JP2004507995A - 変圧器を組み合わせて用いる複数の電力コンバータシステム - Google Patents

変圧器を組み合わせて用いる複数の電力コンバータシステム Download PDF

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Abstract

電力変換システムの過渡的な応答を大幅に改良する、多相電力変圧器の出力を組み合わせる方法および回路が種々の実施形態に示される。変圧器(例えば59、60、61、62)が使用されて、組み合わせ機能を達成し得る。変圧器は適切に同期され、巻線に接続される。出力リップル電流の大幅な低減およびトランジスタのリップル電流の同時低減を達成し、システム出力インダクタ(例えば68)の値を低減させる設計者の自由度を与え、過渡的応答を改良することを可能にする。
【選択図】図5

Description

【0001】
(I.技術分野)
本発明は、概して、電算処理の分野に見出されるような低電圧、高電流電子機器に電力を供給する領域に関し、以下の記載のほとんどは、その文脈にて提供される。本発明は、種々の電力吸収負荷がその電力吸収特性を急激に変更し得る(すなわち、そのインピーダンスは、急変し得る)多種多様な環境に適用可能である。本発明はまた、このような負荷が物理的に分離されており、電力搬送導体の動的インピーダンス間で降下され得る電圧が、このような負荷に送達される電圧の重要な一部分である場合にも適用可能であり得る。本発明は、設計上のトレードオフが、動作電圧の着実な低下を強いる用途にも益々適用可能になり得る。このような状況は、電気通信、レーダシステム、車両電力システム等において、および電算処理システムにおいて生じ得る。
【0002】
(II.背景)
電算処理システムのアーキテクチャは、過去数年において大きく変化しており、これは、主に、数百キロヘルツにて動作する最初の4ビットチップから、数百メガヘルツにて動作する最新の32および64ビットのマイクロプロセッサへのマイクロコンピュータの進歩によるものである。チップ設計者は、高速化を益々推し進めるので、熱問題に関する問題が生じ得る。すなわち、回路の速度が上昇すると、内部論理スイッチの各々は、その周辺のキャパシタンスをはるかに速く放電し得るということである。そのキャパシタンスに蓄積されるエネルギーは固定されていると考えられ得る(所与の電圧で)ので、速度が上昇すると、スイッチ内にて放散され得るエネルギーは、毎秒より多くの回数でスイッチの中にダンプされ得る。毎秒のエネルギーは、電力として定義され得るので、従って、スイッチ内で損失される電力は、周波数に従って直線的に増加する。
【0003】
他方、キャパシタンス内に蓄積されたエネルギーは、電圧の二乗として増加し得、従って、2ボルトに充電されたキャパシタは、3ボルトに充電された同じキャパシタ内に蓄積され得るエネルギーの44%のみを蓄積し得る。この理由で、2ボルトで動作するように設計されたマイクロコンピュータは、同じ速度で動作する場合、3ボルトで動作する同じマイクロプロセッサよりも、放散がはるかに少ない。従って、マイクロプロセッサの動作電圧を低下させる傾向があり得る。
【0004】
他の問題は、より高い動作電圧と比較して、より低い電圧にて動作される場合、マイクロプロセッサがより低い最大速度を示す原因となり得る。すなわち、回路が全速にて動作し、その回路の電圧が単に小さくされる場合、その回路は、正常に動作し得ず、その回路の速度(「クロックスピード」)が低減される必要があり得る。全速能力を維持し、かつ依然として低い電圧にて動作させるために、回路は、より小さい物理的寸法に設計し直される必要があり得る。過去2、3年の間、これらのステップは、マイクロプロセッサ設計の一般的過程と考えられてきた。マイクロプロセッサ設計者は、製品について最高速度を追求し、かなり多数の問題を評価する多大な努力し得る。この問題に含まれるのは、
より高速のチップと潜在的チップ価値、
より高速のチップと潜在的熱放散、
熱の除去の潜在的限界、
より低い電圧および所与の速度にて生成された熱の潜在的低減、および
より小さいデバイスと所与の電圧における潜在的速度である。
マイクロプロセッサの設計を評価する設計者にとってのさらに多くの重要なトレードオフ問題があり得る。
【0005】
マイクロプロセッサの問題の評価は、益々低い電圧にて動作する設計を作成することに至り得た。初期の設計は、5ボルトといった、より高い電圧にて動作され得た。これは、引き続いて低減され、2ボルトといった、より低い電圧にて動作する現在の設計になっている。さらなる低減がなされ得、将来の設計は、1.8、1.5、1.3、1.0、および1ボルト以下でさえあり、おそらくは0.4ボルトと低くなり得る。
【0006】
その間、熱除去の進歩は、プロセッサが益々高い熱放散レベルにて動作することを可能にし得る。初期のチップは、おそらく1ワットを放散し得た。現在の設計は、50ワットレベルにて動作し得、近い将来における熱除去設計は、プロセッサによって生成された150ワットもの電力を放散することができ得る。放散された電力は、動作電圧の二乗に比例すると考えられ得るので、たとえ熱を除去する能力が改善されるとしても、より低い動作電圧が依然として所望され得る。
【0007】
これらのすべては、より高速のチップは、金銭的価値がより高くなるという意味合いでとらえられ得る。従って、設計者は、速度を増すように駆り立てられ得、強力に、チップの寸法をより小さくし、電圧を小さくし、およびパワーアップを進める。公知のように、所与の電力について、電圧が降下すると、電流は増加し、電力は、電流に電圧を掛けたものとして定義される。同時に熱除去が改善されることが、より高い電力を可能にする場合、電流は、まださらに増加し得る。これは、電流が非常に早く増加することを意味し得る。初期のチップは、供給電流のアンペアのわずかな部分を引き込んで動作し得たが、現在の設計は、50アンペアまでを用い得、将来の設計は、150以上ものアンペアを用い得る。
【0008】
プロセッサの速度が増加すると、プロセッサの電力供給要求の動特性も益々増加し得る。プロセッサは、アイドリング状態では、非常に少ない電流しか引き込む必要はなく、従って、プロセッサが高速電算処理を突然開始する原因となり得るイベントが生じ得る(例えば、メモリ素子からのキーデータの一つまたは外部イベントからの信号の到着等)。これは、プロセッサによって引き込まれる電流において急激な変化をもたらし得、潜在的に、深刻な電気的結果を有し得る。これはさらに、異常に低い出力インピーダンスまたはインダクタンスを必要とし得る。
【0009】
公知であり得るように、インダクタンスは、磁界におけるエネルギー蓄積の指標である。電流搬送導体は、電流と関連して、エネルギー蓄積を表す磁界を有する。公知であり得るように、磁界に蓄積されたエネルギーは、磁界の二乗の体積積分の半分である。磁界は、導体内に流れる電流と直線的に関係すると考えられ得るので、電流搬送導体により蓄積されるエネルギーは、電流の二乗の半分に比例することが示され得、比例関係の定数が、導体の「インダクタンス」と呼ばれ得る。システム内に蓄積されるエネルギーは、電流のソースによって供給され得、所与の電流源については、エネルギーが供給され得る比率には制限があり得る。これは、蓄積されたエネルギーは、時間と共に増大しなければならないことを意味する。従って、エネルギー蓄積メカニズムの存在は、回路を減速させ得る。なぜなら、電流が増大し得る前に、エネルギーが生成され、特定の比率にて磁界に調節しながら供給され得るからである。
【0010】
利用可能な電圧、インダクタンス、および導体内を流れる電流の変化率は、当業者に周知の以下の等式
V=L*∂I/∂t
によって関係付けられる。ここで、Lは導体のインダクタンスであり、∂I/∂tは導体内を流れる電流の変化率である。
【0011】
この等式は、電力システムにおける負荷に流す所与の電流を生成するために必要な電圧は、時間スケールが小さくなると大きくなり、また、その負荷への任意の接続のインダクタンスが大きくなると大きくなるということが提供されると読み取られ得る。これに対応して、マイクロプロセッサの速度が増加し得ると、時間スケールは小さくなり得、電圧が小さくなり得ると、この等式は、インダクタンスが比例して降下されることが必要とされると読み取られ得る。
【0012】
多くの場合、半導体デバイスに電力を供給する際に、設計者は、デバイスへの接続のインダクタンスを考慮することを必要とし得ないが、これらの課題は、今日の高速回路に関しては、接続のインダクタンスを低下させることに注意を払うことを強い得る。マイクロプロセッサは、現在、約2ボルトにて動作し得、供給ラインにおいて約7%または140ミリボルトの電圧過渡を許容し得る。これらの同一のマイクロプロセッサは、これらの供給電流がナノ秒毎にほぼ1アンペア、または10アンペア/秒のレートにて変化することを必要とし得る。上述の等式は、140ピコヘンリー(1.410−10H)のインダクタンスは、140ミリボルトの電圧を降下させ得ることを示すことが読み取られ得る。この数を視野に入れて、自由空間における1インチ長さのワイヤのインダクタンスは、約20.000ピコヘンリーであり得る。接続のインダクタンスは、並列冗長接続によって低減され得、他方、約1センチメートルの導体と140ピコヘンリーのインダクタンスとの接続の作成には、約100個の並列導体が必要とされる。
【0013】
上述の説明は、低電圧のソースをマイクロプロセッサの物理的近傍に提供し得、次に、低電圧のソースを物理的に小さくすることを提供し得る。キャパシタは、導体内に流れる電流を上昇するために必要とされる遅延間隔の間にエネルギーを供給するために用いられ得ることが提示され得、他方、キャパシタとの接続のインダクタンスは、このアプローチを制限すると考えられ得る。設計者は、電力のソースを、プロセッサの非常に近くに配置し、電流を引き込みの急速な変化の下でプロセッサの電力源に十分な安定性を提供することに直面し得る。この要求は、電圧が降下し、電流が増加すると益々普及し得る。なぜなら、電圧の降下は許容し得る過渡事象の大きさを低減し、電流の増加は、潜在的な電流の変化率を大きくし得るからである。両方のファクタは、許容し得る接続のインダクタンスを低減し得る。
【0014】
上述の見解は、コンピュータにおける実際の中央マイクロプロセッサに限定され得ない。メモリ管理回路、グラフィック表示デバイス、高速入力出力回路および他のこのような補助回路といった今日のコンピュータの他の素子は、中央処理素子とほぼ同じ程度に高速になり得、同じ問題が当てはまる。
【0015】
すべての今日の電子回路は、コンピュータを含めて、スイッチモード電力変換システムによって電力が供給され得る。このようなシステムは、一般に、公用ラインから入来する電力を、電子回路によって必要とされる電圧および電流に変換すると考えられ得る。低電力事業、およびデスクトップパーソナルコンピュータといった消費者電子機器回路において、その入来する電力は、一般に、交流電圧として供給され、米国においては、通常115ボルトであり、世界の他の地域の多くにおいては220ボルトである。交流の周波数は、地域により50または60ヘルツであり得る。このような商用電力は、通常、低電圧定常(直流)電流またはdcに変換され、かつ電子回路用の電力として有用であるように数パーセントになるようにレギュレートされ得る。このような変換を実行し得るデバイスは、通常「電力供給(power supply)」と呼ばれる。単純な変圧器、整流器、および線形レギュレータを用いて、低電圧レギュレーションdc電力源を生成することが可能であり得るが、このようなユニットは、通常、重量があり、嵩張り、かつ非効率であり得る。これらの用途においては、重量および寸法を低減することが所望され得、これらの用途は、この理由からだけでも不適切であり得る。さらに、線形レギュレータの非効率性は、容認され得ない。効率は、出力電力と入力電力との比率として定義され得、低効率は、ユニット内で熱が生じていることを示し得、この熱は、ユニットを冷えた状態に保つために周囲に伝達され得る。通常、効率が低いほど、伝導されるべき熱が大きい。従って、代替的アプローチを見出すための可能な理由である。
【0016】
この理由で、実質的にすべての今日の電子回路は、スイッチモード変換システムによって電力供給される。これらのシステムは、通常、以下のように動作される。入来する商用電力は、最初に、整流器によって、レギュレートされていない直流に変換される。整流されたdcは、その後、電子スイッチによって、より高い周波数、通常、数百キロヘルツに変換される。このより高い周波数電力は、その後、適切な変圧器によって適切な電圧レベルに変圧される。この変圧器は、安全上の理由で、さらに、商用電力からの絶縁を提供する。結果として生じる絶縁されたより高い周波数の電力は、その後、再び整流され、電子機器によって用いられるように、定常の直流電流になるようにフィルタリングされる。出力電圧のレギュレーションは、通常、電子スイッチの導通周期を制御することによって達成される。その結果、電力変換ユニットは、初期のアプローチよりも小型かつ軽量になる。なぜなら、変圧器および出力フィルタの寸法および重量は、基本的な商用電力周波数を超えた周波数の増加に比例して低減されるからである。これらのすべては、従来技術にて周知である。
【0017】
複雑電子システムにおいて、種々の電圧が必要とされ得る。例えば、コンピュータシステムにおいて、周辺機器(ディスクドライブ等)は、+12ボルトを必要とし得る。いくつかの論理回路は、+5ボルトを必要とし得、入力/出力回路は、−5ボルトをさらに必要とし得、メモリインターフェースおよび汎用ロジックは、3.3ボルトを必要とし得、中央マイクロプロセッサは、2.0ボルトを必要とし得る。中央電力源(商用電力と直接的に接続されるデバイス)基準は、+12、3.3および±5ボルトの送達を必要とし得、任意の必要とされる低電圧は、+5または+12ボルトの供給ラインから、電圧レギュレーションモジュールまたはVRMとして公知のさらなる回路によって派生され得、通常、低電圧を必要とする回路の近傍に配置され得る。これらのさらなる回路は、より高い電圧供給を再び高周波数ac電力に変換し、ac電力の周期を制御することによって電圧を変更し、再び整流して低電圧dcにし得る。VRMは、複数の形態をとり得るが、一般に用いられる回路アプローチは、いわゆる「バックコンバータ」であり得、これは、入力電圧を「チョップ(chop)」して、必要とされる出力電圧と等しい平均的電圧を有する方形波にし得、その後、方形波形をフィルタリングして交流の成分を除去し、所望の低電圧dcを残し得る。スイッチングアクションは、他の理由で、急速な遷移を発生させ得るので、このような遷移をスムーズ化することが所望され得、従って、比較的高い入力インピーダンスまたはインダクタンスを有することが所望され得る。これは、当然、低出力インピーダンスまたはインダクタンスに関する上述の要求と対立する。
【0018】
この標準的アプローチに関していくつかの他の問題があり得、ここでの特定の検討事項の1つは、レギュレーションシステムの応答速度に関することであり得る。負荷インピーダンスの急速な変化は、できれば特定の制御ループによって訂正されない限り、出力電圧に乱れを引き起こし得る。この乱れは、交流成分を方形波出力から除去するために用いられるフィルタリングシステムの応答性によって引き起こされ得る。制御ループが応答し得る速度は、そのフィルタリングシステムの特性、およびさらにコンバータの動作の周波数(「スイッチング周波数」)に依存し得る。
【0019】
この応答の速度は、フィルタリングシステム内により少ないエネルギーを蓄積することによって上昇させられ得る。このようなフィルタリングシステムは、インダクタとキャパシタとの単純な直列接続を含み得る。より少ないエネルギーの蓄積は、インダクタンスおよびキャパシタンスの値を低減することを必要とし得るが、通常、フィルタの出力にてac成分(「リップル」と呼ばれる)を十分に除去する潜在的必要性によって、これらの値を低減する能力が制限され得る。リップルは、スイッチング周波数を増加することによって、インダクタンスおよびキャパシタンスの所与の値に対して低減され得るが、これもまた、dc入力から方形波形を生成する際に用いられる電子スイッチの能力によって制限され得る。このようなスイッチは、制限された動作周波数を有し得、損失(「スイッチング損失」として公知である)を示し得、これは、動作周波数と共に大きくなり得る。
【0020】
そこで、必要とされるのは、VRM電力変換アプローチまたは電力供給であり、これは比較的低い周波数にて動作し、電子スイッチの効率的な動作を可能にし得、低い出力リップル、低い出力インピーダンス、高い入力インピーダンスを有し得、所与の周波数に対して、より少ないエネルギーを出力フィルタにて蓄積し得、かつ少なくとも従来技術と同じ程度にコストが低くなり得る。従って、当業者による上述のような実質的試みは、生じた問題を完全には扱い得ていない。本発明は、上述の問題の多くを扱うように考慮され得、いくつかの局面において、当該技術にて公知のこととは異なる実施形態が考えられ得る。
【0021】
(III.発明の開示)
従って、本発明の目的は、中程度の電圧dc電力を、高電流にて低電圧dc電力に変換し、従来技術を用いて達成され得るよりも高い効率にて動作させることを可能にする手段を提供することである。
【0022】
本発明の別の目的は、広範囲の負荷条件にわたって効率を維持することである。
【0023】
本発明のさらに別の目的は、低電圧dc電圧のソースを高電流にて提供することであり、このソースは、電流の引き込みの変化率が高い場合であっても、変化する負荷にわたってその電圧を持続し得る。
【0024】
本発明のさらなる目的は、電力コンバータの出力電圧のより厳密な制御を、極めて短い時間に対してさえ提供することである。すなわち、負荷における変化に対するより良好な過渡応答を有する電力源を提供することが一つの目的である。
【0025】
本発明のさらなる目的は、従来技術により必要とされるエネルギーよりも少ないエネルギーを蓄積する電力変換システムを提供することである。
【0026】
本発明のさらなる目的は、類似の特性を有する別のアプローチよりも少ない費用で製作され得る電力変換システムを提供することである。
【0027】
従って、本発明は、中程度の電圧dcから低電圧への変換、高効率を有する電力消費の点での高電流dc、および高速応答を実行するための電力変換のシステムに向けられる。
【0028】
本発明は、複数の単純な電力コンバータを利用する。これらの変換器は、結合されたインダクタと組み合わされ、コンバータの群が一緒に動作し、低電圧、高電流および高速レギュレーション応答を有する組み合わせた出力を生成するように構成される。
【0029】
(IV.図面の簡単な説明)
(V.本発明を実施するモード(単数または複数))
容易に理解され得るように、本発明の基本的な考え方が種々の方法で組み込まれ得る。これらの考え方は、プロセスまたは方法、ならびにそれらを達成するデバイスの両方を含む。さらに、いくつかの特定の回路が開示されるが、これらは、特定の方法を達成するだけでなく、さらに、多数の方法で変更され得ることが理解されるべきである。図面から見出され得るように、本発明の基本的な考え方は、多数の異なった方法で組み込まれ得る。重要なのは、上述されたすべての事項に関して、これらの局面のすべてが、この開示によって包含されることが理解されるべきである。
【0030】
より高い電圧源からレギュレートされた低いdc電圧を生成する際に、いわゆる「バック」コンバータが一般的に用いられ得る。このコンバータ(図1に示される)は、通常、4つの基本的構成素子を有する単純な回路であると考えられ得る。これらの構成素子は、2つの電子スイッチ、1つのインダクタおよび1つのキャパシタである。出力電圧が、ダイオードにわたって降下する電圧と比較して大きい場合、下側の電子スイッチは、ダイオードと置き換えられ得る。
【0031】
図1における回路は、以下のように動作する。回路2は、周期的かつ交互に駆動され得、従って、電力入力の一つのタイプであるノード3における電圧は、周期のある部分はゼロと等しくなり得、周期のある部分は、電圧が供給電圧1と等しくなり得る。従って、ノード3における電圧は、図1の下の部分に示されるようにパルス波形であり得、平均値は、入力電圧1よりも、通常、小さい。上側のスイッチがオンである時間の間、電流は、インダクタ4において増加し得、下側のスイッチがオンである時間の間、インダクタ4における電流は減少し得る。一旦、電力入力が受け取られた場合、負荷5(模式的に抵抗器として図示される)にわたるか、またはこれに電力供給する出力電圧7、あるいはプログラム可能なプロセッサまたはその一部分は、ノード3におけるパルス波形の平均値と等しくなり得(従って、入力電圧1よりも少なくなり得る)、図1の下の部分に示されるように、リップルが重ね合わされたdcであり得る。出力7のレギュレーションまたは調整は、上側のスイッチが下側のスイッチと関連して閉じられる時間のパーセンテージを変更することによって取得される。
【0032】
上述のように、マイクロプロセッサおよび特定の半導体集積回路は、電力供給する電圧および過渡応答時間が電流が増加しつつ、急速に減少するように向けられ得る。過渡応答に関する原理的問題は、中央にあるインダクタ4である。高速過渡応答を達成するために、インダクタンス4は、可能な限り小さく作成され得る。このようなレギュレーションループ応答および遅延の問題を無視して、バックコンバータは、入力電圧1から出力電圧7を引いて、この値をインダクタ4の値で除算されたものに相当する出力電流を増加させる最大容量を有し得る。出力電流を低減するコンバータの能力は、インダクタ4の値(通常、異なった、かつより小さい数である)で除算された出力電圧7であり得る。従って、インダクタ4の値を最低限可能なレベルに低減することが所望され得る。
【0033】
インダクタ4の値を低減する設計者の能力は、2つの原理的ファクタによって制限され得る。これらのファクタは、コンバータの出力上のリップル電圧9およびインダクタ4におけるリップル電流8である。インダクタ4を設計する際の重要なファクタは、リップル電流8と、負荷抵抗器5内に流れる出力電流の平均値との比率であり得る。なぜなら、これらはコア材料ならびにその寸法および費用に影響を及ぼすからである。さらに、大きいリップル電流8は、スイッチ2内の損失を大きくし得る。大きいリップル電流は、スイッチがより大きい寸法にされること、およびより多くの費用を必要とし得る。おそらく、より重要であるのは、大きいリップル電流の存在が、種々の構成素子の巻き線およびパッケージングにおける寄生インダクタンスにまたがる電圧が降下する原因となり得、レイアウトが益々困難または不可能になり得ることである。実際、インダクタ4の値は、コンバータの効率が許容され得る範囲で小さくなるまで低減され得、キャパシタ6の値は、許容され得る値まで、可能な限り大きくし、出力リップル9を小さくし、かつ過渡条件の間の電圧のオーバーシュートまたはアンダーシュートを低減する。キャパシタの技術に関連して、キャパシタ6の値を大きくすることにおいて、再び、設計者に対する制限があり得、値の増加が費用の増大と相関し得ることに言及されるべきである。
【0034】
