TWI262645B - Multiple-input-and-single-output power adapter and conversion method thereof - Google Patents
Multiple-input-and-single-output power adapter and conversion method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- TWI262645B TWI262645B TW93131465A TW93131465A TWI262645B TW I262645 B TWI262645 B TW I262645B TW 93131465 A TW93131465 A TW 93131465A TW 93131465 A TW93131465 A TW 93131465A TW I262645 B TWI262645 B TW I262645B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- signal
- sensing
- power converter
- voltage
- input
- Prior art date
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 6
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 101710170231 Antimicrobial peptide 2 Proteins 0.000 description 1
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 241000282376 Panthera tigris Species 0.000 description 1
- 235000006040 Prunus persica var persica Nutrition 0.000 description 1
- 240000006413 Prunus persica var. persica Species 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
- H02M3/02—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC
- H02M3/04—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters
- H02M3/10—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/145—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/155—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/156—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
- H02M3/158—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
- H02M3/1584—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load with a plurality of power processing stages connected in parallel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
1262645 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 及電源、轉換方法，特別 源轉換器及其轉換方法。 本發明係有關一種電源轉換 是關於一種多輸入對單輸出的電 【先前技術】 =供應器已經被歧地應用在各種電子裝置中，然 ^在-糸統中亚無單、的電源供以滿足負載 品未，因此將許多電_換^ ς 應電壓轉換為-共同的輸出電壓供應：：:一多輸 入對單輸出的電源轉換器中，必須控制各個電源轉換器之 間的功率分配，或者更具體的說，將㈣電流以〆預先決 定的方式分配給各個連接在一起的單一電源轉換器，以滿 足特定的功率需求。Semtech公司的產品編號 SC1175(http: //www· semtech· com/pdf/scll75· pdf )以及 ir Rectifier 公司的產品編號 IRU3047(http://www. gaw. ru/pdf/IR/ic/iru3047. pdf)應用主從式控制架構在電壓模式雙輸入對單輸出的 電源轉換器，其主相電源轉換器控制輸出電壓，僕相電源 轉換器因應電流分配比例的需求。Verga在美國專利弟 6, 150, 803號中提出的電壓模式雙輸入對單輸出的電源轉 換器則是將感測電阻串聯在各相電源轉換器的輸入端，再 利用主、僕相電流之間的差值調整僕相電源轉換器的誤# 1262645 :而該等技藝債測電流再依分配電流控制僕相電源 ^裔的方式具有效率低的缺點，特別是使用電阻產生的 率耗知導致整體電源轉換器的效率降低。 料力因—種提供給多輸人對單輸出的電源轉換器的新 控制架構乃為所冀。 【發明内容】 本發明的目的之―’在於提出—種多輸人對單輸出的 電源轉換器及其轉換方法。 丄根據本發明，一種電源轉換器包括一誤差放大器用以 比較與該電源轉換器的輸出電壓相關的信號及一第一參 考仏號而產生一誤差信號；以及多個切換式轉換單元，每 一該切換式轉換單元連接至該電源轉換器的輸出端，在一 調變信號控制下將一獨立的供應電壓轉換為該輸出電 壓’、以及一感測電路感測其電流而產生一感測信號，並藉 該感測信號、該多個切換式轉換單元的平均感測信號、二 第二參考信號、以及該誤差信號而決定該調變信號。 