(57)【要約】整流回路における調波電流波形の振幅を予め設定されたレベルより下方に維持するために必要なインダクタンスを決定する方法であり、本整流回路はインダクタ及びキャパシタを含み、変化する電源から電力を引き出し、負荷へ電力を供給するものとし、本方法は、予め設定された入力電圧波形が整流回路と、予め設定されたキャパシタンスをもつキャパシタと、整流回路からの予め設定された電流を引き出す負荷とに印加されている時に、共振分析方法を用いて、整流回路における入力電流波形に関する式をインダクタのインダクタンスの観点から算定するステップと、整流回路における算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅を決定するステップと、整流回路において算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅のうちのいずれの振幅も予め設定されたレベルを超過しないような整流回路におけるインダクタに関する値を提供するステップとを含む。
2004515194.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
整流回路における調波電流波形の振幅を予め設定されたレベルよりも下方に維持するために必要とされるインダクタンスを決定する方法であって、前記整流回路はインダクタ及びキャパシタを含み、変化する電源から電力を引き出し、かつ負荷に電力を供給する方法において、
前記整流回路と、予め設定されたキャパシタンスをもつキャパシタと、前記整流回路から予め設定された電流を引き出す負荷とに対し、予め設定された入力電圧波形が印加されている時、インダクタのインダクタンスの観点から前記整流回路における入力電流波形に関する式を共振分析方法を用いて算定するステップと、
前記整流回路における算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅を決定するステップと、
前記整流回路における算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅のうちのいずれの振幅も予め設定されたレベルを超過しない前記整流回路におけるインダクタに関する値を提供するステップとを含む方法。
【請求項２】
前記負荷によって整流回路から引き出される予め設定された電流は、前記負荷が整流回路から引き出すことができる最大電流である請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記共振分析方法を使用するステップは、電源のデューティサイクルを第１および第２インターバルに分割するステップを含み、前記第１インターバル中には電源からキャパシタへ電流が流れ、前記第２インターバル中には電源からキャパシタへ電流が流れない請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
各インターバルに対してインダクタを流れる電流に関する初期値および最終値を設定するステップと、
各インターバルに対してインダクタを流れる電流に関する最終値をもう一方のインターバルにおけるインダクタを流れる電流に関する初期値と等しくするステップとを更に含む請求項３記載の方法。
【請求項５】
入力電圧波形の位相角を保ってインダクタを流れる電流に関する電流微分方程式を各インターバルに対して公式化するステップとを更に含む請求項４記載の方法。
【請求項６】
入力電流波形を提供するために前記電流微分方程式を解くステップとを更に含む請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記電流微分方程式を解くステップにはラプラス分析を使用するステップを含む請求項６記載の方法。
【請求項８】
第１および第２インターバルにおける開始点および終了点を定義するために前記電流微分方程式の解を利用するステップとを更に含む請求項６または７記載の方法。
【請求項９】
各インターバルにおけるキャパシタへの印加電圧に関する初期値および最終値を設定するステップと、各インターバルにおけるキャパシタへの印加電圧の最終値をもう一方のインターバルにおけるキャパシタへの印加電圧の初期値と等しくするステップとを更に含む請求項３から８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
各インターバルにおいて、入力電圧波形の位相角を保ってキャパシタへの印加電圧に関する電圧微分方程式を公式化するステップとを更に含む請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記電圧微分方程式を解くステップを更に含む請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記整流回路における算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅を決定するステップは、入力電流波形へフーリエ分析を適用するステップを含む請求項１から１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記整流回路の定常状態作動点を決定するステップを更に含む請求項１から１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記整流回路の定常状態作動点を決定するステップは、入力電圧の各全波形の終了時点における整流回路に蓄えられているエネルギーと入力電圧の各全波形の終了時点における整流回路に蓄えられているエネルギーとが同じである場合に整流器の動作を確立するステップを含む請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
入力電圧の各全波形の終了時点における整流回路に蓄えられたエネルギーが入力電圧の各全波形の終了時点における整流回路に蓄えられているエネルギーと同じである場合に整流器の動作を確立するステップは、インダクタおよびキャパシタに蓄えられているエネルギーを考慮するステップを含む請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記整流回路における算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅のうち、いずれの振幅も予め設定されたレベルを超過しないようなインダクタに関する値を提供するステップには、整流回路において算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の第３高調波が予め設定されたレベルを超過しないようなインダクタに関する値を提供するステップを含む請求項１から１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
インダクタのインダクタンスと該インダクタを流れる電流との間の必要な関係を決定する方法であって、
複数の入力電圧波形または負荷電流に関する請求項１から１６のいずれか１項に記載の方法を繰り返すステップを含み、複数の入力電圧波形または負荷電流の各々がそのデューティサイクル期間中にインダクタを流れる異なる電流を生じさせ、整流回路における調波電流波形の振幅を予め設定されたレベルよりも下方に維持するために必要なインダクタンスを、複数の入力電圧波形または負荷電流の各々に関して決定するステップを含む方法。
