à modifier les lignes de flux magnétique. Il est défini une perméabilité magnétique sous la forme d’un nombre complexe dont la partie imaginaire illustre la capacité de fuite du champ magnétique du matériau. Plus cette partie imaginaire est élevée à une fréquence donnée et plus les fuites seront importantes, les lignes de champ suivant préférentiellement les trajectoires passant par des zones de perméabilité magnétique forte.
La sélection de la partie imaginaire de la perméabilité du matériau dépend du dispositif, par exemple du type d’antennes de communication utilisées et ne peut être réduite à une valeur et à une plage de valeurs. L’homme de métier a les compétences nécessaires connaissant les valeurs de haute fréquence et de basse fréquence sélectionnées pour respectivement la communication et le rechargement, de sélectionner un matériau ferromagnétique présentant une perméabilité imaginaire relativement faible à la basse fréquence de rechargement, la couche servant essentiellement à cette basse fréquence à canaliser le flux magnétique et relativement élevée à la haute fréquence, pour que des fuites de champ magnétique soit possible le long du matériau ferromagnétique.
Cette sélection réside dans un compromis entre efficacité du rechargement et de la communication en champ proche. La sélection peut se faire par des courbes déjà établies donnant la partie imaginaire de perméabilité en fonction d’un champ étendu de fréquences incluant les basses et les hautes fréquences.
La zone de communication en champ proche est ainsi étendue notamment pour des appareils électriques portables disposant d’une antenne de communication en champ proche vers une extrémité longitudinale. De plus, la communication en champ proche devient plus stable durant le chargement avec certains appareils électroniques, comme des téléphones portables métallisés.
En ce qui concerne le rechargement de l’appareil portable électronique, le dispositif selon l’invention présente une distance réduite entre l’antenne ou les antennes de rechargement et l’appareil électrique portable, ce qui permet de diminuer les pertes d’énergie et d’augmenter l’efficacité de rechargement.
Pour illustration, dans un dispositif selon l’état de la technique, la distance entre l’appareil portable et les antennes de rechargement peut être de 7 mm, dont 1 ,2 mm de deuxième plaque de circuit imprimé qui contient l’antenne de communication gravée à plat sur cette deuxième plaque. La suppression de la deuxième plaque que permet le dispositif selon la présente invention réduit donc la distance entre les antennes de rechargement et l’appareil de 7 mm à 5,8 mm et l’efficacité du rechargement passe de 65% à 70%. Avantageusement, ladite au moins une antenne de communication entoure une portion d’extrémité de la couche en matériau ferromagnétique. Il convient en effet que le champ magnétique parcourt la majeure partie de la couche en matériau ferromagnétique.
Avantageusement, ladite au moins une antenne de communication comporte une portion entourant la plaque de circuit imprimé ou gravée sur la plaque de circuit imprimé sur une face de la plaque de circuit imprimé en vis-à-vis de ladite au moins une antenne de rechargement et ladite au moins une antenne de rechargement repose sur une face de la couche en matériau ferromagnétique opposée à la plaque de circuit imprimé.
Essentiellement, la couche en matériau ferromagnétique sert à la canalisation du champ magnétique lors d’un rechargement à basse fréquence et à la répartition du champ magnétique par des fuites le long du matériau lors d’une communication à haute fréquence.
Avantageusement, un rapport de la partie imaginaire sur la partie réelle de la perméabilité de la couche en matériau ferromagnétique est entre 0 et 0,2 pour la basse fréquence sélectionnée et entre 0,10 et 0,7 pour la haute fréquence sélectionnée, la partie réelle étant supérieure à 100.
Avantageusement, le dispositif présente un premier intervalle entre la portion de ladite au moins une antenne de communication orientée en étant opposée à la plaque de circuit imprimé et une face de la couche en matériau ferromagnétique en vis-à-vis de ladite au moins une antenne de rechargement et un deuxième intervalle entre deux faces en vis-à-vis respectives de la plaque de circuit imprimé et de la couche en matériau ferromagnétique, un ratio du deuxième intervalle sur le premier intervalle étant supérieur à 6.
Il est très avantageux que toutes les fuites de champ magnétique provenant de la couche en matériau ferromagnétique soient orientées vers la surface de rechargement et non vers la plaque de circuit imprimé. La sélection proposée de tels intervalles concourt à orienter les fuites de champ magnétique majoritairement vers la surface de rechargement.
Avantageusement, le dispositif comporte au moins deux antennes de communication, avec une première antenne de communication disposée vers une portion d’extrémité de la couche en matériau ferromagnétique et une deuxième antenne de communication disposée vers une autre portion d’extrémité opposée à la portion d’extrémité portant la première antenne de communication.
Ceci représente la forme de réalisation préférée du dispositif selon la présente invention. Le champ magnétique se trouve mieux réparti. Un dispositif à deux antennes de communication permet aussi des variations de fonctionnement en laissant une antenne en résonance tandis que l’autre antenne est activée.
Avantageusement, les première et deuxième antennes de communication sont sous la forme respective d’une bobine de communication, d’une part, reliée à un interrupteur fermant ou ouvrant un circuit d’alimentation respectif, les circuits d’alimentation respectifs des bobines de communication étant connectés en parallèle à un circuit principal comprenant la source d’alimentation électrique de communication et, d’autre part, comprenant des moyens de mise en résonance de chaque bobine respective à la haute fréquence sélectionnée reliés en parallèle à un circuit de commande de mise en résonance.
Il peut exister plusieurs variantes d’activation et/ou de résonance des antennes de communication pour une optimisation de la communication selon les données opératoires.
Avantageusement, le circuit de commande de mise en résonance est commun aux bobines des première et deuxième antennes de communication, le circuit de commande de mise en résonance comprenant une porte logique inverseuse alimentant en alternance les moyens de mise en résonance de la bobine de la première antenne ou de la deuxième antenne de communication, les moyens de mise en résonance de chaque antenne de communication comprenant au moins un condensateur.
Selon l’invention, il est utilisé deux interrupteurs principaux dans le circuit d’alimentation au lieu de trois interrupteurs utilisés dans un dispositif selon l’état de la technique. Insérer une porte logique inverseuse dans le circuit de commande de mise en résonance permet d’avoir un seul circuit de commande pour les deux antennes de communication et réalise une simplification de la construction du dispositif.