当然、コンピュータワークステーション等の複雑電子システム用の電力供給の設計は、この説明の中で示されたよりもずっと多くのファクタおよびトレードオフを含み得る。
【0035】
過渡応答を改善し、かつ出力リップルを低減する試みにおいて、設計者は、並列に配線されたN個のバックコンバータのシステムを構成する(図2においては、4つのコンバータの場合が示される)。スイッチの組10、11、12、13は、同時かまたは、スイッチング周期の一部分だけ、各組のスイッチングアクションを遅延することによって、位相シーケンスにて駆動され得る。理解され得るように、第1の電力入力14、第2の電力入力15、第3の電力入力16および第4の電力入力17といった複数の入力があり得る。
【0036】
図3は、位相シーケンススイッチング(phased sequence switching design)設計の可能な波形を示す。通常、この「マルチフェーズ(multiphase)」アプローチが用いられ得る。なぜなら、出力リップル20の大きさは、並列入力(ここでは同時に駆動されるバックコンバータ)と比較された場合にキャパシタ6と同じ値になるように低減され得るからである。このマルチフェーズ駆動は、さらに、入力リップル(電力供給1から引き込まれたac電流)を小さくし得る。これは有利であり得る。なぜなら、駆動回路、または、単なる逐次的および反復的活性素子制御素子は、図2に存在することが容易に理解されるように、より複雑になり得るが、過度に高価ではあり得ない。なぜなら、これらは、単一の集積回路内に組み込まれ得る低レベル回路であると考えられ得るからである。動作において、このような電力供給は、バックコンバータ素子10combinedに関して示されるスイッチ等の活性素子の反復動作から、少なくとも1つの電力入力を生成する。第1の活性素子10upperは、第1の活性素子10upperを介して電力を供給して、第1の入力時間中に電力入力14を生成するように動作される。逐次的に、第2の活性素子10lowerは、第2の活性素子10lowerを介して電力を供給して、第1の入力時間とは異なる第2の入力時間中に第1の電力入力14を生成するように動作される。上述のように、これは、示されるような2つのスイッチ素子を用いることによって達成され得る(または、それは1つのスイッチ素子およびダイオード素子であり得る(例えば、図において10lowerをダイオードと置き換えることによって))。さらに、逐次的および反復的活性素子制御素子があり得、この素子に対して活性素子が逐次的に応答する。
【0037】
複数の入力が組み合わされ得、組み合わせた電力信号を生成し、この信号は、その後、出力電圧7等の電力出力を生成するために、さらにコンディショニングされてもよいし、されなくてもよい。後述するように、本発明によって、これは、入力の代数的中間値(mean)、または入力の代数的平均値(average)でさえあり得る。組み合わせ全体は、コンバイナーネットワーク(図3にて、種々のインダクタ19の組み合わせとして示される)によって達成され得る。従って、このコンバイナーネットワークは、少なくとも2つの電力入力に対して応答し得、適切に構成されるならば、実際に、代数的中間値コンバイナネットワーク、または、おそらくは代数的平均値コンバイナネットワークに構成され得る。
【0038】
上述のように、バックコンバータの過渡応答、または他のこのような電力入力は、図2における入力電圧1、出力電圧7および直列インダクタ19の値によって決定され得る。N個のコンバータが同時に駆動される(すなわち、マルチフェーズではない)場合、インダクタ19の各々は、システムにおけるコンバータの数倍(図2においては4倍)に大きく製作され得る。なぜなら、出力の全応答は、個々のコンバータの合計であり得るからである。この場合、リップル電流21は、N倍小さく、dc電流はN倍小さくされ得、この比率は、コンバータが1つの場合と変わらない。出力7の変化をもたらす個々のコンバータの能力は、1/Nになり得るが、コンバータのシステムは、コンバータが1つの場合と同じ比率にて出力を変更することができ得る。各コンバータは、電流の1/Nを扱い、かつ電流リップルのN/1を有するので、各コンバータは、1/Nに製作され得る。しかしながら、出力リップル周波数は、基本周波数であり、コンバータが1つの場合よりも改善され得ることはない(すなわち、キャパシタ6の値は、低減され得ない)。単一のバックコンバータをより小さいコンバータのシステムに分割することの明らかな利得は、構成素子の数をN個だけ増加しなければならないが、種々の構成素子の巻き線およびパッケージングの寄生リアクタンスの扱いを容易にすることである。
【0039】
他方、コンバータシステムが(図3の波形に示されるように)マルチフェーズの態様にて駆動される場合、各バックコンバータは、それ固有の能力によって管理され得、その結果、出力電流を改変する。スイッチングする瞬間にて、各コンバータは、1/N(この場合1/4)に出力を変更し得るが、周期全体の範囲内で、すべてのN個のコンバータが駆動され、従って、コンバータのシステムは、再び、図1の、コンバータが1つの場合と同じ比率にて出力を変更することができ得る。
【0040】
インダクタ19におけるリップル電流21は、入力電圧1と、インダクタンスによって除算された出力電圧7との間の差によって決定され得、上述の、同時に駆動される場合と同じであり得る。すなわち、リップル電流はN倍小さく、インダクタ19内のdc電流もまたN倍小さくなり、リップル電流21の比率は、図1の、コンバータが1つの場合と変わらないように各コンバータに対して電流18を出力する。出力リップルは1/Nに低減され得る。なぜなら、キャパシタ6によって吸収された電流インパルスの大きさは、1/N(この場合1/4)に低減され得、これらのインパルスの周波数が同じファクタだけ増加し得る。これは、場合によっては、キャパシタ6の寸法を低減することを可能にし得る。さらに、同じ理由で、コンバータのシステムによって入力源1から引き込まれたパルス電流が低減され得る。最大入力リップル電流および最大出力リップル電流の低減は、回路のレイアウトをいくらか容易にすること、ならびに巻き線のリアクタンスおよびパッケージングされた電子構成素子のリアクタンスをいくらか許容することを可能にし得る。
【0041】
それにもかかわらず、設計者は、バックコンバータが1つの場合と同様の方法で、図2のマルチフェーズシステムについてインダクタ19の値を最適化したと想定する(すなわち、リップル電流21とdc電流18との比率、およびスイッチの組10、11、12および13における実効電流損失について妥当な最大値を選択する)と、過渡応答は改善され得ない。
【0042】
従って、従来技術の複数のバック変換システムが同時に駆動されるか、またはマルチフェーズにて駆動されるかによって、過渡応答は改善され得ず、このようなシステムの利点は、取るに足りないものであり、かつ極めて高い費用と引き換えに、レイアウトをいくらか容易にすることに関し得る。
【0043】
本発明の特定の実施形態は、組み合わせた変圧器、または他の組み合わせたネットワークを用いて、従来技術のコンバータシステムの制限を克服する。特に、一つの組み合わせたネットワークは、2つの入力として機能し得る。複数の入力は、同一のネットワークを用い得、このネットワークは、本明細書中で説明されるように、高有効入力インダクタンスおよび低有効出力インダクタンスの両方として機能し得る。さらに、これは、受動素子(場合によっては、示されるように、インダクタおよびコンダクタのみ)のみを利用する間に達成され得る。従って、入力は、それぞれ、受動電子素子のみによって実質的に影響される(プログラム可能なプロセッサの演算に極めて強い影響を及ぼし得る態様で影響される)。本発明の特定の実施形態がどのように達成されるかを理解するために、図4に示されるように、2つのコンバータのみの実施形態にて開始することが最良であり得る。図4において、スイッチ22および24は第1のスイッチングステージ33に含まれ、スイッチ23および25が第2のスイッチングステージ34に含まれることが見出され得る。これらの2つのステージは、「マルチフェーズ」にて駆動され、これは図4の波形に見出される。これらの2つのステージの出力は、インダクタ31およびキャパシタ6が含まれる出力フィルタに提供される前に、組み合わせた変圧器26において組み合わされ得る。
【0044】
従って、この設計は、プログラム可能なプロセッサ5用の高電流低電圧電力出力7を有し得るプログラム可能なプロセッサ電力供給として機能し得る。設計のこの基本的局面を用いて、電力出力7は、電流引き込みに供給し得る。この電力引き込みは、プログラム可能なプロセッサの要求によって急激に変化し得、他方、電流出力において実質的に一定の電圧を維持する。これは、過電圧スパイクまたは不足電圧のどちらかを回避し得るという点で重要であり得る。過電圧スパイクまたは不足電圧は、プログラム可能なプロセッサを正常な動作から損傷、破壊または停止させ得る。従って、電力出力7は、実際、急激に変化し得、実質的に一定の電圧の電力出力であり得る。
【0045】
図14において、電流引き込みの急激な遷移が起こった場合の、通常、第1のスパイクおよび第2のスパイクと呼ばれるものが見出され得る。第1のスパイクは、通常、バイパスキャパシタのESLおよびESRの結果と考えられる。第2のスパイクは、通常、マイクロプロセッサバイパスキャパシタのキャパシタンス値および電力供給出力インダクタンスの結果の結果と考えられる。等式ΔV=LΔI/CVは、電流ステップの値と、電力供給出力インダクタンスおよびマイクロプロセッサのバイパスキャパシタンスが原因で生じた電圧ステップとの間の近似関係を説明する。所与の出力キャパシタンスに対する電力供給の過渡応答機能は、主に出力インダクタンスによって決定される。より小さい出力インダクタンスは、より良好な電圧レギュレーション機能を提供する。図14において、第2のスパイクは、バイパスキャパシタンスおよび電力供給出力インダクタンスに基づく。本発明の目的において、出力インダクタンスは、任意に小さくされ得、次世代マイクロプロセッサが妥当な量のバイパスキャパシタンスを用いて電力供給されることを可能にする。極端には、プログラム可能なプロセッサの電力供給の電力出力インダクタンスは、実質的に連続逐次導通(uninterrupted sequenced conduction)(SUSC)モード(本明細書中にてスイートスポットとも呼ばれる)にて動作される場合、ゼロに近づき得る。
【0046】
特定の用途のために拡張されるこの基本的設計原理によって、電力は、ここで、プログラム可能なプロセッサに、予め達成され得ない種々のパラメータと共に供給され得る。これらのパラメータは、以下の任意の組み合わせまたは順列のパラメータを含む。
【0047】
少なくとも約20アンペアの最大電流を有する電力出力
少なくとも約50アンペアの最大電流を有する電力出力
少なくとも約100アンペアの最大電流を有する電力出力
少なくとも約200アンペアの最大電流を有する電力出力
電流引き込みの電流変化が少なくとも約100%の電力出力
最大電流引き込みの電流変化が少なくとも約100%の電力出力
約2ボルト未満を出力する電力出力
約1.8ボルト未満を出力する電力出力
約1.5ボルト未満を出力する電力出力
約1.3ボルト未満を出力する電力出力
約1.0ボルト未満を出力する電力出力
約0.4ボルト未満を出力する電力出力
低電圧出力の約20%未満の電圧が変化することを防止する電力出力
低電圧出力の約10%未満の電圧が変化することを防止する電力出力
低電圧出力の約5%未満の電圧が変化することを防止する電力出力
低電圧出力の約2%未満の電圧が変化することを防止する電力出力
電流変化出力の高比率
約0.1A/ns出力よりも大きい通常の電流変化
約1A/ns出力よりも大きい通常の電流変化
約5A/ns出力よりも大きい通常の電流変化
約10A/ns出力よりも大きい通常の電流変化
さらに、プログラム可能なプロセッサは、以下のような機能を必要とする広範囲の新しいシステムにおいて構成され得る。その機能は、例えば、少なくとも数百メガヘルツ、1GHz、2GHz、5GHz、または、さらに10GHzで動作する次世代マイクロプロセッサ、メモリ管理回路、グラフィックディスプレイ回路、入力出力回路、中央処理素子、電気通信回路、レーダ回路、および、さらに車両用電力回路である。
【0048】
これらがどのように可能であり得るかを理解するために、図4における波形を理解することが有用である。スイッチングは、特定の電圧にて入力電流パスル29を生成する。パルスは、有効入力インダクタンス(スイッチングした入力を変更するインダクタンス)の影響を受ける。定常DC出力を提供することが望ましいので、高有効入力インダクタンスの影響を受ける入力を有することが望ましい。これは、示されるように、バック位相パルスにおいてスロープを引き起こす。しかしながら、高有効入力インダクタンスは、複数の電力入力と応答性があるアイテムである。この高有効入力インダクタンスは、種々の値を有し得るが、最初に予想された設計において、このインダクタンスは、約100、200、500またはさらに1000nHよりも大きい有効値を有し得る。示されるような電圧パルスを達成するように逐次的に配列した駆動部を構成して、入力電圧1の1/4と等しい出力電圧7がどのように達成され得るかが見出され得る。この場合、スイッチ22および24ならびにスイッチ23および25の各々は、25%のデューティーファクタを有する波形を生成し得る。すなわち、スイッチ22および23の導通の周期は、スイッチ24および25の導通の周期の1/3であり得る。従って、ノード27および28における電圧の平均値は、入力電圧の1/4であり得る。定常状態のdc電圧が変圧器26の巻き線にわたって存在し得ないので、ノード30における平均dc電圧は、さらに、入力電圧の1/4であり得る。ノード30における電圧の交流成分は、ノード27および28における電圧の代数和の半分、
【0049】
【数1】
Figure 2004507995
であり得、従って、図4に示されるように、方形波は、個々のスイッチングステージのスイッチング周波数の2倍および振幅の半分であり得る。従って、フィルタインダクタ31におけるリップル電流35は、
【0050】
【数2】
Figure 2004507995
のファクタだけ低減され得る。これは、図4の場合について(Vin=4Vout)を、図1のバックコンバータにおけるリップル電流の大きさの1/3に低減する(インダクタンス、入力電圧および出力電圧は同じ値)。従って、図1におけるインダクタと比較して、図4のインダクタ31におけるリップル電流35と平均出力電流32との同じ比率を維持するためにインダクタ31の値が1/3に低減し得る。
【0051】
さらに、導通周期の間のスイッチングトランジスタ22における平均電流26は、変圧器26の動作によって平均出力電流の半分であり得、電流26のac成分もまた、インダクタ31における電流32のac成分35の半分であり得る。当然、図1の2つのスイッチと比較して、図4において4つのスイッチがあるので、2つの図におけるスイッチ全体における全損失は、インダクタが上述の1/3に低減される場合と同じであり得る。
【0052】
上述のようなインダクタ31の低減は、高速応答システムの目的、すなわち、低有効出力インダクタンス(高速の電流変化を引き起こすか、または高速の電流変化を可能にする能力を制限する)を提供することと一致する。これは、さらに高有効入力インダクタンスを有するコンバイナーネットワークに応答する低有効出力インダクタンスの電力出力を可能にし得る。より驚くべきことは、これがこの低有効出力インダクタンス電力出力を、同一のネットワークの使用中に可能にすることである。さらに、その値はかなりのものであり得る(特に、上述の入力インダクタンスに関して見た場合)。これらの値は、入力インダクタンスの約1/10、1/100または1/1000未満の出力インダクタンス、さらに、約50、20、10またはさらに2nH未満のインダクタンスを有する出力を含み得る。出力インダクタ31の値のおよび有効出力インダクタンス全体の低減は、図1の1つのバックコンバータまたは図2の複数のバックコンバータのシステムの過渡応答と同様に3倍以上改善され得る。
【0053】
上述のことから、Vout=Vin/2およびファクタh=0である場合、リップル電流はゼロであることに留意されたい。図によれば、このことにより、ノード27および28における方形波が、この場合、加算し合わされるので、「純粋なdc」であり得る波形(すなわち、いかなる変形も「ギャップ」も伴なわない波形)を形成する。この場合、インダクタは、基本的に、非常にゼロに近くになるように低減され得る。これは、この応用例にわたって、SUSCモードまたは「スイートスポット」として定義されたものの例である。このことから、必要とされる出力電圧の正確に2倍になるように入力電圧を選択する自由が与えられる場合、このような回路において非常に高速の過渡応答が取得され得ることが見出され得る。当然、設計者は、入力電圧および出力電圧の両方の変更を可能にするが、h=0である点の近くで動作することによって、過渡応答は、大幅に改善され得る。見出されるように、N個のコンバータを有するシステムは、通常、(N−1)「マジック比率」を有し、ここで、出力リップル、インダクタの複雑性、またはスイッチ損失を大きくすることなく、フィルタインダクタの値を低減することによって、過渡応答の改善が可能であり得る。本発明のシステムが、これらの特別な点とは異なった入力/出力比率にて動作されるとしても、フィルタインダクタンスおよび付随物の値の実質的な低減は過渡応答を増加させる。
【0054】
組み合わせたネットワークの部分としての変圧器または磁気結合を用いることによって、(1:1の変化率であっても)実質的な利益が達成され得る。変換器の回路は、磁気的に結合するために利用され得るか、または2つの電力入力の磁気結合として利用され得る。第1の入力が動作されると、この入力は、コンバイナーネットワークにおいて第1の方向性効果(磁界)を生成するように作用し得る。第2の入力が動作している場合、この入力は、同じ素子において第2の方向性効果を生成するように作用し得る。重要なのは、設計を正確に構成することによって、この第2の方向性効果は、第1の方向性効果と対照的になり得る。従って、誘導素子または変圧器の巻き線は、逆方向の磁界を生成し得る。従って、コンバイナーネットワークは、逆極性素子またはさらに逆極性変圧器を備え得る。いずれの場合においても、正の側を有する第1のコイルは、負の側を有する第2のコイルと接続され得、これら2つは、磁気的に結合され得る。このような逆極性接続によって、第1の受動的方向性効果素子および第2の受動的方向性効果素子は、互いに対向し得る。この点に関して、磁界素子は互いに対向するので、結果として、入力インダクタンスが高くなり、かつ出力インダクタンスが低くなる。
【0055】
さらに、変圧器素子(用いられる場合)は、低減される磁界にエネルギーが蓄積される変圧器であり得、この変圧器内には、多くのエネルギーが蓄積される必要はない。この変圧器素子は、空隙がない変圧器でさえあり得る。変圧器の設計を選択する際に、巻き線が大幅に重なり合う変圧器を提供することが所望され得る。従って、変圧器は、実質的に、一致変圧器(coincident transformer)であり得る。これは、より良好な逆相を提供するために利用され得、さらに、変圧器が実質的に不飽和性変圧器(insaturable transformer)(なぜなら、用いられる範囲にわたって、この変圧器は飽和され得ないからである)であることを可能にし得る。最後に、等しい1:1変圧器(等しい巻き線)の文脈で説明がなされるが、当然、等しくない変圧器を選好する設計もまたある。示されるように、変圧器は、所望の効果を達成するために複数の電力入力にリンクされ得る。
【0056】
図5は、本発明の4つのコンバータの実施形態を示す。ここで、スイッチの組36、37、38および39は、図6の波形に示されるようにマルチフェーズの態様にて駆動され得る。出力40、41は、組み合わせた変圧器44と組み合わされ、出力42および43は、組み合わせた変圧器45と組み合わされ得る。生じる信号47および48は、組み合わせた変圧器46内で組み合わされて、インダクタ50およびキャパシタ6を含む出力フィルタと接続される単一の出力を形成し得る。数学的に、この単一出力は、ノード40、41、42および43における電圧の代数中間値
【0057】
【数3】
Figure 2004507995
である。
【0058】
図6の波形は、入力電圧1の1/8と等しい出力電圧7に関して図示される。この場合、スイッチの組36、37、38および39は、各々、12.5%のデユーティーファクタを有する波形を生成し得る。すなわち、各組の上側のスイッチの導通の周期は、各組の下側のスイッチの導通の周期の7/1である。上述のように、これらの組は、図6に示されるマルチフェーズにて駆動され得る。従って、ノード40、41、42および43の各々における電圧の平均値は、入力電圧の1/8である。変圧器44の巻き線にわたって定常状態のdc電圧は存在し得ないので、ノード47における平均dc電圧は、入力電圧のさらに1/8である。ノード47における電圧の交流成分は、ノード40および41における電圧の代数和の半分であり得、図6に示されるように、個々のスイッチングステージ36および37のスイッチング周波数の2倍の方形波であり得、電圧40または41の振幅の半分を有する。同様に、変圧器45の巻き線にわたる定常状態のdc電圧は存在し得ず、従って、ノード48における平均dc電圧は、さらに、入力電圧の1/8であり、ノード48における電圧の交流成分は、ノード42および43における電圧の代数和の半分である。従って、図6に示されるように、ノード48における電圧は、さらに、個々のスイッチングステージ38および39のスイッチング周波数の2倍の方形波であり得、ノード42および43における電圧の振幅の半分を有する。
【0059】
ノード47および48における電圧は、組み合わせた変圧器46内でさらに組み合わされ、ノード49にて信号を形成する。この信号は、上述と同様の理由によって、個々のスイッチングステージ36、37、38および39の周波数の4倍の周波数の、入力電圧の1/8の平均値を有する方形波であり得、従って、入力電圧の1/4のピーク振幅を有する。
【0060】
フィルタインダクタ50におけるリップル電流53は、図1のバックコンバータに関するリップル電流5のリップルから、従って、
【0061】
【数4】
Figure 2004507995
のファクタだけ低減され得る。これは、図5の場合(Vin=8Vout)についてを1/7に低減し、2つの場合においてインダクタンス、入力電圧および出力電圧の値は同じである。従って、図1におけるインダクタ4と比較して、図5のインダクタ50において、リップル電流53と平均出力電流52との同じ比率を維持するために(図1におけるインダクタ4と比較して)1/7だけインダクタ50の値が低減され得る。
【0062】
