电流检测电阻器中老化漂移的动态补偿

摘要

一种电流检测电阻器电路，其可以包括随时间漂移的主电流检测电阻器。副电流检测电阻器可以与主电流检测电阻器大体上一致地随时间漂移。校准电阻器可能不与主电流检测电阻器大体上一致地随时间漂移。补偿电路可以基于校准电阻器与副电流检测电阻器的比较来补偿主电流检测电阻器的电阻的老化漂移。除补偿电路在比较校准电阻器与副电流检测电阻器时之外，副电流检测电阻器可以与主电流检测电阻器并联。

说明书

相关申请的交叉参考

本申请基于并要求2010年6月4日提交的题为“D_YNAMIC M_EASUREMENT A_NDC_OMPENSATION O_F A_GING D_RIFTS O_F C_URRENT S_ENSE R_ESISTORS”的美国临时专利申请 61/351 600的优先权，该申请的代理人案卷编号为081318-0276，这里通过 引用并入其全部内容。

技术领域

本发明涉及电流检测电阻器中的老化漂移的补偿。

背景技术

精密电阻器能够用以测量电流和用在其它的应用中。但是，其电阻 和温度敏感性可能随时间漂移，在使用寿命的前几年中可能达到若干个 百分点。这可能是由于例如当电流特别是大电流流过电阻器时发生的电 阻器的损耗而造成。

为了确保利用该电阻器进行的测量继续精确，可能需要补偿该老化 漂移。其电阻的变化可以被测量和作为提供该补偿的基础。

有时用外部校准电阻器来协助进行该电阻变化的测量。该精密电阻 器被从电路中移除，其电阻被与外部校准电阻器比较，并基于任意的测 量差异提供补偿。

但是，该校准过程可能中断正常的电路运行。其还可能要求储存和布 置外部校准电阻器。

发明内容

一种电流检测电阻器电路，其可以包括随着时间而漂移的主电流检 测电阻器。副电流检测电阻器可以与主电流检测电阻器大体上一致地随 时间而漂移。校准电阻器不与主电流检测电阻器大体上一致地漂移。补 偿电路可以基于校准电阻器与副电流检测电阻器的电阻的比较而补偿主 电流检测电阻器的电阻的老化漂移。除补偿电路在比较校准电阻器与副 电流检测电阻器时之外，副电流检测电阻器可以与主电流检测电阻器并 联。 根据下面说明性实施方式的详述、附图及权利要求，这些及其它的部件、 步骤、特性、目标、益处和优点现在将变得清楚。

附图说明

附图是说明性的实施方式。它们不说明全部的实施方式。另外或者 替代地，可以使用其它的实施方式。可以省略明显的或者不必要的细节 以节省空间或者用于更有效的说明。一些实施方式的实施可以利用另外 的部件或步骤和/或不利用所说明的全部部件或步骤。当相同的附图标记 出现在不同附图中时，其指示相同或者类似的部件或者步骤。

图1示出了现有技术的电流检测电阻器电路的示例。

图2示出了电流检测电阻器电路的示例，该电路动态补偿主电流检 测电阻器中的老化漂移，而不需要中断电路运行或者利用外部的校准电 阻器。

图3以提供大体上校正老化漂移的补偿电流的补偿电路的示例示出 了图2中的电路。

图4利用开关和两个电流源的示例示出了图3中的电路。

图5示出了图2中所示的主电流检测电阻器、副电流检测电阻器和 校准电阻器的物理布局的示例。

图6利用电子开关补偿电路的示例示出了图4中的电路，其中所述 电子开关补偿电路将电子开关的接通电阻器调节在跟踪主电流检测电阻 器的电阻的值。

图7利用电子开关补偿电路的示例示出了图4中的电路，其中所述 电子开关补偿电路将电子开关的接通电阻调节在跟踪主电流检测电阻器 的电阻的值。

图8以补偿电路的示例示出了图2中的电路，所述补偿电路改变主 电流检测电阻器和副电流检测电阻器的电阻以大体上校正老化漂移。

图9示出了图2中的电路，不同之处在于副电流检测电阻器包括一 组电阻器，所述一组电阻器在补偿电路不比较校准电阻器与副电流检测 电阻器时并联连接，而在比较时串联连接。