【請求項１８】
インダクタ及びキャパシタを含む整流回路の作製方法において、
キャパシタのキャパシタンスを定義するステップと、
整流回路から負荷によって引き出されるべき予め設定された電流を定義するステップと、
インダクタのインダクタンスと、キャパシタのキャパシタンスと、前記整流回路へ印加されるべき予め設定された入力電圧波形と、負荷によって前記整流回路から引き出されるべき予め設定された電流との観点から、整流回路における入力電流波形に関する式を、共振分析方法を使用して、算定するステップと、
整流回路における算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅を決定するステップと、
整流回路において算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅のうちのいずれの振幅も予め設定されたレベルを超過しないようなインダクタに関する値を提供するステップと、
提供されたインダクタンスの値をもつインダクタを含むように整流回路を構成するステップとを含む方法。
【請求項１９】
前記インダクタのインダクタンスは、インダクタを流れる電流と共に変化する請求項１８記載の整流回路。
【請求項２０】
添付図面とともに明細書に記載されている記述内容と実質的に同じである方法。
【請求項２１】
添付図面とともに明細書に記載されている記述内容と実質的に同じである整流回路。
【請求項２２】
ここに開示されている新規な特徴またはそれらの組合わせ。
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
本発明はインダクタに要求されるインダクタンスと電流との関係を決定する方法に関し、特に、調波電流レギュレーション（ｈａｒｍｏｎｉｃ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｓ）への適合性を維持することを要求される整流器における受動ＰＦＣインダクタにおけるインダクタンスと電流の関係を決定する方法に関するものである。
【０００１】
（背景技術）
大抵のパーソナルコンピュータの電源装置として特に用いられる整流器の概略結線図を添付図面の図１に示す。本整流器は電源（例えば主配線）への接続部および負荷への接続部、即ち、本整流器がその一部を形成する機械によって引き出される電力への接続部を含む。電源と負荷はダイオード整流ブリッジによって相互に接続され、電流は電源から負荷に向かってのみ流れ、反対方向には流れない。相互に直列接続された２個のバルクキャパシタは負荷に並列接続されている。
【０００２】
電圧セレクタスイッチ（通常、機械式）は２個のバルクキャパシタとダイオード整流ブリッジの入力との間に接続されている。このスイッチの切り換えにより、整流器は「標準整流モード（例えば、英国で使用されているように２３０Ｖ主電源と共に使用）」と「２倍電圧（ダブラ）モード」（例えば、日本の場合のように１００Ｖ主電源と共に使用）との間で切り換え可能である。
【０００３】
（発明の開示）
この整流器は融通性に富み、かつ作製が簡単であるが、幾つかの欠点をもつ。例えば、電源が順方向バイアスされたダイオード整流ブリッジによってバルクキャパシタおよび負荷に接続されているので、電源電圧がバルクキャパシタへの印加電圧を超過している時には電流は電源からバルクキャパシタおよび負荷にのみ流れる。そうでない時には、電源から電流は流れない。その結果、整流器は本質的な非正弦波電流を電源から引き出し、それにより、電流調波を電源に導入する。この種の調波の導入は整流器における実効（即ち、発熱）電流を増加させ、通常の場合よりも低い電力定格で保護装置をトリップ（引き外し）させることがあり得るので、好ましくない。多数のユーザが同一電源に接続し、それが全て電流調波を電源に導入することになれば、この問題は悪化する。
【０００４】
ダイオード整流器ブリッジとバルクキャパシタとの間にインダクタ〔受動力率補正（ＰＦＣ：ｐａｓｓｉｖｅ　ｐｏｗｅｒ　ｆａｃｔｏｒ　ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）〕インダクタとして知られている）を配置すると、電源に導入される電流調波の振幅を低下させる効果がある。ただし、整流器の製造コストおよび輸送コストを節減するためには、整流回路に最小サイズ及び最小重量のインダクタを導入することが望ましい。
【０００５】
受動ＰＦＣインダクタが最小サイズかつ最小重量であり、しかも、入力電圧のレンジ（変動範囲）全体に亙って電流調波の減少に効果的であるためには、インダクタはインダクタを流れる電流と共に変化するインダクタンスをもつことが要求される。
【０００６】
ただし、最小電流調波導入に関する所与のレギュレーションに受動ＰＦＣインダクタを適合させるために必要なインダクタンスと電流の関係を予測することは一般に困難である。従来の要求される関係を予測するための方法は、例えば、Ｒｅｄｌが作成したような実験設計方程式のようにそれらの実験設計方程式を作成するための多数のシミュレーションの実施から得られるデータの相関性を必要としている。Ｒｅｄｌは、これらの方程式の作成に際して、（それらの頻繁な充放電に起因して）バルクキャパシタへ印加されるリップル電圧を無視しても差し支えない程度にバルクキャパシタが十分に大きいものと仮定した。実験方程式を作成するためには多大の時間が必要であることは別としても、多くの実用的状況においてはバルクキャパシタへ印加されるリップル電圧が無視できない程大きいことがこの方法の欠点である。
【０００７】
本発明の目的は、最小サイズかつ最小重量であるような、インダクタをその構成の一部とする整流器によって、受動ＰＦＣインダクタが電源に導入される調波電流波形の振幅を予め設定されたレベルよりも小さく維持するために要求するインダクタンスと電流の関係を決定する方法を提供することにある。
【０００８】
従って、本発明の一態様は、整流回路における調波電流波形の振幅を予め設定されたレベル以下に維持するために必要なインダクタンスを決定する方法を提供し、この場合の整流回路は変化する電源から電力を引き出し、かつ負荷に電力を供給するインダクタ及びキャパシタを含み、この場合の方法は、以下のステップを含む。即ち、予め設定された入力電圧波形が整流回路に印加されている時に、共振分析方法を用いてインダクタのインダクタンスの観点から整流回路における入力電流波形を表す式を算定するステップを含み、この場合のキャパシタのキャパシタンスは予め設定済みであって、負荷は整流回路から予め設定された電流を引き出すものとし、整流回路において算定済み入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅を決定するステップと、整流回路における算定済み入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅のうちのいずれの振幅も予め設定済みのレベルを越えることのない整流回路におけるインダクタの値を提供するステップとを含む。
【０００９】