変圧器回路を利用した後に直列の誘導素子によって出力が影響を受けることによって、電力出力は、使用するために最終的にコンディショニングされ得る。この直列の誘導素子は、必要とされるレギュレーションのために出力をスムーズ化するものとして利用され得る。なぜなら、すべての動作が、実質的に中心の一定の導通タイミングで、または実質的に割り込まれない逐次的な導通点にていつも行われ得るわけでないからである。さらに、適切な設計を用いて、固有の出力インダクタンスを用いて、希望に応じて出力に肯定的な影響を及ぼすことが可能でさえあり得る。システム全体は、固有のインダクタンス用に設計され得るか、または別個に提供される直列インダクタ素子を用い得る。示されるように、これは直列にて提供される結合されない誘導素子であり、これは変圧器回路に応答する。
【0063】
図5の特定の例を参照して、さらに、導通周期の間のスイッチングトランジスタ36における平均電流51は、変圧器44、45および46の動作によって平均出力電流の1/4であり得、電流51のac成分は、インダクタ50における電流52のac成分53のさらに1/4であり得る。当然、図1の実施形態における2つのスイッチと比較して、図5の実施形態において8つのスイッチがあるので、2つの図におけるスイッチ全体における全損失は、インダクタが上述の7のファクタによって低減される場合、同じであり得る。
【0064】
出力インダクタ50の値の低減は、図1のバックコンバータまたは図2の複数のバックコンバータシステムの過渡応答よりも、この同じファクタ7だけ改善された過渡応答を生成し得る。
【0065】
図5における例から理解され得るように、複数の入力(3以上)は、段状にされ得るか、または段状の結合によって接続され得る(これらのうちの1つのタイプが示される)。これらは、図15に示されるものと等しいか、または等しくない変圧器を含み得る。図5に示されるように、設計は、複数の一次入力83および84を有する一次接続ネットワーク86(示されるものと等しくない変圧器を利用し得る)を構築するために利用され得、ここで、一次出力87は、電力出力として利用される。段状の設計において、二次出力84が生成され得、これは、二次入力83を有する二次接続ネットワーク85から生成される。
【0066】
図5に示される設計のような段状の設計を理解する際に、第1の中間直列接続90にて接続される第1および第2のインダクタ素子88および89によって、第1の電力入力40を第2の電力入力41と接続することによってシステムが構築され得る。これらの2つのインダクタ素子88および89は、磁気的に結合され得、かつ第1の中間直列接続90から第1の中間出力91を生成し得る。同様に、第3の電力入力42および第4の電力入力43は、第2の中間直列接続98にて接続される第3および第4のインダクタ素子96および97によって接続され得、かつさらに、示されるように、磁気的に結合され得、第2の中間出力99を生成する。第2の中間直列接続98からの第2の中間出力99は、第3の中間直列接続94にて接続される第5および第6のインダクタ素子92および93によって第1の中間出力91と接続され得る。これらは、次に、磁気的に結合され得、最終電力出力95を生成し得る。当然、これは、任意の数のステージおよび他の形状に拡張され得る。
【0067】
図7において、単に別の例として示される構成において、第1の電力入力101は第1の変圧器59と接続され、第2の電力入力102は第2の変圧器60と接続され、第3の電力入力103は第3の変圧器61と接続され、第4の電力入力104は第4の変圧器62と接続される。第1の変圧器59は第2の変圧器60と接続され、第2の変圧器60は第3の変圧器61と接続され、第3の変圧器61は第4の変圧器62と接続され、および第4の変圧器62は第1の変圧器59と接続される。上述のように、これは、逆極性変圧器接続を利用して行われ得る。変圧器の各々は、さらに、電力を提供するフィルタ素子68と接続される共通の中間出力67と接続される。再び、これは、任意の数のステージおよび他の形状に拡張され得る。複数の可能な例のうちのいくつかが図16、図17および図18に示される。
【0068】
図6は、出力電圧が入力電圧の1/8と等しい場合の波形を示す。入力電圧と出力電圧との比率が4に下げられる場合、スイッチの組36、37、38および39の各々は、25%のデューティーファクタでスイッチングし得、ノード47および48における波形は、50%のデューティーファクタであり得る。これは、ノード49における波形が入力電圧1の1/4と等しい定常dc電圧であり得ることを意味する。これは、ノード47および48における波形が、ギャップがない状態で正確にインターリーブし得るからである。この場合、インダクタは、原則的に、ゼロに非常に近くなるように低減され得る。Vin/Vout=2の比率にて動作される、図4の実施形態に示される回路の場合と同様に、入力電圧が出力電圧の4倍になるように選択する自由が与えられる場合、図5における回路に関して、非常に高速の過渡応答が取得され得る。上述のように、設計者は、入力電圧および出力電圧の両方における変更を可能にするが、h=0である点に近づけて動作させることによって、過渡応答を大幅に改善し得る。
【0069】
図5における回路の入力電圧と出力電圧との比率は、25%未満にさらに低減される(所与の入力に対して出力電圧を上昇させる)場合、ノード49における電圧は、個々のスイッチの組36、37、38および39のデューティーファクタに依存し得るデューティーファクタで、入力電圧の1/4と1/2とを切り換え得る。個々のスイッチの組36、37、38および39のデュ−ティーファクタが50%に達すると、ノード49における電圧は、再び、定常dc電圧、この場合、入力電圧1の1/2であり得る。再び、出力インダクタ50は、ほぼゼロの値に低減され得る。この効果は、個々のスイッチの組36、37、38および39の75%のデューティーファクタで再び反復され得、ここで、ノード49における電圧は、入力電圧1の3/4になる。従って、図1の単純なバックコンバータのリップル電流5からのリップルの低減量を求める等式は、通常、
【0070】
【数5】
Figure 2004507995
になる。ここで、Nは個々のスイッチの組の数、およびMは、低減された単相電流デルタ54を生成する計数値1、2、3、...(N−1)をとる整数である。
NVin−MVoutがゼロに近い場合、フィルタインダクタの値の大幅な低減が可能であり得、コンバータの過渡応答の改善を伴なう。このことは、図4のシステムについて1倍、図5のシステムについては3倍、およびN個のコンバータのシステムについては通常、(N−1)倍で生じ得る。
【0071】
図7は、組み合わせたコンバータとスイッチの組との異なった構成を示す。これは、本発明のさらに別の実施形態になる。ここで、4つのスイッチの組からのノード55、56、57および58は、図に示されるように接続されて、各々が1:1(すなわち、一次および二次巻き線における変化の数)の変化比率を有し得るコンバイナー変圧器59、60、61および62を介して出力電圧を生成し得る。変化率が1:1であるために、変圧器59の2つの巻き線にわたる電圧は同じであり得る。すなわち、
67−V66=V55−V63
であり、V67はノード67における電圧、V66はノード66における電圧等である。同様に、変圧器60については、
67−V63=V56−V64
である。変圧器61については、
67−V64=V57−V65
である。変圧器62については、
67−V65=V58−V66
である。これらの等式を一緒に加算すると、一つの等式
4V67=V55+V56+V57+V58
または
67=1/4(V55+V56+V57+V58
が求められる。
【0072】
ノード55、56、57および58と接続されるスイッチの組が図5に示される実施形態の場合のように、マルチフェーズにて駆動されることを想定した場合、結果として生じた波形が図8に示され、これは、点検すると、図6の実施形態と同じである。従って、図5の実施形態に関する説明のすべては、図7の実施形態にも当てはまる。図7の実施形態は、図5の実施形態と同じ態様で、かつ同じ程度に、インダクタ68の値の低減を可能にし得る。
【0073】
図7が、特定の快い対称を示す一方で、回路に関する等式において必要とされるよりも自由な変数があり得ることが観察され得る。すなわち、V63、V64およびV65は、すべて、その電圧の平均が組み合わせた変圧器と接続される他のノードと同じである限り、任意のac電圧にて自由に生成される。従って、単に、スイッチの組の一つは、これらのノードの一つと直接的に接続され、出力電圧は、別のノードと直接的に接続され、およびこのようにして、変圧器の1つを削除し得る。この構成は、図9に示される。
【0074】
図7の実施形態と同じ性能になる図9の実施形態の考え方は、上記と同じ方法で変圧器ノードの等式を書くことによって見出され得る。図9における変圧器59に関しては、
67−V58=V55−V63
であり、ここで、上述のようにV67はノード67における電圧であり、V58はノード58における電圧である等である。同様に、変圧器60については、
67−V63=V56−V64
である。
および変圧器61については、
67−V64=V57−V67
である。
再び、これらの3つの等式を加算して、結果
67=1/4(V55+V56+V57+V58
が求められる。これは、変圧器が4つの場合と同じであり得、従って、図5および図7の実施形態について述べられた見解は、図9の実施形態にもまた適用され得る。
【0075】
1:4の比率を有する変圧器を用いるさらに別の実施形態は、図10にて見出され得る。ここで、ノード69、70、71および72の入力が組み合わされる。ここで、変圧器73、74、75および76の二次側は、直列接続され、出力フィルタに印加されるべき出力電圧を形成し得る。上述のように、変圧器の各々について、回路構成を見出す数式が書かれ得る。あるいは、この構成に関して、ノード81における組み合わせた変圧器の出力が、単に、二次電圧の出力と共通ノード77における電圧が足された合計であり得ることが留意され得る。すなわち、数学的に、
81=V77+1/4(V72−V77)+1/4(V71−V77)+1/4(V70−V77)+1/4(V69−V77)、または
【0076】
【数6】
Figure 2004507995
であり、これは、図5、図7および図9における他の実施形態と同じ結果であり、従って、1:4の変圧器を用いるこの実施形態の回路性能は、1:1の変圧器を用いる実施形態と同じであり得る。図7の場合と同様に、ノード77における電圧が規定されない(すなわち、出力電圧と等しいdc成分を有する任意のac電圧であり得る)ことに留意される場合、変圧器の1つが削除され得、さらに、スイッチノードのうちの1つと等しくされ得る。これは、図11に示され、ここで、出力電圧は、上述のように、二次電圧と、共通モードにおける電圧とを加算した合計であることが見出され得、これは、この場合、V72であり、
81=V72+1/4(V71−V72)+1/4(V70−V72)+1/4(V69−V72
であり、これは、再び、
【0077】
【数7】
Figure 2004507995
に減少する。従って、図11における出力インダクタ82に印加された電圧の性能および波形の数式は、本発明、すなわち図5、図7、図9および図10による、四相電力コンバータの他の実施形態に関する数式と同じであり得る。
【0078】
一般に、N個のスイッチの組とN−1個の変圧器とが組み合わされ得、出力インダクタにおけるリップル電流の減少が
【0079】
【数8】
Figure 2004507995
のファクタによって達成され得ることがさらに見出される。
【0080】
Nは、個々のスイッチの組の数であり、Mは、計数値1、2、3、...(N−1)をとる整数である。リップル電流におけるこの低減は、設計者が特定の量だけ出力インダクタの値を低減し、リップル電流をその元の値に戻すことを可能にする。この原理に関してさらに、(NVin−MVout)がゼロに近い場合、フィルタインダクタの値の大幅な低減が可能であり、コンバータの過渡応答の大幅な改善を伴なう。これは、出力電圧と入力電圧との比率が変化すると、N個のコンバータのシステムの場合、通常、(N−1)倍で生じる。
【0081】
図4、図6および図8における上記の説明および波形は、出力フィルタインダクタへの印加の点における組み合わせた波形のソースインピーダンス(図4のノード30、図5のノード49、図7および図9のノード67、ならびに図10および図11のノード81)は、コンバータに配置された出力フィルタおよび負荷のインピーダンスと比較して低いことを想定することに留意されたい。すなわち、これらのノードに影響を及ぼす、スイッチングデバイスのドレインからソース(Rds(on))へのオン抵抗は、負荷抵抗5と比較して低く、組み合わせた変圧器のリークインダクタンスは、出力インダクタンスと比較して小さくなければならない。通常、前の不等性は、ほぼ有効である。なぜなら、そうでない場合、スイッチングデバイスにおいて、入力電力の一部分が過剰に多く損失されるからである。しかしながら、リークインダクタンスが、出力フィルタインダクタンスの所望の値と比較して小さいように組み合わせた変圧器をインプリメントすることは面倒、困難または高価であるということであり得る。この場合、出力フィルタインダクタのインダクタンス(図4の31、図5の52、図7および図9の68、ならびに図10および図11の82)は、組み合わせたノード(図4のノード30、図5のノード49、図7および図9のノード67、ならびに図10および図11のノード81)におけるリークインダクタンスの有効値によって低減され得る。これが行われた場合、組み合わせたノードにおける電圧の波形は、図に示されるようなものではない。組み合わせた変圧器のリークインダクタンスの歪み効果のために、回路動作、ならびに図4の31、図5の52、図7および図9の68、あるいは図10および図11の82のインダクタにおける電流は、理想的な変圧器、および出力インダクタンスの適切な値を有する回路のものと同じである。このようにして、組み合わせた変圧器の理想的でない性質が補償され得る。
【0082】
当然、本発明の回路および方法は、絶縁された入力を有し得る。すなわち、従来の絶縁された電力変換回路を、結合された出力部分への入力として用いることが可能である。例えば、移相ブリッジ回路は、一次側で用いられ得る。この回路は、一次側を整流器側から絶縁する変圧器を用い得る。この例において、結合されたインダクタセクションに供給する回路は、バイポーラ入力を有し得る。
【0083】
本回路のいくつかの実施形態は、図19、図20および図21に示される。これらは、4つの入力の段状のコンバイナー出力セクションに供給する工程を含むが、図22に示されるように、単一のAC入力源もまた有効に用いられ得る。入力は、絶縁されたソースであり得、インターリーブされたスイッチ電圧ソース、バイポーラソース、インターリーブされたバイポーラソースあるいはこれらの任意の順列または組み合わせであり得る。
【0084】
図19における4つの入力は、当然、SUSCモードを用いて動作され得る。このモードにて、出力は、レギューレーションのアーティファクトである短い過渡のみを有し得、従って、より制限されたフィルタリングが必要であり得る。図20および図21の波形に示されるように、これらの過渡は、レギュレーションがSUSCの完全な破壊を引き起こす、短期間によって引き起こされ得る。出力フィルタは、ここで、レギュレーションデルタをフィルタリングするために十分大きいことのみを必要とし得、従って、実質的にレギュレーションデルタフィルタ素子のみを有するソースのみがあり得る。(SUSCドライブを用いて)実質的に、時間のより高いパーセンテージにて一定の導通が生じる点を中心とする動作によって、本発明の任意の設計に実質的に適用可能である(図20および図21の波形によって主に示される)が、配列がSUSC点から離れて調整される小さいパルスのみがフィルタリングされることを必要とする。従って、より小さいフィルタ、より少ないエネルギー、およびより高速の応答が可能である。上述のように、これは、当然、固有のインダクタンスまたは寄生素子によって達成され得る。従って、このシステムは、実質的に、利用可能な任意のタイプのソースを有する寄生素子フィルタのみを肯定的に用いるように設計され得る。この技術は、将来のプロセッサの世代によりよく電力供給する方法として極めて貴重である。
【0085】
しかしながら、組み合わせた変圧器の結合係数が、適切であることが必要とされ得る。すなわち、リークインダクタンスが磁化インダクタンスよりもはるかに小さいことを必要とし得、回路が正確に動作するように、変圧器コア内の磁束の消去が、磁気材料の飽和を防止するために適切であることを必要とし得る。
【0086】
最後に、上述の説明は、バックコンバータのシステムの方向に向けられているが、本発明は、電力変換ステージの任意のコレクションにもまた適用されることが理解される。通常、本発明は、種々の方法にて実施され得る。さらに、本発明の種々の素子の各々および請求項は、さらに、種々の態様にて達成され得る。本開示は、変形を含むと理解され、その変形は、任意の装置の実施形態の実施形態の変形、方法またはプロセスの実施形態の変形、または単にこれらの任意の素子の変形でさえある。特に、本開示は本発明の素子に関するので、各素子の語は、等価な装置の用語または方法の用語によって表現され得る(機能または結果のみが同じであったとしても)。このような等価な、幅広い、または総称的な用語は、各素子または動作の説明に含まれると考えられる。このような用語は、本発明が権利を有する明示的な広い有効範囲を明確にすることが所望される場所に代入され得る。だた一つの例のように、すべての措置は、その処置をとる手段またはその処置の原因となる素子として表現され得ることが理解される。同様に、開示される各物理的素子は、その物理的素子を利用する処置の開示を含むと理解される。この最後の局面に関して、「スイッチ」の開示は、「スイッチング」(明示的に説明されるか否かに関わらず)の作用の開示を含むことが理解され、逆に、「スイッチング」の作用の開示のみがあり、このような開示は、「スイッチ」の開示を含むと理解される。このような変更および代替的用語は、本記載において明示的に含まれると理解されるべきである。
【0087】
上述の議論および上記の請求項は、本発明の好適な実施形態を記載する。特に、請求項に関して、それらの本質から逸脱することなく変更がなされ得ることが理解される。この点で、このような変更は、依然として本発明の範囲内に含まれることが意図される。本発明に対して実施され得るすべての可能な修正を記載および主張することは全く現実的でない。このような修正が本発明の本質を利用するという点で、各々は、本特許により実施される範囲内に当然含まれる。これは、特に、本発明に当てはまる。なぜなら、本発明の基本的な考え方および理解は、本質的に基本をなすものであり、種々の方法にて種々の分野に適用され得る。
【0088】
特許(単数または複数)の本出願において言及される任意の法律、法規、規則、規定、規則の行為、特許の本出願において一覧化または言及される刊行物または他の参考資料は、参考のため、本明細書中に援用される。しかしながら、その各々に関して、参考のため援用されるこのような情報または報告がこの/これらの発明(単数または複数)の特許取得と一致し得ないという点で、このような報告は、出願者(単数または複数)によってなされるように特に考慮され得ない。さらに、使用される各用語に関して、本出願におけるその利用がこのような解釈と一致しないかぎり、一般的な辞書が、各用語およびすべての定義について援用されると理解されるべきである。代替的用語、および同義語(例えば、Random House Webster’s Unabridged Dictionary,second editonに含まれるような)は、参考のため、本明細書中に援用される。
【0089】
さらに、すべての素子または用途の種々の組み合わせおよび置き換えが作成および提供され得る。各従属請求項は、提供される独立請求項の各々およびすべてへの依存性として提供され得る。この点について、実用的な理由で、および潜在的に数百の請求項を付加することを回避するために、出願者は、初期の従属性のみを有する請求項を提供したことが理解されるべきである。支援は、新規事項の法律(European Patent Convention Article 123(2)およびUnited States Patent Law 35 USC 132または他のこのような法律)の下で必要とされる程度に存在し、種々の依存性のいずれか、または任意の他の独立請求項の下の依存性または素子として1つの独立請求項の下で提供される他の素子の付加を可能にすることが理解されるべきである。すべては、特定の用途における設計または性能を最適化するためになされ得る。さらに、文脈が、他に要求しない限り、単語「comprise」または「comprises」といった変形または「comprising」は、記載された素子またはステップあるいは素子またはステップの群の包含を示すが、任意の他の素子またはステップあるいは素子またはステップの群の除外を示すと理解されるべきでない。
【0090】
【表1】
Figure 2004507995

【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、従来技術にて公知の原理によるバックコンバータの1実施形態を、その波形と共に示す。
【図2】図2は、従来技術にて公知の原理による四相バックコンバータの特定の実施形態を示す。
【図3】図3は、図2の四相バックコンバータ回路の実施形態の波形を示す。
【図4】図4は、本発明による組み合わせた変圧器と組み合わされた2つのバックコンバータを用いる電力コンバータの1実施形態を、その波形と共に示す。
【図5】図5は、本発明による四相電力コンバータの実施形態を示す。
【図6】図6は、図5の電力コンバータ回路の実施形態に関する波形を示す。
【図7】図7は、本発明による並列出力構成の4つの1:1変圧器を用いる四相コンバータを示す、本発明の実施形態である。
【図8】図8は、図7に示される並列出力四相コンバータの実施形態に関する波形を示す。
【図9】図9は、本発明による、3つの1:1変圧器を用いる四相並列出力構成を示す、本発明の実施形態である。
【図10】図10は、本発明による直列出力構成における4つの1:4変圧器を用いる四相コンバータを示す、本発明の実施形態である。
【図11】図11は、3つの1:4変圧器を利用する本発明による直列出力構成の四相コンバータを示す、本発明の実施形態である。
【図12】図12は、1:1変圧器を利用する本発明による混合コンバイナ回路における三相コンバータを示す、本発明の実施形態である。
【図13】図13は、1:3変圧器を利用する本発明による混合コンバイナ回路における三相コンバータを示す、本発明の実施形態である。
【図14】図14は、電流引き込みの急速な遷移の間の電圧および電流イベントを説明する一連の波形である。
【図15】図15は、一つの不等変圧器を用いる段状の組み合わせを示す。
【図16】図16は、段上のネットワークの他の形状を示す。
【図17】図17は、段上のネットワークの他の形状を示す。
【図18】図18は、段上のネットワークの他の形状を示す。
【図19】図19は、絶縁された電力入力設計を示す。
【図20】図20は、1つの絶縁された電力入力設計の調整の詳細を示す。
【図21】図21は、1つの絶縁された電力入力設計の調整の詳細を示す。
【図22】図22は、絶縁された単一のAC入力源の設計を示す。

Claims (243)

  1. 電子回路に電力を供給する方法であって、
