【手続補正書】
【提出日】平成22年9月6日(2010.9.6)
【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】
多相電力コンバータであって、
或る数Ｎ個のスイッチング・セルであって、対応するそれぞれのＮ個のスイッチされた出力を有するＮ個のスイッチング・セルと、
平均化トランスと、
少なくとも前記Ｎ個のスイッチング・セルを制御する制御システムと
を備え、
前記平均化トランスが、
共通出力ノードと、
前記共通出力ノードと電気的に通じている出力と、
互いに直列の１対のリアクトル巻線をそれぞれに含むＮ個の二重巻線セグメントであって、前記Ｎ個のスイッチされた出力のうちの対応するそれぞれのスイッチされた出力に電気的に接続された第１の端部、および前記共通出力ノードに電気的に接続された第２の端部を、それぞれが有するものであるＮ個の二重巻線セグメントと、
前記Ｎ個の二重巻線セグメントにおける異なる二重巻線セグメントにおける前記リアクトル巻線の対によりそれぞれが形成されたＮ個の相間リアクトルと
を備え、
前記制御システムが、前記Ｎ個のスイッチング・セルのセル間の電流の不平衡を能動的に平衡化させる電流平衡化回路を備える、
多相電力コンバータ。
【請求項２】
請求項１に記載の多相電力コンバータであって、前記電流平衡化回路が、Ｎ−１個のフィードバック・ループを含み、前記Ｎ−１個のフィードバック・ループは、対応するそれぞれのＮ−１個の電流差分センサを含み、前記電流差分センサは、前記Ｎ個の二重巻線セグメントの異なる対において対応するそれぞれの電流差分を感知するためのものである、多相電力コンバータ。
【請求項３】
請求項１に記載の多相電力コンバータであって、前記Ｎが２であり、第１のスイッチされた出力および第２のスイッチされた出力を含み、前記平均化トランスが、
前記第１のスイッチされた出力と前記共通出力ノードとの間に電気的に接続された第１の二重巻線セグメントであって、第１のリアクトル巻線と、前記第１のリアクトル巻線と電気的に直列に配置された第２のリアクトル巻線とを含む第１の二重巻線セグメントと、
前記第２のスイッチされた出力と前記共通出力ノードとの間に電気的に接続された第２の二重巻線セグメントであって、第３のリアクトル巻線と、前記第３のリアクトル巻線と電気的に直列に配置された第４のリアクトル巻線とを含む第２の二重巻線セグメントと、
前記第１のリアクトル巻線および前記第４のリアクトル巻線により一部が形成された第１の相間リアクトルと、
前記第２のリアクトル巻線および前記第３のリアクトル巻線により一部が形成された第２の相間リアクトルと
を備える、
多相電力コンバータ。
【請求項４】
請求項３に記載の多相電力コンバータであって、前記制御はステムは、第１のスイッチされた出力および前記第２のスイッチされた出力を制御し、前記電流平衡化回路は、前記第２のスイッチされた出力を制御するためのフィードバック・ループを含み、前記フィードバック・ループは、前記第１の二重巻線セグメントと前記第２の二重巻線セグメントの間の電流差分を感知するための電流差分センサを含む、多相電力コンバータ。
【請求項５】
請求項１に記載の多相電力コンバータであって、前記Ｎが３であり、第１のスイッチされた出力、第２のスイッチされた出力、および第３のスイッチされた出力を含み、前記平均化トランスが、
前記第１のスイッチされた出力と前記共通出力ノードとの間に電気的に接続された第１の二重巻線セグメントであって、第１のリアクトル巻線と、前記第１のリアクトル巻線と電気的に直列に配置された第２のリアクトル巻線とを含む第１の二重巻線セグメントと、
前記第２のスイッチされた出力と前記共通出力ノードとの間に電気的に接続された第２の二重巻線セグメントであって、第３のリアクトル巻線と、前記第３のリアクトル巻線と電気的に直列に配置された第４のリアクトル巻線とを含む第２の二重巻線セグメントと、
前記第３のスイッチされた出力と前記共通出力ノードとの間に電気的に接続された第３の二重巻線セグメントであって、第５のリアクトル巻線と、前記第５のリアクトル巻線と電気的に直列に配置された第６のリアクトル巻線とを含む第３の二重巻線セグメントと、