Avantageusement, le circuit de commande est connecté à chaque interrupteur du circuit principal et soit le place dans une première position fermant le circuit d’alimentation d’une des bobines en laissant le circuit d’alimentation de l’autre bobine ouvert, soit le place dans une deuxième position fermant le circuit d’alimentation d’une des bobines en plaçant en résonance l’autre bobine, une troisième position correspondant aux deux interrupteurs placés en position ouverte.
Les deux antennes de communication peuvent être actives simultanément, non actives simultanément, une active et l’autre en résonance, l’une active et l’autre non active. Des avantages spécifiques de chacune des variantes seront ultérieurement décrits.
Avantageusement, le dispositif comporte une troisième antenne de communication auxiliaire sous la forme d’une bobine s’étendant perpendiculairement à la bobine de ladite au moins une antenne de communication. Il peut exister un ou des trous dans la couverture au niveau de l’antenne ou des antennes de communication. La présence de la troisième antenne de communication sert à combler ce ou ces trous dans la couverture. Cette troisième antenne de communication auxiliaire peut présenter un axe médian orienté perpendiculairement à l’axe de l’antenne ou de chaque antenne de communication.
Avantageusement, le dispositif comprend trois antennes de rechargement chacune sous la forme d’une bobine de rechargement, deux bobines de rechargement étant en appui contre la couche en matériau ferromagnétique en étant espacées l’une de l’autre, la troisième bobine de rechargement chevauchant les deux bobines de rechargement, les trois bobines de rechargement formant un assemblage symétrique par rapport à un axe médian de l’écartement s’étendant perpendiculairement à la couche en matériau ferromagnétique.
D’autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et au regard des dessins annexés donnés à titre d’exemples non limitatifs et sur lesquels :
- la figure 1 est une représentation schématique d’une vue en perspective d’un dispositif de communication en champ proche et en haute fréquence de type NFC et de rechargement par induction d’un appareil électronique portable selon l’état de la technique,
- la figure 2 est une représentation schématique d’une vue en coupe longitudinale d’un dispositif de communication en champ proche et en haute fréquence de type NFC et de rechargement par induction d’un appareil électronique portable en basse fréquence selon un mode de réalisation de la présente invention, les antennes de communication délivrant un champ magnétique passant par une couche de matériau ferromagnétique et fuyant perpendiculairement à cette couche à l’opposé de la plaque de circuit imprimé,
- la figure 3 montre une comparaison d’une intensité de champ magnétique selon une longueur pour une couche de matériau ferromagnétique respectivement ne convenant pas et adaptée pour la mise en oeuvre dans un dispositif selon la présente invention,
- la figure 4 montre des courbes de parties imaginaire et réelle d’une perméabilité évoluant selon des fréquences pour une couche de matériau ferromagnétique convenant pour la mise en oeuvre dans un dispositif selon la présente invention,
- la figure 5 montre deux courbes illustrant respectivement une couverture de l’environnement de communication du dispositif de communication et de rechargement respectivement pour l’état de la technique et selon l’invention, ceci dans une longueur du dispositif,
- la figure 6 montre des niveaux de champ magnétique obtenus selon des positionnements dans une longueur du dispositif par rapport au centre du dispositif pour des dispositifs de communication et de rechargement respectivement selon l’état de la technique et la présente invention, le dispositif selon la présente invention ne présentant qu’une seule antenne de communication.
- la figure 7 montre quatre modes de réalisation de dispositifs de communication et de rechargement selon la présente invention avec deux antennes de communication à champ proche avec respectivement, les antennes de communication étant soit actives, non actives ou en résonance, quatre courbes de champ magnétique étant respectivement associées à un des quatre modes,
- la figure 8 montre une forme de réalisation de circuit d’alimentation et de commande en résonnance pour un dispositif de communication et de rechargement à deux antennes de communication selon la présente invention, une première antenne de communication pouvant être active, non active ou en résonnance, avec dans le premier cas, la deuxième antenne de communication étant en résonance, et dans les cas restants active ou non active.
En se référant aux figures 2 à 8 prises en combinaison et notamment aux figures 2 et 7, la présente invention concerne un dispositif de communication en champ proche et en haute fréquence de type NFC et de rechargement par induction d’un appareil électronique portable.
Le dispositif comprend, d’une part pour le rechargement, une surface de rechargement 5 pour un appui de l’appareil électronique portable, non visible aux figures, et au moins une antenne de rechargement 6 émettrice disposée sous la surface de rechargement 5 et émettant un champ magnétique à une basse fréquence sélectionnée entre 30 à 300 kHz, avantageusement de 100 à 200 kHz.
Aux figures 2 et 7, il est montré trois bobines de rechargement 6 réalisant chacune une antenne de rechargement 6, ce qui n’est pas limitatif. Une couche 7 en matériau ferromagnétique, avantageusement une barre en ferrite, est disposée en dessous de de l’antenne ou des antennes de rechargement 6.
Le dispositif 1 comprend, d’autre part pour la communication, au moins une antenne de communication 31 , 32 en champ proche émettant un champ magnétique à une haute fréquence sélectionnée entre 3 à 30 MHz, avantageusement 13,56 MHz. Aux figures 2 et 7, il est montré deux antennes de communication 31 , 32, avantageusement sous forme de bobines, disposées à des extrémités respectives opposées de la couche 7 en matériau ferromagnétique, mais ceci n’est pas limitatif, une antenne de communication 31 , 32 pouvant suffire ou une antenne de communication auxiliaire 33, notamment visible à la figure 8, pouvant être utilisée entre une ou plusieurs antennes de communication 31 , 32 avec un nombre d’antennes de communication 31 , 32 pouvant être supérieur à deux.
Le dispositif 1 comprend une plaque de circuit imprimé 2 pour un contrôle et une commande du rechargement et/ou de la communication et au moins une source d’alimentation électrique 8 pour l’antenne ou les antennes de rechargement 6 et pour l’antenne ou les antennes de communication 31 , 32. La source d’alimentation électrique 8 pour l’antenne ou les antennes de communication 31 , 32 est visible à la figure 8.
