电源转换器所需的具有关闭周期调节功能的PWM控制器-无效决定


发明创造名称:电源转换器所需的具有关闭周期调节功能的PWM控制器
外观设计名称:
决定号:17859
决定日:2011-12-26
委内编号:4W100196
优先权日:
申请(专利)号:02140509.3
申请日:2002-07-05
复审请求人:
无效请求人:帕沃英蒂格盛(荷兰)股份有限公司
授权公告日:2007-08-29
审定公告日:
专利权人:崇贸科技股份有限公司
主审员:张莹
合议组组长:张度
参审员:唐向阳
国际分类号:H02M7/00,H02M1/08
外观设计分类号:
法律依据:专利法第33条,专利法第26条第4款,专利法实施细则第20条第1款,专利法第22条第2、3款
决定要点:1.专利权人在无效宣告请求的审查过程中对权利要求的修改方式一般限于权利要求的删除、合并和技术方案的删除,不得随意改变从属权利要求的引用基础。
全文:
本无效宣告请求涉及中华人民共和国国家知识产权局于2007年08月29日授权公告的、名称为“电源转换器所需的具有关闭周期调节功能的PWM控制器”的发明专利权(下称本专利),其申请号是02140509.3,申请日是2002年07月05日,优先权日为2001年08月15日,专利权人是崇贸科技股份有限公司。该专利授权公告时的权利要求书如下:
“1、一种PWM控制器,具有一关闭周期调节功能,在一轻负载及一无负载情况下递增一PWM信号的一切换周期,其特征在于:包括:
一关闭周期调节器,针对一锯齿信号产生器以提供一放电电流,递减该放电电流从而递增该PWM信号的该切换周期,其中该锯齿信号产生器的一充电电流保持一固定常数。
2、如权利要求1所述的PWM控制器,其特征在于:其中该关闭周期调节器所产生的该放电电流为一回授电压及一临界电压的一函数,其中该回授电压是由一电源转换器的一电压回授回路所引导出,而该临界电压是决定该轻负载情况下的位准的一固定常数。
3、如权利要求2所述的PWM控制器,其特征在于:其中该回授电压与该临界电压决定该放电电流的该函数,其中该放电电流的范围是受限于一固定电流与一上限电流之间,该固定电流是决定该PWM信号的该切换周期的一最大值,而该上限电流是决定该PWM信号的该切换周期的一最小值,其中该PWM信号的该切换周期在一正常负载及一全载情况下等于该PWM信号的该切换周期的该最小值。
4、如权利要求4所述的PWM控制器,其特征在于:其中该关闭周期调节器包括:
一第一加法器,其中该第一加法器的一输出电压等于该回授电压减去该临界电压;
一V/I转换器,用以转换该输出电压为一V/I电流;
一电流镜放大器,用以放大该V/I电流以及产生一放大电流,其中该电流镜放大器的一增益决定依据该回授电压而递减的该放电电流的一斜率;
一限制器,用以箱制该放大电流为一受限电流,其中该受限电流的振幅范围在零与一上限电流之间;
一第二加法器,将该受限电流加与一固定电流;及
一第一反射晶体管与一第二反射晶体管形成一反射电流镜,经由该反射电流镜,该第二加法器的一输出转变成该放电电流。
5、如权利要求1所述的PWM控制器,其特征在于:其中该关闭周期调节器具有一示范电路,包括:
一输入运算放大器、一缓冲运算放大器、一电阻器及一V/I晶体管所形成的一V/I转换器,其中一回授电压连接于该输入运算放大器的一输入端,一临界电压是连接于该缓冲运算放大器的一输入端,而该输入运算放大器的一输出驱动该V/I晶体管,其中该V/I转换器经过该电阻器及该V/I晶体管转换该回授电压减去该临界电压的一电压为一V/I电流;
一第一增益晶体管与一第二增益晶体管形成一电流镜放大器及产生一放大电流,其中该第一增益晶体管与该第二增益晶体管的几何大小决定该电流镜放大器的增益,其中该第一增益晶体管的一栅极、该第二增益晶体管的一栅极与该第一增益晶体管的一漏极连结在一起,该V/I电流驱动该第一增益晶体管的该漏极,而该第一增益晶体管的一源极与该第二增益晶体管的一源极是连结在一起;
一限制电流源与该电流镜放大器形成一限制器,用以将该电流镜放大器的一最大输出电流箝制为一受限电流,其中该限制电流源是附加于该第二增益晶体管的该源极,而该受限电流是经过该第二增益晶体管的一漏极所输出;
一固定电流源,产生一固定电流以及决定一最小放电电流,其中一上限电流是该固定电流与该受限电流的最大电流的总和,其中该上限电流决定一最大放电电流;及