前記第１のリアクトル巻線および前記第４のリアクトル巻線により一部が形成された第１の相間リアクトルと、
前記第３のリアクトル巻線および前記第６のリアクトル巻線により一部が形成された第２の相間リアクトルと、
前記第２のリアクトル巻線および前記第５のリアクトル巻線により一部が形成された第３の相間リアクトルと
を備える、
多相電力コンバータ。
【請求項６】
請求項５に記載の多相電力コンバータであって、前記制御システムは、前記第１、第２および第３のスイッチされた出力を制御し、前記電流平衡化回路は、
前記第２のスイッチされた出力を制御するための第１のフィードバック・ループであって、前記第１の二重巻線セグメントと前記第２の二重巻線セグメントの間の電流差分を感知するための第１の電流差分センサを含む第１のフィードバック・ループと、
前記第３のスイッチされた出力を制御するための第２のフィードバック・ループであって、前記第１の二重巻線セグメントと前記第３の二重巻線セグメントの間の電流差分を感知するための第２の電流差分センサを含む第２のフィードバック・ループと
を備える、
多相電力コンバータ。
【請求項７】
請求項１に記載の多相電力コンバータであって、前記Ｎが少なくとも３であり、前記Ｎ個のスイッチされた出力が、前記Ｎ個のスイッチされた出力の間で異なる遅延を有する共通波形の関数として制御される、多相電力コンバータ。
【請求項８】
複数の整相された電力を供給するための電力コンバータであって、複数の整相された電力を供給するように電気的に接続された請求項１に記載の複数の多相電力コンバータを備える電力コンバータ。
【請求項９】
多相電力コンバータであって、
或る数Ｎ個のスイッチング・セルであって、対応するそれぞれのＮ個のスイッチされた出力を有するものであり、前記Ｎ個のスイッチされた出力のそれぞれが、対応するそれぞれの少なくとも１つのスイッチング制御信号により制御されるものである、Ｎ個のスイッチング・セルと、
前記Ｎ個のスイッチッグ・セルを制御する制御システムと
を備え、前記制御システムが、
Ｎ個のパルス幅変調（ＰＷＭ）基準信号をそれぞれ前記Ｎ個のスイッチッグ・セルへ供給する手段であって、前記Ｎ個のＰＷＭ基準信号のそれぞれは、共通の波形に基づくが、前記Ｎ個のＰＷＭ基準信号の互いに対して異なる位相を有するものである、ＰＷＭ基準信号を供給する手段と、
Ｎ個のＰＷＭ制御信号を供給する手段と、
前記Ｎ個のＰＷＭ基準信号のうちのＰＷＭ基準信号と、前記Ｎ個のＰＷＭ制御信号のうちの対応するそれぞれの信号との関数として、前記少なくとも１つのスイッチング制御信号のそれぞれを発生させる手段と
を含む、
多相電力コンバータ。
【請求項１０】
請求項９に記載の多相電力コンバータであって、前記Ｎが少なくとも３である、多相電力コンバータ。
【請求項１１】
請求項９に記載の多相電力コンバータであって、前記Ｎ個のＰＷＭ制御信号のうちのＮ−１個が、電流を平衡化させるフィードバック信号である、多相電力コンバータ。
【請求項１２】
請求項１１に記載の多相電力コンバータであって、前記電流を平衡化させるフィードバック信号のそれぞれが差分電流信号である、多相電力コンバータ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の多相電力コンバータであって、前記Ｎ個のスイッチされた出力に電気的に接続された出力平均化トランスを更に備え、前記差分電流信号のそれぞれが、前記出力平均化トランス内に流れる電流から得られる、多相電力コンバータ。
【請求項１４】
請求項９に記載の多相電力コンバータであって、出力平均化トランスを更に備え、前記出力平均化トランスは、
共通出力ノードと、
前記共通出力ノードと電気的に通じている出力と、
互いに直列のリアクトル巻線の対をそれぞれが含むＮ個の二重巻線セグメントであって、それぞれの二重巻線セグメントが、前記Ｎ個のスイッチされた出力の対応するそれぞれの出力に電気的に接続された第１の端部と、前記共通出力ノードに電気的に接続された第２の端部とを有する、Ｎ個の二重巻線セグメントと、
Ｎ個の相間リアクトルであって、それぞれの相間リアクトルが、前記Ｎ個の二重巻線セグメントの異なる二重巻線セグメントにおける前記リアクトル巻線の対により形成された、Ｎ個の相間リアクトルと
を含む、