根據本發明，一種電源轉換方法包括連接多個切換式 轉換單元至一供應一輸出電壓的共同輸出端，每一該切換 式轉換單元各自在一調變信號控制下將一獨立的供應電 壓轉換該輸出電壓；比較與該輸出電壓相關的信號及一第 一芩考信號而產生一誤差信號；感測每一該切換式轉換單 元的電流而各自產生一感測信號；以及每一該切換式轉換 單元各自藉該感測信號、該多個切換式轉換單元的平均感 !262645 ’則^號、—第二參考信號、以及該誤差信號而決定該調變 信號。 【實施方式】 81 —係根據本發明的雙輸入對單輸出的電源轉換 g ’包括共輪出端的切換式轉換單元100及200，切換式轉 換單7^100的輪入端102連接獨立的供應電壓Vm，輸出端 104連接至電源轉換器的輸出端Vm，將電壓Vm轉換為電源 轉換裔的輪出電壓V()UT，切換式轉換單元200的輸入端202 連接獨立的供應電壓V1N2，輸出端204連接至輸出端V〇ut，將 電壓VlN2轉換為電壓Vout。切換式轉換單元100包括上橋開關 106和下橋開關108串聯在輸入端102及地端GND之間，驅動 器110受調變信號控制而切換上橋開關1〇6和下橋開關 108 ’產生電流^流經電感I〗〗對電容300充放電，互導放 大器120的兩輸入端分別經電阻心及心連接下橋開關1〇8 的兩端，以感測其跨壓，進而產生與電流Iu成比例的感測 "is 7虎I π ’加法裔12 2的兩個正輸入端連接感測信號IX1及鑛 齒波124 ’負輸入端連接平均感測信號Iav，其作用相當於 以感測信號In及平均感測信號hv之間的差值調整雜齒、皮 124的準位，PWM比較器114的負輸入端116連接調整後的錯 齒波Vkampi ’與正輸入端118的誤差信號Se比較而產生耳有卫 作週期Toni的PWM信號給驅動器110。切換式轉換單元2〇〇勺 括上橋開關206和下橋開關208串聯在輸入端202及地# GND之間，驅動器210受調變信號控制而切換上橋開關2邮 1262645 和下橋開關208，產生電流I”流經電感212對電容3〇〇充放 電，互導放大器220的兩輸入端分別經電阻心2及—連接下 橋開關208的兩端，以感測其跨壓，進而產生與電流L成 比例的感測信號lx,，加法器222的兩個正輸入端連接感測 信號In及鋸齒波224,負輸入端連接平均感測信號hv，其 作用相當於以感測信號^及平均感測信號hv之間的差值 調整鋸齒波224的準位，PWM比較器214的負輸入端216連接 調整後的鑛齒波乂隱2,與正輸入端218的誤差信號&比較而 產生具有工作週期Τ〇Μ2的pwm信號給驅動器21〇。誤差信號& 係藉誤差放大器400比較電壓Vqut及參考信號Vref而產生。在 不同的實施例中，可以先將電壓^7尺度化，例如分壓，再 與參考信號v册比較而產生誤差信號&。平均感測信號hv 由平均電路5GG提供，可以加總感測信號卜及^經過尺度 化後的信號而產生，或加總感測信號Ιχι及Ιχ2後經平均而產 生。簡言之，此電源轉換器可視為係由兩個連接不同輸入 電壓Vm及ViN2的轉換器共輸出結合而成，其各自的工作週 期T㈣及係根據加法器122及222輸出的鋸齒波116及216 與誤差信號sE比較而產生的PWM信號來決定，而該二pwM信 號的调變則疋藉感測信號IX1或Ιχζ與平均感測信號Lv之間 的差值大小向上或向下平移鋸齒波124及224的準位來達 成，鋸齒波124及224的準位平移如圖二所示，上圖中表示 鋸齒波124被向上平移| ιχι — iAV|成為鋸齒波，下圖中 表示鋸齒波224被向下平移| — Iav|成為鋸齒波216。 在不同的實施例中，有各種變化的感測電路可以使 1262645 用，例如感測上橋開關的跨壓來產生表示切換單元電流的 感測信號’或將額外的感測電阻或元件與上橋或下橋開關 串聯’再藉感測其上的跨壓來產生表示切換單元電流的感 測信號，或將額外的感測電阻或元件與切換單元的電感串 聯’再藉感測其上的跨壓來產生表示切換單元電流的感測 信號。
圖二係调整後的鑛齒波VrAMPI及VrAMP2與誤差信號Se比車交 而決定工作週期Toni及Τον2的示意圖，波形450表示誤差信號 SE’波形116表示鋸齒波124被平移後的鋸齒波VR 浙1， 波形 216表示鋸齒波224被平移後的鋸齒波VRm2,波形126表示具 有工作週期TW的PWM信號，其係由PWM比較器114比較鋸齒 波vRAMP1與誤差信號Se而產生，波形226表示具有工作週期 信號，係由PWM比較器214比較鋸齒波VR AMP2 與誤差 §號&而產生。為方便解說，將波形116及216水平移動至 同相位，如圖四所示，波形116及216的差值 AVramp= | D1-D2 I xTsx(Vramp/Ts) (EQ-1 ) "中’ Ts及vRAMP為鋸齒波124或224的週期與振幅，匕及匕分 別為鑛齒波124或224的工作週期TU及tQN2對週期心的1 t ’ 即‘ T_/Ts，D2= WTs。 • 在決定電源轉換器的輸入及輸出電壓後，可由輸出電 壓除以各個輸入電壓得到 — 1262645
BI asxRn1 = ( ibias+ix1)xrpi_iliXr〔 (EQ-6) 經整理可得 χΙΒ:
IAS
IL1 x R
ON
R
PI (EQ-7) 同理，备互導放大器220的兩個輸入端平衡時，Vp2等於Vn2 ,
Ibn2等於ΐΒί>2 ’令其為ib“s，從數學式eq—4及eq—5經整理後可 得 • X2:
ON ‘P2
R P2
Up2 一 1
x【BIAS
IL2 xR
ON
R (EQ-8) P2 在圖五的左側，係有關產生平均感測信號Iav以及調整 鑛齒波124及224的準位的細節。以感測信號In及1^的2/3 倍尺度化為例，加法器122從（2/3)心及^產生電流 12 1262645
AVramp^ I I △ 1— JLa2 I xRramp (EQ〜14) 將數學式EQ-1代入EQ-14中並整理可得 (EQ〜i5) D1-D2 I 二 I 1厶广1厶2 I X(Rramr/Vramp) 再將數學式EQ-10及EQ-11代入EQ-15中並整理可得