一第一反射晶体管与一第二反射晶体管形成一反射电流镜及产生该放电电流,其中经由该反射电流镜,该反射电流镜的一输入电流转变为该放电电流,其中该反射电流镜的该输入电流该固定电流为及该受限电流的总和。”
针对本专利,帕沃英蒂格盛(荷兰)股份有限公司(下称请求人)于2010年03月31日向专利复审委员会提出无效宣告请求,同时提交了如下附件作为证据:
附件1:Keith H. Billings所著《SWITCHMODE POWER SUPPLY HANDBOOK》(下称对比文件1)封面页、版权页及第2.210-2.219页二合一复印件共7页,1989年出版,及其中文译文共9页。
请求人在请求书提出的主要无效理由为:(1)权利要求1-2相对于对比文件1不具备专利法第22条第2款规定的新颖性;(2)权利要求3-5相对于对比文件1和惯用技术手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性;(3)权利要求4的保护范围无法确定,不符合专利法实施细则第20条第1款的规定。
经形式审查合格,专利复审委员会依法受理了上述无效宣告请求,并于2010年04月01日向请求人和专利权人发出无效宣告请求受理通知书,并将专利权无效宣告请求书及其附件清单中所列附件的副本转送给专利权人,并要求专利权人在收到本通知书之日起一个月内对该无效宣告请求陈述意见,同时专利复审委员会依法成立合议组对此案进行审理。
请求人于2010年04月30日向专利复审委员会提交无效宣告程序意见陈述书,其补充如下附件作为证据:
附件5:国家图书馆科技查新中心于2010年03月18日出具的证明编号为2010-NLC-GCZM-071的文献复制证明及文献清单2页,附具对比文件1的封面页、书名页、版权页、目次页及正文第2.210-2.219页复印件共14页,以及1983年02月17日第31卷第4期杂志《Electronic Design》封面页、版权页、目次页及正文第135-139页复印件共9页;
附件6:国家图书馆科技查新中心于2010年04月26日出具的证明编号为2010-NLC-GCZM-128的文献复制证明及文献清单2页,Dennis L. Feucht所著《Handbook of Analog Circuit Design》(下称对比文件2)封面页、书名页、版权页、目录页及正文第547页复印件共5页,1990年出版;
附件7:国家图书馆科技查新中心于2010年04月26日出具的证明编号为2010-NLC-GCZM-129的文献复制证明及文献清单2页,U.Tietze?Ch. Schenk所著《Electronic Circuits:Design and Application》(下称对比文件3)封面页、书名页、版权页、目录页及正文第86-87、第280-285、第332-339页二合一复印件共13页,1991年出版;
附件8:国家图书馆科技查新中心于2010年04月26日出具的证明编号为2010-NLC-GCZM-126的文献复制证明及文献清单2页,Phillip E. Allen和Douglas R. Holberg所著《CMOS Analog Circuit Design》(下称对比文件4)封面页、书名页、版权页、目录页及正文第226-239页二合一复印件共11页,1987年出版;
附件9:美国专利US5550495A(下称对比文件5)共7页,公开日为1996年08月27日;
附件10:美国专利US4958123A(下称对比文件6)共45页,公开日为1990年09月18日;
附件11:美国专利US5694364A(下称对比文件7)共23页,公开日为1997年12月02日;
附件12:美国专利US5345196A(下称对比文件8)共5页,公开日为1994年09月06日;
附件13:对比文件2中相关部分中文译文共1页;
附件14:对比文件3中相关部分中文译文共12页;
附件15:对比文件4中相关部分中文译文共13页;
附件16:对比文件5相关部分中文译文共10页;
附件17:对比文件6相关部分中文译文共65页;
附件18:对比文件7相关部分中文译文共40页;
附件19:对比文件8相关部分中文译文共8页。
请求人补充的无效理由主要包括(编号续前):
