【手続補正書】
【提出日】令和1年5月10日(2019.5.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力変換器内のスタンバイ電力を低減させるための方法であって、前記方法は、
一次側スタートアップコントローラおよび二次側コントローラを電力変換器内に提供するステップと、
前記変圧器からの二次側電圧が所望の値に到達するまで、前記スタートアップコントローラを用いて、前記電力変換器内の変圧器に結合される電力スイッチを制御し、次いで、パルス幅変調（ＰＷＭ）信号を前記二次側コントローラから前記スタートアップコントローラに送信することによって、前記電力スイッチを制御するステップと、
ディスエーブル信号を前記二次側コントローラから前記スタートアップコントローラに送信し、前記電力スイッチをオンにすることを禁止し、スタンバイモードに入るステップと、
イネーブル信号を前記二次側コントローラから前記スタートアップコントローラに送信し、前記電力スイッチの動作をイネーブルにし、動作モードに戻るステップと
を含み、
前記二次側コントローラからの前記ＰＷＭ信号は、前記電力スイッチを直接的に制御し、前記ディスエーブル信号は、第１のコード化信号を備え、前記イネーブル信号は、第２のコード化信号を備え、前記第１のコード化信号および前記第２のコード化信号は、前記一次側スタートアップコントローラ内のデコード回路を用いてデコードされる、方法。
【請求項２】
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号を送信するステップは、第１のアイソレーション回路を経由して、前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号を送信するステップを含み、前記パルス幅変調信号を送信するステップは、第２のアイソレーション回路を経由して前記パルス幅変調信号を送信するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記イネーブル信号、前記ディスエーブル信号、および前記ＰＷＭ信号を送信するステップは、単一アイソレーション回路を経由して前記イネーブル信号、前記ディスエーブル信号、および前記パルス幅変調信号を送信するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は、前記パルス幅変調信号周波数より高い周波数にある、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は、前記パルス幅変調信号周波数より少なくとも１０倍の周波数にある、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は、約５００ｋＨｚ±約５０ｋＨｚの周波数にあり、前記パルス幅変調信号は、約２０ｋＨｚ〜約６５ｋＨｚの周波数にある、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
ハイパスフィルタを用いて、前記パルス幅変調信号からより高い周波数のイネーブル信号およびディスエーブル信号をフィルタ処理するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ハイパスフィルタは、デジタルハイパスフィルタである、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ハイパスフィルタは、アナログハイパスフィルタである、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
低減されたスタンバイ電力を有する電力変換器であって、前記電力変換器は、
第１のＤＣ電圧に結合されるスタートアップコントローラと、
一次巻線および二次巻線を有する変圧器であって、前記変圧器の一次巻線は、前記第１のＤＣ電圧に結合される、変圧器と、
前記変圧器の一次巻線に結合され、前記スタートアップコントローラによって制御される電力スイッチであって、スタートアップの間、前記スタートアップコントローラは、前記変換器からの二次側電圧が所望の値に到達するまで前記電力スイッチを制御するように構成される、電力スイッチと、
第２のＤＣ電圧を提供するために前記変圧器の二次巻線に結合される二次側整流器と、
前記スタートアップコントローラおよび前記二次側整流器に結合される二次側コントローラであって、前記二次側電圧が前記所望の値にあるとき、前記二次側コントローラは、パルス幅変調信号を前記スタートアップコントローラに送信することによって、前記電力スイッチを制御するように構成される、二次側コントローラと、