Di~D2 I — I (2/3)x(Iχι~X2) I x(Rramp/V ramp) (EQ-16) 將數學式EQ-7及EQ-8代入EQ-16中並整理可得
Di - D2
Rramp 2
RnI Rn2 Rpi Rp2 J x Ibias +
lu X R〇N Il2 X R〇N 、Rpi ‘P2 (EQ-17) 令 D I Dl
R
RAM 2 13 X :pl p
N2 R
IV
P2 R
As BI I X (EQ-18) 1262645
lu X R〇N _ Il2 X R〇N
R
PI
R P2 (EQ-19) 糟由數學謂，可㈣計電叫桃抓雜 得到I叫’也就得到需要的工 、值以 (T_-T_)，並且進-步決定〜。數學9 1值 入對單輸出的電源轉換器中各切換二：夕輪 (Ili/Il2)與其感測電路的輸入端、 、包流分配 例，因此可以利用電阻Rpl及Rp2達八比值（Rpl/Rp2)成比 】刀配各切換單元的電流 --AInrri, n + l ουτ
Iu及II2的功能。若電流Ilh分 別為^ΤΤΔΙ·及 則數學式EQ-19可表示為 Κ〇Ν Χ η η + 1
△Ι〇υτ R
R
ΟΝ χ ~~ —ΔΙωτ， η + 1 0L Ρ1
R Ρ2 (EQ-20) 從數學式EQ-20可得到電阻Rpi及Rp2的比值為
Rpi=nRp2 (EQ-21) 由數學式EQ-21即可決定電流Iu及h2的分配。 以上的實施例顯示利用上下平移鋸齒波的準位來調 變PWM#號的工作週期Tqni&t_，而且在預先設定輸入對輸 出電壓的比值下，可經由計算得到互導放大器120及220的 15 1262645 輸入端電阻Rpi及Rp2的比例，以達到電流分配的功能。 【圖式簡單說明】 圖一係根據本發明的雙輸入對單輸出的電源轉換器； 圖二係圖一中的鋸齒波124及224及其被平移準位後 的波形圖； 圖三係圖一中的鑛齒波Vrampi及VRAMP2與誤差信號Se比較 而決定工作週期T_及T〇N2的不意圖； 圖四係為了方便說明而將圖三中的鋸齒波Vmn>2及工作 週期T⑽2位移後的波形圖；以及 圖五係從圖一中摘取部份電路出來解說原理的示意 圖。 【主要元件符號說明】 100 切換式轉換單元 102 切換式轉換單元100的輸入端 104 切換式轉換單元100的輸出端 106 上橋開關 108 下橋開關 110 驅動器 112 電感 114 PWM比較器 116 PWM比較器114的反相輸入端 118 PWM比較器114的非反相輸入端 16 1262645 120 互導放大器 122 加法器 124 鋸齒波 126 工作週期T，的波形 200 切換式轉換單元 202 切換式轉換單元200的輸入端 204 切換式轉換單元200的輸出端 206 上橋開關 208 下橋開關 210 驅動器 212 電感 214 PWM比較器 216 PWM比較器214的反相輸入端 218 PWM比較器214的非反相輸入端 220 互導放大器 222 加法 224 鋸齒波 226 工作週期1^2的波形 300 輸出電容 400 誤差放大器 450 誤差信號Se 500 平均感測信號 17
Claims (1)
1262645 十、申請專利範圍： L 一種電源轉換器，包括：· 一决i放大器，用以比較與該電源轉換器的輸出電壓 相關的信號及一第一參考信號而產生一誤差信 號；以及 、" 夕個切換式轉換單元，每一該切換式轉換單元連接至 遠電源轉換器的輸出端，在一調變信號控制下將 —獨立的供應電壓轉換為該輸出電壓，以及一感 測電路感測其電流而產生一感測信號，並藉該感 測信號、該多個切換式轉換單元的平均感測信 號、-第二參考信號、以及該誤差信號而決定該 調變信號。 2·如申請專利範圍第丨項之電源轉換器，其中該感測 電路包括-互導放大器從該切換式轉換單Μ的一個開 關的跨壓轉換出該感測信號。 3今如申請專利範圍第！項之電源轉換器，其中該感測 電路包括—感測電阻串聯該切換式轉換單元中的一個開 關，以及-互導放大器從該感測電阻的跨屋轉換出該感測 4々如申請專利範圍第】項之電源轉換器，其中該感測 電路包括-感測電阻經⑹刀換式轉換單元的電流流過而 產生一跨壓，以及一互導放大奸 ^ 為仗该跨壓轉換出該感測信 唬0 如申請專利範圍第1項之電源轉換器，其中該第 18
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW93131465A TWI262645B (en) | 2004-10-15 | 2004-10-15 | Multiple-input-and-single-output power adapter and conversion method thereof |
| US11/248,419 US7446431B2 (en) | 2004-10-15 | 2005-10-13 | Multi-input single-output power converter and method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW93131465A TWI262645B (en) | 2004-10-15 | 2004-10-15 | Multiple-input-and-single-output power adapter and conversion method thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW200612647A TW200612647A (en) | 2006-04-16 |
| TWI262645B true TWI262645B (en) | 2006-09-21 |
Family