(4)权利要求1-5不清楚,不符合专利法实施细则第20条第1款的规定;(5)权利要求1-4得不到说明书的支持,不符合专利法第26条第4款的规定;(6)权利要求4的修改超出了原说明书和权利要求书记载的范围,不符合专利法第33条的规定;(7)权利要求1-2相对于对比文件1既不具备新颖性,也不具备创造性;(8)权利要求4相对于对比文件1与对比文件2、5、6、7的结合,或者对比文件1与对比文件3、5、6、7的结合,或者对比文件1与对比文件2、6、7、8的结合,或者对比文件1与对比文件3、6、7、8的结合,或者对比文件1与对比文件2、4、5、6、7的结合,或者对比文件1与对比文件3、4、5、6、7的结合,或者比文件1与对比文件2、4、6、7、8的结合,或者比文件1与对比文件3、4、6、7、8的结合不具备创造性;(9)权利要求5相对于对比文件1与对比文件5、7的结合,或者对比文件1与对比文件2、5、7的结合,或者对比文件1与对比文件3、5、7的结合,或者对比文件1与对比文件4、5、7的结合,或者对比文件1与对比文件5、6、7的结合,或者对比文件1与对比文件5、7、8的结合不具备创造性。
专利权人于2010年05月04日向专利复审委员会提交了针对无效宣告请求受理通知书的意见陈述书,同时提交了权利要求书第1页的修改替换页。专利权人认为对比文件1属于域外形成的证据,且请求人未提交任何证据证明对比文件1的真实性,因此对其证据效力不予认可,而且对对比文件1第1页24.9部分的块4中的中文译文有异议,同时专利权人提交了对存在异议部分的另一译文;专利权人认为权利要求4的引用关系为明显笔误,实际上应毫无疑义地将权利要求4改为引用权利要求2的从属权利要求;本专利权利要求1-5均具备新颖性和创造性。专利权人提交的附件如下:
附件1':对比文件1第1页第24.9部分“块4”部分的中文译文共1页;
附件2':本专利在实质审查过程中的相关文件复印件共34页;
附件3':权利要求书第1页的修改对照页以及替换页各1页。
合议组于2010年05月25日发出了转送文件通知书,将请求人于2010年04月30日提交的补充无效理由和证据全部转送专利权人,并将专利权人于2010年05月25日提交的意见陈述书及其附件全部转送请求人。
专利权人于2010年07月08日向专利复审委员会提交了无效宣告请求意见陈述书,针对请求人于2010年04月30日补充提交的意见及证据,认为上述无效理由均不成立,未提交其他证明文件。
请求人于2010年07月09日向专利复审委员会提交了无效宣告请求意见陈述书,针对专利权人于2010年05月04日提交的意见进行陈述,未补充其他证明文件。
合议组于2010年07月29日发出了合议组成员告知通知书,告知双方当事人合议组成员的变更情况,并于同日发出无效宣告请求口头审理通知书,定于2010年09月15日举行口头审理。
合议组于2010年08月13日发出了转送文件通知书,将专利权人于2010年07月08日提交的复审无效宣告程序意见陈述书及其所附附件全部转送请求人。
口头审理如期举行,专利权人和请求人均委托代理人出席了本次口头审理,合议组当庭告知双方当事人合议组组长进行了变更。双方当事人对合议组成员变更无异议,对合议组成员以及书记员无回避请求,对对方出庭人员身份无异议。合议组当庭将请求人于2010年07月09日提交的意见陈述书转交给专利权人,专利权人当庭签收。
口审当庭明确了以下事实:(1)请求人明确其无效理由和范围以2010年04月30日提交的意见陈述书为准即:权利要求1-5不清楚不符合专利法实施细则第20条第1款的规定;权利要求1-4得不到说明书的支持,不符合专利法第26条第4款的规定;权利要求4的修改不符合专利法第33条的规定;权利要求1-2相对于对比文件1均不具备专利法第22条第2款规定的新颖性以及专利法第22条第3款规定的创造性;权利要求3-5的创造性评述方式以请求人于2010年04月30日提交的意见陈述书为准。(2)专利权人对对比文件1至对比文件8的真实性无异议,对对比文件2至对比文件8的中文译文的准确性无异议,对对比文件1除第1页第24.9部分“块4”段落以外的中文译文无异议,请求人希望此段译文使用利权人于2010年05月04日提交的中文译文为准,合议组同意该段译文以专利权人于2010年05月04日提交的相关中文译文为准。(3)请求人对专利权人于2010年05月04日提交的针对权利要求书的修改有异议,合议组告知双方当事人,此修改文本不符合专利审查指南的相关规定,合议组不予接受,本次口头审理的基础仍然以授权公告时的权利要求书为准。