を備え、
前記二次側コントローラからの前記パルス幅変調信号は、前記電力スイッチを直接的に制御し、
前記二次側コントローラは、スタンバイモードに入ると、ディスエーブル信号を前記スタートアップコントローラに送信し、前記電力スイッチをオンにすることを禁止するようにさらに構成され、
前記二次側コントローラは、イネーブル信号を前記スタートアップコントローラに送信し、前記電力スイッチの動作をイネーブルにし、動作モードに戻るようにさらに構成され、前記ディスエーブル信号は、第１のコード化信号を備え、前記イネーブル信号は、第２のコード化信号を備え、前記第１のコード化信号および前記第２のコード化信号は、前記一次側スタートアップコントローラ内のデコード回路を用いてデコードされる、電力変換器。
【請求項１１】
前記変圧器の一次巻線を通る電流を測定し、前記測定された一次巻線電流を前記スタートアップコントローラに提供するための電流測定回路をさらに備える、請求項１０に記載の電力変換器。
【請求項１２】
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は、第１のアイソレーション回路を経由して送信され、前記パルス幅変調信号は、第２のアイソレーション回路を経由して送信される、請求項１０に記載の電力変換器。
【請求項１３】
前記スタートアップコントローラは、
前記第１のＤＣ電圧に結合される入力を有する高電圧調整器と、
前記高電圧調整器に結合される過電圧および低電圧ロックアウト回路と、
前記過電圧および低電圧ロックアウト回路に結合されるシャットダウン回路と、
パルス幅変調発生器と、
前記電力スイッチを駆動するためのゲートドライバであって、前記ゲートドライバは、前記シャットダウン回路に結合される、ゲートドライバと、
前記パルス幅変調信号発生器と前記ゲートドライバと外部パルス入力との間に結合されるパルス幅変調信号選択回路と、
前記パルス幅変調信号発生器に結合される電流保護回路と、
第２のアイソレーション回路と結合される外部コマンド検出回路であって、前記外部コマンド検出回路は、前記外部パルス入力上のパルス幅変調信号を検出し、前記ゲートドライバを前記パルス幅変調信号発生器から前記外部パルス入力に切り替えるように適合される、外部コマンド検出回路と、
第１のアイソレーション回路および前記シャットダウン回路に結合されるイネーブル／ディスエーブル信号検出回路と
を備える、請求項１０に記載の電力変換器。
【請求項１４】
前記イネーブル信号、前記ディスエーブル信号、および前記パルス幅変調信号は、単一アイソレーション回路を経由して送信される、請求項１０または請求項１３に記載の電力変換器。
【請求項１５】
前記スタートアップコントローラは、
前記第１のＤＣ電圧に結合される入力を有する高電圧調整器と、
前記高電圧調整器に結合される過電圧および低電圧ロックアウト回路と、
前記過電圧および低電圧ロックアウト回路に結合されるシャットダウン回路と、
パルス幅変調発生器と、
前記電力スイッチを駆動するためのゲートドライバであって、前記ゲートドライバは、前記シャットダウン回路に結合される、ゲートドライバと、
前記パルス幅変調信号発生器と前記ゲートドライバと外部パルス入力との間に結合されるパルス幅変調信号選択回路と、
前記パルス幅変調信号発生器に結合される電流保護回路と、
単一アイソレーション回路と結合される外部コマンドおよびイネーブル／ディスエーブル検出回路であって、前記外部コマンドおよびイネーブル／ディスエーブル検出回路は、前記外部パルス入力上のパルス幅変調信号を検出し、前記ゲートドライバを前記パルス幅変調信号発生器から前記外部パルス入力に切り替え、イネーブル／ディスエーブル信号を検出するように適合される、外部コマンドおよびイネーブル／ディスエーブル検出回路と
を備える、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の電力変換器。
【請求項１６】
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は、前記ＰＷＭ信号周波数より高い周波数にある、請求項１５に記載の電力変換器。
【請求項１７】
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は、前記ＰＷＭ信号周波数より少なくとも１０倍の周波数にある、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の電力変換器。
【請求項１８】