ID=36180499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW93131465A TWI262645B (en) | 2004-10-15 | 2004-10-15 | Multiple-input-and-single-output power adapter and conversion method thereof |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7446431B2 (zh) |
| TW (1) | TWI262645B (zh) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7339357B2 (en) * | 2006-04-25 | 2008-03-04 | Agere Systems, Inc. | Power supply regulation using kelvin tap for voltage sense feedback from point within integrated circuit load |
| US9705325B2 (en) * | 2006-06-01 | 2017-07-11 | Linear Technology Corporation | Controlling switching circuits to balance power or current drawn from multiple power supply inputs |
| WO2008056895A1 (en) * | 2006-11-06 | 2008-05-15 | Chan Woong Park | Circuit for output voltage error correction in smps which regulation is done by primary side control |
| JP4341698B2 (ja) * | 2007-05-28 | 2009-10-07 | 富士電機デバイステクノロジー株式会社 | スイッチング電源とその制御回路及び制御方法 |
| US9185768B2 (en) * | 2012-11-16 | 2015-11-10 | Apple Inc. | Short circuit protection |
| US10186982B2 (en) | 2015-04-02 | 2019-01-22 | Telcodium Inc. | Dual-input single-output power supply |
| CN105119482B (zh) | 2015-07-22 | 2018-07-24 | 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 | 单电感多输出的升降压型电路及其控制方法 |
| US9964986B2 (en) * | 2015-12-29 | 2018-05-08 | Silicon Laboratories Inc. | Apparatus for power regulator with multiple inputs and associated methods |
| US10090663B2 (en) * | 2016-01-11 | 2018-10-02 | Semiconductor Components Industries, Llc | Over-current protection circuit and method for voltage regulators |
| US10050559B2 (en) * | 2016-01-20 | 2018-08-14 | Linear Technology Llc | Control architecture with improved transient response |
| CN107154732B (zh) * | 2016-03-04 | 2019-03-19 | 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 | 一种开关控制电路及控制方法 |
| CN108199424B (zh) * | 2017-12-20 | 2021-06-15 | 成都芯源系统有限公司 | 多相充电电路及其控制电路和控制方法 |
| CN113726153B (zh) * | 2021-08-16 | 2024-03-12 | 深圳中堃物联网科技有限公司 | 一种稳压模块电压智能调节方法 |
| US11901821B2 (en) * | 2021-10-12 | 2024-02-13 | M3 Technology Inc. | Dual-phase constant on-time power converter and control method |
| TWI820758B (zh) * | 2022-06-17 | 2023-11-01 | 台達電子工業股份有限公司 | 雙輸入電源轉換器、雙輸入三相電源轉換器及其操作方法 |
| US20250202363A1 (en) * | 2023-12-19 | 2025-06-19 | Qorvo Us, Inc. | Switch converter and method of converting a dc input voltage into a dc output voltage |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4618779A (en) * | 1984-06-22 | 1986-10-21 | Storage Technology Partners | System for parallel power supplies |