Il peut y avoir une source d’alimentation électrique commune pour le rechargement et la communication, auquel cas la source d’alimentation électrique est apte à délivrer un courant à haute ou basse fréquence selon qu’une communication ou un rechargement est souhaité. Dans ce cas, il n’est pas possible d’effectuer un rechargement simultanément à une communication à moins de doubler la source d’alimentation électrique. Il peut aussi y avoir deux sources d’alimentation électrique spécifiques pour la communication et le rechargement.
Selon la présente invention, l’antenne ou les antennes de communication 31 , 32 sont sous la forme d’au moins une bobine de communication entourant localement la couche 7 en matériau ferromagnétique en présentant un axe de symétrie se trouvant dans un plan parallèle à la couche 7 en matériau ferromagnétique. Des bobines de communication L1 , L2 pour des première et deuxième antennes de communication 31 , 32 sont montrées à la figure 8.
Il s’ensuit qu’une partie du champ créé par ladite au moins une bobine de communication, avantageusement une partie importante ou la majeure partie du champ magnétique, passe par la couche 7 en matériau ferromagnétique en étant canalisée par cette couche 7. Comme cette couche 7 en matériau ferromagnétique présente une perméabilité comportant une partie réelle Par r et une partie imaginaire Par i, il est prévu dans le cadre de la présente invention de sélectionner la couche 7 en matériau ferromagnétique pour que la couche 7 présente, une partie réelle supérieure à 10, avec à la haute fréquence sélectionnée, un rapport entre la partie imaginaire sur la partie réelle entre 0,05 et et, à la basse fréquence sélectionnée, un rapport entre la partie imaginaire sur la partie réelle entre 0 et 0,5.
Ceci provoque des fuites à haute fréquence s’étendant perpendiculairement à la surface de la couche 7 en matériau ferromagnétique. L’invention prévoit aussi de sélectionner la couche 7 de matériau ferromagnétique pour que la couche 7 conserve, à la basse fréquence sélectionnée précédemment mentionnée, un rapport entre la partie imaginaire sur la partie réelle entre 0 et 0,5 suffisamment bas pour permettre le rechargement par induction de l’appareil électronique sans trop de perte.
Il entre dans le cadre des compétences de l’homme de métier de choisir entre plusieurs couches 7 de matériau ferromagnétique la plus appropriée pour être intégrée dans le dispositif 1 de communication et de rechargement selon la présente invention. Ce choix peut se faire selon des expériences de routine ou des courbes déjà tracées de perméabilité avec parties réelle et imaginaire pour la sélection du matériau ferromagnétique le mieux approprié.
A la figure 2, la longueur totale du dispositif 1 est référencée I et uit l’axe longitudinal Y symbolisé par la flèche s’étendant au-dessus du dispositif 1. C’est cette longueur totale qui sera prise comme longueur I en abscisse de la courbe de la figure 3. La position de l’antenne de communication 31 sur l’axe longitudinal Y est référencée A.
En se référant à la figure 3, cette figure montre deux courbes C01 et C02 d’intensité de champ magnétique en Ampère par mètre émis par une ferrite en fonction de fréquences variant selon une longueur de la ferrite en tant que couche en matériau ferromagnétique.
Ce qui est désiré est une augmentation de l’intensité de champ magnétique dans une zone centrale de la ferrite, par exemple entre 6 et 8 cm.
La courbe C01 montre une intensité de champ magnétique plus élevée pour des longueurs inférieures à 5 cm que la courbe C02 mais moins élevée pour des longueurs supérieures à 5 cm que la courbe C02. La ferrite correspondant à la courbe C01 est non optimisée pour la mise en oeuvre de la présente invention en présentant une partie réelle importante et une partie imaginaire faible à une haute fréquence.
Il s’ensuit que cette ferrite correspondant à la courbe C01 ne permet d’obtenir qu’une intensité de champ faible dans la zone centrale comprise entre 6 et 8 cm tandis que la ferrite dite optimisée correspondant à la courbe C02, avec une partie réelle et une partie imaginaire importantes à haute fréquence, par exemple 13,56 MHz, génère une intensité de champ magnétique plus importante dans cette zone centrale.
Sans que cela soit limitatif, une ferrite optimisée pour la mise en oeuvre de la présente invention présente une perméabilité relativement faible à basse fréquence et une perméabilité relativement forte à haute fréquence.
A la figure 4, il est montré une courbe de partie réelle Par r et de partie imaginaire Par i d’une perméabilité complexe Perm comp en fonction d’une fréquence d’opération F(Hz) en Hertz. Le trait vertical le plus à gauche indique la basse fréquence de rechargement par induction F WPC, avantageusement 100 kHz, et le trait vertical le plus à droite indique la haute fréquence de communication en champ proche F NFC, avantageusement 13, 56 MHz.
Il est visible que la partie imaginaire Par i croît pour des hautes fréquences et que la partie réelle Par r décroît pour ces hautes fréquences, d’où des pertes plus élevées. Il conviendra de choisir dans le cadre de la présente invention une ferrite avec une perméabilité de partie imaginaire Par i élevée à haute fréquence mais avec une partie réelle suffisamment haute.
En se référant toujours plus particulièrement à la figure 4, un rapport de la partie imaginaire Par i sur la partie réelle Par r de la perméabilité de la couche 7 en matériau ferromagnétique peut être entre 0 et 0,2 pour la basse fréquence sélectionnée et entre 0,10 et 0,7 pour la haute fréquence sélectionnée, la partie réelle Par r pouvant être supérieure à 100 pour cette haute fréquence.
La figure 5, tout en se référant aux figures 1 et 2, montre une comparaison entre une couverture d’un dispositif 1 de communication selon l’état de la technique Zcouv Et et la couverture obtenue par un dispositif 1 de communication selon la présente invention Zcouv Inv. Dans le cas de l’invention comme montré à la figure 2, le dispositif 1 de communication comprend deux antennes de communication écartée d’une longueur le inférieure à la longueur totale du dispositif 1 , les positions des deux antennes de communication 31 , 32 étant illustrée par la coupure d’un trait vertical en pointillés sur l’échelle des longueurs y.
Dans le cas de l’état de la technique, les deux pics correspondent chacun à une branche respective s’étendant latéralement dans le dispositif 1 a de l’antenne de communication NFC 3a gravée sur la deuxième plaque 2a de circuit imprimé, comme montré à la figure 1.