图10示出了图4的电流检测电阻器电路如何可以在电路仿真器中实 现，所述电路仿真器比如是SPICE，并且示出了所述部件如何被确定尺 寸。

图11示出了图10中所示的电路中的电阻器、电流和电压随时间的 变化。

具体实施方式

现在描述说明性的实施方式。另外或者替代地，可以使用其它的实 施方式。可以省略明显的细节或者不必要的细节以节省空间或者用于更 有效的展示。一些实施方式的实现可以利用另外的部件或者步骤和/或不 利用所说明的全部部件或者步骤。

图1示出了现有技术的电流检测电阻器电路的示例。

如图1中所示，电流可以从节点101流过精密电阻器103到达节点 105。这里所使用的词“电阻器”意图指单个电阻器或者电阻器的组合。 电阻器103两端的电压可以通过电流测量电路107测量，比如电压计。 接着，流过电阻器103的电流可以基于欧姆定律进行计算，即通过用电 阻器103的电阻去除测量的电压。

该电流测量的精度可以依赖于电阻器103的稳定性。但是，如上所 述，电阻器103的电阻及其温度敏感性会随着时间的函数漂移。该漂移 的一个显著原因可能是流过电阻器103的电流，该电流在一些应用中可 能是较大的(例如，若干安培)。

为校正该漂移，电阻器103可以从电路中移除并且与未受到该相同 的长时间且可能地高的电流的作用的校准电阻器比较。该比较的差可用 以确定所需要的补偿。

图2示出了电流检测电阻器电路的一个示例，该电路动态地补偿主 电流检测电阻器中的老化漂移，而不需要中断电路运行或者利用外部校 准电阻器。

如图2中所示，电流可以类似地从节点201流过主电流检测电阻器 203到达节点205。电流测量电路207可以类似地通过测量主电流检测电 阻器203两端的电压并基于欧姆定律计算电流来测量流过主电流检测电 阻器203的电流。

在该电路的正常运行中，副电流检测电阻器209可以通过开关211 的闭合而与主电流检测电阻器203并联连接。在该正常运行模式中，图2 中所示的剩余部件未连接到节点201和节点205。替代地，电流源215 和217可以被断开，且补偿电路219在其输入端可以不抽取到任何显著 的电流。由此，在该标准运行模式中，来自节点201的电流可以仅通过 主电流检测电阻器203和副电流检测电阻器209，然后通过闭合的开关 211流到节点205。

副电流检测电阻器209可以被构造为与主电流检测电阻器203大体 上一致地随时间漂移。为此，例如副电流检测电阻器209可以构造成具 有与主电流检测电阻器203相同的电流密度，即在与主电流检测电阻器 203相同的电阻性材料的横截面面积上传导相同量的电流。该两个电阻器 可以布置成在共同的基底上相互靠近，由此确保处于相同的环境，比如 相同的温度。它们可以由相同的或者不同的材料制成。假如它们由不同 材料的制成，其可以具有待补偿的相同漂移特性，或者具有不同的漂移 特性，其中该不同的漂移特性具有已知的与主电流检测电阻器的漂移特 性的关系。

副电流检测电阻器209的电阻可以比主电流检测电阻器203更大， 比如副电流检测电阻器209的电阻是主电流检测电阻器203的电阻的10 倍到1000倍之间，或者副电流检测电阻器209的电阻在1到1000000 之间。

在测试补偿运行模式中，主电流检测电阻器203中的老化漂移可以 通过图2中所示的剩余部件测试和补偿。该测试和补偿可以基于特别的 基础，周期性地，和/或依据任意其它的标准进行。图2中所示的电路可 以被构造成以自动方式进行该测试和补偿，基于手动要求来进行，或者 同时基于上述两种方式来进行。

在该测试补偿模式中，开关211可以断开并且电路中的其余部件可 以如图2所示进行连接。另一方面，在该测试补偿模式之前，可以设置 适当的开关(未示出)，该开关确保图2中的其余部件不连接在节点201 和节点205之间。

其余电路可以包括校准电阻器213。校准电阻器213可以被构造成不 大体上与主电流检测电阻器203一致地随时间漂移。例如，校准电阻器 213可以被构造成在图2中的电路的标准运行中没有任何电流流过该校 准电阻器213。其可以或者可以不与主电流检测电阻器203的环境隔离， 比如由于流过主电流检测电阻器203的电流造成的温度变化。