| US6433527B1 (en) * | 2001-06-01 | 2002-08-13 | Maxim Integrated Products, Inc. | Phase failure detector for multi-phase switching regulators |
| US7268527B2 (en) * | 2004-03-11 | 2007-09-11 | Semtech Corporation | Method and apparatus for determining load current in a CPU core voltage regulator |
-
2004
- 2004-10-15 TW TW93131465A patent/TWI262645B/zh not_active IP Right Cessation
-
2005
- 2005-10-13 US US11/248,419 patent/US7446431B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20060082943A1 (en) | 2006-04-20 |
| TW200612647A (en) | 2006-04-16 |
| US7446431B2 (en) | 2008-11-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI262645B (en) | Multiple-input-and-single-output power adapter and conversion method thereof | |
| Lee et al. | Steady-state analysis of an interleaved boost converter with coupled inductors | |
| CN105099188B (zh) | Dc-dc变换器 | |
| CN101741249B (zh) | 电流平衡电路和方法 | |
| US8194428B2 (en) | Unified control of single and three-phase power converters | |
| NL2025504B1 (en) | Electrical power converter | |
| EP2568589A1 (en) | Multilevel converter comprising an active AC-DC converter and a resonant DC-DC converter and a control method for operating a multilevel converter | |
| CN101728953A (zh) | 交错控制电源装置、该电源装置的控制电路和控制方法 | |
| KR20100019574A (ko) | 충전 제어 회로 | |
| TW200910040A (en) | Multi-phase DC-DC converter and method for balancing channel currents | |
| CN102347682A (zh) | 一种电流控制系统和方法及其信号产生电路 | |
| Ho et al. | Characterization of single-stage three-phase power-factor-correction circuit using modular single-phase PWM DC-to-DC converters | |
| US10038366B2 (en) | Multiphase power factor improvement circuit | |
| TW202220357A (zh) | 交錯式三相y-三角接電源轉換器 | |
| TWM435632U (en) | Multiphase dc-dc converter and control device thereof | |
| JP5323426B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| Anwar et al. | A simple control architecture for four-switch buck-boost converter based power factor correction rectifier | |
| CN114825932A (zh) | Buck-boost的控制电路、方法及变换器 | |
| US12395063B1 (en) | Control system for a bi-directional totem-pole ac-dc converter | |
| CN107222088A (zh) | 控制模块、切换式电源供应装置及峰值电流模式控制方法 | |
| CN110932524B (zh) | 多相电源转换的控制器及电流平衡方法 | |
| CN113852271A (zh) | 电流逐波保护方法、装置及功率变换装置 | |
| JP5660729B2 (ja) | 電力変換装置及びその制御方法 | |
| JP2000262071A (ja) | 電力変換装置 | |
| Das et al. | A two-stage 110VAC-to-1VDC power delivery architecture using hybrid converters for data centers and telecommunication systems |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MK4A | Expiration of patent term of an invention patent |