Il est supposé que les deux antennes de communication 31 et 32 selon la présente invention présentent une même localisation longitudinale respective dans le dispositif que l’une des branches latérales, ce qui n’est pas forcément le cas, les antennes de communication 31 et 32 pouvant présenter entre elles un plus grand écartement et être plus excentrées dans la longueur du dispositif 1 que les branches latérales de l’antenne de communication 3a entre elles.
Les traits horizontaux indiquent respectivement, pour le plus bas, le seuil minimal de communication en champ proche Smin NFC et, pour le plus élevé, le seuil maximal de communication en champ proche Smax NFC. L’amplitude d’une intensité de champ magnétique Champ (A/m) en Ampère par mètre dans la zone de couverture Zcouv Inv obtenue par le dispositif 1 selon l’invention varie moins dans la longueur du dispositif 1 selon l’axe Y que pour une zone de couverture selon l’état de la technique Zcouv Et. Notamment, dans le cas de la présente invention, les pics de champ magnétique au passage d’une antenne de communication 31 ou 32 sont moins élevés qu’au passage sur une branche latérale de l’antenne de communication 3a. La distribution du champ magnétique de couverture est plus uniforme dans la longueur du dispositif.
La figure 6 montre la distribution de l’intensité du champ magnétique Champ en ampère par mètre ou A/m créé selon une dimension du dispositif 1 , avantageusement la longueur I du dispositif de communication et de rechargement en champ proche selon la présente invention en le comparant à celui de l’état de la technique. Le mode de réalisation du dispositif selon la présente invention est, dans ce cas non limitatif, un dispositif à deux antennes de communication mais le dispositif est montré de façon partielle à cette figure 6 et le champ magnétique issu de la deuxième antenne de communication n’est pas illustré.
Le point 0 sur une échelle graduée de -10 à +6 correspond à la position référencée A de la première antenne de communication 31 à la figure 2. Le champ magnétique entre les pointsO et -10 est donc extérieur au dispositif si on ne tient pas compte de la longueur x et de l’antenne passive auxiliaire 33 illlustrée à la figure 2 tandis que le champ magnétique entre les points 0 et +6 est interne à une portion du dispositif.
Dans chaque couple de barres, les barres les plus à gauche sont les barres relatives au champ magnétique créé par un dispositif selon la présente invention Inv tandis que les barres les plus à droites sont créées par un dispositif selon l’état de la technique Et. Les références Inv et Et ne sont données que pour une seule barre respective mais valent soit pour toutes les barres de champ magnétique obtenues par un dispositif selon l’invention In ou pour toutes les barres de champ magnétique obtenues par un dispositif selon l’état de la technique Et.
La zone entourée par un ovale ou Zcouv n’est relative qu’à un dispositif selon la présente invention à la première antenne de communication 31 , cette zone étant dans l’état de la technique non couverte par l’antenne 3a se trouvant sur la deuxième plaque de circuit imprimé 2a superposée à la plaque principale de circuit imprimé 2 comme montré à la figure 1 , étant donné que les branches latérales de l’antenne 3a sont disposées à distance d’une extrémité longitudinale respective du dispositif 1 a. La référence I est relative à la longueur du dispositif avec en abscisse une échelle des longueurs Y (cm) en centimètres.
Il est identifiable que le champ magnétique obtenu par un dispositif selon la présente invention est toujours plus élevé à une exception près, à -1 cm, que le champ magnétique obtenu par un dispositif selon l’état de la technique.
Sans être limitatif et purement illustratif, avec un courant électrique de 300 mA, la couverture mesurée avec une carte de référence ISO-14443 Class 3 est de 2 à 3 cm selon l’état de la technique et de 4 à 9 cm selon la présente invention, avec donc 2 à 3 fois plus de couverture de communication en champ proche obtenue.
Comme il est visible notamment aux figures 2 et 7, l’antenne ou les antennes de communication 31 , 32 entourent une portion d’extrémité de la couche 7 en matériau ferromagnétique.
Notamment visible à la figure 2, l’antenne ou chaque antenne de communication 31 , 32 comporte une portion gravée sur la plaque de circuit imprimé 2 sur une face de la plaque de circuit imprimé 2 en vis-à-vis de ladite au moins une antenne de rechargement 6. En alternative, l’antenne ou chaque antenne 31 , 32 peut comporter une portion entourant la plaque de circuit imprimé 2.
En ce qui concerne l’antenne ou les antennes de rechargement 6 par induction, l’antenne ou plusieurs des antennes de rechargement 6 peuvent reposer sur une face de la couche 7 en matériau ferromagnétique opposée à la plaque de circuit imprimé 2.
Aux figures 2 et 7, il est montré deux antennes de rechargement 6 reposant sur la couche 7 de matériau ferromagnétique avec une troisième antenne de rechargement 6 reposant sur les antennes de rechargement 6 précitées. A la figure 2, les flèches horizontales montrent le parcours du champ magnétique issu de la première antenne de communication 31 dans la couche 7 de matériau ferromagnétique et les flèches verticales montrent les fuites de champ magnétique de la couche 7 de matériau ferromagnétique réparties uniformément selon une dimension de la couche 7 vers la surface de rechargement 5, cette dimension étant la longueur I du dispositif 1.
En se référant plus particulièrement à la figure 2, il convient d’éviter que les fuites de champ magnétique soient dirigées à l’opposé de la surface de rechargement 5, c’est-à-dire vers la plaque de circuit imprimé 2.
Pour ce faire, le dispositif 1 de communication et de rechargement peut présenter un premier intervalle 11 entre la portion de l’antenne ou chaque antenne de communication 31 , 32 orientée en étant opposée à la plaque de circuit imprimé 2 et une face de la couche 7 en matériau ferromagnétique en vis-à-vis de ladite au moins une antenne de rechargement 6 et un deuxième intervalle I2 entre deux faces en vis-à-vis respectives de la plaque de circuit imprimé 2 et de la couche 7 en matériau ferromagnétique. Un ratio du deuxième intervalle I2 sur le premier intervalle 11 peut être supérieur à 6, ce qui n’est pas effectivement le cas à la figure 2 mais est cependant préférable.