    入力電圧を提供するステップであって、
    (a)周波数で動作する少なくとも2つの電子スイッチを有する該入力電圧を切り換えるステップであって、該電子スイッチのそれぞれは、該電子スイッチを横切る電圧が実質的に0であるオン時間と、該電子スイッチを流れる電流が実質的に0であるオフ時間と、該オン時間および該オフ時間より実質的に短い、該オン時間と該オフ時間と間の遷移時間とを有する、ステップと、
    (b)切り換えられた波形を該少なくとも2つの電子スイッチから生成するステップと、
    (c)該切り換えられた波形をネットワークに組み合わせて、該切り換えられた波形の代数的中間値となる平均値波形を生成するステップと、
    (d)該平均値波形をフィルターに付与して、実質的に時間変動なしで出力電圧を生成するステップと
    を含むステップを包含する、方法。
  2. 電子回路に電力を供給する方法であって、
    (a)入力電圧を提供するステップと、
    (b)それぞれ周波数で動作する少なくとも2つの電子スイッチを含む少なくとも2つの電力変換ステージを有する該入力電圧を切り換えるステップであって、該電子スイッチのそれぞれは、該電子スイッチを横切る電圧が実質的に0であるオン時間と、該電子スイッチを通る電流が実質的に0であるオフ時間と、該オン時間および該オフ時間より実質的により短い該オン時間と該オフ時間との間の遷移時間を有する、ステップと、
    (c)切り換えられた波形を該少なくとも2つの電子スイッチから生成するステップと、
    (d)該切り換えられた波形をネットワークに組み合わせて、組み合わされた電流出力を生成し、該電力変換ステージにおける該電気電流の流れが全時間で等しくされるステップと、
    (e)該組み合わされた電流出力をフィルターに付与して、実質的に時間変動がない出力電圧を生成するステップと
    を包含する、方法。
  3. 多相電力コンバータであって、
    (a)少なくとも2つの電力変換ステージであって、それぞれは、周波数動作する少なくとも2つの電子スイッチであって、該電子スイッチのそれぞれは、該電子スイッチを横切る電圧が実質的に0であるオン時間と、該電子スイッチを流れる電流が実質的に0であるオフ時間と、該オン時間および該オフ時間より実質的に短い該オン時間と該オフ時間との間の遷移時間を有し、該少なくとも2つの電子スイッチは、切り換えられた波形を生成する、電子スイッチを含む、少なくとも2つの電力変換ステージと、
    (b)該切り換えられた波形を、該切り換えられた波形の代数的平均値を含む組み合わせ波形に組み合わせる素子を組み合せるネットワークと、
    (c)該組み合わせた波形を、実質的に時間変動なしで出力電圧に変換する出力フィルターと
    を含む、多相電力コンバータ。
  4. 多相電力コンバータであって、
    (a)少なくとも2つの電力変換ステージであって、それぞれは、動作する少なくとも2つの電子スイッチであって、該電子スイッチのそれぞれは、該電子スイッチを横切る電圧が実施的に0であるオン時間と、該電子スイッチを通る該電流が実質的に0であるオフ時間と、該オン時間および該オフ時間より実質的に短い、該オン時間と該オフ時間との間の遷移時間を有し、該少なくとも2つの電子スイッチは、切り換えられた波形を生成する、少なくとも2つの電子スイッチと、
    (b)該切り換えられた波形を組み合わせて、該少なくとも2つの電力変換ステージ内を流れる電流が全時間で等しくされる素子組を組み合わせるネットワークと、
    (c)該組み合わされた波形を、実質的に時間変動がない出力電圧に変換する出力フィルタと
    を含む、多相電力コンバータ。
  5. 前記少なくとも2つの電力変換ステージは、バックコンバータである、請求項3または4に記載された多相電力コンバータ。
  6. 前記素子を組み合わせるネットワークは、変圧器である、請求項3または4に記載の多相電力コンバータ。
  7. 前記出力フィルタは、インダクタおよびキャパシタの直列の組み合せを含む、請求項3または4に記載の多相電力コンバータ。
  8. 入力電圧に対する前記インダクタを横切る波状電圧の比は、前記少なくとも2つの電力変換ステージの数に等しい数の倍数だけより小さい、請求項7に記載の多相電力コンバータ。
  9. 前記電力コンバータステージのそれぞれにおける波状電流は、前記オン時間およびオフ時間の合計より小さい周期によって変化する、請求項3または4に記載の多相電力コンバータ。
  10. 前記電力コンバータステージのそれぞれにおける波状電流は、前記出力フィルタにおける波状電流より小さい振幅を有する、請求項3または4に記載の多相電力コンバータ。
  11. プログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法であって、
    (a)少なくとも第一のバックコンバータの電力入力を受け入れるステップと、
    (b)該第一のバックコンバータの電力入力に、少なくとも1つの高実効入力インダクタンスで影響を及ぼすステップと、
    (c)該第一のバックコンバータの入力からの受動的電子素子において第一の方向性のある効果を生成するステップと、
    (d)少なくとも第二のバックコンバータの電力入力を受け入れるステップと、
    (e)該第二のバックコンバータの電力入力に、少なくとも1つの高実効入力インダクタンスで影響を及ぼすステップと、
    (f)該第二のバックコンバータ電力入力からの該受動的電気素子において第二の方向性のある効果を生成するステップであって、該第二の方向性の効果は、該第一の方向性の効果と反対であるステップと、
    (g)該少なくとも2つの電力入力を組み合わせて、組み合わされた電力信号を生成するステップと、
    (h)低効率出力インダクタンス電力出力を該組み合わされた電力信号から生成するステップと、
    (i)高電流、低電圧電力出力を該低効率出力インダクタンス電力出力から確立するステップと、
    (j)該高電流、低電圧出力をプログラム可能なプロセッサに提供するステップと、
    (k)少なくとも部分的に、該プログラム可能なプロセッサに該光電流、低電圧電力出力によって電力を供給するステップと
    を包含する、方法。
  12. 前記少なくとも2つの電力入力に少なくとも1つの高実効入力インダクタンスで影響を及ぼすステップおよび高電流、低電圧電力出力を前記低効率出力をインダクタンス電力出力から確立するステップは、同一のネットワークを利用するステップを包含する、請求項11に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  13. 前記同一のネットワークを利用するステップは、変圧器回路を利用するステップを包含する、請求項12に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  14. 前記電力出力を前記プログラム可能なプロセッサに提供するステップは、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0、または0.4Vより小さい電圧を提供するステップと、
    約20、50、100、または200アンペアより大きい最大電流を提供するステップと、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0、または0.4Vより小さい電圧および約20、50、100、または200アンペアより大きい最大電流を任意の組み合わせで提供するステップと、
    高速度の電流変化を提供するステップと、
    約0.1、1、5または10A/nsより大きい典型的な電流変化を提供するステップと、
    該出力コンダクタの電圧降下が送達された電圧に比較して有意である電力出力を提供するステップと
    からなる群から選択された電力出力を提供するステップを包含する、請求項12に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  15. 前記電力出力を前記プログラム可能なプロセッサに提供するステップは、
    前記入力インダクタンスの約1/10、1/100、または1/1000より小さい出力インダクタンスと、
    約50nHより小さい出力インダクタンスと、
    約20nHより小さい出力インダクタンスと、
    約10nHより小さい出力インダクタンスと、
    約2nHより小さい出力インダクタンスと、
    約100nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約200nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約500nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約1000nHより大きい実効入力インダクタンスと
    からなる群から選択された出力インダクタンスを示す回路を提供するステップをさらに包含する、請求項14に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  16. 切り離されたソース、交互配置された切り換え電圧ソース、バイポーラソース、交互配置されたバイポーラソース、前記の任意の順列または組み合わせ、実質的に唯一の調整データフィルター素子を有する切り離されたソース、実質的に唯一の調整データフィルター素子を有するバイポーラソース、実質的に唯一の調整データフィルター素子を有する交互配置されたバイポーラソース、実質的に唯一の寄生素子フィルタを有する切り離されたソース、実質的に唯一の寄生素子フィルターを有する交互配置された切り換え電圧ソース、実質的に唯一の寄生素子フィルタを有するバイポーラソース、および実質的に唯一の寄生素子フィルターを有する交互配置されたバイポーラソースからなる群から選択された電力素子からの前記電力入力の少なくとも1つを生成するステップをさらに包含する、請求項15に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  17. 前記変圧器回路を利用するステップは、非空気ギャップ変圧器を利用するステップを包含する、請求項13に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  18. 前記変圧器回路を利用するステップは、実質的に同時発生の変圧器を利用するステップを包含する、請求項13に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  19. 少なくとも3つのバックコンバータ電力入力を受け入れるステップをさらに包含し、前記少なくとも2つの電力入力を組み合わせるステップは、該少なくとも3つのバックコンバータ電力入力の階段状の結合を利用するステップを包含する、請求項12に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  20. 前記少なくとも3つのバックコンバータ電力入力の階段状の結合を利用するステップは、
    (a)複数の第1次入力および第1次の出力を有する第1次の接続ネットワークを確立するステップと、
    (b)複数の第2次入力を有し、該第1次入力を出力する第2次の接続ネットワークを確立するステップと
    を包含する、請求項19に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  21. 前記少なくとも3つのバックコンバータ電力入力の階段状の結合を利用するステップは、複数の第3次入力を有し、前記第2次入力を出力する第3次の接続ネットワークを確立するステップをさらに包含する、請求項20に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  22. 前記少なくとも3つのバックコンバータ電力入力の階段状の結合を利用するステップは、複数の第4次の入力を有し、前記第3次の入力を出力する第4次の接続ネットワークを確立するステップをさらに包含する、請求項21に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  23. 前記少なくとも3つのバックコンバータ電力入力の階段状の結合を利用するステップは、磁気的に結合されて直列に接続されたインダクタ素子、磁気的に結合されたインダクタ素子、変圧器、一部において電力入力に接続され、一部において該変圧器の別の部分に接続された変圧器、磁気的に結合されて直列に接続され、複数の電力入力をリンクするインダクタ素子、均等でない変圧器、均等な変圧器、および複数の電力入力をリンクする変圧器からなる群から選択されたコンポーネントを利用するステップを包含する、請求項19に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  24. 前記少なくとも3つのバックコンバータ電力入力の階段状の結合を利用するステップは、
    (a)第一の中間直列接続に接続された第一および第二のインダクタ素子によって第一の電力入力を第二の電力入力に接続するステップと、
    (b)該第一および第二のインダクタ素子を磁気的に結合するステップと、
    (c)第一の中間出力を該第一の中間直列接続から確立するステップと、
    (d)第二の中間直列接続に接続された第三および第四のインダクタ素子によって第三の電力入力を第四の電力入力に接続するステップと、
    (e)該第三および第四のインダクタ素子を磁気的に結合するステップと、
    (f)第二の中間出力を該第二の中間直列接続から確立するステップと、
    (g)第三の中間直列接続に接続された第五および第六のインダクタ素子によって該第一の中間出力を該第二の中間出力に接続するステップと、
    (h)該第五および第六のインダクタ素子を磁気的に結合するステップと、
    (i)該電力出力を該第三の中間直列接続から確立するステップと
    を包含する、請求項19に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  25. 前記少なくとも3つのバックコンバータ電力入力の階段状の結合を利用するステップは、
    (a)第一の電力入力を第一の変圧器に接続するステップと、
    (b)第二の電力入力を第二の変圧器に接続するステップと、
    (c)第三の電力入力を第三の変圧器に接続するステップと、
    (d)第四の電力入力を第四の変圧器に接続するステップと、
    (e)該第一の変圧器を該第二の変圧器に接続するステップと、
    (f)該第二の変圧器を該第三の変圧器に接続するステップと、
    (g)該第三の変圧器を該第四の変圧器に接続するステップと、
    (h)該第四の変圧器を該第五の変圧器に接続するステップと、
    (i)該第一の変圧器を共通の中間出力に接続するステップと、
    (j)該第二の変圧器を共通の中間出力に接続するステップと、
    (k)該第三の変圧器を共通の中間出力に接続するステップと、
    (l)該第四の変圧器を共通の中間出力に接続するステップと、
    (m)該中間出力をフィルタ素子に接続するステップと、
    (n)該電力出力を該フィルタ素子から提供するステップと
    を包含する、請求項19に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  26. 実質的に連続に配列された導通駆動素子によって前記バックコンバータ電力入力のうち少なくとも2つを駆動するステップをさらに包含する、請求項12または19に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  27. 前記実質的に連続して配列された導通駆動によってバックコンバータ電力入力のうち少なくとも2つを駆動するステップは、一定の導通タイミングに実質的に集められた少なくとも2つのバックコンバータ電力入力を駆動するステップを包含する、請求項26に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  28. 多層駆動素子によって前記少なくとも2つのバックコンバータ電力入力を駆動するステップをさらに包含する、請求項12または19に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  29. 前記少なくとも2つの電力入力を組み合わせて組み合わされた電力信号を生成するステップを達成した後に直列の誘導性素子によって前記電力出力に影響を及ぼすステップをさらに包含する、請求項26に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  30. 前記電力出力を前記プログラム可能なプロセッサに提供するステップは、
    コンピュータシステムの少なくとも一部と、
    マイクロプロセッサと、
    コンピュータコンポーネントと、
    少なくとも数百メガヘルツで走行するマイクロプロセッサと、
    少なくとも1、2、5または10のギガヘルツで走行するマイクロプロセッサと、
    メモリ管理回路と、
    グラフィックディスプレイ回路と、
    入力−出力回路と、
    中央処理素子と、
    遠距離通信回路と、
    レーダー回路と、
    媒体電力回路と
    からなる群から選択された素子に前記電力出力を提供するステップを包含する、請求項12、13、14、15、17、18または19に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  31. 前記電力出力を前記プログラム可能なプロセッサに提供するステップは、
    コンピュータシステムの少なくとも一部と、
    マイクロプロセッサと、
    コンピュータコンポーネントと、
    少なくとも数百メガヘルツで走行するマイクロプロセッサと、
    少なくとも1、2、5または10ギガヘルツで走行するマイクロプロセッサと、
    メモリ管理回路と、
    グラフィックディスプレイ回路と、
    入力−出力回路と、
    中央処理素子と、
    遠距離通信回路と、
    レーダー回路と、
    媒体出力回路と
    からなる群から選択される素子に前記電力出力を提供するステップを包含する、請求項27に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  32. プログラム可能なプロセッサ電源であって、
    (a)少なくとも第一のバックコンバータ素子と、
    (b)該第一のバックコンバータ素子が反応する少なくとも1つの高実効入力インダクタンスと、
    (c)該第一のバックコンバータ素子に反応する第一の受動的な方向性効果素子と、
    (d)少なくとも第二のバックコンバータ素子と、
    (e)該第二のバックコンバータ素子が反応する少なくとも1つの高実効入力インダクタンスと、
    (f)該第二のバックコンバータ素子に反応する第二の受動的な方向性効果素子であって、該第二の受動的方向性効果が該第一の方向性効果と反対である、第二の受動的な方向性効果素子と、
    (g)該第一および第二のバックコンバータ素子に反応するコンバイナネットワークと、
    (h)該コンバイナネットワークに反応する低実効出力インダクタンス電力出力と、
    (i)該低実効出力インダクタンス電力出力からの高電流、低電圧電力出力と、
    (j)該高電流、低電圧電力出力に反応するプログラム可能なプロセッサと
    を含む、プログラム可能なプロセッサ電源
  33. 前記少なくとも1つの高実効入力インダクタンスおよび前記低実効出力インダクタンス電力出力は、それぞれ、同一のネットワークを含む、請求項32に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  34. 前記同一のネットワークは、変圧器回路を含む、請求項33に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  35. 前記高電流、低電圧電力出力は、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0、または0.4Vより少ない低電圧出力と、
    約20、50、100、または200アンペアより大きい最大電流を有する出力と、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0または0.4Vより小さい電圧および約20、50、100または200アンペアより大きい最大電流を任意の組み合わせにおいて有する出力と、
    高速度の電流変化出力と、
    約0.1、1.5、または10A/n出力より大きい典型的な電流変化と、
    該出力コンダクタの電圧降下が送達された電圧に対して有意である電力出力とからなる群から選択された高電流、低電圧電力出力を含む、請求項33に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  36. 前記高電流、低電圧電力出力は、
    前記入力インダクタンスの約1/10、1/100、または1/1000より小さい出力インダクタンスと、
    約50nHより小さいインダクタンスを有する出力と、
    約20nHより小さいインダクタンスを有する出力と、
    約10nHより小さいインダクタンスを有する出力と、
    約2nHより小さいインダクタンスを有する出力と、
    からなる群から選択された高電流、低電圧電力出力を含み、前記入力は、
    約100nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約200nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約500nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約1000nHより大きい実効入力インダクタンスと
    からなる群から選択された素子によって影響される、請求項35に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  37. 前記電力入力は、切り離されたソース、交互配置された切り換え電圧ソース、バイポーラソース、交互配置されたバイポーラソース、前記の任意の順列または組み合わせ、実質的に唯一の調整デルタフィルタ素子を有する切り離されたソース、実質的に唯一の調整デルタフィルタ素子を有する交互配置された切り換え電圧ソース、実質的に唯一の調整デルタフィルタ素子を有するバイポーラソース、実質的に唯一の調整デルタフィルタ素子を有する交互配置されたバイポーラソース、実質的に唯一の寄生素子フィルタを有する切り離されたソース、実質的に唯一の寄生素子フィルタを有する交互配置された切り換え電圧ソース、および実質的に唯一の寄生素子フィルタを有する交互配置されたバイポーラソースからなる群から選択された素子を含む、請求項36に記載されたプログラム可能なプロセッサ電源。