(4)请求人还要求当庭增加权利要求3不符合专利法第26条第4款的具体无效理由,即“权利要求3第3行放电电流的范围受限于一固定电流与一上限电流之间,该固定电流是决定该PWM信号的该切换周期的一最大值,而该上限电流是决定PWM信号的该切换周期的最小值,这里面描述的‘上限电流’与说明书的描述不一致,参见本专利说明书第9页”;专利权人认为该理由属于逾期新增的无效理由;鉴于本专利涉及不清楚、不支持的问题,专利权人对其技术方案进行了说明,且专利权人认为权利要求3清楚的限定了放电电流的范围,从说明书的公式也可以看到放电电流是限于固定电流和两个电流之和之间,这两个电流之和就是权利要求3中的上限电流,而权利要求1中锯齿信号产生器提供放电电流就是锯齿信号产生器向关闭周期调节器放电,就是关闭周期调节器为锯齿信号产生器提供一个放电电流的路径。(5)双方当事人就本专利是否符合专利法的相关规定充分发表了意见;针对请求人于2010年07月09日提交的意见陈述书,专利权人于口头审理结束之后7日内提交针对该意见陈述书的答辩意见。
专利权人于2010年09月21日提交了针对请求人于2010年07月09日提交的意见陈述书的答辩意见,详细陈述了本专利符合专利法第26条第4款、专利法实施细则第20条第1款、专利法第33条、以及专利法第22条第2款和第3款规定的具体理由。
专利复审委员会于2010年09月27日收到请求人于2010年09月17日提交的意见陈述书,请求人再次重申其无效理由,以供合议组参考。
至此,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
1.关于无效宣告审查所针对的文本的认定
根据《专利法》第33条的规定,申请人可以对其专利申请文件进行修改,但是,对发明和实用新型专利申请文件的修改不得超出原说明书和权利要求书记载的范围。根据《专利法实施细则》第68条第1款的规定,在无效宣告请求的审查过程中,发明或者实用新型专利的专利权人可以修改其权利要求书,但是不得扩大原专利的保护范围。根据专利《审查指南》第四部分第三章第4.6节的规定,发明或者实用新型专利文件的修改仅限于权利要求书,其原则是:(1) 不得改变原权利要求的主题名称;(2) 与授权的权利要求相比,不得扩大原专利的保护范围;(3) 不得超出原说明书和权利要求书记载的范围;(4) 一般不得增加未包含在授权的权利要求书中的技术特征。并且,在满足上述修改原则的前提下,修改权利要求书的具体方式一般限于权利要求的删除、合并和技术方案的删除。
专利权人于2010年05月04日提交意见陈述书时以“权利要求4的引用关系为明显笔误”为由修改了权利要求4,将权利要求4改为引用权利要求2的从属权利要求。请求人对此持有异议。合议组认为,专利权人于2010年05月04日针对权利要求书所作的修改是改变了权利要求4的引用基础,但是,上述修改方式并不属于专利《审查指南》第四部分第三章第4.6节中规定的修改方式,并且,权利要求4之前有三项权利要求,根据原说明书和权利要求书也不能直接地、毫无疑义地确定权利要求4引用的究竟是哪一项权利要求,因此,专利权人对权利要求4的上述修改也不符合专利法第33条的规定,合议组对专利权人于2010年05月04日针对权利要求书所作的修改不予接受,本次无效宣告请求所针对的审查文本为授权公告时的文本。
2.关于证据
请求人在提出无效请求时提交了对比文件1-4,并同时提交了国家图书馆科技查新中心出具的针对对比文件1-4的文献复制证明,而对比文件5-8则为美国专利文献。专利权人表示对对比文件1-8的原文的真实性无异议。经合议组核实,也没有发现影响其真实性的瑕疵,因此对对比文件1-8的真实性予以认可。专利权人对对比文件2-8的中文译文的准确性无异议,但对对比文件1的部分中文译文持有异议,双方当事人已在口头审理当庭就相关的部分译文达成一致意见,并由合议组宣布,对比文件1第1页第24.9部分“块4”段落的中文译文以专利权人于2010年05月04日提交的相关中文译文为准,即附件1'。对于对比文件2-8、对比文件1除第1页第24.9部分“块4”段落以外的中文译文,则以请求人提交的中文译文为准。由于对比文件1-8的公开日均早于本专利的优先权日,因此均可以作为评价本专利新颖性和创造性的现有技术。