整流回路から負荷によって引き出される予め設定された電流は、好ましくは、前記負荷が当該整流回路から引き出すことのできる最大電流である。共振分析方法を用いるステップは、電源のデューティサイクルを第１および第２インターバル（期間）に分割するステップを含むことが好ましく、この場合、第１インターバル中は電源からキャパシタへ電流が流れ、第２インターバル中は電源からキャパシタへ電流は流れない。
【００１０】
本方法は、更に、以下に示すステップ、即ち、各インターバルにおいてインダクタを流れる電流に関して初期値および最終値を設定するステップと、各インターバル中にインダクタを通って流れる電流の最終値をもう一方のインターバルにおいてインダクタを流れる電流の初期値と等しくするステップとを含めば好都合である。
【００１１】
本方法は、更に、入力電圧波形と位相角を保ってインダクタを流れる電流に関する電流微分方程式を、各インターバルに関して、公式化するステップを含むことが有利である。
【００１２】
本方法は、更に、入力電流波形を提供するために、電流微分方程式を解くステップを含むことが好ましい。
【００１３】
電流微分方程式を解くステップにはラプラス分析を使用するステップを含むと好都合である。
【００１４】
本方法は、更に、第１および第２インターバルに関する開始点および終了点を定義するために、電流微分方程式の解を利用するステップを含むことが有利である。
【００１５】
本方法は、更に、各インターバルにおけるキャパシタへの印加電圧の初期値および終了値を設定するステップと、各インターバルにおけるキャパシタへの印加電圧の最終値を別のインターバルにおけるキャパシタへの印加電圧の初期値と等しくするステップとを含むことが好ましい。
【００１６】
本方法は、更に、各インターバルにおいて、入力電圧波形の位相角を保つキャパシタへの印加電圧に関する電圧微分方程式を公式化するステップを含むことが好都合である。
【００１７】
本方法は、更に、電圧微分方程式を解くステップを含むことが有利である。
【００１８】
整流回路における算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅を決定するステップがフーリエ分析を入力電流波形へ適用するステップを含むことが好ましい。
【００１９】
本方法は、更に、整流回路の定常状態作動点を決定するステップを含むことが好都合である。
【００２０】
前記整流回路の定常状態作動点を決定するステップは、入力電圧の各々の全波形の終了時点における整流回路に蓄えられているエネルギーが入力電圧の各々の全波形の終了時点における整流回路に蓄えられているエネルギーに等しい場合に、整流器の動作を確立するステップを含むことが有利である。
【００２１】
入力電圧の各々の全波形の終了時点における整流回路に蓄えられているエネルギーが入力電圧の各々の全波形の終了時点における整流回路に蓄えられているエネルギーと等しい場合に、整流器の動作を確立するステップは、インダクタおよびキャパシタに蓄えられているエネルギーを考慮するステップを含むことが有利である。
【００２２】
整流回路において算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅のうち、いずれの振幅も予め設定されたレベルを超過しないようなインダクタに関する値を提供するステップには、整流回路において算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の第３高調波が予め設定されたレベルを超過しないようなインダクタに関する値を提供するステップを含むことが好都合である。
【００２３】
本発明の別の態様はインダクタのインダクタンスとインダクタを流れる電流との間の必要な関係を決定する方法を提供し、この方法は、複数の入力電圧波形または負荷電流に関して前述の方法を繰り返すステップを含み、複数の入力電圧波形または負荷電流の各々はそのデューティサイクル期間中にインダクタを流れる異なる電流を生じさせ、整流回路における調波電流波形の振幅を予め設定されたされたレベル以下に維持するために必要なインダクタンスを複数の入力電圧波形または負荷電流の各々に関して決定するステップを含む。
【００２４】
本発明の更なる態様は、インダクタ及びキャパシタを含む整流回路を提供し、本整流回路は、キャパシタのキャパシタンスを定義するステップと、整流回路における入力電流波形に関する式を算定するステップと、インダクタのインダクタンスと、キャパシタのキャパシタンスと、整流回路に印加されるべき予め設定された入力電圧波形と、負荷によって整流回路から引き出されるべき予め設定された電流との観点から、整流回路における入力電流波形に関する式を共振分析方法を用いて算定するステップと、整流回路において算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅を決定するステップと、整流回路において計算された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅のうちのいずれの振幅も予め設定されたレベルを超過しないようなインダクタに関する値を提供するステップと、提供された値のインダクタンスをもつインダクタを含む整流回路を組み立てるステップとによって作製される。
【００２５】
インダクタは当該インダクタを流れる電流と共に変化するインダクタンスを持つことが有利である。
【００２６】
本発明を一層容易に理解可能にするために、次に例としての添付図面を参照し、本発明の実施形態について説明することとする。
【００２７】
（発明を実施するための最良の形態）
上述したように、図１に大抵のパーソナルコンピュータ電源に用いられている従来型整流器１を示す。整流器１は順方向にバイアスされたダイオード整流器ブリッジ４によって負荷３に接続された正弦波入力電圧波形をもつ電源２（例えば、主電源）を備え、本整流器は電流が電圧入力２から負荷３にのみ流れ、反対方向には流れない。相互に直列接続された２個のバルクキャパシタ５は負荷３に並列接続されている。また、２個のバルクキャパシタ５の間の位置からダイオード整流器ブリッジ４の入力に接続された電圧セレクタスイッチ６が装備されている。電圧セレクタスイッチ６は、整流器１の「標準整流器モード」（電圧セレクタスイッチ６が開いている場合）又は「２倍電圧モード」（電圧セレクタスイッチ６が閉じている場合）の切り換えに使用される。
【００２８】
上述したように、整流器１は安価であり、かつ使用上の融通性を提供するが、調波入力電流必要条件に適合しない。整流器１によって電源２に導入される電流調波を軽減するために、図２に示すように、受動ＰＦＣインダクタをダイオード整流器ブリッジ４とバルクキャパシタ５の間に導入することもできる。受動ＰＦＣインダクタ７は２個の巻線を備え、各巻線は負荷３の端子の１つと直列接続されている。
【００２９】
インダクタンスが十分に大きい受動ＰＦＣインダクタ７を用いると、整流器１によって電源２に導入される調波を予め設定されたレベル（例えば、適当なレギュレーションによって設定されているレベル）以下に下げることが可能である。ただし、インダクタは本来嵩張るものであり、整流器１の生産コスト及び輸送コストを最小限化するためには、出来るだけ小さく、かつ軽いインダクタを使用することが望ましい。従って、整流器１と共に用いられるべき受動ＰＦＣインダクタ７に要求される特質を知ることが重要である。既に述べたように、受動ＰＦＣインダクタ７が入力電圧、及び／又は、負荷電流のレンジ（変動範囲）の観点から使用可能であるためには、当該インダクタのインダクタンスはインダクタを流れる電流と共に変化しなければならない。