En se référant aux figures 2 et 7, le dispositif 1 peut comprendre trois antennes de rechargement 6 chacune sous la forme d’une bobine de rechargement. Deux bobines de rechargement 6 peuvent être en appui contre la couche 7 en matériau ferromagnétique en étant espacées l’une de l’autre, la troisième bobine de rechargement chevauchant les deux bobines de rechargement 6.
Les trois bobines de rechargement 6 peuvent ainsi former un assemblage symétrique par rapport à un axe médian de l’écartement s’étendant perpendiculairement à la couche 7 en matériau ferromagnétique.
Comme il est visible aux figures 2 et 7, le dispositif 1 , dans sa forme de réalisation préférentielle peut comporter au moins deux antennes de communication 31 , 32. Une première antenne de communication 31 peut être disposée vers une portion d’extrémité de la couche 7 en matériau ferromagnétique et une deuxième antenne de communication 32 peut être disposée vers une autre portion d’extrémité opposée à la portion d’extrémité portant la première antenne de communication 31 , avantageusement à des extrémités longitudinales opposées du dispositif 1 de communication et de rechargement.
A la figure 2, il est montré un plan de masse 9 à l’intérieur de la plaque de circuit imprimé 2, avec des portions d’extrémité de la plaque de circuit imprimé 2 ne comportant pas de plan de masse. Dans les portions d’extrémité de la plaque de circuit imprimé 2 ne comportant pas de plan de masse 9, il peut être logé une antenne passive auxiliaire 33. Une longueur x des portions d’extrémité de la plaque de circuit imprimé 2 ne comportant pas de plan de masse 9 dans une dimension qui est avantageusement la longueur I du dispositif peut être de moins du dixième de la dimension totale de la plaque de circuit imprimé 2 dans cette dimension.
La plaque de circuit imprimé 2 peut être supportée par des supports 11 se trouvant à distance les uns des autres en formant un support discontinu du dispositif 1.
En se référant notamment aux figures 2, 7 et 8, les première et deuxième antennes de communication 31 , 32 peuvent être sous la forme respective d’une bobine de communication L1 , L2, les spires de la bobine s’étendant perpendiculairement au plan de la couche 7 de matériau ferromagnétique. Aux figures 2 et 7, il est montré trois rangées de spires mais ceci n’est bien entendu pas limitatif.
En se référant à la figure 7, quand le dispositif 1 de communication et de rechargement en champ proche comprend deux antennes de communication 31 , 32, il est possible de conférer à ces antennes de communication 31 , 32 des états différents, par exemple un état actif Act pour lequel l’antenne de communication 31 , 32 est alimentée électriquement, un état inactif Ou pour lequel le circuit d’alimentation de l’antenne de communication 31 , 32 est ouvert et un état de résonance Res pour lequel l’antenne de communication 31 , 32 est placée en résonance.
La figure 7 montre quatre dispositifs 1 de communication et de rechargement en champ proche avec des états différents pour les antennes de communication 31 , 32 avec des courbes de couverture couvl à couv4 obtenues respectivement par chacun de ces dispositifs 1 dans leur état respectif. Pour simplification les références numériques sont indiquées seulement pour le premier dispositif 1 mais valent aussi pour les trois autres.
Pour le premier dispositif 1 , le plus en haut de la figure 7, une première antenne de communication 31 est active Act en étant alimentée électriquement tandis que la deuxième antenne de communication 32 est en résonance Res.
Il est obtenu la première courbe de couverture Couv 1. Garder la deuxième antenne 32 en résonance, cette deuxième antenne étant la plus à droite à la figure 7, permet d’augmenter l’intensité de champ dans la couche 7 de matériau électromagnétique afin de couvrir la zone centrale.
Pour le deuxième dispositif 1 en partant du haut de la figure 7, la première antenne de communication 31 est active Act en étant alimentée électriquement tandis que la deuxième antenne de communication 32 est inactive Ou, son circuit d’alimentation étant ouvert.
Il est obtenu la deuxième courbe de couverture Couv 2. Mettre la deuxième antenne de communication 32 la plus à droite en circuit ouvert permet de supprimer une zone d’ombre au niveau de l’antenne.
Pour le troisième dispositif 1 en partant du haut de la figure 7, la première antenne de communication 31 est en résonance Res tandis que la deuxième antenne de communication 32 est active Act en étant alimentée électriquement.
Il est obtenu la troisième courbe de couverture Couv 3. Garder la première antenne de communication 31 la plus à gauche en résonance permet d’augmenter l’intensité de champ dans la couche 7 de matériau électromagnétique afin de couvrir la zone centrale.
Pour le quatrième dispositif 1 en partant du haut de la figure 7, la première antenne de communication 31 est inactive Ou, son circuit d’alimentation étant ouvert tandis que la deuxième antenne de communication 32 est active Act en étant alimentée électriquement. Il est obtenu la quatrième courbe de couverture Couv 4.
En se référant plus particulièrement à la figure 8, chaque bobine de communication L1 , L2 respective d’une antenne de communication 31 , 32 d’une part, peut être reliée à un interrupteur Q3, Q4 fermant ou ouvrant un circuit d’alimentation respectif. Les circuits d’alimentation respectifs des bobines de communication peuvent être connectés en parallèle à un circuit principal 12 comprenant la source d’alimentation électrique 8 de communication.
D’autre part, chaque bobine de communication L1 , L2 d’une antenne de communication 31 , 32 peut comprendre des moyens de mise en résonance Q1 , C3 ; Q2, C4 de chaque bobine L1 , L2 respective à la haute fréquence sélectionnée reliés en parallèle à un circuit de commande 14 de mise en résonance.
Le circuit principal 12 comprend un circuit d’adaptation radiofréquence comportant un premier condensateur C1 et une résistance R1 avec une dérivation vers la masse par une branche comprenant un deuxième condensateur C2, la branche étant piquée entre le premier condensateur C1 et la résistance R1. Le circuit principal 12 alimente la première antenne de communication 31 par un premier interrupteur principal Q3 et, en dérivation, la deuxième antenne de communication 32 par un deuxième interrupteur principal Q4.
Le circuit de commande 14 en résonance commande la résonance sélective des première ou deuxième antennes de communication 31 , 32 respectivement par un premier interrupteur de résonance Q1 et un deuxième interrupteur de résonance Q2.