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は、約５００ｋＨｚ±約５０ｋＨｚの周波数にあり、前記ＰＷＭ信号は、約２０ｋＨｚ〜約６５ｋＨｚの周波数にある、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の電力変換器。
【請求項１９】
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号がデコードされる前に前記ＰＷＭ信号をフィルタ除去するハイパスフィルタをさらに備える、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の電力変換器。
【請求項２０】
前記電力変換器は、フライバック電力変換器を備える、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の電力変換器。
【請求項２１】
前記電力変換器は、フォワード変換器、ＬＬＣ変換器、ハーフブリッジ変換器、フルブリッジ変換器、および位相シフトフルブリッジ変換器から成る群のうちの任意の１つから選択される、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の電力変換器。
【請求項２２】
前記電力スイッチは、電力金属酸化物半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）である、請求項１０に記載の電力変換器。
【請求項２３】
前記アイソレーション回路は、光学結合器である、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の電力変換器。
【請求項２４】
前記アイソレーション回路は、パルス変圧器である、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の電力変換器。
【請求項２５】
前記スタートアップコントローラは、開ループ電流調整器と、電力スイッチドライバとを備える、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の電力変換器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
さらなる実施形態によると、スタートアップコントローラは、第１のＤＣ電圧に結合される入力を有する、高電圧調整器と、高電圧調整器に結合される、過電圧および低電圧ロックアウト回路と、過電圧および低電圧ロックアウト回路に結合される、シャットダウン回路と、パルス幅変調（ＰＷＭ）発生器と、電力スイッチを駆動するためのゲートドライバであって、シャットダウン回路に結合されてもよい、ゲートドライバと、ＰＷＭ発生器、ゲートドライバ、および外部パルス入力間に結合される、ＰＷＭ信号選択回路と、ＰＷＭ発生器に結合される、電流保護回路と、外部パルス入力上のＰＷＭ信号を検出し、ゲートドライバをＰＷＭ発生器から外部パルス入力に切り替えるように適合される、外部コマンド検出回路と、外部パルス入力およびシャットダウン回路に結合される、イネーブル／ディスエーブル信号検出回路とを備えてもよい。さらなる実施形態によると、スタートアップコントローラは、第１のマイクロコントローラによって提供されてもよく、二次側コントローラは、第２のマイクロコントローラによって提供されてもよい。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
電力変換器内のスタンバイ電力を低減させるための方法であって、
一次側スタートアップコントローラおよび二次側コントローラを電力変換器内に提供するステップと、
前記変圧器からの二次側電圧が所望の値に到達するまで、前記スタートアップコントローラを用いて、前記電力変換器内の変圧器に結合される電力スイッチを制御し、次いで、パルス幅変調（ＰＷＭ）信号を前記二次側コントローラから前記スタートアップコントローラに送信することによって、前記電力スイッチを制御するステップと、
ディスエーブル信号を前記二次側コントローラから前記スタートアップコントローラに送信し、前記電力スイッチの動作を禁止し、スタンバイモードに入るステップと、
イネーブル信号を前記二次側コントローラから前記スタートアップコントローラに送信し、前記電力スイッチの動作をイネーブルにし、動作モードに戻るステップと、
を含む、方法。
（項目２）