【００３０】
既に述べたように、整流器１は元来非正弦波である電流を電源２から引き出し、電源２への印加電圧がバルクキャパシタ５への印加電圧を超過している場合に限り、電流が電源２から負荷３およびバルクキャパシタ５へ流れる。この電流の不規則な流れによって電源に導入される電流調波を正確に算定しようとすれば、入力電流波形を表現する式を求めることが必要である。入力電流波形はバルクキャパシタ５、受動ＰＦＣインダクタ７及び電源の入力電圧波形の物理的特性によって決定される。入力電流波形を決定する一方法は時間または入力電圧波形の位相角に対する電流変化を表す微分方程式を求めることである。この種の微分方程式を解くと実際の入力電流波形が求められる。
【００３１】
本発明の諸実施形態においては、一旦入力電流波形を確立した上で、入力電流波形を構成する個別の調波電流波形を算定することが必要である。理論上は、この種調波波形の無限級数が求められるが、実際には、当該級数の下位モード（すなわち、波長の長い方のモード）が電源電流に著しく強烈に影響することになる。従って、下位モード調波波形の振幅が所要（望ましい値）レベルよりも小さければ、高位モードは一般に無視できる。入力電流波形をその構成調波波形にまで低下させる一方法としてはフーリエ分析の使用が挙げられる。
【００３２】
受動ＰＦＣインダクタ７のインダクタンスは、最も強い調波電流波形の振幅が所要（望ましい値）レベルよりも下方に維持されるように、選定されなければならない。明らかに、一旦これが達成されれば、他の調波電流波形のうちのいずれの調波電流波形の振幅も所要（望ましい値）レベルよりも大きくならないことは明白である。
【００３３】
本発明の一実施形態において、電源のデューティサイクルは分析のために２つのインターバル（期間）に分割される。即ち、第１インターバルはその期間中電源２から負荷３およびバルクキャパシタ５へ電流が流れる期間であり、第２インターバルはその期間中電源２から電流が一切流れない期間である。先ず、整流器１の「標準整流器モード」動作についてこの分析方法を用いて考察することとする。
【００３４】
時間軸に沿って描いた電源入力電圧、受動ＰＦＣインダクタ７を流れる電流（Ｉと称する）、及び、バルクキャパシタ５への印加電圧（Ｖと称する）の概略図を図３に示す。電源入力電圧は円滑な正弦波であるが、受動ＰＦＣインダクタ７を経てバルクキャパシタ５および負荷３に流れる電流は短い「スパイク状」であることが分かる。バルクキャパシタ５への印加電圧は電流が電源２から負荷３へ流れる期間中はバルクキャパシタ５が充電されるにつれて上昇し、この電流が流れなくなるとバルクキャパシタ５が負荷３への印加電圧を放電するにつれて降下し、バルクキャパシタ５に「リップル」電圧（Ｖｒによって図３に示す）を生じる。図３において、電源２から負荷３へ電流が流れる各電源入力電圧の半デューティサイクルの部分をインターバル１と称し、電源２の半デューティサイクルの残りの部分をインターバル２と称する。
【００３５】
第１インターバルにおいて、電源入力電圧の大きさがバルクキャパシタ５への印加電圧を越える時に第１インターバルが開始する。これが起きると、ダイオード整流器ブリッジ４は導通を開始し、受動力率補正インダクタ７とバルクキャパシタ５との間でエネルギーの共振伝達が起きる。受動ＰＦＣインダクタ７（従って、整流器１）を流れる電流がゼロまで降下すると第１インターバルが終了する。
【００３６】
第１インターバルにおける等価回路８を図４に示す。本回路は相互に直列接続された電源２、１個の単一ダイオード９、受動ＰＦＣインダクタ７、負荷３、及び、負荷３と並列接続された１個の単一バルクキャパシタ５を含む。これらは第１インターバル中における考察のために必要な構成要素のみに限られ、この種の等価回路を作成することによって整流器の動作分析が容易になる。
【００３７】
第１インターバル中に受動ＰＦＣインダクタ７を流れる正規化された電流Ｉｉ１ｎ に関する初期条件を次に示す。
【００３８】
【数１】
2004515194.tif 000003
【００３９】
ここで、
【００４０】
【数２】
2004515194.tif 000004
【００４１】
ｉｉＩ（θ）は位相角θにおいて受動ＰＦＣインダクタ７を流れる実際の（即ち、未正規化）電流であり、（ｖｐｋ）は電源入力のピーク電圧であり、Ｌｅ は受動ＰＦＣインダクタの実効インダクタンスであり（標準整流器モードにおいては４Ｌに設定され、ここで、Ｌは受動ＰＦＣインダクタ７の各巻線の実際のインダクタンスである）、Ｃｅはバルクキャパシタ５の実効キャパシタンスである（標準整流器モードにおいてはＣ／２に設定され、ここで、Ｃは各バルクキャパシタ５の実際のキャパシタンスである）。
【００４２】
受動ＰＦＣインダクタ７を通って電流が流れ始める瞬間に第１インターバルが始まるので、この初期条件は明白である。
【００４３】
第１インターバルの開始時点におけるバルクキャパシタ５への正規化された印加電圧（ｖｃｌｎ ）にかかる初期条件を次に示す。
【００４４】
【数３】
2004515194.tif 000005
【００４５】
ここで、
【００４６】
【数４】
2004515194.tif 000006
【００４７】
既に述べたように、第１インターバルの終了時点において、受動ＰＦＣインダクタ７を流れる電流は再びゼロまで降下することになる。この正規化された電流に関する最終条件を次に示す。
【００４８】
【数５】
2004515194.tif 000007
【００４９】
ここにおいて、θ１ は第１インターバルの角度継続期間（ａｎｇｕｌａｒ　ｄｕｒａｔｉｏｎ）である。第１インターバルの終了時点におけるバルクキャパシタ５への印加電圧に関する最終条件を次に示す。
【００５０】
【数６】
2004515194.tif 000008
【００５１】
受動ＰＦＣインダクタ７を流れる電流および位相角を持つバルクキャパシタ５への印加電圧の変化率に関して微分方程式を作成することが可能であり、図４に示されている等価回路に関する正規化された微分方程式を次に示す。
【００５２】
【数７】
2004515194.tif 000009
【００５３】
および
【００５４】
【数８】
2004515194.tif 000010
【００５５】
ここで
【００５６】
【数９】
2004515194.tif 000011
【００５７】
【数１０】
2004515194.tif 000012
【００５８】
Ｉ１ は実際の負荷電流である。ここに示す計算における「負荷電流Ｉが一定である」とする仮定は、一般に、電源デューティサイクルの半分の時間尺度全体に亙って真であるものとする。更に長いタイムスケールにおいて、負荷によって引き出される電流は可変であり、コンピュータの場合には、コンピュータ内ハードディスクドライブ数またはコンピュータのプロセッサの活動に応じて変化する。明らかに、負荷３によって引き出される電流の大きさは整流器１を流れる電流に影響を及ぼし、従って負荷３が引き出す可能性のある全ての電流に関して、受動ＰＦＣインダクタ７は電流調波を予め設定されたレベルよりも下方に抑制しなければならない。