当电路被首次构造时，校准电阻器213可以被构造成具有大体与副 电流检测电阻器209相同的电阻。

在测试补偿模式中，恒流源215和恒流源217可以被构造成分别通 过副电流检测电阻器和校准电阻器213传送恒定电源。这些恒定电源可 以是相等的。

副电流检测电阻器209两端的电压和校准电阻器213两端的电压可 以传送到补偿电路219。补偿电路219可以被构造成基于副电流检测电阻 器209两端的电压与校准电阻器213两端的电压的比较来补偿主电流检 测电阻器203的电阻中的老化漂移。这些电压可以分别表示副电流检测 电阻器209和校准电阻器213。如果这些电压相同，则可以表示还没有 任何老化漂移。如果不同，则表示可能发生了老化漂移。这些电压的任 何差异可由补偿电路219用以产生可用以补偿副电流检测电阻器209中 的老化漂移的补偿信号221，这反过来可以表示主电流检测电阻器203 中的显著的老化漂移。主电流检测电阻器203中的老化漂移的量可能与 副电流检测电阻器209中的老化漂移的量相同。

图3以提供大体上校正老化漂移的补偿电流的补偿电路的示例示出 了图2中的电路。如图3中所示，补偿电路可以包括运算放大器301和 可变电阻器件305(例如，MOSFET)。

在测试和补偿模式中，副电流检测电阻器209两端的电压可以由运 算放大器301从校准电阻器213两端的电压中减去。该差可用以驱动可 变电阻器件305以补偿这些差异，由此使电压相等。补偿该电流测量所 需要的电流的变化可以被提供到电流测量电路207，该电路207反过来可 以被构造成用以提供对于由主电流检测电阻器203中的相应老化漂移造 成的误差的补偿。补偿信号303提供了表示副电流检测电阻器209传导 的与校准电阻器213不同的电流的量的补偿电流。该量可以依赖于副电 流检测电阻器209的电阻由于漂移的原因而相比于校准电阻器是否增大 或者减小。补偿电流的方向依赖于副电流检测电阻器向上或者向下漂移。

电流测量电路207可以包括采样和保持电路。该电路可以被构造成 用以在测试和补偿阶段中保持由可变电阻器件305提供的反馈信号，使 得在该电路的标准运行中仍可以得到该反馈信号，即在开关211闭合并 且补偿电路不再运行时。

另外的恒流源电路307可以被构造成用以向电流测量电路207提供 定比电流(scaling current)。该电流可以大体上与电流源215和217的 电流成比例。由于补偿电流本身可能与电流源215和217的电流成比例， 电流测量电路可以将补偿信号除以定比电流。该商可以表示电流测量中 由副电流检测电阻器209相对于校准电阻器213的漂移造成的相对误差。 如果主电流检测电阻器203两端的电压乘以该漂移商加1，并且运行定理 (working proposition)保持主检测电阻器和副检测电阻器大体上相同地 漂移，结果可以大体与从节点201流到节点205的电流乘以校准电阻器 213成比例，并且电阻器漂移被大体上补偿。

通过乘除操作形成该漂移商可以通过已知的与Analog Devices制造 的AD 734器件类似的模拟电路来实现或者经过相关信号的模数转换之 后在数字领域得以实现。电流源307、215和217的电流的幅值可以不需 要精确地稳定，只要它们在测试补偿模式的简短的时间间隔中保持它们 的设计比率恒定即可。

现有技术中已知使用电流镜来提供具有设计的比率的适当电流。不 需要任何精确稳定的或者修整的电流源可能是有利的。但是，如果可获 得稳定的电压比如来自带隙参考电压，则通过施加该稳定的电压至第一 电阻器和通过匹配且跟踪第一电阻器的第二电阻器将补偿电流转换成为 补偿电压，可以产生电流源215和217的电流。在该情况中，通过第一 电阻器和第二电阻器的比率的适当定比和通过假定稳定电压已知且恒 定，能够不用分压器而形成漂移商。在本情况中，仍需要乘以漂移商加1。

图4利用开关和两个电流源的示例示出了图3中的电路。如图4中 所示，图3中的开关211可以利用电子开关例如MOSFET 401实现。类 似地，恒流源电路215和217可以通过由MOSFET 403、405、407和恒 流源电路409构成的电流镜实现。同样但图中未示出地，电流源307可 以通过增加到电流镜的另一个支路来实现。如上所提到的，恒流源409 可以不需要特别地精确，所以其可以利用现有技术中已知的任意合适的 偏置电流发生组成部件来实现，比如典型地用以产生运放偏置电流的类 型的组成部件。