  38. 前記変圧器回路は、非空気ギャップ変圧器を含む、請求項34に記載されたプログラム可能なプロセッサ電源。
  39. 前記変圧器回路は、実質的に同時発生の変圧器を含む、請求項34に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  40. 前記電力入力は、少なくとも3つの電力入力を含み、前記少なくとも3つの電力入力の階段状の結合をさらに含む、請求項33に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  41. 前記階段状の結合は、
    (a)複数の第1次の入力および第1次の出力を有する第1次の接続ネットワークと、
    (b)複数の第2次の入力を有し、該第1次の入力を出力する第2次の接続ネットワークと
    を含む、請求項40に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  42. 前記階段状の結合は、複数の第3次の入力を有し、前記第2次の入力を出力する第3次の接続ネットワークをさらに含む、請求項41に記載のプログラム可能なプロセッサ電極供給源。
  43. 前記階段状の結合は、複数の第4次の入力を有し、前記第3次の入力を出力する第4次の接続ネットワークをさらに含む、請求項42に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  44. 前記階段状の結合は、磁気的に結合されて直列に接続されたインダクタ素子、磁気的に結合されたインダクタ素子、変圧器、一部において電力入力に接続され一部において変圧器の別の部分に接続された変圧器、磁気的に結合され直列に接続され、複数の電力入力にリンクするインダクタ素子、均等でない変圧器、均等な変圧器、および複数の電力入力をリンクする変圧器からなる群から選択されたコンポーネントを含む、請求項40に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  45. 前記階段状の結合は、
    (a)第一の電力入力と、
    (b)第一の中間直列接続に接続された第一および第二のインダクタ素子によって該第一の電力入力に接続された第二の電力入力と、
    (c)該第一および第二のインダクタ素子間の磁気的な結合と、
    (d)該第一の中間直列接続からの第一の中間出力と、
    (e)第三の電力入力と、
    (f)第二の中間直列接続に接続された第三および第四のインダクタ素子によって該第三の電力入力に接続された第四の電力入力と、
    (g)該第三および第四のインダクタ素子間の磁気的な結合と、
    (h)該第二の中間直列接続からの第二の中間出力と、
    (i)該第一の中間出力および該第二の中間出力を接続し、第三の中間直列接続に接続される第五および第六のインダクタ素子と、
    (j)該第五および第六のインダクタ素子間の磁気的な結合と、
    (k)該第三の中間直列接続からの電力出力と
    を含む、請求項40に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  46. 前記階段状の結合は、
    (a)第一の変圧器に接続された第一の電力入力と、
    (b)第二の変圧器に接続された第二の電力入力と、
    (c)第三の変圧器に接続された第三の電力入力と、
    (d)第四の変圧器に接続された第四の電力入力と、
    (e)該第一の変圧器と該第二の変圧器との間の接続と、
    (f)該第二の変圧器と該第三の変圧器との間の接続と、
    (g)該第三の変圧器と該第四の変圧器との間の接続と、
    (h)該第四の変圧器と該第一の変圧器との間の接続と、
    (i)該第一の変圧器と共通の中間出力との間の接続と、
    (j)該第二の変圧器と該共通の中間出力との間の接続と、
    (k)該第三の変圧器と該共通の中間出力との間の接続と、
    (l)該第四の変圧器と該共通の中間出力との間の接続と、
    (m)フィルタ素子への該中間出力間の接続と、
    (n)該フィルタ素子に接続された電力出力と
    を含む、請求項40に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  47. 前記電力入力が反応する実質的に連続に配列された導電駆動素子をさらに含む、請求項33または40に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  48. 前記実質的に連続に配列された導電駆動素子は、一定の導電タイミングに実質的に集められる、請求項47に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  49. 前記電力入力が反応する多相駆動素子をさらに含む、請求項33または40に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  50. 前記変圧器回路に反応し、前記プログラム可能なプロセッサが反応する、直列の導電素子をさらに含む、請求項47に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  51. 前記プログラム可能なプロセッサは、
    コンピュータシステムの少なくとも一部と、
    マイクロプロセッサと、
    コンピュータコンポーネントと、
    少なくとも数百メガヘルツで走行するマイクロプロセッサと、
    少なくとも1、2、5または10ギガヘルツで走行するマイクロプロセッサと、
    メモリ管理回路と、
    グラフィックディスプレイ回路と、
    入力−出力回路と、
    中央処理素子と、
    遠距離通信回路と、
    レーダー回路と、
    媒体電力回路と
    からなる群から選択されたプログラム可能なプロセッサを含む、請求項33、34、35、36、38、39、40のいずれかに記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  52. 前記プログラム可能なプロセッサは、
    コンピュータシステムの少なくとも一部
    マイクロプロセッサと、
    コンピュータコンポーネントと、
    少なくとも数百のメガヘルツで走行するマイクロプロセッサと、
    少なくとも1、2、5または10ギガヘルツで走行するマイクロプロセッサと、
    メモリ管理回路と、
    グラフィックディスプレイ回路と、
    入力−出力回路と、
    中央処理素子と、
    遠距離通信回路と、
    レーダー回路と、
    媒体電力回路と、
    からなる群から選択されたプログラム可能なプロセッサを含む、請求項48に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  53. プログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法であって、
    (a)少なくとも2つの電力入力を受け取るステップと、
    (b)少なくとも1つの高実効入力インダクタンスを有する前記少なくとも2つの電力入力に影響を及ぼすステップと、
    (c)該少なくとも2つの電力入力を組み合わせて、組み合わされた電力信号を生成するステップと、
    (d)該組み合わされた電力信号に影響を及ぼす低実効出力インダクタンス電力出力を生成するステップと、
    (e)該低実効出力インダクタンス電力出力に影響を及ぼす高電流、低電圧電力出力を確立するステップと、
    (f)該高電流、低電圧電力出力を該プログラム可能なプロセッサに提供するステップと、
    (g)該高電流、低電圧出力によって、該プログラム可能なプロセッサを少なくとも部分的に提供するステップと
    を含む、方法。
  54. 前記高電流、低電圧電力出力を前記低実効出力インダクタンス電力出力から確立するステップは、受動素子のみを利用するステップを包含する、請求項53に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  55. 前記少なくとも1つの高実効入力インダクタンスを有する少なくとも2つの電力入力に影響を及ぼすステップおよび高電流、低電圧電力出力を前記低実効出力インダクタンス電力出力から確立するステップは、同一のネットワークを利用するステップを包含する、請求項53に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  56. 前記同一のネットワークを利用するステップは、変圧器回路を利用するステップを包含する、請求項55に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  57. 前記変圧器回路を利用するステップを達成した後直列の導電性素子により前記電力出力に影響を及ぼすステップをさらに包含する、請求項56に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  58. 前記変圧器回路を利用するステップを達成した後に直列の導電性素子により電力出力に影響を及ぼすステップは、固有の出力インダクタンスにより前記電力に肯定的に影響を及ぼすステップを包含する、請求項57に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  59. プログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法であって、
    (a)少なくとも第一の電力入力を受け取るステップと、
    (b)該第一の電力入力からの受動電子素子において第一の方向性の効果を生成するステップと、
    (c)少なくとも第二の電力入力を受け取るステップと、
    (d)該第二の電力入力からの該受動的電子素子において第二の方向性の効果を生成するステップであって、該第二の方向性の効果は、該第一の方向性の効果と反対である、ステップと、
    (e)該少なくとも2つの電力入力を組み合わせて、高電流、低電圧電力出力を生成するステップと、
    (f)該高電流、低電圧電力出力を該プログラム可能なプロセッサに提供するステップと、
    (g)該高電流、低電圧電力出力により該プログラム可能なプロセッサを少なくとも部分的に電力を供給するステップと
    を包含する、方法。
  60. 前記少なくとも2つの電力入力を組み合わせて、高電流、低電圧電力出力を生成するステップは、受動的な素子のみを利用するステップを包含する、請求項59に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  61. 前記受動的な素子のみを利用するステップは、誘電性の素子を利用するステップを包含する、請求項60に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  62. 前記第一の電力入力からの受動的な電子素子において第一の方向性の効果を生成するステップ、および該第二の電力入力からの該受動的な電子素子において第二の方向性の効果を生成するステップであって、該第二の方向性の効果は該第一の方向性の効果と反対である、ステップは、それぞれ、磁場を確立するステップを包含する、請求項59に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  63. 前記第二の電力入力からの受動的電子素子において第二の方向性の効果を生成するステップであって、該第二の方向性の効果は、前記第一の方向性の効果と反対である、ステップは、前記第一の電力入力からの受動的電子素子において第一の方向性の効果を生成するステップによって確立された磁場とは反対の方向を有する磁場を確立するステップを包含する、請求項62に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  64. (a)少なくとも1つの高実効入力インダクタンスを有する少なくとも2つの電力入力に影響を及ぼすステップと、
    (b)前記第一および第二の電力入力に反応する低実効出力インダクタンス電力出力を生成するステップと
    をさらに包含する、請求項59に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  65. 前記誘電性素子を利用するステップは、変圧器回路を利用するステップを包含する、請求項61に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  66. 前記変圧器回路の後に直列の誘電性素子を利用するステップをさらに包含する、請求項65に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  67. 前記直列の誘電性素子を利用するステップは、固有のインダクタンスを肯定的に利用するステップと包含する、請求項66に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  68. プログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法であって、
    (a)少なくとも2つの電力入力を受け入れるステップと、
    (b)該少なくとも2つの電力入力を組み合わせて、高電流、低電圧電力出力を生成するステップと、
    (c)該高電流、低電圧電力出力を、電流の流れを有するプログラム可能なプロセッサに提供するステップと、
    (d)該高電流、低電圧電力出力により該プログラム可能なプロセッサに少なくとも部分的に電力を供給するステップと、
    (e)該電力出力上で実質的に一定の電圧を維持しながら、該プログラム可能なプロセッサの該電流の流れを急激に変化させるステップと
    を包含する、方法。
  69. 前記電力出力上で実質的に一定の電圧を維持しながら前記プログラム可能なプロセッサの電流の流れを急激に変化させるステップは、該プログラム可能なプロセッサの該電流の流れを、約20アンペアより大きい、約50アンペアより大きい、約100アンペアより大きい、約200アンペアより大きい、からなる群から選択された電流に急激に変化させるステップと、該電流の流れの少なくとも約100%だけ電流を変化させるステップと、最大電流の流れの少なくとも約100%だけ電流を変化させるステップとを包含する、請求項68に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  70. 前記電力出力を前記プログラム可能なプロセッサに提供するステップは、約2、1.8、1.5、1.3、1.0または0.4Vより小さい電圧を提供する、からなる群から選択された電力出力を提供するステップを包含する、請求項69に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  71. 前記高電流、低電圧電力出力の前記低電圧を実質的に変化させないで、前記高電流、低電圧電力出力からの電流の流れを急激に変化させるステップは、該低電圧電力出力の約20%より小さい、該低電圧電力出力の約10%より小さい、該低電圧電力出力の約5%より小さい、該低電圧電力出力の約2%より小さい、からなる群から選択された電圧変化、よりも大きい電圧変化により該高電流、低電圧電力出力の該低電圧を実質的に変化させないステップを包含する、請求項68に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  72. 前記高電流、低電圧電力出力の前記低電圧を実質的に変化しないように維持しながら前記高電流、低電圧電力出力からの電流の流れを急激に変化させるステップは、該低電圧電力出力の約20%より小さい、該低電圧電力出力の約10%より小さい、該低電圧電力出力の約5%より小さい、および該低電圧電力出力の約2%より小さい、からなる群から選択された電圧変化、より大きい電圧変化により該高電流、低電圧電力出力の該低電圧を実質的に変化させないステップを包含する、請求項70に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  73. 前記高電流、低電圧電力出力の前記低電圧を実質的に変化させないで前記高電流、低電圧電力出力からの電流の流れを急激に変化させるステップは、約0.1、1、5または10A/nsより大きい典型的な電流変化からなる群から選択された該電流の流れを急激に変化させるステップを包含する、請求項71に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  74. 前記高電流、低電圧電力出力の前記低電圧を実質的に変化させないで、前記高電流、低電圧電力出力から電流の流れを急激に変化させるステップは、約0.1、1.5または10A/nsより大きい典型的な電流変化からなる群から選択された該電流の流れを急激に変化させるステップを包含する、請求項72に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  75. 前記電力出力を前記プログラム可能なプロセッサに提供するステップは、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0または0.4Vより小さい電圧を提供すること
    約20、50、100または200アンペアより大きい最大電流を提供すること
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0または0.4Vより小さい電圧および約20、50、100または200アンペアより大きい最大電流を任意の組み合わせで提供すること
    高速度の電流変化を提供すること
    約0.1、1.5または10A/nsより大きい典型的な電流変化を提供すること
    該出力コンダクタの電圧降下が送達された該電圧に対して有意である電力出力を提供すること
    からなる群から選択された電力出力を提供するステップを包含する、請求項53、59または68のいずれかに記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  76. 前記電力出力を前記プログラム可能なプロセッサに提供するステップは、
    該入力インダクタンスの約1/10、1/100、または1/1000より小さい出力インダクタンスと、
    約50nHより小さい出力インダクタンスと、
    約20nHより小さい出力インダクタンスと、
    約10nHより小さい出力インダクタンスと、
    約2nHより小さい出力インダクタンスと、
    約100nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約200nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約500nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約1000nHより大きい実効入力インダクタンスと
    からなる群から選択された出力インダクタンスを示す回路を提供するステップをさらに包含する、請求項53、64、68のいずれかに記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  77. 前記電力入力の少なくとも1つをバックコンバータ素子から生成するステップをさらに包含する、請求項53、59、68のいずれかに記載のプログラム可能なプロセッサに電力を提供する方法。
  78. 前記出力入力の少なくとも1つをバックコンバータ素子から生成するステップは、
    (a)第一のアクティブ素子を反復して動作させるステップと、
    (b)第一の入力時間の間該第一のアクティブ素子を通じて該電力入力に電力を給送するステップと、
    (c)続いて、且つ反復して、第二のアクティブ素子動作させるステップと、
    (d)該第一の入力時間とは異なる第二の入力時間の間該第二のアクティブ素子を通じて該電力入力に電力を給送するステップと
    を包含する、請求項77に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  79. 前記電力入力の少なくとも1つをバックコンバータ素子から生成するステップは、切り換え素子、ダイオード素子、2つの切り換え素子を有するバックコンバータ素子、および切り換え素子およびダイオード素子を有するバックコンバータ素子からなる群から選択されたアクティブ素子を反復して動作させるステップを包含する、請求項77に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  80. 前記電力入力の少なくとも1つを、切り離されたソース、交互配置された切り換え電圧ソース、バイポーラソース、少なくとも2つのバイポーラソース、交互配置されたバイポーラソース、前記の任意の順列または組み合わせ、実質的に唯一の調整デルタフィルタ素子を有する切り離されたソース、実質的に唯一の調整デルタフィルタ素子を有する交互配置された切り換え電圧ソース、実質的に唯一の調整デルタフィルタ素子を有するバイポーラソース、実質的に唯一の調整デルタフィルタ素子を有する交互配置されたバイポーラソース、実質的に唯一の寄生素子フィルタを有する切り離されたソース、実質的に唯一の寄生素子フィルタを有する交互配置された切り換え電圧ソース、実質的に唯一の寄生素子フィルタを有するバイポーラソース、および実質的に唯一の寄生素子フィルタを有する交互配置されたバイポーラソースからなる群から選択された電力素子から生成するステップをさらに包含する、請求項53、59、68のいずれかに記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  81. 前記電力出力を前記プログラム可能なプロセッサに提供するステップは、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0または0.4Vより小さい電圧を提供すること
    約20、50、100または200アンペアより大きい最大電流を提供すること
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0、または0.4Vより小さい電圧および約20、50、100、または200アンペアより大きい最大電流を任意の組み合わせで提供すること
    高速度の電流変化を提供すること
    約0.1、1、5、または10A/nsより大きい典型的な電流変化を提供すること
    該出力コンダクタの電圧降下が送達された該電圧に対して有意である電力出力を提供すること
    からなる群から選択された電力出力を提供するステップを包含する、請求項77に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  82. 前記電力出力を前記プログラム可能なプロセッサに提供するステップは、
    前記入力インダクタンスの約1/10、1/100、または1/1000より小さい出力インダクタンスと、
    約50nHより小さい出力インダクタンスと、