【００５９】
方程式７および８からは、ラプラス分析を用いて、次に示す解が求められる。
【００６０】
【数１１】
2004515194.tif 000013
【００６１】
および
【００６２】
【数１２】
2004515194.tif 000014
【００６３】
既に述べたように、受動ＰＦＣインダクタ７を流れる電流がゼロまで降下した時に第１インターバルは終了する（方程式３）。θ１ は、方程式７をゼロに等しく設定することによって数値的に決定可能である。
【００６４】
【数１３】
2004515194.tif 000015
【００６５】
ここで、Ｔ１ は第１インターバルの継続時間である。
【００６６】
次に、第２インターバルに関してであるが、第２インターバルは第１インターバルが終了した直後に開始される。第２インターバル中、バルクキャパシタ５は、既に述べたように、入力電圧波形の半サイクル期間中一定であるものと仮定されている負荷電流によって放電される。電力源入力電圧がバルクキャパシタ５への印加電圧を超過して上昇する時に（即ち、第１インターバルの再開始に際して）第２インターバルが終了する。
【００６７】
図５に第２インターバルにおける等価回路１０を示す。第２インターバル中に考察することが必要な構成要素のみで構成される等価回路１０は負荷３を放電する１個の単一バルクキャパシタ５を含む。
【００６８】
第２インターバル中に受動ＰＦＣインダクタ７を流れる電流に関する初期条件を次に示す。
【００６９】
【数１４】
2004515194.tif 000016
【００７０】
バルクキャパシタ５への正規化された印加電圧に関する対応初期条件を次に示す。
【００７１】
【数１５】
2004515194.tif 000017
【００７２】
第２インターバル中における電流および電圧の初期値が、第１インターバル中における電流および電圧の最終値と同じであることが理解されるであろう。
【００７３】
第２インターバル中において受動ＰＦＣインダクタ７を流れる電流に関する最終条件を次に示す。
【００７４】
【数１６】
2004515194.tif 000018
【００７５】
ここで、θ２ は角度で表したインターバル２の継続期間である。この電流は第２インターバル全体を通じてゼロであると実際に定義されていることは当該技術分野における当業者にとって明白なことである。
【００７６】
バルクキャパシタ５への印加電圧に関する最終条件を次に示す。
【００７７】
【数１７】
2004515194.tif 000019
【００７８】
第２インターバル中において、位相角をもつ上述の正規化された電流および電圧の変化率に関する正規化された微分方程式は上述した第１インターバルに関する所与の微分方程式を算定するよりも簡単であり、それぞれ次に示す通りである。
【００７９】
【数１８】
2004515194.tif 000020
【００８０】
および
【００８１】
【数１９】
2004515194.tif 000021
【００８２】
これらの微分方程式の解を次に示す。
【００８３】
【数２０】
2004515194.tif 000022
【００８４】
および
【００８５】
【数２１】
2004515194.tif 000023
【００８６】
ここで、第２インターバル中、受動ＰＦＣインダクタ７を流れる正規化された電流は次の通りである。
【００８７】
【数２２】
2004515194.tif 000024
【００８８】
また、バルクキャパシタ５への正規化された印加電圧は次の通りである。
【００８９】
【数２３】
2004515194.tif 000025
【００９０】
これは、第１インターバルに関して上述した場合と類似する仕方によって表現される。
【００９１】
電源入力電圧がバルクキャパシタ５への印加電圧を越える時に第２インターバルが終了し、その結果として、ダイオード整流器ブリッジ４が導通を開始し、この条件は次のように表現できる。
【００９２】
【数２４】
2004515194.tif 000026
【００９３】
従って、角度で表した第２インターバルの角度継続期間（θ２ ）を次に示す。
【００９４】
【数２５】
2004515194.tif 000027
【００９５】
ここで、Ｔ２ は第２インターバルの継続時間である。
【００９６】
整流器１の正常作動期間中、整流器１は定常状態で作動する。電源２の入力電圧波形の各デューティ半サイクルの終了時点において整流器１に蓄えられているエネルギーがデューティ半サイクルの開始時点に蓄えられているエネルギーと同じである場合において定常状態作動が達成される。第２インターバル中、受動ＰＦＣインダクタ７を流れる電流は常にゼロであるので、バルクキャパシタ５に蓄えられているエネルギーについてのみ考察することが必要とされる。従って、インターバル２の終了時点におけるバルクキャパシタ５への印加電圧がインターバル１の開始時点におけるバルクキャパシタへの印加電圧に等しいならば、定常状態作動に関する条件が満足させられる。この条件は次のように表現可能である。
【００９７】
【数２６】
2004515194.tif 000028
【００９８】
これは方程式（１７）および（２）から求められる。
【００９９】
この場合、方程式２４は次のように簡素化され得る。
【０１００】
【数２７】
2004515194.tif 000029
【０１０１】
γおよび正規化された負荷電流の値は既知であるものと仮定すれば、方程式５、２６、２７は、定常状態作動点を決定するために、数値的に解を求めることができる。
【０１０２】
一旦、整流器１に関する定常状態作動点が見付かれば、これに対応する電源入力電流波形は導出可能である。この電源入力電流波形の正規化された調波成分は方程式１１に示すフーリエ級数式によって決定可能である。
【０１０３】
【数２８】
2004515194.tif 000030
【０１０４】
ここで、ａｎ （ｈ）は級数の第ｈ高調波の振幅である。
【０１０５】
電源に導入される電流調波が予め設定されたレベルよりも低いことを保証するために、方程式２８によって決定された調波電流構成成分の各々は予め設定されたレベルよりも低くなくてはならない。実際には、電流調波のうちの最も大きい電流調波は一般に第３高調波であり、殆ど全ての場合に、所与のレギュレーションへの適合を達成するために使用可能な最小インダクタンス値を確立するためには、この調波を考察することだけが必要である。適合されるべき適切なレギュレーションに関して、満足されねばならない条件を次に示す。
【０１０６】
【数２９】
2004515194.tif 000031
【０１０７】
ここで、Ｉｌｉｍｎは、導入される調波電流に関する正規化された限界値であり、Ｐｉｎｎ は、負荷に供給される正規化された電力である。
【０１０８】
従って、第３高調波に関する境界事例（即ち、丁度適合するであろう受動ＰＦＣインダクタンス）は次のように表される。
【０１０９】
【数３０】
2004515194.tif 000032
【０１１０】
ここで
【０１１１】
【数３１】
2004515194.tif 000033
【０１１２】