Les références F et O à proximité des interrupteurs Q1 à Q4 indiquent l’état respectif de l’interrupteur avec circuit fermé F ou circuit ouvert O.
Le circuit de commande 14 de mise en résonance comprend une première branche alimentant en dérivation, d’une part, le deuxième interrupteur de résonance Q2 de la bobine de la deuxième antenne de communication 32 et, d’autre part, le premier interrupteur principal Q3 de la bobine de la première antenne de communication 31 pour sa commande en position ouverte O ou fermée.
Le circuit de commande 14 de mise en résonance comprend une deuxième branche en dérivation de la première branche alimentant en dérivation, d’une part, le premier interrupteur de résonance Q1 de la bobine de la première antenne de communication 31 et, d’autre part, le deuxième interrupteur principal Q4 de la bobine de la deuxième antenne de communication 32 pour sa commande en position ouverte O ou fermée.
Le circuit de commande 14 de mise en résonance peut être commun, de par ses première et deuxièmes branches aux bobines des première et deuxièmes antennes de communication 31 , 32. Le circuit de commande 14 de mise en résonance peut comprendre dans sa deuxième branche une porte logique inverseuse 13.
Cette porte logique inverseuse 13 peut alimenter en alternance les moyens de mise en résonance Q1 , C3 ; Q2, C4 de là bobine de la première antenne 31 ou de la deuxième antenne de communication 32, les moyens de mise en résonance Q1 , C3 ; Q2, C4 de chaque antenne de communication 31 , 32 comprenant au moins un condensateur C3, C4 en dérivation de l’inductance L1 , L2 de la bobine respective des première et deuxième antennes de communication 31 , 32.
Le circuit de commande 14 peut être connecté à chaque interrupteur principal Q3, Q4 du circuit principal 12 et soit le place dans une première position fermant le circuit d’alimentation d’une des bobines en laissant le circuit d’alimentation de l’autre bobine ouvert, soit le place dans une deuxième position fermant le circuit d’alimentation d’une des bobines en plaçant en résonance l’autre bobine.
Il est cependant possible de prévoir une troisième position correspondant aux deux interrupteurs principaux Q3, Q4 placés en position ouverte et une quatrième position correspondant aux deux interrupteurs principaux Q3, Q4 placés en position fermée.
Comme il est montré à la figure 8, le dispositif de communication et de rechargement en champ proche peut comporter une troisième antenne de communication auxiliaire 33 sous la forme d’une bobine s’étendant perpendiculairement à la bobine de ladite au moins une antenne de communication 31 , 32. Cette antenne de communication auxiliaire 33 couvre les trous de couverture au niveau des première et deuxième antennes de communication 31 , 32. L’antenne de communication auxiliaire 33 comprend un condensateur C5 et une bobine L3, similairement aux première et deuxième antennes de communication 31 , 32.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de communication en champ proche et en haute fréquence de type NFC et de rechargement par induction d’un appareil électronique portable, le dispositif (1 ) comprenant, d’une part pour le rechargement, une surface de rechargement (5) pour un appui de l’appareil électronique portable et au moins une antenne de rechargement (6) émettrice disposée sous la surface de rechargement (5) et émettant un champ magnétique à une basse fréquence sélectionnée entre 30 à 300 kHz, une couche (7) en matériau ferromagnétique étant disposée en dessous de ladite au moins une antenne de rechargement (6), et, d’autre part pour la communication, au moins une antenne de communication (31 , 32) en champ proche émettant un champ magnétique à une haute fréquence sélectionnée entre 3 à 30 MHz, le dispositif (1 ) comprenant une plaque de circuit imprimé (2) pour un contrôle et une commande du rechargement et/ou de la communication et au moins une source d’alimentation électrique (8) pour ladite au moins une antenne de rechargement (6) et pour ladite au moins une antenne de communication (31 , 32), caractérisé en ce que ladite au moins une antenne de communication (31 , 32) est sous la forme d’au moins une bobine de communication (L1 , L2) entourant localement la couche (7) en matériau ferromagnétique en présentant un axe de symétrie se trouvant dans un plan parallèle à la couche (7) en matériau ferromagnétique, une partie du champ créé par ladite au moins une bobine de communication passant par la couche (7) en matériau ferromagnétique présentant une perméabilité comportant une partie réelle (Par r) et une partie imaginaire (Par i), le matériau de la couche (7) en matériau ferromagnétique étant sélectionné pour présenter une partie réelle (Par r) supérieure à 10, avec à la haute fréquence sélectionnée, un rapport entre la partie imaginaire (Par i) sur la partie réelle (Par r) entre 0,05 et 1 et, à la basse fréquence sélectionnée, un rapport entre la partie imaginaire (Par i) sur la partie réelle (Par r) entre 0 et 0,5..
2. Dispositif (1 ) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite au moins une antenne de communication (31 , 32) entoure une portion d’extrémité de la couche (7) en matériau ferromagnétique.
3. Dispositif (1 ) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite au moins une antenne de communication (31 , 32) comporte une portion entourant la plaque de circuit imprimé (2) ou gravée sur la plaque de circuit imprimé (2) sur une face de la plaque de circuit imprimé (2) en vis-à-vis de ladite au moins une antenne de rechargement (6) et ladite au moins une antenne de rechargement (6) repose sur une face de la couche (7) en matériau ferromagnétique opposée à la plaque de circuit imprimé (2).
4. Dispositif (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’un rapport de la partie imaginaire (Par i) sur la partie réelle (Par r) de la perméabilité de la couche (7) en matériau ferromagnétique est entre 0 et 0,2 pour la basse fréquence sélectionnée et entre 0,10 et 0,7 pour la haute fréquence sélectionnée, la partie réelle (Par r) étant supérieure à 100.
5. Dispositif (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il présente un premier intervalle (11 ) entre la portion de ladite au moins une antenne de communication (31 , 32) orientée en étant opposée à la plaque de circuit imprimé (2) et une face de la couche (7) en matériau ferromagnétique en vis-à-vis de ladite au moins une antenne de rechargement (6) et un deuxième intervalle (I2) entre deux faces en vis-à-vis respectives de la plaque de circuit imprimé (2) et de la couche (7) en matériau ferromagnétique, un ratio du deuxième intervalle (I2) sur le premier intervalle (11 ) étant supérieur à 6.