    約20nHより小さい出力インダクタンスと、
    約10nHより小さい出力インダクタンスと、
    約2nHより小さい出力インダクタンスと、
    約100nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約200nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約500nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約1000nHより大きい実効入力インダクタンスと
    からなる群から選択された出力インダクタンスを示す回路を提供するステップをさらに包含する、請求項81に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  83. 前記電力入力の少なくとも1つを、切り離されたソース、交互配置された切り換え電圧ソース、バイポーラソース、交互配置されたバイポーラソース、前記の任意の順列または組み合わせ、実質的に唯一の調整デルタフィルタ素子を有する切り離されたソース、実質的に唯一の調整デルタフィルタ素子を有する交互配置された切り換え電圧ソース、実質的に唯一の調整デルタフィルタ素子を有するバイポーラソース、実質的に唯一の調整デルタフィルタ素子を有する交互配置されたバイポーラソース、実質的に唯一の寄生素子フィルタを有する切り離されたソース、実質的に唯一の寄生素子フィルタを有する交互配置された切り換え電圧ソース、実質的に唯一の寄生素子フィルタを有するバイポーラソース、および実質的に唯一の寄生素子フィルタを有する交互配置されたバイポーラソースからなる群から選択された電力素子から生成するステップをさらに包含する、請求項82に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  84. 前記少なくとも2つの電力入力を組み合わせるステップは、該少なくとも2つの電力入力を磁気的に結合するステップを包含する、請求項53、59、68のいずれかに記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  85. 前記少なくとも2つの電力入力を磁気的に結合するステップは、変圧器回路によって該少なくとも2つの電力入力に影響を及ぼすステップを包含する、請求項84に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  86. 変圧器回路によって前記少なくとも2つの電力入力に影響を及ぼすステップは、エネルギー変圧器に格納された縮小された磁場によって該少なくとも2つの電力入力に影響を及ぼすステップを包含する、請求項85に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  87. 変圧器回路によって前記少なくとも2つの電力入力に影響を及ぼすステップは、非空気ギャップ変圧器によって該少なくとも2つの電力入力に影響を及ぼすステップを包含する、請求項85に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  88. 変圧器回路によって前記少なくとも2つの電力入力に影響を及ぼすステップは、実質的に同時発生の変圧器によって該少なくとも2つの電力入力に影響を及ぼすステップを包含する、請求項85に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  89. 変圧器回路によって前記少なくとも2つの電力入力に影響を及ぼすステップは、実質的に非飽和の変圧器によって少なくとも2つの電力入力に影響を及ぼすステップを包含する、請求項85に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  90. 前記電力出力を前記プログラム可能なプロセッサに提供するステップは、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0、または0.4Vより小さい電圧を提供することと、
    約20、50、100または200アンペアより大きい最大電流を提供することと、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0または0.4Vより小さい電圧および約20、50、100または200アンペアより大きい最大電流を任意の組み合わせで提供することと、
    高速度の電流変化を提供することと、
    約0.1、1、5または10A/nsより大きい典型的な電流変化を提供することと、
    該出力コンダクタの電圧降下が送達された電圧に対して有意である電力出力を提供することと
    からなる群から選択された電力出力を提供するステップを包含する、請求項87に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  91. 前記電力出力を前記プログラム可能なプロセッサに提供するステップは、
    前記入力インダクタンスの約1/10、1/100または1/1000より小さい出力インダクタンスと、
    約50nHより小さい出力インダクタンスと、
    約20nHより小さい出力インダクタンスと、
    約10nHより小さい出力インダクタンスと、
    約2nHより小さい出力インダクタンスと、
    約100nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約200nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約500nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約1000nHより大きい実効入力インダクタンスと
    からなる群から選択された出力インダクタンスを示す回路を提供するステップをさらに包含する、請求項90に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  92. 前記電力入力の少なくとも1つをバックコンバータ素子から生成するステップをさらに包含する、請求項91に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  93. 前記少なくとも2つの電力入力を組み合わせるステップは、逆極性素子を利用するステップを包含する、請求項53、59、68のいずれかに記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  94. 前記逆極性素子を利用するステップは、逆極性変圧器を利用するステップを包含する、請求項93に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  95. 前記逆極性変圧器を利用するステップは、
    (a)正側を有する第一のコイルを確立するステップと、
    (b)負側を有する第二のコイルを確立するステップと、
    (c)該第一のコイルの正側を該第二のコイルの負側に接続するステップと、
    (d)該第一および第二のコイルを磁気的に結合するステップと
    を包含する、請求項94に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  96. 逆極性の変圧器を利用するステップをさらに包含する、請求項87に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  97. 逆極性の変圧器を利用するステップをさらに包含する、請求項88に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  98. 前記電力出力を前記プログラム可能なプロセッサに提供するステップは、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0、または0.4Vより小さい電圧を提供することと、
    約20、50、100、または200アンペアより大きい最大電流を提供することと、
    2、1.8、1.5、1.3、1.0、または0.4Vより小さい電圧および20、50、100、または200アンペアより大きい最大電流を任意の組み合わせで提供することと、
    高速度の電流変化を提供することと、
    約0.1、1、5または10A/nsより大きい典型的な電流変化を提供することと、
    該出力コンダクタの電圧降下が送達された電圧に対して有意である電力出力を提供することと
    からなる群から選択される電力出力を提供するステップを包含する、請求項94に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  99. 前記電力出力を前記プログラム可能なプロセッサに提供するステップは、
    前記入力インダクタンスの約1/10、1/100、または1/1000より小さい出力インダクタンスと、
    約50nHより小さい出力インダクタンスと、
    約20nHより小さい出力インダクタンスと、
    約10nHより小さい出力インダクタンスと、
    約2nHより小さい出力インダクタンスと、
    約100nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約200nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約500nHより大きい実効入力インダクタンスと、
    約1000nHより大きい実効入力インダクタンスと
    からなる群から選択された出力インダクタンスを示す回路を提供するステップをさらに包含する、請求項98に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  100. 前記電力入力の少なくとも1つをバックコンバータ素子から生成するステップをさらに包含する、請求項99に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  101. 前記電力入力を受け入れるステップは、少なくとも3つの電力入力を受け入れるステップを包含し、前記少なくとも2つの電力入力を組み合わせるステップは、前記少なくとも3つの電力入力の階段状の結合を利用するステップを包含する、請求項53、59または68のいずれかに記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  102. 前記少なくとも3つの電力入力の階段状の結合を利用するステップは、
    (a)複数の第1次入力および第1次出力を有する第1次の接続ネットワークを確立するステップと、
    (b)複数の第2次入力を有し、該第1次入力を出力する第2次の接続ネットワークを確立するステップと
    を包含する、請求項101に記載のプログラム可能なプロセッサに電力を供給する方法。
  103. 前記少なくとも3つの電力入力の階段状の結合を利用するステップが、複数の3次入力を有し、該2次入力を出力する3次接続ネットワークを確立するステップをさらに含む、請求項102に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  104. 前記少なくとも3つの電力入力の階段状の結合を利用するステップが、複数の4次入力を有し、該3次入力を出力する4次接続ネットワークを確立するステップをさらに含む、請求項103に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  105. 前記少なくとも3つの電力入力の階段状の結合を利用するステップが、磁気的に結合され直列に接続されたインダクタ素子、磁気的に結合されたインダクタ素子、変圧器、部分的に電力入力および部分的に該変圧器の別の入力に接続された変圧器、磁気的に結合され直列に接続された複数の電力入力とリンクするインダクタ素子、不等価な変圧器、等価な変圧器、複数の電力入力とリンクする変圧器からなる群から選択されたコンポーネントを利用するステップを含む、請求項101に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  106. 前記少なくとも3つの電力入力の階段状の結合を利用するステップは、
    a.第1の中間の直列接続に接続された第1および第2のインダクタ素子によって第2の電力入力に第1の電力入力を接続させるステップと、
    b.該第1および該第2のインダクタ素子を磁気的に結合させるステップと、
    c.該第1の中間直列接続から第1の中間出力を確立するステップと、
    d.第2の中間の直列接続に接続された第3および第4のインダクタ素子によって第4の電力入力に第3の電力入力を接続させるステップと、
    e.該第3および該第4のインダクタ素子を磁気的に結合させるステップと、
    f.該第2の中間直列接続から第2の中間出力を確立するステップと、
    g.第3の中間の直列接続に接続された第5および第6のインダクタ素子によって該第2の中間出力に該第1の中間出力を接続させるステップと、
    h.該第5および該第6のインダクタ素子を磁気的に結合させるステップと、
    i.該第3の中間直列接続から該電力出力を確立するステップと
    を含む、請求項101に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  107. 前記少なくとも3つの電力入力の階段状の結合を利用するステップは、
    a.第1の変圧器に第1の電力入力を接続させるステップと、
    b.第2の変圧器に第2の電力入力を接続させるステップと、
    c.第3の変圧器に第3の電力入力を接続させるステップと、
    d.第4の変圧器に第4の電力入力を接続させるステップと、
    e.該第2の変圧器に該第1の変圧器を接続させるステップと、
    f.該第3の変圧器に該第2の変圧器を接続させるステップと、
    g.該第4の変圧器に該第3の変圧器を接続させるステップと、
    h.該第1の変圧器に該第4の変圧器を接続させるステップと、
    i.共通の中間出力に該第1の変圧器を接続させるステップと、
    j.該共通の中間出力に該第2の変圧器を接続させるステップと、
    k.該共通の中間出力に該第3の変圧器を接続させるステップと、
    l.該共通の中間出力に該第4の変圧器を接続させるステップと、
    m.フィルタ素子に該中間出力を接続させるステップと、
    n.該フィルタ素子から該電力出力を供給するステップと
    を含む、請求項101に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  108. 前記第1の変圧器を前記第2の変圧器に接続させるステップと、
    該第2の変圧器に該第1の変圧器を接続させるステップと、
    前記第3の変圧器に該第2の変圧器を接続させるステップと、
    前記第4の変圧器に該第3の変圧器を接続させるステップと、
    前記第1の変圧器に該第4の変圧器を接続させるステップと、
    を含む各ステップは、各変圧器に対して入力側を有し、
    該第2の変圧器に該第1の変圧器を接続させるステップと、
    該第3の変圧器に該第2の変圧器を接続させるステップと、
    該第4の変圧器に該第3の変圧器を接続させるステップと、
    該第1の変圧器に該第4の変圧器を接続させるステップと、
    を含み、各ステップは、各隣接する変圧器に接続するように該入力側を利用するステップを含み、
    該第2の変圧器に該第1の変圧器を接続させるステップと、
    該第3の変圧器に該第2の変圧器を接続させるステップと、
    該第4の変圧器に該第3の変圧器を接続させるステップと、
    該第1の変圧器に該第4の変圧器を接続させるステップと、
    を含む各ステップは逆極性の変圧器接続を利用するステップを含む、請求項107に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  109. 前記電力入力を受け取るステップは、少なくとも3つの電力入力を受け取るステップを含み、該少なくとも2つの電力入力を組み合わせるステップは、該少なくとも3つの電力入力の階段状の結合を利用するステップを含む、請求項75に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  110. 前記電力入力を受け取るステップは、少なくとも3つの電力入力を受け取るステップを含み、該少なくとも2つの電力入力を組み合わせるステップは、該少なくとも3つの電力入力の階段状の結合を利用するステップを含む、請求項77に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  111. 前記電力入力を受け取るステップは、少なくとも3つの電力入力を受け取るステップを含み、該少なくとも2つの電力入力を組み合わせるステップは、該少なくとも3つの電力入力の階段状の結合を利用するステップを含む、請求項80に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  112. 前記電力入力を受け取るステップは、少なくとも3つの電力入力を受け取るステップを含み、該少なくとも2つの電力入力を組み合わせるステップは、該少なくとも3つの電力入力の階段状の結合を利用するステップを含む、請求項81に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  113. 前記電力入力を受け取るステップは、少なくとも3つの電力入力を受け取るステップを含み、該少なくとも2つの電力入力を組み合わせるステップは、該少なくとも3つの電力入力の階段状の結合を利用するステップを含む、請求項87に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  114. 実質的に連続的な順次化された導電駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項53、59、または68に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  115. 実質的に連続的な順次化された導電駆動によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップは、一定の導電タイミングで、実質的に集中された該少なくとも2つの電力入力を駆動するステップを含む、請求項114に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  116. 多相駆動素子によって前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項53、59、または68に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  117. 実質的に連続的な順次化された導電駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力駆動するステップをさらに含む、請求項75に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  118. 実質的に連続的な順次化された導電駆動によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップは、一定の導電タイミングで、実質的に集中された該少なくとも2つの電力入力を駆動するステップを含む、請求項117に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  119. 多相駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項75に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  120. 実質的に連続的な順次化された導電駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項76に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  121. 実質的に連続的な順次化された導電駆動によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップは、一定の導電タイミングで、実質的に集中された該少なくとも2つの電力入力を駆動するステップを含む、請求項120に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  122. 多相駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項76に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  123. 実質的に連続的な順次化された導電駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項77に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  124. 実質的に連続的な順次化された導電駆動によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップは、一定の導電タイミングで、実質的に集中された該少なくとも2つの電力入力を駆動するステップを含む、請求項123に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  125. 多層駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項77に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  126. 実質的に連続的な順次化された導電駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項81に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  127. 実質的に連続的な順次化された導電駆動によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップは、一定の導電タイミングで、実質的に集中された該少なくとも2つの電力入力を駆動するステップを含む、請求項126に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  128. 多相駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項81に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  129. 