√２．２３０νはこの解を正規化するために提示される係数である。この結果から、受動ＰＦＣインダクタにおいて、入力電流調波の振幅が所要レベル（望ましいレベル）よりも下方に維持されていることを保証するために必要とされるインダクタを算定することができる。
【０１１３】
従って、本発明の実施例においては、上述したような従来例の欠点、つまり、バルクキャパシタへ印加されるリップル電圧が無視できる程度であるという仮定の適用に基づく方法である従来例の欠点に悩まされることなく、受動ＰＦＣインダクタ７を流れる電流およびバルクキャパシタ５への印加電圧をモデル化するための共振方法が適用されることが分かる。半デューティサイクルの各々は、ダイオード整流器ブリッジの導通状態に基づいて２つの作動インターバル（期間）に分割され、これら各インターバルに際して回路動作を定義する微分方程式が生成される。これらの微分方程式の生成を容易にするために、各インターバルに対して等価回路が用いられることが好ましい。定義微分方程式の解が求められ、各デューティ半サイクルにわたる整流器１の動作を記述する方程式のシステムを作成するために、全ての状態変数の初期および最終条件がインターバルの境界を横断して等式化される。そして、最後に、各電源半デューティサイクルの終了時点における状態変数が電源半デューティサイクルの開始時点におけるそれらの初期値に等しいことを保証することによって定常状態作動点が算定される。
【０１１４】
この方法は電源入力電流、ひいては、受動ＰＦＣインダクタに関して必要なインダクタンスと電流の関係の高精度算定を可能にする。
【０１１５】
前述の分析においては、負荷３によってバルクキャパシタ５から引き出される電流が一定であること、ダイオードブリッジは順方向の電圧降下がゼロであって、かつスイッチング損失が皆無であることが理想状態であること、全ての無効成分は寄生損失が皆無であって理想状態であること、電源インピーダンスがゼロであること等の旨が仮定されていることに留意されたい。正常運転においては、これらの仮定は確保されるものであり、これらの仮定に起因する精度低下は極めて小さい。これらの仮定のうちの任意の項目に関しては必要に応じて修正を施すことが可能であって、しかもこの種の修正の適用に関しては当該技術分野における当業者の知識の範囲内である。
【０１１６】
前述したようにして算出された定常状態の解により、受動ＰＦＣインダクタ７および負荷３に関する複数の重要な設計パラメータを確立することが可能である。
【０１１７】
先ず、平均バルクキャパシタ電圧が算定されるものとする。この量が決定されれば、これを用いて負荷３に引き渡される電力を算定することが可能である。従って、この量を求めることは重要である。ここで、その負荷３に引き渡される電力とは、整流器１がその一部を構成する機械を作動させるために利用可能な電力である。バルクキャパシタ５への平均印加電圧ｖｃａｖ は次式によって与えられる。
【０１１８】
【数３２】
2004515194.tif 000034
【０１１９】
従って、正規化された平均バルクキャパシタ電圧は次式によって与えられる。
【０１２０】
【数３３】
2004515194.tif 000035
【０１２１】
負荷３に引き渡される正規化された電力（Ｐｌｎ）は次のように表現可能である。
【０１２２】
【数３４】
2004515194.tif 000036
【０１２３】
ここで、
【０１２４】
【数３５】
2004515194.tif 000037
【０１２５】
Ｐ１ は負荷３によってバルクキャパシタ５から引き出される実際の電力であって、ワットで表される。
【０１２６】
受動ＰＦＣインダクタ７を流れるピーク電流は、インターバル１が開始した後の或る時点（θｐｋ）に発生する。ここで、θｐｋは、受動ＰＦＣインダクタ７を流れる電流の第１微分係数（導関数）を時間に関してゼロに等しいと置くことによって求められる。
【０１２７】
【数３６】
2004515194.tif 000038
【０１２８】
従って、正規化されたピーク電流Ｉｉｐｋｎは次式によって与えられる。
【０１２９】
【数３７】
2004515194.tif 000039
【０１３０】
同様に、受動ＰＦＣインダクタ７を流れる正規化された実効（ＲＭＳ）電流ＩｉＲＭＳも次のように決定可能である。
【０１３１】
【数３８】
2004515194.tif 000040
【０１３２】
従って、正規化されたＲＭＳ電流ＩｉＲＭＳｎ は次式によって与えられる。
【０１３３】
【数３９】
2004515194.tif 000041
【０１３４】
ここで、
【０１３５】
【数４０】
2004515194.tif 000042
【０１３６】
最後に、バルクキャパシタ５へ印加されるリップル電圧は、最小および最大バルクキャパシタ電圧を確立することによって算定可能であり、これらの最小および最大バルクキャパシタ電圧は、受動ＰＦＣインダクタ７を流れる電流が負荷３に供給される一定電流と等しい時に、第１インターバル開始後の時点（θｃｍｉｎ）および（θｃｍａｘ）において発生する。
【０１３７】
【数４１】
2004515194.tif 000043
【０１３８】
次に、最小および最大バルクキャパシタ電圧（ｖｃｍｉｎ）、（ｖｃｍａｘ）は次式によって与えられる。
【０１３９】
【数４２】
2004515194.tif 000044
【０１４０】
および
【０１４１】
【数４３】
2004515194.tif 000045
【０１４２】
構成要素は整流器１に発生する可能性のあるピーク電圧および電流に耐えることが必須である一方、著しく大き過ぎたり重過ぎてはならないので、上記の最小および最大バルクキャパシタ電圧の量が整流器１の設計およびメーカーにおける重要な検討事項であることが理解されるであろう。
【０１４３】
次に、「２倍電圧モード」における整流器１の分析について考察することとする。既に述べたように、整流器１に関する２倍電圧モードへの切り換えは電圧セレクタスイッチ６を閉じることによって選定される。
【０１４４】
２倍電圧モードにおける整流器１は、図６に示すように、２つの半波整流回路１１と１２によって構成されている。半波整流回路１１、１２は、それぞれ１個のバルクキャパシタ５を備え、第１および第２整流回路１１、１２に含まれるバルクキャパシタ５は、図６において、それぞれ参照番号５ａと５ｂとしてて示される。電源デューティサイクルの正の半サイクル期間中において、第１半波整流回路１１はそこに含まれているバルクキャパシタ５ａを充電し、電源デューティサイクルの負の半サイクル期間中において、第２半波整流回路１２はそこに含まれているバルクキャパシタ５ｂを充電する。第２半波整流回路１２によって生成される出力電圧は、第１半波整流回路１１によって生成される出力電圧と同じであるが、極性が反対であり、位相が１８０°変位している。
【０１４５】
各半波整流回路１１、１２に関する等価回路は、図４および５に示す等価回路と同じである。従って、整流器１が標準整流器モードで作動している際の第１、第２インターバルにおいて、引き出された先述のような方程式が、次に示す部分を除けば、これらの等価回路にも同様に適用されるはずである。即ち、これらの等価回路における受動ＰＦＣインダクタ巻線とバルクキャパシタ５ａ、５ｂは直列接続されていないので、この場合には次式が成立する。
【０１４６】
【数４４】
2004515194.tif 000046
【０１４７】