图5示出了图2中所示的主电流检测电阻器、副电流检测电阻器和 校准电阻器的物理布局的示例。如图5中所示，主电流检测电阻器203 可以利用在每个端部具有若干接头的大体积电阻性材料实现。副电流检 测电阻器209和校准电阻器213可以利用更小体积的电阻性材料实现。 主电流检测电阻器203和副电流检测电阻器209可以热耦合在一起以确 保它们通常都处于近似相同的温度下。校准电阻器213可以或可以不热 耦合到主电流检测电阻器203和/或副电流检测电阻器209。如果校准电 阻器的稳定性偶然地由于温度上升而受到不良影响，则将其从主电流检 测电阻器和副电流检测电阻器热脱离会产生最佳的整体效果。考虑到从 不曝露于负载电流，校准电阻器213也可以由不同的具有比电阻器203 和209的材料更小的电流处理容量的材料制成，但该材料具有更高的稳 定性和更低的温度系数。这样的高的稳定性材料的一个示例在现有技术 中已知为硅铬(SiCr)薄膜。如果该材料被用于校准电阻器，则其是否热 耦合可以是无关紧要的。

图6利用电子开关补偿电路的示例示出了图4中的电路，其中所述 电子开关补偿电路将电子开关401的接通电阻调节在大体上跟踪主电流 检测电阻器203的电阻。该电子开关补偿电路可以包括反馈电路，该反 馈电路包括连接在节点201和205之间的电阻器分压网络且包括运算放 大器605。该电阻器分压网络可以包括与电阻器603串联连接的电阻器 601。该反馈电路可以确保电子开关401的接通电阻大体上跟踪主电流检 测电阻器203的电阻，即使主电流检测电阻器203和副电流检测电阻器 209中存在老化漂移。电阻器601与603的比率可以是任意的量，例如 50/50，但是它们应该具有足够高  电阻性，使得流过它们的电流与流过 电阻器203和209的电流可以忽略不计。

在50/50比率的情况中，电子开关401的电阻可以与主电流检测电阻 器203的电阻的一半成比例并且可以保持相同的电流密度。与零欧姆开 关的理想情况相比，副电流检测电阻器209的长度也能够减半。该布置 可以允许使用具有大体上“接通”电阻的电子开关。由于用作电子开关 的MOSFET的硅实体区域随其允许的“接通”电阻增加而成比例地缩减， 该布置可以是有利的。

图7利用电子开关补偿电路的示例示出了图4中的电路，其中所述 电子开关补偿电路将电子开关的接通电阻调节成大体上跟踪主电流检测 电阻器203的电阻。图7中所示电路与图6中所示电路是可比较的，不 同之处在于主电流检测电阻器可以包括两个串联连接的电阻器701和 703，所述电阻器701和703可以一起用作电阻器分压网络。电阻器701 和703的比率可以是任意量，比如50/50。电阻器701和703可以通过在 如图6中所示的电阻器203上设置中央接头来实现。

图8以补偿电路的示例示出了图2中的电路，所述补偿电路改变主 电流检测电阻器和副电流检测电阻器的电阻以大体上校正老化漂移。如 图8中所示，主电流检测电阻器可以包括可选择数量的串联连接的电阻 器。该选择的数量可以从一组串联电阻器801、803、805、807和809中 选择。电子开关网络811中的开关可以受控地闭合以实行该选择。在典 型地实施例中，电阻器801和803可以设计成电阻值比电阻器805至809 更大。电阻器805至809的和与电阻器801和803的和的比率可以选择 成使得其稍大于待补偿的相对电阻漂移。

尽管在图8中示出了五个电阻器以构成电阻器组，其中从该电阻器 组中选择主电流检测电阻器，但可以使用不同的数目，比如更大或者更 小的数目。这些电阻器可以通过在单体的电阻性材料上设置分接头来实 现。电子开关网络811中的、受控地闭合的开关可以通过电阻校正控制 电路813来选择，其中该电阻校正控制电路被构造成选择开关，所选择 的开关将使主检测电阻器尽可能接近地恢复到其被初始制造时的初始 值，由此补偿主电流检测电阻器的电阻中的老化漂移。