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号を送信するステップは、第１のアイソレーション回路を経由して、前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号を送信するステップを含み、前記ＰＷＭ信号を送信するステップは、第２のアイソレーション回路を経由して前記ＰＷＭ信号を送信するステップを含む、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記イネーブル信号、前記ディスエーブル信号、および前記ＰＷＭ信号を送信するステップは、単一アイソレーション回路を経由して前記イネーブル信号、前記ディスエーブル信号、および前記ＰＷＭ信号を送信するステップを含む、項目１または項目２に記載の方法。
（項目４）
前記ディスエーブル信号は、第１のコード化信号を備え、前記イネーブル信号は、第２のコード化信号を備える、前記項目のいずれか１項に記載の方法。
（項目５）
前記一次側スタートアップコントローラ内のデコード回路を用いて、前記第１のコード化信号および前記第２のコード化信号をデコードするステップをさらに含む、項目４に記載の方法。
（項目６）
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は、前記ＰＷＭ信号周波数より高い周波数にある、前記項目のいずれか１項に記載の方法。
（項目７）
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は、前記ＰＷＭ信号周波数より少なくとも１０倍の周波数にある、前記項目のいずれか１項に記載の方法。
（項目８）
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は、約５００ｋＨｚ±約５０ｋＨｚの周波数にあり、前記ＰＷＭ信号は、約２０ｋＨｚ〜約６５ｋＨｚの周波数にある、前記項目のいずれか１項に記載の方法。
（項目９）
ハイパスフィルタを用いて、前記ＰＷＭ信号からより高い周波数のイネーブル信号およびディスエーブル信号をフィルタ処理するステップをさらに含む、前記項目のいずれか１項に記載の方法。
（項目１０）
前記ハイパスフィルタは、デジタルハイパスフィルタである、項目９に記載の方法。
（項目１１）
前記ハイパスフィルタは、アナログハイパスフィルタである、項目９に記載の方法。
（項目１２）
低減されたスタンバイ電力を有する電力変換器であって、
第１のＤＣ電圧に結合される、スタートアップコントローラと、
一次巻線および二次巻線を有する、変圧器であって、前記変圧器の一次巻線は、前記第１のＤＣ電圧に結合される、変圧器と、
前記変圧器の一次巻線を通る電流を測定し、前記測定された一次巻線電流を前記スタートアップコントローラに提供するための電流測定回路と、
前記変圧器の一次巻線に結合され、前記スタートアップコントローラによって制御される、電力スイッチと、
第２のＤＣ電圧を提供するために前記変圧器の二次巻線に結合される、二次側整流器と、
前記スタートアップコントローラおよび前記二次側整流器に結合される、二次側コントローラと、
を備え、
前記スタートアップコントローラが前記第１のＤＣ電圧を受信すると、前記電力スイッチのオンおよびオフの制御を開始し、それによって、電流が前記変圧器の一次巻線を通して流動し、
ＡＣ電圧が、前記変圧器の二次巻線を横断して発生し、
前記二次側整流器からの第２のＤＣ電圧は、前記二次側コントローラに電源投入し、
前記二次側コントローラは、前記第２のＤＣ電圧が所望の電圧レベルに到達すると、パルス幅変調（ＰＷＭ）信号を前記二次側コントローラから前記スタートアップコントローラに送信することによって、前記電力スイッチの制御を引き継ぎ、
前記二次側コントローラは、スタンバイモードに入ると、ディスエーブル信号を前記スタートアップコントローラに送信し、前記電力スイッチの動作を禁止し、
前記二次側コントローラは、イネーブル信号を前記スタートアップコントローラに送信し、前記電力スイッチの動作をイネーブルにし、動作モードに戻る、
電力変換器。
（項目１３）
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は、第１のアイソレーション回路を経由して送信され、前記ＰＷＭ信号は、第２のアイソレーション回路を経由して送信される、項目１２に記載の電力変換器。
（項目１４）
前記イネーブル信号、前記ディスエーブル信号、および前記ＰＷＭ信号は、単一アイソレーション回路を経由して送信される、項目１２または項目１３に記載の電力変換器。
（項目１５）