および
【０１４８】
【数４５】
2004515194.tif 000047
【０１４９】
前述したように、各電源デューティ半サイクルの終了時点において蓄えられたエネルギーが当該デューティ半サイクルの開始時点において蓄えられたエネルギーに等しい場合に、定常状態作動が達成され、この条件は次のように表される。
【０１５０】
【数４６】
2004515194.tif 000048
【０１５１】
この場合、方程式１９は次のように簡素化できる。
【０１５２】
【数４７】
2004515194.tif 000049
【０１５３】
既知のγおよび負荷電流の値を仮定すれば、上述と同様の方法によって、定常状態作動点を決定するために、方程式５、４１、４２の解が数値的に求められる。
【０１５４】
これらの方程式の解から得られた値を用いて方程式２８を解き、電源入力電流波形の正規化された調波成分を求めることが可能である。即ち、上述したような、所与のレギュレーションに適合するために要求される受動ＰＦＣインダクタ７のインダクタンスを決定することができる。
【０１５５】
上述した場合と同様の方法において、整流器１の設計上必要とされる重要なパラメータを、前述の方法によって求められる定常状態解から算定することが可能であり、当該技術分野における当業者であれば、入力電力、ピークおよびＲＭＳインダクタ電流、バルクキャパシタのリップル電圧の大きさの算定が容易にできるはずである。
【０１５６】
標準整流器モードと２倍電圧モードの両モードに関して前述の分析を実施しさえすれば、どちらかのモードにおいて調波電流レギュレーションに適合するために、受動ＰＦＣインダクタ７が備えていなければならないインダクタンスと電流の関係が容易に確立され、適当な値の入力電流においてインダクタンスが最小（従って、最小サイズかつ最小重量）になるような受動ＰＦＣインダクタを整流器１に備えさせることが可能であることが理解されるであろう。
【０１５７】
前述の実施例は本発明を特定の情況に適用する場合について記述したものであるが、当該技術分野における当業者であれば、本方法により任意の入力電圧波形および振幅、及び、受動ＰＦＣインダクタ７が必要とするインダクタンスと当該インダクタを流れる電流との間の関係を、所与の電源入力範囲に関して容易に算定可能であることは明白である。
【０１５８】
本明細書においては、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」は構成要素を限定しない含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）又は構成要素を限定する含む（ｃｏｎｓｉｓｔｓ　ｏｆ）を意味し、また、「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は構成要素を限定しない「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」又は構成要素を限定する「含んでいる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ　ｏｆ）を意味する。
【０１５９】
前述の説明、又は、特許請求範囲、又は、添付図面に開示されている特徴は、それら特定の形式において、或いは、開示されている機能を実施するための手段、或いは、開示されている結果を達成するための方法またはプロセスによって、適宜、表現されているものであり、これらの特徴は、個別に、又はこの種の特徴の任意の組合わせとして、種々様々な形において本発明を実現するために利用可能であるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
従来型整流器の回路図である。
【図２】
受動ＰＦＣインダクタを追加した図１の整流器の回路図である。
【図３】
図２の整流器への入力電圧および電流波形、およびそのキャパシタへの印加電圧の時間的変化を示すグラフである。
【図４】
図２の整流器の第１作動期間（インターバル）における等価回路の回路図である。
【図５】
図２の整流器の第２作動期間（インターバル）における等価回路の回路図である。
【図６】
図２の整流器の代替作動期間における回路図である。
【図１】
2004515194.tif 000050
【図２】
2004515194.tif 000051
【図３】
2004515194.tif 000052
【図４】
2004515194.tif 000053
【図５】
2004515194.tif 000054
【図６】
2004515194.tif 000055
【国際公開パンフレット】
2004515194.tif 000056
2004515194.tif 000057
2004515194.tif 000058
2004515194.tif 000059
2004515194.tif 000060
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2004515194.tif 000062
2004515194.tif 000063
2004515194.tif 000064
2004515194.tif 000065
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2004515194.tif 000073
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2004515194.tif 000076
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2004515194.tif 000082
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2004515194.tif 000084
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2004515194.tif 000086
2004515194.tif 000087
2004515194.tif 000088
2004515194.tif 000089
2004515194.tif 000090
【手続補正書】
【提出日】平成14年3月27日(2002.3.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
整流回路における調波電流波形の振幅を予め設定されたレベルよりも下方に維持するために必要とされるインダクタンスを決定する方法であって、前記整流回路はインダクタ及びキャパシタを含み、変化する電源から電力を引き出し、かつ負荷に電力を供給する方法において、
前記整流回路と、予め設定されたキャパシタンスをもつキャパシタと、前記整流回路から予め設定された電流を引き出す負荷とに対し、予め設定された入力電圧波形が印加されている時、インダクタのインダクタンスの観点から前記整流回路における入力電流波形に関する式を共振分析方法を用いて算定するステップと、前記共振分析方法においては電源のデューティサイクルを第１および第２インターバルに分割するステップを含み、前記第１インターバル中には電源からキャパシタへ電流が流れ、前記第２インターバル中には電源からキャパシタへは電流が流れず、各インターバル中に対してインダクタを流れる電流に関する初期値および最終値を設定するステップと、各インターバルに対してインダクタを流れる電流に関する最終値を、もう一方のインターバルにおけるインダクタを流れる電流に関する初期値と等しくするステップとを含み、