例如，当图8中的电路首次构成时，电阻校正控制电路813可以被 构造成闭合电子开关网络811中的第二顶端开关，由此使主检测电阻器 为电阻器801、803和805，而不是电阻器807至809。如果随后需要校 正，电阻校正控制电路813可以被构造成闭合电子开关网络811中的不 同的一个电子开关，或者将电阻器中的一个增加到梯形网络中(如果由 主检测电阻器的电阻造成的漂移减小)或者将梯形网络中的电阻器中的 一个移除(如果由主检测电阻器的电阻造成的漂移增大)。

与主电流检测电阻器和电子开关网络811的方式非常相同的方式中， 副电流检测电阻器可以由从可比较的一组串联电阻器815、817、819和 821中选择并且受可比较的电子开关网络825控制的所选择数目的串联 连接的电阻器构成。再次，电阻器网络中的电阻器的数目可以更大或者 更小。电阻校正控制电路813可以类似地被构造成以与电子开关网络811 相同的方式控制电子开关网络825，即当漂移使副电流检测电阻器的电阻 增大时从副电流检测电阻器中移除一个或多个电阻器，而当漂移使副电 流检测电阻器的电阻减小时增加一个或多个另外的电阻器到副电流检测 电阻器中。

与图3中的运算放大器301相同，运行放大器823可以被构造成生 成表示副电流检测电阻器和校准电阻器213之间由于副电流检测电阻器 中的老化漂移而造成的偏差的误差信号。反过来，该信号可用以驱动电 阻校正控制电路813以使电子开关网络825调节副电流检测电阻器的值 直到其再次最为接近地匹配校准电阻器213。电阻校正控制电路813可以 类似地被构造成对电子开关网络811进行相应的调节以引起主电流检测 电阻器中的相应调节。该布置的特别优点可以是避免了先前公开的电路 所需要的在电流测量电路中的乘除运算。

图9示出了图2中的电路，不同之处在于副电流检测电阻器包括一 组电阻器，所述一组电阻器在补偿电路不比较校准电阻器与副电流检测 电阻器时并联连接，而在比较时串联连接。如图9中所示，副电流检测 电阻器可以包括一组电阻器901、903、905、907和909。可以使用不同 数目的电阻器，比如更大或更小的数目。另外，校准电阻器可以由串联 连接的一组相等的电阻器911、913、915、917、919制成。

在图9中所示电路的标准运行中，包括副电流检测电阻器的电阻器 可以被构造成全部与主电流检测电阻器203并联。电子开关网络910可 以被构造成通过在该标准运行模式中闭合它的全部开关而便于该并联连 接。可以添加图6和图7中所示的开关电阻跟踪电路。

另一方面，在测试和校准模式中，包括副电流检测电阻器的电阻器 可以全部串联连接。例如，这可以通过打开包括电子开关网络910的全 部开关来实现。

使包括副电流检测电阻器的全部电阻器在标准运行中与主电流检测 电阻器并联、而在测试和校准期间串联的净效应可以倍增副电流检测电 阻器中老化漂移的影响，由此增加了电路的敏感性。

当副电流检测电阻器的各个电阻器串联连接，即在测试校准模式中， 校准电阻器可以与副电流检测电阻器相同。校准电阻器可以是单个电阻 器或者如图9中所示的串联连接的一组电阻器911、913、915、917和919。 再次，可以使用的串联电阻器的数目可以更多或者更少。它们可以与用 于副电流检测电阻器的电阻器的数目相同或者不相同。