実質的に連続的な順次化された導電駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項87に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  130. 実質的に連続的な順次化された導電駆動によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップは、一定の導電タイミングで、実質的に集中された該少なくとも2つの電力入力を駆動するステップを含む、請求項129に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  131. 多相駆動素子によって、前記電力入力の少なくとも2つを駆動するステップをさらに含む、請求項87に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  132. 実質的に連続的な順次化された導電駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項93に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  133. 実質的に連続的な順次化された導電駆動によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップは、一定の導電タイミングで、実質的に集中された該少なくとも2つの電力入力を駆動するステップを含む、請求項132に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  134. 多相駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項93に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  135. 実質的に連続的な順次化された導電駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項101に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  136. 実質的に連続的な順次化された導電駆動によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップは、一定の導電タイミングで、実質的に集中された該少なくとも2つの電力入力を駆動するステップを含む、請求項135に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  137. 多相駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項131に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  138. 実質的に連続的な順次化された導電駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項80に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  139. 実質的に連続的な順次化された導電駆動によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップは、一定の導電タイミングで、実質的に集中された該少なくとも2つの電力入力を駆動するステップを含む、請求項138に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  140. 多相駆動素子によって、前記少なくとも2つの電力入力を駆動するステップをさらに含む、請求項80に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  141. 変圧器回路によって前記少なくとも2つの電力入力に影響を与えるステップを達成した後、直列誘導素子によって前記電力出力に影響を与えるステップをさらに含む、請求項85に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  142. 前記少なくとも2つの電力入力を組み合わせるステップを達成した後、直列の誘導素子によって前記電力出力に影響を与えるステップをさらに含む、請求項53、59、または68に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  143. 直列誘導素子によって前記電力出力に影響を与えるステップが非結合誘導素子によって該電力出力に影響を与えるステップを含む、請求項142に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  144. 非結合誘導素子によって前記電力出力に影響を与えるステップが固有の出力インダクタンスによって該電力出力に肯定的に影響を与えるステップを含む、請求項143に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  145. 変圧器回路によって前記少なくとも2つの電力入力に影響を与えるステップを達成した後で、固有の出力インダクタンスによって前記電力出力に肯定的に影響を与えるステップをさらに含む、請求項80に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  146. 前記電力出力は、前記少なくとも2つの電力入力の代数平均である電力出力を含む、請求項53、59、または68に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  147. 前記電力出力は、前記少なくとも2つの電力入力の代数平均値である電力出力を含む、請求項53、59、または68に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  148. 前記プログラム可能なプロセッサに前記電力出力を供給するステップは、
    少なくとも一部のコンピュータシステムと、
    マイクロプロセッサと、
    コンピュータコンポーネントと、
    少なくとも100メガヘルツで駆動するマイクロプロセッサと、
    少なくとも1、2、5、または10ギガヘルツで駆動するマイクロプロセッサと、
    メモリ管理回路と、
    グラフィックディスプレイ回路と、
    入力出力回路と、
    中央処理素子と、
    通信回路と、
    レーダー回路と、
    車両用の電力回路と、
    からなる群から選択された素子に該電力出力を供給するステップを含む、請求項53、59、または68に記載のプログラム可能なプロセッサに電力供給する方法。
  149. プログラム可能なプロセッサの電源であって、
    a.少なくとも2つの電力入力と、
    b.該少なくとも2つの電力入力が応答性である少なくとも1つの高効率入力インダクタンスと、
    c.該少なくとも2つの電力入力に応答するコンバイナーネットワークと、
    d.該コンバイナーネットワークに応答する低効率出力インダクタンス電力出力と、
    e.該低効率出力インダクタンス電力出力に応答する高電流で低電圧の電力出力と、
    f.該高電流、低電圧の電力出力に応答するプログラム可能なプロセッサ電力接続と、
    を含む、プログラム可能なプロセッサ電源。
  150. 前記高効率入力インダクタンスおよび前記低効率出力インダクタンス電力出力の少なくとも1つは、それぞれ受動素子のみによって実質的に影響される、請求項149に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  151. 前記高効率入力インダクタンスおよび前記低効率出力インダクタンス電力出力の少なくとも1つは、それぞれ同一のネットワークを含む、請求項149に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  152. 前記同一のネットワークは変圧器回路を含む、請求項151に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  153. 前記変圧器回路に応答する直列誘導素子をさらに含み、前記プログラム可能なプロセッサ電力接続が応答可能である、請求項152に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  154. 前記変圧器回路に応答する前記直列誘導素子が肯定的に利用された固有の出力インダクタンスを含む、請求項153に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  155. プログラム可能なプロセッサ電源であって
    a.少なくとも第1の電力入力と、
    b.該第1の電力入力に応答性する第1の受動方向効果素子と、
    c.少なくとも第2の電力入力と、
    d.該第2の電力入力に応答する第2の受動方向効果素子であって、該第2の受動方向効果は、該第1の方向効果を妨害する、第2の受動方向効果素子と、
    e.該第1および該第2の電力入力に応答するコンバイナーネットワークと、
    f.高電流で低電圧電力出力と、
    g.該高電流で低電圧電力出力に応答するプログラム可能なプロセッサ電力接続と
    を含む、プログラム可能なプロセッサ電源。
  156. 前記第1の受動方向効果素子および前記第2の受動方向効果素子は、それぞれ受動素子のみによって実質的に影響される、請求項155に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  157. 前記第1の受動方向効果素子および前記第2の受動方向効果素子は、誘導素子を含む、請求項156に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  158. 前記第1の受動方向効果素子および前記第2の受動方向効果素子は、磁場素子を含む、請求項155に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  159. a.前記第1および前記第2の電力入力が応答性である少なくとも1つの高効率入力インダクタンスと、
    b.該第1および該第2の電力入力に応答する少なくとも1つの低効率出力インダクタンス電力出力と
    をさらに含む、請求項155に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  160. 前記誘導回路素子は変圧器回路を含む、請求項157に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  161. 前記変圧器回路に応答する直列誘導素子をさらに含み、前記プログラム可能なプロセッサ電力接続が応答性である、請求項160に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  162. 前記変圧器回路に応答する前記直列誘導素子は、肯定的に利用された固有の出力インダクタンスを含む、請求項161に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  163. プログラム可能なプロセッサの電源であって、
    a.少なくとも2つの電力入力と、
    b.該少なくとも2つの電力入力に応答するコンバイナーネットワークと、
    c.該コンバイナーネットワークに応答する、高電流、低電圧、急激に変更可能な一定の電圧電力出力と、
    d.該高電流、低電圧、急激に変更可能な実質的に一定の電圧電力出力に応答するプログラム可能なプロセッサと
    を含む、プログラム可能なプロセッサ電源。
  164. 前記高電流、低電圧、急激に変化可能な実質的に一定の電圧電力出力は、少なくとも約20アンペアの最大電流を有する電力出力、少なくとも約50アンペアの最大電流を有する電力出力、少なくとも約100アンペアの最大電流を有する電力出力、少なくとも約200アンペアの最大電流を有する電力出力、少なくとも約100%の電流ドローの電流変化を有する電力出力、および少なくとも約100%の最大電流ドローの電流変化を有する電力出力からなる群から選択された電力出力を含む、請求項163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  165. 前記高電流、低電圧、急激に変化可能な実質的に一定の電圧電力出力は、約2ボルト未満を出力する電力出力、約1.8ボルト未満を出力する電力出力、約1.5ボルト未満を出力する電力出力、約1.3ボルト未満を出力する電力出力、約1.0ボルト未満を出力する電力出力、および約0.4ボルト未満を出力する電力出力からなる群から選択された電力出力を含む、請求項164に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  166. 前記高電流、低電圧、急激に変化可能な実質的に一定の電圧電力出力は、該低電圧出力の約20%未満の電圧変化を防ぐ電力出力、該低電圧出力の約10%未満の電圧変化を防ぐ電力出力、該低電圧出力の約5%未満の電圧変化を防ぐ電力出力、および該低電圧出力の約2%未満の電圧変化を防ぐ電力出力からなる群から選択された電力出力を含む、請求項163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  167. 前記高電流、低電圧、急激に変化可能な実質的に一定の電圧電力出力は、該低電圧出力の約20%未満の電圧変化を防ぐ電力出力、該低電圧出力の約10%未満の電圧変化を防ぐ電力出力、該低電圧出力の約5%未満の電圧変化を防ぐ電力出力、および該低電圧出力の約2%未満の電圧変化を防ぐ電力出力からなる群から選択された電力出力を含む、請求項165に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  168. 前記高電流、低電圧、急激に変化可能な実質的に一定の電圧電力出力は、約0.1、1、5、または10A/nsよりも大きい電流変化を供給するように適応された電力出力からなる群から選択された電力出力を含む、請求項166に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  169. 前記高電流、低電圧、急激に変化可能な実質的に一定の電圧電力出力は、約0.1、1、5、または10A/nsよりも大きい電流変化を供給するように適応された電力出力からなる群から選択された電力出力を含む、請求項167に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  170. 前記高電流、低電圧電力出力は、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0または0.4V未満の低電圧出力と、
    約20、50、100、または200アンペアよりも大きい最大電流を有する出力と、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0または0.4V未満の電圧および約20、50、100または200アンペアよりも大きい最大電流を任意の組み合わせで有する出力と、
    高速の電流変化出力と、
    約0.1、1、5、または10A/nsの出力よりも大きい典型的な電流変化と、
    前記出力コンダクタの電圧降下が送達された電圧に対して有効である電力出力と、からなる群から選択された高電流、低電圧電力出力を含む、請求項149、155、または163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  171. 前記高電流、低電圧電力出力は、
    前記入力インダクタンスの約1/10、1/100、または1/1000未満の出力インダクタンスと、
    約50nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    約20nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    約10nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    約2nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    からなる群から選択された高電流、低電圧電力出力を含み、
    該入力は、
    約100nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    約200nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    約500nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    約1000nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    からなる群から選択された素子によって影響される、請求項149、159、または163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  172. 前記電力入力はバックコンバータ素子を含む、請求項149、155、または163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  173. 前記バックコンバータ素子は、
    a.第1の能動素子と、
    b.第2の能動素子と、
    c.前記第1のアクティブ素子および前記第2のアクティブ素子が逐次的に応答性である逐次的および反復的なアクティブ素子制御素子と
    を含む、請求項172に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  174. 前記バックコンバータ素子は、スイッチ素子、ダイオードエレメント、2つのスイッチ素子を有するバックコンバータ素子、およびスイッチング素子およびダイオード素子を有するバックコンバータ素子からなる群から選択された素子を含む、請求項172に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  175. 前記電力入力は、絶縁ソース、インターリーブされたスイッチング電圧ソース、バイポーラソース、インターリーブされたバイポーラソース、これらの任意の順序または組み合わせ、実質的に制御デルタフィルタ素子のみを有する絶縁されたソース、実質的に制御デルタフィルタ素子のみを有するインターリーブされたスイッチングされた電圧ソース、実質的に制御デルタフィルタ素子のみを有するバイポーラソース、実質的に制御デルタフィルタ素子のみを有するインターリーブされたバイポーラソース、実質的に寄生素子のフィルタのみを有する絶縁されたソース、実質的に寄生素子のフィルタのみを有するインターリーブされたスイッチング電圧ソース、実質的に寄生素子のフィルタのみを有するバイポーラソース、および実質的に寄生素子のフィルタのみを有するインターリーブされたバイポーラソース、からなる群から選択された素子を含む、請求項149、155、または163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  176. 前記高電流、低電圧電力出力は、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0または0.4V未満の低電圧出力と、
    約20、50、100、または200アンペアよりも大きい最大電流を有する出力と、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0または0.4V未満の電圧および約20、50、100または200アンペアよりも大きい最大電流を任意の組み合わせで有する出力と、
    高速の電流変化出力と、
    約0.1、1、5、または10A/nsの出力よりも大きい典型的な電流変化と、
    前記出力コンダクタの電圧降下が送達された電圧に対して有効である電力出力とからなる群から選択された高電流、低電圧電力出力を含む、請求項172に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  177. 前記高電流、低電圧電力出力は、
    前記入力インダクタンスの約1/10、1/100、または1/1000未満の出力インダクタンスと、
    約50nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    約20nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    約10nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    約2nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    からなる群から選択された高電流、低電圧電力出力を含み、
    該入力は、
    約100nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    約200nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    約500nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    約1000nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    からなる群から選択された素子によって影響される、請求項176に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  178. 前記電力入力は、絶縁ソース、インターリーブされたスイッチング電圧ソース、バイポーラソース、インターリーブされたバイポーラソース、これらの任意の順序または組み合わせ、実質的に制御デルタフィルタ素子のみを有する絶縁されたソース、実質的に制御デルタフィルタ素子のみを有するバイポーラソース、実質的に制御デルタフィルタ素子のみを有するインターリーブされたバイポーラソース、実質的に寄生素子のフィルタのみを有する絶縁されたソース、実質的に寄生素子のフィルタのみを有するインターリーブされたスイッチング電圧ソース、実質的に寄生素子のフィルタのみを有するバイポーラソース、および実質的に寄生素子のフィルタのみを有するインターリーブされたバイポーラソースからなる群から選択された素子を含む、請求項177に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  179. 前記コンバイナーネットワークは磁気結合を含む、請求項149、155、または163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  180. 前記コンバイナーネットワークは変圧器回路を含む、請求項179に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  181. 前記変圧器回路は低減された磁場に蓄積されたエネルギーの変圧器を含む、請求項180に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  182. 前記変圧器回路は非エアギャップ変圧器を含む、請求項180に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  183. 前記変圧器回路は実質的に一致変圧器を含む、請求項180に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  184. 前記変圧器回路は実質的に不飽和変圧器を含む、請求項180に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  185. 前記高電流、低電圧電力出力は、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0または0.4V未満の低電圧出力と、