6. Dispositif (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte au moins deux antennes de communication (31 , 32), avec une première antenne de communication (31 ) disposée vers une portion d’extrémité de la couche (7) en matériau ferromagnétique et une deuxième antenne de communication (31 , 32) disposée vers une autre portion d’extrémité opposée à la portion d’extrémité portant la première antenne de communication (31 ).
7. Dispositif (1 ) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les première et deuxième antennes de communication (31 , 32) sont sous la forme respective d’une bobine de communication (L1 , L2), d’une part, reliée à un interrupteur (Q3, Q4) fermant ou ouvrant un circuit d’alimentation respectif, les circuits d’alimentation respectifs des bobines de communication (L1 , L2) étant connectés en parallèle à un circuit principal (12) comprenant la source d’alimentation électrique (8) de communication et, d’autre part, comprenant des moyens de mise en résonance (Q1 , C3 ; Q2, C4) de chaque bobine (L1 , L2) respective à la haute fréquence sélectionnée reliés en parallèle à un circuit de commande (14) de mise en résonance.
8. Dispositif (1 ) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le circuit de commande (14) de mise en résonance est commun aux bobines (L1 , L2) des première et deuxièmes antennes de communication (31 , 32), le circuit de commande (14) de mise en résonance comprenant une porte logique inverseuse (13) alimentant en alternance les moyens de mise en résonance (Q1 , C3 ; Q2, C4) de la bobine (L1 ) de la première antenne (31 ) ou de la deuxième antenne (L2) de communication (32), les moyens de mise en résonance (Q1 , C3 ; Q2, C4) de chaque antenne de communication (31 , 32) comprenant au moins un condensateur (C3, C4).
9. Dispositif (1 ) selon l’une quelconque des deux revendications précédentes, caractérisé en ce que le circuit de commande (14) est connecté à chaque interrupteur (Q3, Q4) du circuit principal (12) et soit le place dans une première position fermant le circuit d’alimentation d’une des bobines (L1 , L2) en laissant le circuit d’alimentation de l’autre bobine ouvert, soit le place dans une deuxième position fermant le circuit d’alimentation d’une des bobines (L1 , L2) en plaçant en résonance l’autre bobine, une troisième position correspondant aux deux interrupteurs (Q3, Q4) placés en position ouverte.
10. Dispositif (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte une troisième antenne de communication auxiliaire (33) sous la forme d’une bobine (L3) s’étendant perpendiculairement à la bobine de ladite au moins une antenne de communication (31 , 32).
11. Dispositif (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend trois antennes de rechargement (6) chacune sous la forme d’une bobine de rechargement, deux bobines de rechargement étant en appui contre la couche (7) en matériau ferromagnétique en étant espacées l’une de l’autre, la troisième bobine de rechargement chevauchant les deux bobines de rechargement, les trois bobines de rechargement (6) formant un assemblage symétrique par rapport à un axe médian de l’écartement s’étendant perpendiculairement à la couche (7) en matériau ferromagnétique.
PCT/EP2019/065235 2018-06-12 2019-06-11 Dispositif de communication en champ proche a haute frequence et de rechargement par induction d'un appareil electronique portable Ceased WO2019238696A1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020217000873A KR102696981B1 (ko) 2018-06-12 2019-06-11 고 주파수 근거리 통신 및 유도에 의해 휴대가능한 전자 장치를 재충전하기 위한 디바이스
CN201980053612.8A CN112534679B (zh) 2018-06-12 2019-06-11 用于高频近场通信并对便携式电子设备感应再充电的装置
US16/972,770 US11205928B2 (en) 2018-06-12 2019-06-11 Device for high-frequency near-field communication and for recharging an apparatus by induction

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1855121 2018-06-12
FR1855121A FR3082370B1 (fr) 2018-06-12 2018-06-12 Dispositif de communication en champ proche a haute frequence et de rechargement par induction d’un appareil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019238696A1 true WO2019238696A1 (fr) 2019-12-19

Family

ID=63491668

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/065235 Ceased WO2019238696A1 (fr) 2018-06-12 2019-06-11 Dispositif de communication en champ proche a haute frequence et de rechargement par induction d'un appareil electronique portable

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11205928B2 (fr)
KR (1) KR102696981B1 (fr)
CN (1) CN112534679B (fr)
FR (1) FR3082370B1 (fr)
WO (1) WO2019238696A1 (fr)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3096190B1 (fr) 2019-05-17 2021-04-16 Continental Automotive Procédé de contrôle de chargement inductif d’un équipement d’utilisateur et dispositif de charge associé pour véhicule automobile
FR3103977B1 (fr) 2019-12-03 2021-10-29 Continental Automotive Dispositif de communication en champ proche a haute frequence et de rechargement par induction d’un appareil electronique portable
WO2025136514A1 (fr) * 2023-12-18 2025-06-26 Apple Inc. Port nfc à enroulements multiples

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140065364A (ko) * 2012-11-21 2014-05-29 동부씨엔아이 주식회사 무선 충전 및 근거리 통신 동시 구현용 하이브리드 자성시트 및 이를 포함하는 하이브리드 전자부품 모듈
US20140375262A1 (en) * 2012-02-17 2014-12-25 Panasonic Corporation Wireless charging module and mobile terminal provided with same
US20150116178A1 (en) * 2012-03-13 2015-04-30 Nanomag Co., Ltd. Combined radio frequency identification (rfid) and wireless charging electromagnetic wave absorber, combined rfid and wireless charging wireless antenna including same, and method for manufacturing same
KR101597956B1 (ko) * 2015-09-02 2016-02-26 주식회사 이엠따블유 이동통신용 안테나 복합체
FR3032312A1 (fr) * 2015-01-30 2016-08-05 Continental Automotive France Dispositif de chargement par induction magnetique
WO2017069581A1 (fr) * 2015-10-23 2017-04-27 주식회사 아모텍 Module d'antenne de véhicule