专利权人于2010年05月04日提交了三份附件。其中,附件1'为被双方当事人认可的对比文件1的部分中文译文;附件2'为本专利在实质审查过程中的相关文件复印件,附件3'为权利要求书第1页的修改文件,但附件2'不能说明专利权人提交的附件3'符合在无效宣告请求的审查过程中有关权利要求修改方式的规定。
3.关于专利法第26条第4款
根据《专利法》第26条第4款的规定,权利要求书应当以说明书为依据,说明要求专利保护的范围。
一项权利要求记载的内容与说明书的记载明显不一致,从而导致该项权利要求的技术方案没有以说明书为依据,得不到说明书的支持。
请求人于2010年09月15日口头审理当庭增加了权利要求3不符合专利法第26条第4款的又一具体无效理由,即“权利要求3第3行放电电流的范围受限于一固定电流与一上限电流之间,该固定电流是决定该PWM信号的该切换周期的一最大值,而该上限电流是决定PWM信号的该切换周期的最小值,这里面描述的‘上限电流’与说明书的描述不一致”。专利权人认为该理由属于逾期新增的无效理由,且专利权人认为权利要求3清楚的限定了放电电流的范围,从说明书的公式也可以看到放电电流是限于固定电流和两个电流之和之间,这两个电流之和就是权利要求3中的上限电流。
合议组认为,虽然上述具体无效理由已经超出了《专利法实施细则》第66条规定的能够增加无效理由的期限,但是,请求人于2010年04月30日补充的无效理由中已包括权利要求3不符合专利法第26条第4款的一项无效理由,并且,涉及权利要求3还有保护范围不清楚的无效理由,如果权利要求3没有以说明书为依据或者保护范围无法确定,则必然会影响对权利要求3的技术方案的理解以及对其保护范围的确定;专利权人在口头审理当庭也从本专利说明书出发对本专利的技术方案以及权利要求3中的上述技术特征进行了解释,因此,合议组在对权利要求3是否符合专利法第26条第4款的规定进行审查时,也要考虑口头审理中双方当事人辩论所涉及到的上述具体无效理由。
权利要求3的附加技术特征记载了“其中该放电电流的范围是受限于一固定电流与一上限电流之间,该固定电流是决定该PWM信号的该切换周期的一最大值,而该上限电流是决定该PWM信号的该切换周期的一最小值”。而本专利说明书第9页倒数第5行的公式“IA≤ID≤(Iut IA)”,即清楚地表明了放电电流(ID)是受限于固定电流(IA)与固定电流(IA)加上限电流(Iut)的和之间,其中最小的放电电流(ID)等于固定电流(IA),即固定电流(IA)决定最大关闭周期及最大切换周期,但是,上限电流(Iut)并不是最大的放电电流(ID),最大的放电电流(ID)是固定电流(IA)加上限电流(Iut)的和,而说明书中的受限电流(Ilimit)是受限于零与一上限电流(Iut)之间,因此,权利要求3记载的放电电流的范围既不同于说明书中放电电流(ID)的范围,也不同于说明书中受限电流(Ilimit)的范围,同时,权利要求4中记载了“受限电流的振幅范围在零与一上限电流之间”,即权利要求4中有关“上限电流”的记载与说明书公开的内容一致,而说明书中也没有任何文字记载表明上限电流是专利权人所述的两个电流之和,因此权利要求3与说明书存在完全不一致的表述,从而导致权利要求3的技术方案没有以说明书为依据,得不到说明书的支持,权利要求3不符合专利法第26条第4款的规定。鉴于权利要求3不符合专利法第26条第4款的规定,合议组对请求人针对权利要求3提出的其他无效理由不再评述。
4.关于专利法实施细则第20条第1款
根据《专利法实施细则》第20条第1款的规定,权利要求书应当说明发明或者实用新型的技术特征,清楚、简要地表述请求保护的范围。
如果从属权利要求的引用基础不清楚,而且其之前有多项权利要求,也不能直接地、毫无疑义地确定该项权利要求的引用基础,则该项权利要求的保护范围不清楚;如果涉及电路的权利要求对电路构成及其连接关系有明确的限定,使得本领域技术人员足以清楚理解该电路结构及其连接关系,则该项权利要求的保护范围是清楚的。
本专利权利要求4的引用部分“如权利要求4所述的PWM控制器”引用的是权利要求4自身,其引用基础不清楚,而权利要求4之前有三项权利要求,根据原说明书和权利要求书也不能直接地、毫无疑义地确定权利要求4引用的究竟是哪一项权利要求,从而导致权利要求4请求保护的范围无法确定,因此权利要求4不符合专利法实施细则第20条第1款的规定。鉴于权利要求4不符合专利法实施细则第20条第1款的规定,合议组对请求人针对权利要求4提出的其他无效理由不再评述。