    約20、50、100、または200アンペアよりも大きい最大電流を有する出力と、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0または0.4V未満の電圧および約20、50、100または200アンペアよりも大きい最大電流を任意の組み合わせで有する出力と、
    高速の電流変化出力と、
    約0.1、1、5、または10A/nsの出力よりも大きい典型的な電流変化と、
    前記出力コンダクタの電圧降下が送達された電圧に対して有効である電力出力と
    からなる群から選択された高電流、低電圧電力出力を含む、請求項182に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  186. 前記高電流、低電圧電力出力は、
    前記入力インダクタンスの約1/10、1/100、または1/1000未満の出力インダクタンスと、
    約50nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    約20nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    約10nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    約2nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    からなる群から選択された高電流、低電圧電力出力を含み、
    該入力は、
    約100nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    約200nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    約500nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    約1000nHよりも大きい有効入力インダクタンスと
    からなる群から選択された素子によって影響される、請求項185に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  187. 前記電力入力はバックコンバータ素子を含む、請求項186に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  188. 前記コンバイナーネットワークは逆極性素子を含む、請求項149、155、または163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  189. 前記逆極性素子は逆極性変圧器を含む、請求項188に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  190. 前記逆極性変圧器は、
    a.正の側を有する第1のコイルと、
    b.負の側を有する第2のコイルと、
    c.該第1のコイルの正の側と該第2のコイルの負の側との間の接続と、
    d.該第1のコイルと該第2のコイルとの間の磁性結合と
    を含む、請求項189に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  191. 前記コンバイナーネットワークは、逆極性変圧器を含む、請求項182に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  192. 前記コンバイナーネットワークは、逆極性変圧器を含む、請求項183に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  193. 前記高電流、低電圧電力出力は、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0または0.4V未満の低電圧出力と、
    約20、50、100、または200アンペアよりも大きい最大電流を有する出力と、
    約2、1.8、1.5、1.3、1.0または0.4V未満の電圧および約20、50、100または200アンペアよりも大きい最大電流の任意の組み合わせで有する出力と、
    高速の電流変化出力と、
    約0.1、1、5、または10A/nsの出力よりも大きい典型的な電流変化と、
    前記出力コンダクタの電圧降下が送達された電圧に対して有効である電力出力と、からなる群から選択された高電流、低電圧電力出力を含む、請求項189に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  194. 前記高電流、低電圧電力出力は、
    前記入力インダクタンスの約1/10、1/100、または1/1000未満の出力インダクタンスと、
    約50nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    約20nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    約10nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    約2nH未満のインダクタンスを有する出力と、
    からなる群から選択された高電流、低電圧電力出力を含み、
    該入力は、
    約100nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    約200nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    約500nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    約1000nHよりも大きい有効入力インダクタンスと、
    からなる群から選択された素子によって影響される、請求項193に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  195. 前記電力入力はバックコンバータ素子を含む、請求項194に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  196. 前記電力入力は、少なくとも3つの電力入力を含み、該少なくとも3つの電力入力の階段状の結合をさらに含む、請求項149、155、または163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  197. 前記階段状の結合は、
    a.複数の第1次入力および第1次出力を有する第1次接続ネットワークと、
    b.複数の第2次入力を有し、該第1入力を出力する第2次接続ネットワークと
    を含む、請求項196に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  198. 前記階段状の結合は、複数の第3次入力を有し、前記2次入力を出力する第3次接続ネットワークをさらに含む、請求項197に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  199. 前記階段状の結合は、複数の第4次入力を有し、前記第3次入力を出力する第4次接続ネットワークをさらに含む、請求項198に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  200. 前記階段状の結合は、磁気的に結合され直列接続されたインダクタ素子、磁気的に結合されたインダクタ素子、変圧器、部分的に電力入力および部分的に該変圧器の別の入力に接続された変圧器、磁気的に結合され直列接続された複数の電力入力とリンクするインダクタ素子、不等価な変圧器、等価な変圧器、複数の電力入力とリンクする変圧器からなる群から選択されたコンポーネントを含む、請求項196に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  201. 前記階段状の結合は、
    a.第1の電力入力と、
    b.第1の中間直列接続において接続された該第1および第2のインダクタ素子によって該第1の電力入力に接続された第2の電力入力と、
    c.該第1および第2のインダクタ素子間の磁気結合と、
    d.該第1の中間直列接続からの第1の中間出力と、
    e.第3の電力入力と、
    f.第2の中間直列接続において接続された該第3および第4のインダクタ素子によって該第3の電力入力に接続された第4の電力入力と、
    g.該第3および第4のインダクタ素子間の磁気結合と、
    h.該第2の中間直列接続からの第2の中間出力と、
    i.該第1の中間出力および該第2の中間出力に接続され、第3の中間直列接続において接続された第5および第6のインダクタ素子と、
    j.該第5および第6のインダクタ素子間の磁気結合と、
    k.該第3の中間直列接続からの電力出力と
    を含む、請求項196に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  202. 前記階段状の結合は、
    a.第1の変圧器に接続された第1の電力入力と、
    b.第2の変圧器に接続された第2の電力入力と、
    c.第3の変圧器に接続された第3の電力入力と、
    d.第4の変圧器に接続された第4の電力入力と、
    e.該第1の変圧器と該第2の変圧器との間の接続と、
    f.該第2の変圧器と該第3の変圧器との間の接続と、
    g.該第3の変圧器と該第4の変圧器との間の接続と、
    h.該第4の変圧器と該第5の変圧器との間の接続と、
    i.該第1の変圧器と共通中間出力との間の接続と、
    j.該第2の変圧器と該共通中間出力との間の接続と、
    k.該第3の変圧器と該共通中間出力との間の接続と、
    l.該第4の変圧器と該共通中間出力との間の接続と、
    m.該中間出力とフィルタ素子との間の接続と、
    n.該フィルタ素子に接続された電力出力と
    を含む、請求項196に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  203. 前記第1の変圧器と前記第2の変圧器との間の接続と、
    該第2の変圧器と前記第3の変圧器との間の接続と、
    該第3の変圧器と前記第4の変圧器との間の接続と、
    該第4の変圧器と該第1の変圧器との間の接続であって、各接続は、それぞれの変圧器に対して入力側を有する、接続と、
    該第1の変圧器と該第2の変圧器との間の接続と、
    該第2の変圧器と該第3の変圧器との間の接続と、
    該第3の変圧器と該第4の変圧器との間の接続と、
    該第4の変圧器と該第1の変圧器との間の接続であって、各接続は、該入力側と隣接する変圧器との間の接続を含む、接続と、
    該第1の変圧器と該第2の変圧器との間の接続と、
    該第2の変圧器と該第3の変圧器との間の接続と、
    該第3の変圧器と該第4の変圧器との間の接続と、
    該第4の変圧器と該第1の変圧器との間の接続であって、各接続は、逆極性の接続を含む、接続と
    を含む、請求項202に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  204. 前記電力入力は、少なくとも3つの電力入力を含み、該少なくとも3つの電力入力の階段状の結合をさらに含む、請求項170に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  205. 前記電力入力は、少なくとも3つの電力入力を含み、該少なくとも3つの電力入力の階段状の結合をさらに含む、請求項172に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  206. 前記電力入力は、少なくとも3つの電力入力を含み、該少なくとも3つの電力入力の階段状の結合をさらに含む、請求項175に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  207. 前記電力入力は、少なくとも3つの電力入力を含み、該少なくとも3つの電力入力の階段状の結合をさらに含む、請求項176に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  208. 前記電力入力は、少なくとも3つの電力入力を含み、該少なくとも3つの電力入力の階段状の結合をさらに含む、請求項182に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  209. 前記電力入力が応答性である実質的に連続的に順次化された導電駆動素子をさらに含む、請求項149、155、または163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  210. 前記実質的に連続的な順次化された導電駆動素子は、実質的に一定の導電タイミングで集中される、請求項209に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  211. 前記電力入力が応答性である多相駆動素子をさらに含む、請求項149、155、または163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  212. 前記電力入力が応答性である実質的に連続的に順次化された導電駆動素子をさらに含む、請求項170に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  213. 前記実質的に連続的な順次化された導電駆動素子は、実質的に一定の導電タイミングで集中される、請求項212に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  214. 前記電力入力が応答性である多相駆動素子をさらに含む、請求項170に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  215. 前記電力入力が応答性である実質的に連続的に順次化された導電駆動素子をさらに含む、請求項171に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  216. 前記実質的に連続的な順次化された導電駆動素子は、実質的に一定の導電タイミングで集中される、請求項215に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  217. 前記電力入力が応答性である多相駆動素子をさらに含む、請求項171に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  218. 前記電力入力が応答性である実質的に連続的に順次化された導電駆動素子をさらに含む、請求項172に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  219. 前記実質的に連続的な順次化された導電駆動素子は、実質的に一定の導電タイミングで集中される、請求項218に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  220. 前記電力入力が応答性である多相駆動素子をさらに含む、請求項172に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  221. 前記電力入力が応答性である実質的に連続的に順次化された導電駆動素子をさらに含む、請求項176に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  222. 前記実質的に連続的な順次化された導電駆動素子は、実質的に一定の導電タイミングで集中される、請求項221に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  223. 前記電力入力が応答性である多相駆動素子をさらに含む、請求項176に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  224. 前記電力入力が応答性である実質的に連続的に順次化された導電駆動素子をさらに含む、請求項182に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  225. 前記実質的に連続的な順次化された導電駆動素子は、実質的に一定の導電タイミングで集中される、請求項224に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  226. 前記電力入力が応答性である多相駆動素子をさらに含む、請求項182に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  227. 前記電力入力が応答性である実質的に連続的に順次化された導電駆動素子をさらに含む、請求項188に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  228. 前記実質的に連続的な順次化された導電駆動素子は、実質的に一定の導電タイミングで集中される、請求項227に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  229. 前記電力入力が応答性である多相駆動素子をさらに含む、請求項188に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  230. 前記電力入力が応答性である実質的に連続的に順次化された導電駆動素子をさらに含む、請求項196に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  231. 前記実質的に連続的な順次化された導電駆動素子は、実質的に一定の導電タイミングで集中される、請求項230に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  232. 前記電力入力が応答性である多相駆動素子をさらに含む、請求項196に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  233. 前記電力入力が応答性である実質的に連続的に順次化された導電駆動素子をさらに含む、請求項175に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  234. 前記実質的に連続的な順次化された導電駆動素子は、実質的に一定の導電タイミングで集中される、請求項233に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  235. 前記電力入力が応答性である多相駆動素子をさらに含む、請求項175に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  236. 前記プログラム可能なプロセッサが応答性である前記変圧器回路に応答する直列の誘導素子をさらに含む、請求項180に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  237. 前記変圧器回路に応答し、前記プログラム可能なプロセッサと応答性がある肯定的に利用可能な固有の出力インダクタンスをさらに含む、請求項149、155、または163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  238. 前記応答性のある直列誘導素子は、結合されていない誘導素子を含む、請求項237に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  239. 前記結合されていない誘導素子は、肯定的に利用された固有の出力インダクタンスを含む、請求項238に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  240. 前記変圧器回路に応答し、前記プログラム可能なプロセッサと応答性がある肯定的に利用可能な固有の出力インダクタンスをさらに含む、請求項175に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  241. 前記コンバイナーネットワークが代数平均コンバイナーネットワークを含む、請求項149、155、または163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  242. 前記コンバイナーネットワークが代数平均値コンバイナーネットワークを含む、請求項149、155、または163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
  243. 前記プログラム可能なプロセッサは、
    少なくとも一部のコンピュータシステムと、
    マイクロプロセッサと、
    コンピュータコンポーネントと、
    少なくとも数100メガヘルツで駆動するマイクロプロセッサと、
    少なくとも1、2、5、または10ギガヘルツで駆動するマイクロプロセッサと、
    メモリ管理回路と、
    グラフィックディスプレイ回路と、
    入力出力回路と、
    中央処理素子と、
    通信回路と、
    レーダー回路と、
    車両用の電力回路と
    からなる群から選択されたプログラム可能なプロセッサを含む、請求項149、155、または163に記載のプログラム可能なプロセッサ電源。
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