前記整流回路における算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅を決定するステップと、
前記整流回路における算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅のうちのいずれの振幅も予め設定されたレベルを超過しない前記整流回路におけるインダクタに関する値を提供するステップとを含む方法。
【請求項２】
前記負荷によって整流回路から引き出される予め設定された電流は、前記負荷が整流回路から引き出すことができる最大電流である請求項１記載の方法。
【請求項３】
入力電圧波形の位相角を保ってインダクタを流れる電流に関する電流微分方程式を各インターバルに対して公式化するステップを更に含む請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
入力電流波形を提供するために前記電流微分方程式を解くステップとを更に含む請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記電流微分方程式を解くステップにはラプラス分析を使用するステップを含む請求項４記載の方法。
【請求項６】
第１および第２インターバルにおける開始点および終了点を定義するために前記電流微分方程式の解を利用するステップとを更に含む請求項４または５記載の方法。
【請求項７】
各インターバルにおけるキャパシタへの印加電圧に関する初期値および最終値を設定するステップと、各インターバルにおけるキャパシタへの印加電圧の最終値をもう一方のインターバルにおけるキャパシタへの印加電圧の初期値と等しくするステップとを含む請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
各インターバルにおいて、入力電圧波形の位相角を保ってキャパシタへの印加電圧に関する電圧微分方程式を公式化するステップとを更に含む請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記電圧微分方程式を解くステップを更に含む請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記整流回路における算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅を決定するステップは、入力電流波形へフーリエ分析を適用するステップを含む請求項１から９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記整流回路の定常状態作動点を決定するステップを更に含む請求項１から１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記整流回路の定常状態作動点を決定するステップは、入力電圧の各全波形の終了時点における整流回路に蓄えられているエネルギーと入力電圧の各全波形の終了時点における整流回路に蓄えられているエネルギーとが同じである場合に整流器の動作を確立するステップを含む請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
入力電圧の各全波形の終了時点における整流回路に蓄えられたエネルギーが入力電圧の各全波形の終了時点における整流回路に蓄えられているエネルギーと同じである場合に整流器の動作を確立するステップは、インダクタおよびキャパシタに蓄えられているエネルギーを考慮するステップを含む請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記整流回路における算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅のうち、いずれの振幅も予め設定されたレベルを超過しないようなインダクタに関する値を提供するステップには、整流回路において算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の第３高調波が予め設定されたレベルを超過しないようなインダクタに関する値を提供するステップを含む請求項１から１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
インダクタのインダクタンスと該インダクタを流れる電流との間の必要な関係を決定する方法であって、
複数の入力電圧波形または負荷電流に関する請求項１から１４のいずれか１項に記載の方法を繰り返すステップを含み、複数の入力電圧波形または負荷電流の各々がそのデューティサイクル期間中にインダクタを流れる異なる電流を生じさせ、整流回路における調波電流波形の振幅を予め設定されたレベルよりも下方に維持するために必要なインダクタンスを、複数の入力電圧波形または負荷電流の各々に関して決定するステップを含む方法。
【請求項１６】
インダクタ及びキャパシタを含む整流回路の製造方法において、
キャパシタのキャパシタンスを定義するステップと、
整流回路から負荷によって引き出されるべき予め設定された電流を定義するステップと、
インダクタのインダクタンスと、キャパシタのキャパシタンスと、前記整流回路へ印加されるべき予め設定された入力電圧波形と、負荷によって前記整流回路から引き出されるべき予め設定された電流との観点から、整流回路における入力電流波形に関する式を、共振分析方法を使用して、算定するステップと、前記共振分析方法においては、電源のデューティサイクルを第１および第２インターバルに分割するステップを含み、前記第１インターバル中には電源からキャパシタへ電流が流れ、前記第２インターバル中には電源からキャパシタへ電流が流れず、各インターバルに対してインダクタを流れる電流に関する初期値および最終値を設定するステップと、各インターバルに対してインダクタを流れる電流に関する最終値を、もう一方のインターバルにおけるインダクタを流れる電流に関する初期値と等しくするステップとを含み、
整流回路における算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅を決定するステップと、
整流回路において算定された入力電流波形を構成する調波電流波形の振幅のうちのいずれの振幅も予め設定されたレベルを超過しないようなインダクタに関する値を提供するステップと、
提供されたインダクタンスの値をもつインダクタを含むように整流回路を構成するステップとを含む方法。
【請求項１７】
前記インダクタのインダクタンスは、インダクタを流れる電流と共に変化する請求項１６記載の整流回路。
【請求項１８】
添付図面とともに明細書に記載されている記述内容と実質的に同じである方法。
【請求項１９】
添付図面とともに明細書に記載されている記述内容と実質的に同じである整流回路。
【国際調査報告】
2004515194.tif 000091
2004515194.tif 000092