图10示出了图4的电流检测电阻器电路如何可以在电路仿真器中实 现，所述电路仿真器比如是SPICE，并且示出了所述部件如何被确定尺 寸。R1可以是0.1欧姆并且用作主电流检测电阻器。R2可以是9欧姆并 且用作副检测电阻器，并且MOSFET M1用作电子开关401。M1的栅极 电压被选择成使得其表示出“接通”电阻Ron＝1欧姆。因此，R2和Ron 的串联电阻器是10欧姆。这反映了如同存在图6和图7的电子开关补偿 电路时的状态。图6的部件601、603、605可以被添加到SPICE仿真中， 但这样作并不是为了清楚。如果被添加，则电阻器601可以选择为9千 欧姆，电阻器603可以选择为1千欧姆，以具有与R2和Ron相同的比率。 由于R2与Ron的10欧姆串联电阻是R1的0.1欧姆电阻的100倍，以在 标准运行中在R2中实现与R1相同的电流密度，R2的电阻体的横截面面 积可以是R1的电阻体的横截面面积的1/100。校准电阻器R3在这里选择 成与R2相同的值。在校准电阻器R3由比R1和R2所用材料表示出更高 的稳定性的不同材料制成的情况中，该材料典型地具有更高的薄膜电阻 但能够载运更少的电流密度，R3的值能够乘以任何的因子，且ISRC2的 电流除以该相同的因子。例如，如果R3选择为9千欧姆，ISRC可以传 送10微安的电流。模块I_MEASURE实现从图4已知的电流测量电路 307。该模块可以接收主检测电阻器R1两端的表达式为V(VINP，VINN) 的电压、补偿信号、电流I4、和来自源ISRC3的定比电流。SPICE指定 电流由电压源VISRC和VI4接收。在测量模块中给出的公式示出了漂移 商的除法、和检测电压与漂移商加1的乘法。漂移商中的负号来自接收 电压源VI4的定向。该公式中的R是任意的定比因子，其允许该行为模 型产生与ILOAD成比例的输出电流，该输出电流再被电压源IResult接 收。通过提供时变电压源VDRIFT来仿真假定的R1和R2的电阻的1％ 的漂移，并且其输出电压DRIFT用作电压受控电阻器R1和R2的控制电 压。

图11示出了图10中所示的电路中的电阻器、电流和电压随时间的 变化。仿真中的时间标尺为毫秒，而在实际中，根据电阻性材料的类型、 该材料沉积到和/或形成到电阻器中的方式，这种电阻器漂移可以花费一 年或者甚至更长的时间。在底部扫描线(trace)上，观察到电流测量输 出完全不受漂移影响，因此，电阻器R1和R2的漂移被完美地补偿。

已经讨论和说明的电流测量电路、补偿电路和电阻校正控制电路可 以利用被构造成用以执行这里所述的这些电路的各个功能的电子部件来 实现。

已经讨论的部件、步骤、特性、目标、益处和优点仅是说明性的。 它们及与它们相关的讨论不意图在任何方式限制保护范围。也可以考虑 到若干其它的实施方式。这些实施方式包括具有更少、另外的、和/或不 同的部件、步骤、特性、目标、益处和优点的实施方式。这些实施方式 还包括部件和/或步骤以不同的方式布置和/或排序的实施方式。

例如，校准电阻器213不需要连接到节点201，而可以整体地与这个 节点隔离。尽管通常示出为单个电阻器，主电流检测电阻器、副电流检 测电阻器、和校准电阻器实际上包括两个或更多个电阻器。

当多个电阻器用于主电流检测电阻器和/或副电流检测电阻器时，可 以单独地对每个单独的电阻器进行校准测试。

另外地或者替代地，可以提供其它的补偿方式。例如，电流测量电 路可以包括Coulomb计数器，该计数器的参考电压、参考电流或振荡频 率由漂移补偿信号改变。

漂移补偿信号的形成可以通过步进处理完成，而不只是如示例中所 示的连续处理。该步进处理可以包括针对有助于漂移补偿信号的任意电 压或电流的采样保持阶段。同一电流源、或者电流源的子集可以在步骤 之间共享。

电子开关及其电阻补偿电路可以连接在主电流检测电阻器串和副电 流检测电阻器串中的任意适当的节点对处。例如，在图8的电路中，运 算放大器301的同相输入可以设置有如图6中的连接在节点201和205 之间的电阻器分压网络601、603，并且电子开关可以连接到电阻器817、 819、821的任何节点，只要根据这里的教示设计相关电压降和电流密度。

除非另外提出，本说明书中及权利要求书中提出的全部测量、值、 测定、位置、幅值、大小和其它规格是近似的，不是准确的。它们意图 具有与它们涉及的功能相一致并且与它们涉及的现有技术中的惯例相一 致的合理范围。

本公开中提到的全部文献、专利、专利申请、和其它公开通过引用 整合在这里。

当用在权利要求中时，短语“用于...的方式”意图并且应该解释为 包含已经描述的相应结构和材料及它们的等同物。类似地，当用在权利 要求中时，短语“用于...的步骤”意图并且应该被解释为包含已经描述 的相应行为及它们的等同行为。在权利要求中没有这些短语意味着该权 利要求不意图并且不应该被解释为局限于任意相应的结构、材料、或者 行为或者它们的等同物。

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