请求人于2010年04月30日补充的无效理由中,还指出权利要求5的保护范围不清楚,具体理由是:权利要求5引用权利要求1并记载了一示范电路,该示范电路包括在关闭周期调节器中,但是该示范电路与锯齿信号产生器之间的关系不清楚;权利要求5记载了一V/I转换器,其由输入运算放大器、缓冲运算放大器、电阻器及V/I晶体管形成,但是并未记载输入运算放大器、缓冲运算放大器、电阻器及V/I晶体管之间详细的连接关系;权利要求5中的“回授电压”和“临界电压”,但是这两个电压是什么电压、从什么地方引出、具有什么含义不清楚;权利要求5并未记载固定电流源和反射电流镜与前面记载的V/I转换器、电流镜放大器和限制器之间的连接关系或者信号流关系,并且“其中该反射电流镜的该输入电流该固定电流为及该受限电流的总和”含义不清楚。
对于权利要求5,合议组认为:权利要求5的附加技术特征记载的是关闭周期调节器的一个示范电路,该示范电路也提供了放电电流路径,即满足权利要求1中针对锯齿信号产生器提供一放电电流的限定;而V/I转换器中各元件的连接关系,“回授电压”和“临界电压”,固定电流源和反射电流镜及其与其他电路的连接关系,在权利要求5中已经描述清楚,足以使得本领域技术人员能够理解上述电路元件的构成及其连接关系;而“其中该反射电流镜的该输入电流该固定电流为及该受限电流的总和”应正确理解为“其中该反射电流镜的该输入电流为该固定电流及该受限电流的总和”,因此,请求人提出的有关权利要求5保护范围不清楚的无效理由不能成立,权利要求5符合专利法实施细则第20条第1款的规定。
5.关于权利要求1和2的新颖性
新颖性,是指在申请日以前没有同样的发明或者实用新型在国内外出版物上公开发表过、在国内公开使用过或者以其他方式为公众所知,也没有同样的发明或者实用新型由他人向国务院专利行政部门提出过申请并且记载在申请日以后公布的专利申请文件中。
如果一项权利要求所限定的全部技术特征已被对比文件公开,本领域技术人员根据两者的技术方案可以确定两者能够适用于相同的技术领域,解决相同的技术问题,并具有相同的预期效果,则该项项权利要求不具备新颖性。
5.1 关于权利要求1是否具备新颖性
权利要求1请求保护一种PWM控制器。对比文件1公开了一种可变开关模式电源的示例,实际也是一种脉宽调制的切换模式电源转换器,包含了PWM控制电路,与本专利权利要求1的技术领域相同。对比文件1具体公开了(参见对比文件1的24.9至24.11的中文译文,以及图2.24.3和2.24.5):块4是主振荡器,主振荡器以标称22kHz操作,其脉宽调制器5提供时钟信号,振荡器通常以固定频率运行,但在非常低的输出功率(<>
由以上对比文件1公开的内容可以看出,振荡器部件4和脉宽调制器5都属于PWM控制电路,主振荡器4以标称22kHz操作,在负载功率较小以及负载电路非常小(接近短路电路,即接近本专利中的无负载情况)时,通过增加电容器C15的放电时间,在经由脉宽调制器5中的二极管D12和电阻器R21放电时可以增加振荡器和转换器的“off”时段,从而将会降低频率,而脉宽调制器5是要向驱动变换器提供累进的递增脉宽,因此振荡器部件4和脉宽调制器5中涉及电容器C15放电及放电控制的部件具备了本专利权利要求1中所述的关闭周期调节功能,递增了放电电流从而递增了开关的切换周期,其功能与本专利权利要求1中的关闭周期调节器相同;频率降低部分是对电容器C15放电进行控制获得的,而对比文件1的脉宽控制模式为固定“on”时间、可变“off”时间模式,其充电部分并不需要可变模式,则充电电流必然要保持在固定常数才能提供正常情况下的固定频率操作;而经过上述充放电操作的电容器C15也必然产生了锯齿波形信号,其放电路径则由脉宽调制器5的二极管D12和电阻器R21提供。由此可见,对比文件1已经公开了本专利权利要求1的全部技术特征,并且两者适用于相同的脉宽调制开关电源电路,同样实际是要解决轻负载下的功率损耗的技术问题,通过相同的递增脉宽调制信号切换周期的技术手段,具有相同的为轻负载及无负载状态下降低电源损耗的预期效果,因此本专利权利要求1相对于对比文件1不具备专利法第22条第2款规定的新颖性。
5.2 关于权利要求2是否具备新颖性