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2981519B1 (fr) * 2011-10-12 2015-04-03 Continental Automotive France Dispositif de chargement inductif d'un appareil portable integrant une antenne de communication en champ proche
US10992187B2 (en) * 2012-07-06 2021-04-27 Energous Corporation System and methods of using electromagnetic waves to wirelessly deliver power to electronic devices
FR2993418B1 (fr) * 2012-07-13 2014-07-18 Continental Automotive France Dispositif de charge d'un element portable et procede associe
KR101703842B1 (ko) * 2013-03-05 2017-02-08 주식회사 아모센스 자기장 및 전자파 차폐용 복합시트 및 이를 구비하는 안테나 모듈
JP5747182B2 (ja) * 2013-03-29 2015-07-08 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 通信装置
US20140320369A1 (en) * 2013-04-24 2014-10-30 Broadcom Corporation Shielding layer for a device having a plurality of antennas
US20160297383A1 (en) * 2013-11-22 2016-10-13 Johnson Controls Technology Company System for charging and securing an electronic device in a vehicle
US9621230B2 (en) * 2014-03-03 2017-04-11 Apple Inc. Electronic device with near-field antennas
KR101629653B1 (ko) * 2015-04-02 2016-06-13 주식회사 아모그린텍 무선 충전용 방열유닛 및 이를 포함하는 무선전력 충전모듈
US9660327B2 (en) * 2015-06-12 2017-05-23 Sony Corporation Combination antenna
US10930418B2 (en) * 2015-09-30 2021-02-23 Amosense Co., Ltd. Magnetic shielding unit for magnetic security transmission, module comprising same, and portable device comprising same
KR101936581B1 (ko) * 2015-11-16 2019-01-09 주식회사 아모텍 무선전력 전송용 자기장 차폐유닛 및 이를 포함하는 무선전력 전송모듈
JP7102097B2 (ja) * 2016-03-01 2022-07-19 日東電工株式会社 磁性フィルムおよびコイルモジュール
CN105977644B (zh) * 2016-03-22 2019-03-15 深圳市信维通信股份有限公司 立体绕线贴片式nfc天线及天线系统
CN207427156U (zh) * 2017-09-29 2018-05-29 宁波吉利汽车研究开发有限公司 一种车载近场通讯及无线充电装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140375262A1 (en) * 2012-02-17 2014-12-25 Panasonic Corporation Wireless charging module and mobile terminal provided with same
US20150116178A1 (en) * 2012-03-13 2015-04-30 Nanomag Co., Ltd. Combined radio frequency identification (rfid) and wireless charging electromagnetic wave absorber, combined rfid and wireless charging wireless antenna including same, and method for manufacturing same
KR20140065364A (ko) * 2012-11-21 2014-05-29 동부씨엔아이 주식회사 무선 충전 및 근거리 통신 동시 구현용 하이브리드 자성시트 및 이를 포함하는 하이브리드 전자부품 모듈
FR3032312A1 (fr) * 2015-01-30 2016-08-05 Continental Automotive France Dispositif de chargement par induction magnetique
KR101597956B1 (ko) * 2015-09-02 2016-02-26 주식회사 이엠따블유 이동통신용 안테나 복합체
WO2017069581A1 (fr) * 2015-10-23 2017-04-27 주식회사 아모텍 Module d'antenne de véhicule
US20180316085A1 (en) * 2015-10-23 2018-11-01 Amotech Co., Ltd. Vehicle antenna module

Also Published As

Publication number Publication date
FR3082370A1 (fr) 2019-12-13
CN112534679B (zh) 2024-04-26
KR102696981B1 (ko) 2024-08-20
KR20210021011A (ko) 2021-02-24
US20210242720A1 (en) 2021-08-05
FR3082370B1 (fr) 2020-05-15
CN112534679A (zh) 2021-03-19
US11205928B2 (en) 2021-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020038881A1 (fr) Dispositif de détection d'un équipement électronique et de communication à deux antennes de communication en champ proche
FR2981519A1 (fr) Dispositif de chargement inductif d'un appareil portable integrant une antenne de communication en champ proche
WO2021110309A1 (fr) Dispositif de communication en champ proche a haute frequence et de rechargement par induction d'un appareil electronique portable
WO2019238696A1 (fr) Dispositif de communication en champ proche a haute frequence et de rechargement par induction d'un appareil electronique portable
FR3013069A1 (fr) Poignee de portiere de vehicule comprenant une antenne de communication en champ proche
WO2016015848A1 (fr) Dispositif de communication radiofrequence en champ proche avec un element portable embarque dans un vehicule automobile
EP3035439A1 (fr) Antenne pour dispositif électronique
WO2019069009A1 (fr) Dispositif de communication en champ proche
EP2792017B1 (fr) Dispositif d'antenne et procédé de configuration d'antenne
EP2182473A1 (fr) Dispositif éléctronique autorisant des communications sans contact en champ proche
FR3030902A1 (fr) Dispositif portable de communication radiofrequence a gain reglable et procede de reglage de gain associe
WO2018211220A1 (fr) Dispositif de détection d'approche et de communication en champ proche
EP2747039B1 (fr) Télécommande pour automobile comportant un dispositif de suppression de couplage magnétique
EP1363353B1 (fr) Véhicule muni d'un dispositif de transmission de signaux
WO2016015847A1 (fr) Dispositif de communication par couplage magnetique
FR3077434A1 (fr) Dispositif de communication en champ proche et en ultra haute frequence
FR3121755A1 (fr) Dispositif de détection d’un équipement d’utilisateur pour véhicule automobile
FR2814130A1 (fr) Vehicule automobile comprenant un pilote d'antenne emettrice de champ electronique alimente par un elevateur de tension
EP1548877B1 (fr) Antenne à surface(s) rayonnante(s) plane(s) multibande et téléphone portable comportant une telle antenne
FR3160657A1 (fr) Dispositif d’acces mains libres a un vehicule en champ proche
FR3042315A1 (fr) Antenne de communication pour terminal de paiement sans contact
WO2020152109A1 (fr) Procédé d'activation d'une fonction d'un véhicule par ultra haute fréquence avec un équipement portable d'utilisateur et dispositif d'activation d'une fonction associé
FR2852170A1 (fr) Dispositif d'emission et/ou de reception et systeme de securisation integrant un tel dispositif
EP1478049A1 (fr) Dispositif de communication embarqué dans un véhicule et identifiant portatif destiné à communiquer avec celui-ci

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19729037

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20217000873

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19729037

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1