多相電力コンバータ。
【請求項１５】
請求項１４に記載の多相電力コンバータであって、前記制御システムは、Ｎ−１個のフィードバック・ループを含み、前記Ｎ−１個のフィードバック・ループは、対応するそれぞれのＮ−１個の電流差分センサを含み、前記電流差分センサは、前記Ｎ個の二重巻線セグメントの異なる対における対応するそれぞれの電流差分を感知するためのものである、多相電力コンバータ。
【請求項１６】
請求項９に記載の多相電力コンバータであって、前記Ｎ個のＰＷＭ基準信号を供給する前記手段が多相波形発生器を備える、多相電力コンバータ。
【請求項１７】
請求項９に記載の多相電力コンバータであって、前記少なくとも１つのスイッチング制御信号のそれぞれを発生させる前記手段が、前記Ｎ個のＰＷＭ基準信号のうちのＰＷＭ基準信号と、前記Ｎ個のＰＷＭ制御信号のうちの対応するそれぞれのＰＷＭ制御信号とを比較するためのＮ個のコンパレータを含む、多相電力コンバータ。
【請求項１８】
請求項９に記載の多相電力コンバータであって、前記制御システムは、前記Ｎ個のスイッチング・セルのセル間の電流の不平衡を能動的に平衡化させる電流平衡化回路を備える、多相電力コンバータ。
【請求項１９】
電力を変換する方法であって、
或る数Ｎ個のスイッチング・セルを含む多相電力コンバータを提供するステップであって、前記Ｎ個のスイッチング・セルは、対応するそれぞれのＮ個のスイッチされた出力を有するものである、多相電力コンバータを提供するステップと、
共通の波形を有するが位相は異なるＮ個のパルス幅変調（ＰＷＭ）基準信号を供給するステップと、
Ｎ個のＰＷＭ制御信号を供給するステップと、
前記Ｎ個のＰＷＭ基準信号と前記Ｎ個のＰＷＭ制御信号との関数として、少なくともＮ個のスイッチング制御信号を発生させるステップと、
前記Ｎ個のスイッチング・セルが前記Ｎ個のスイッチされた出力を提供するように、前記少なくともＮ個のスイッチング制御信号のうちの対応するそれぞれのスイッチング制御信号を用いて前記Ｎ個のスイッチング・セルを駆動するステップと
を備える方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の方法であって、前記Ｎ個のＰＷＭ制御信号を供給する前記ステップが、電流を平衡化するＮ−１個のフィードバック信号を供給するステップを含む、方法。
【請求項２１】
請求項２０に記載の方法であって、平均化トランスからＮ−１個の差分電流信号を得るステップを更に含む、方法。
【請求項２２】
請求項１９に記載の方法であって、前記少なくともＮ個のスイッチング制御信号を発生させる前記ステップが、前記Ｎ個のＰＷＭ基準信号のうちのＰＷＭ基準信号と、前記Ｎ個のＰＷＭ制御信号のうちの対応するそれぞれのＰＷＭ制御信号とを比較するステップを含む、方法。
【請求項２３】
請求項１９に記載の方法であって、前記多相電力コンバータを提供する前記ステップが、２個のスイッチをそれぞれが有するＮ個のスイッチング・セルを提供するステップを含み、前記少なくともＮ個のスイッチング制御信号を発生させる前記ステップが、２Ｎ個のスイッチング制御信号を発生させるステップを含む、方法。
【請求項２４】
請求項１９に記載の方法であって、Ｎ個のスイッチされた出力を平均化するステップを更に含む、方法。
【請求項２５】
請求項２４に記載の方法であって、前記Ｎ個のスイッチされた出力を平均化する前記ステップが、平均化トランスを使用するステップを含み、前記平均化トランスは、Ｎ個のループと、前記Ｎ個のループ間に形成されたＮ個の相間リアクトルとを備えるものであり、前記Ｎ個のループのそれぞれが、互いに電気的に直列の２個の相間リアクトル巻線を含み、前記２個の相間リアクトル巻線のそれぞれが、前記Ｎ個の相間リアクトルにおける対応するそれぞれの相間リアクトルの一部である、方法。
【請求項２６】
請求項２５に記載の方法であって、前記Ｎ個のＰＷＭ制御信号を供給する前記ステップが、前記Ｎ個のループの異なる対の間の差分電流を測定するステップを含む、方法。
【請求項２７】
請求項１９に記載の方法であって、前記Ｎ個のＰＷＭ制御信号を供給する前記ステップは、前記Ｎ個のスイッチング・セルのセル間の電流の不平衡を能動的に平衡化させるステップを備える、方法。