权利要求2的附加技术特征为:“其中该关闭周期调节器所产生的该放电电流为一回授电压及一临界电压的一函数,其中该回授电压是由一电源转换器的一电压回授回路所引导出,而该临界电压是决定该轻负载情况下的位准的一固定常数”。对比文件1还公开了(参见对比文件1的24.9至24.11的中文译文,以及图2.24.3、2.24.5和图2.24.6):当D12和R21导通从而从Q1的基极取走电流时,Q1的恒流放电将降低,这增加了C15的放电时间,这将会增大振荡器和转换器的“off”时段,从而将会降低频率;响应于增大的输出电压,管脚2将变高,使得A1的输出变低并且使二极管D13进入导通,这降低了到分压网络D16、R38、R39的输入处的电压,因而到IC1d的管脚10的输入电压将被电压控制放大器控制,二极管D14在此时被反偏,在低电压或低负载条件下,IC2a的管脚1的输出将会变得非常低,直到二极管D16变为反偏,因此A1的输出电压的任何进一步降低将不会进一步减小脉宽,此时,随着放大器A1的电压继续变得更负,将会使频率控制线变为低电压,从而使得D12进入导通并减小Q1的基极上的电压,这会增加驱动振荡器的“off”时间(固定“on”时间),降低频率,并因而进一步降低来自转换器的输出,当二极管D16变为反偏时,系统从固定频率可变占空比变为固定“on”时间段的可变频率,这些条件下的最小脉宽由分压网络R40、R39限定,并且在该示例中被设为1(s;当所需的输出电压已建立时,放大器A1将对块5的脉宽调制器动作以控制脉宽并维持输出电压恒定,在恒定电压模式的操作期间,负载的变化将会被A1识别,A1将调节初级占空比以维持输出电压恒定,当负载功率小于25W时,初级功率脉冲将在1(s(最小脉宽限制)时变得恒定,功率的任何进一步降低都使得块6向振荡器部件4提供信号以增大“off”周期,因而,对于低于27W(应为25W)的功率,“off”周期将增大,从而降低了操作频率和输出功率,因此转换器将从固定频率可变占空比转换为可变频率(固定“on”时间,可变“off”时间)系统,这提供了在轻负载下更好的控制,在低电压或低负载条件下,IC2a的管脚1的输出将会变得非常低,直到二极管D16变为反偏,此时,随着放大器A1的电压继续变得更负,将会使频率控制线变为低电压,从而使得D12进入导通并减小Q1的基极上的电压,这会增加驱动振荡器的“off”时间(固定“on”时间),降低频率,并因而进一步降低来自转换器的输出。
由以上对比文件1图2.24.3可以看出,放大器A1的输入电压是负载输出端的电压,并且放大器A1识别负载的变化,且放大器A1的输入电压要低到使频率控制线变为低电压(可见对比文件1存在一临界电压),才能使得二极管D12导通从而产生放电电流并降低频率,起到关闭周期调节功能,因而二极管D12的放电电流是负载回授电压及一临界电压的函数;放大器A1识别负载的变化,并影响随后的放电电流,即为引导出回授电压的回授回路;当放大器A1的输入电压要低到使频率控制线变为低电压时,即低于某一临界电压时,转换器将从固定频率可变占空比转换为可变频率(固定“on”时间,可变“off”时间)系统,即进入了轻负载工作状态,从而这一临界电压决定了轻负载情况下的位准。由此可见,对比文件1也公开了权利要求2的附加技术特征,在权利要求1相对于对比文件1不具备新颖性的情况下,权利要求2相对于对比文件1也不具备专利法第22条第2款规定的新颖性。
鉴于权利要求1和2相对于对比文件1不具备专利法第22条第2款规定的新颖性,合议组对请求人针对权利要求1和2提出的其他无效理由不再评述。
6.关于权利要求5的创造性
创造性,是指同申请日以前已有的技术相比,该发明有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型有实质性特点和进步。
从最接近的现有技术和发明实际要解决的技术问题出发,如果现有技术整体上并不存在某种技术启示,即现有技术中没有给出将一项权利要求与最接近的现有技术的区别特征应用到该最接近的现有技术以解决实际要解决的技术问题的启示,则该项权利要求不是显而易见的,具备创造性。
权利要求5引用了权利要求1,其附加技术特征在对比文件1中没有公开。请求人使用了以下方式评述权利要求5的创造性:对比文件1与公知常识的结合,或者对比文件1与对比文件5、7的结合,或者对比文件1与对比文件2、5、7的结合,或者对比文件1与对比文件3、5、7的结合,或者对比文件1与对比文件4、5、7的结合,或者对比文件1与对比文件5、6、7的结合,或者对比文件1与对比文件5、7、8的结合。