前記ディスエーブル信号は、第１のコード化信号を備え、前記イネーブル信号は、第２のコード化信号を備え、前記スタートアップコントローラはさらに、前記第１のコード化信号および前記第２のコード化信号をデコードするためのデコード回路を備える、項目１２−１４のいずれか１項に記載の電力変換器。
（項目１６）
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は、前記ＰＷＭ信号周波数より高い周波数にある、項目１５に記載の電力変換器。
（項目１７）
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は、前記ＰＷＭ信号周波数より少なくとも１０倍の周波数にある、項目１２−１６のいずれか１項に記載の電力変換器。
（項目１８）
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は、約５００ｋＨｚ±約５０ｋＨｚの周波数にあり、前記ＰＷＭ信号は、約２０ｋＨｚ〜約６５ｋＨｚの周波数にある、項目１２−１７のいずれか１項に記載の電力変換器。
（項目１９）
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号がデコードされる前に前記ＰＷＭ信号をフィルタ除去するハイパスフィルタをさらに備える、項目１２−１８のいずれか１項に記載の電力変換器。
（項目２０）
前記電力変換器は、フライバック電力変換器を備える、項目１２−１９のいずれか１項に記載の電力変換器。
（項目２１）
前記電力変換器は、フォワード変換器、ＬＬＣ変換器、ハーフブリッジ変換器、フルブリッジ変換器、および位相シフトフルブリッジ変換器から成る群のうちの任意の１つから選択される、項目１２−２０のいずれか１項に記載の電力変換器。
（項目２２）
前記電力スイッチは、電力金属酸化物半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）である、項目１２に記載の電力変換器。
（項目２３）
前記アイソレーション回路は、光学結合器である、項目１４−２２のいずれか１項に記載の電力変換器。
（項目２４）
前記アイソレーション回路は、パルス変圧器である、項目１４−２２のいずれか１項に記載の電力変換器。
（項目２５）
前記スタートアップコントローラは、開ループ電流調整器と、電力スイッチドライバとを備える、項目１２−２４のいずれか１項に記載の電力変換器。
（項目２６）
前記スタートアップコントローラは、
前記第１のＤＣ電圧に結合される入力を有する、高電圧調整器と、
前記高電圧調整器に結合される、過電圧および低電圧ロックアウト回路と、
前記過電圧および低電圧ロックアウト回路に結合される、シャットダウン回路と、
パルス幅変調（ＰＷＭ）発生器と、
前記電力スイッチを駆動するためのゲートドライバであって、前記ゲートドライバは、前記シャットダウン回路に結合される、ゲートドライバと、
前記ＰＷＭ発生器、前記ゲートドライバ、および外部パルス入力間に結合される、ＰＷＭ信号選択回路と、
前記ＰＷＭ発生器に結合される、電流保護回路と、
前記外部パルス入力上のＰＷＭ信号を検出し、前記ゲートドライバを前記ＰＷＭ発生器から前記外部パルス入力に切り替えるように適合される、外部コマンド検出回路と、
外部イネーブル／ディスエーブル入力および前記シャットダウン回路に結合される、イネーブル／ディスエーブル信号検出回路と、
を備える、項目１２−２５のいずれか１項に記載の電力変換器。
（項目２７）
前記スタートアップコントローラは、
前記第１のＤＣ電圧に結合される入力を有する、高電圧調整器と、
前記高電圧調整器に結合される、過電圧および低電圧ロックアウト回路と、
前記過電圧および低電圧ロックアウト回路に結合される、シャットダウン回路と、
パルス幅変調（ＰＷＭ）発生器と、
前記電力スイッチを駆動するためのゲートドライバであって、前記ゲートドライバは、前記シャットダウン回路に結合される、ゲートドライバと、
前記ＰＷＭ発生器、前記ゲートドライバ、および外部パルス入力間に結合される、ＰＷＭ信号選択回路と、
前記ＰＷＭ発生器に結合される、電流保護回路と、
前記外部パルス入力上のＰＷＭ信号を検出し、前記ゲートドライバを前記ＰＷＭ発生器から前記外部パルス入力に切り替えるように適合される、外部コマンド検出回路と、
前記外部パルス入力および前記シャットダウン回路に結合される、イネーブル／ディスエーブル信号検出回路と、
を備える、項目１２−２６のいずれか１項に記載の電力変換器。
（項目２８）
前記スタートアップコントローラは、第１のマイクロコントローラによって提供され、前記二次側コントローラは、第２のマイクロコントローラによって提供される、項目１２−２７のいずれか１項に記載の電力変換器。