对比文件2公开了一种V/I转换器,在其图11.16中公开了使用运算放大器、晶体管和电阻器的V/I转换器,其中,运算放大器保持跨R的V1从而Io=V1/R(参见对比文件2中文译文第1页)。但对比文件2没有公开缓冲运算放大器。
对比文件3的图12.11至图12.15中示出了使用运算放大器、电阻器和晶体管的电流源电路,其将U1的输入电压转换为I2的输出电流,类似于一种V/I转换器(参见对比文件3中文译文第244-246页)。但对比文件3没有公开缓冲运算放大器。
对比文件4公开了电流镜和电流放大器,在其图5.4.1中示出了n沟电流镜,其增益取决于两个晶体管M1和M2的尺寸比例,其图5.4.8示出的n沟Wilson电流镜的增益也是取决于两个晶体管的几何尺寸的比率(参见对比文件4中文译文第1和9页)。
对比文件5公开了一种电压电流转换器,其图1示出了传统的电压电流转换器,其包含输入运算放大器11、电阻器R以及晶体管MP1和MP2形成的电流镜,电流镜的增益是1,通过电流镜的作用,将电压VIN转换为电流I输出,该输出电流可以用于提供对电容器C充电的电流,在锁相环中电阻器R和电容器C可以形成由电流控制的振荡器的一部分;晶体管MP1和MP2的源极连接在一起(参见对比文件5中文译文第3-4页以及图1)。
对比文件6公开了一种电流缩放器,其图2-5中公开了由晶体管T22和T23形成的电流镜,其增益为A,当电流i施加到输入端20时,由晶体管T20和T21形成的第一电流镜的输出将在晶体管T22和T23形成的第二电流镜的输出上产生电流A(j i),其中电流j由电流源21产生(参见对比文件6中文译文第18页第2段至第20页第1段及图2-5)。
对比文件7公开了具有用于可靠性评估的测试模式的半导体集成电路器件,其图12示出了动态随机存取存储器DRAM的一部分电路,由PMOS晶体管181和183形成电流镜,恒流源187和电流镜形成电流限制电路,流入PMOS晶体管185的电流受到由恒流源187生成的电流的限制,可以防止过量电流从/OE输入焊盘15流入Vpp供给线177;受限电流经由第二增益晶体管183的漏极被输出(参见对比文件7中文译文第27页第3段至第28页第2段及图12)。
对比文件8公开了用于振荡器的电流和电压控制的方法和设备,其图2中示出了电流镜的输出连接到电容器20,根据晶体管14的状态,电容器20通过电流镜12反射后的电流I2充电或放电,因为I2的大小与I1的大小有关,因此控制电流I1的大小就控制了电容器20充电和放电的速率(参见对比文件8中文译文第6页第3段及图2)。
由此可见,对比文件2-8仅分别公开了权利要求5中的部分技术特征,均不涉及PWM控制器的关闭周期调节器电路,虽然请求人认为通过将上述对比文件各自公开的技术特征简单拼凑即可容易地得到权利要求5要求保护的技术方案,但是,对比文件2-8均不涉及本专利中要在轻负载及无负载状态下减低电源损耗的PWM控制器,也没有给出将上述技术特征应用到对比文件1中以组合获得本专利的PWM控制器及关闭周期调节器电路的启示,而权利要求5中各组件之间的连接关系也与其要解决的技术问题直接相关联,不能直接认定为公知常识,可见本领域技术人员在请求人提出的创造性结合方式的基础上,无法得到获得权利要求5请求保护的技术方案的启示,因此,权利要求5相对于对比文件1与公知常识的结合,或者对比文件1与对比文件5、7的结合,或者对比文件1与对比文件2、5、7的结合,或者对比文件1与对比文件3、5、7的结合,或者对比文件1与对比文件4、5、7的结合,或者对比文件1与对比文件5、6、7的结合,或者对比文件1与对比文件5、7、8的结合均具备专利法第22条第3款规定的创造性。
综上所述,权利要求1和2相对于对比文件1不具备专利法第22条第2款规定的新颖性,权利要求3不符合专利法第26条第4款的规定,权利要求4不符合专利法实施细则第20条第1款的规定,而请求人提出的涉及权利要求5的所有无效理由均不成立。
三、决定
宣告02140509.3号发明专利权权利要求1-4无效,在权利要求5的基础上维持专利权有效。
当事人对本决定不服的,可以根据专利法第46条第2款的规定,自收到本决定之日起三个月内向北京市第一中级人民法院起诉。根据该款的规定,一方当事人起诉后,另一方当事人作为第三人参加诉讼。



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