[发明专利]具有单一电感元件的无桥式功率因数校正器及其操作方法

权利要求书

1.一种具有单一电感元件的无桥式功率因数校正器，电性连接于一交流电源，其特征在于，该无桥式功率因数校正器包含：

一电感元件，具有一第一端与一第二端；

一第一开关，具有一第一端与一第二端，该第一端连接该交流电源的一第一端，该第二端连接该电感元件的该第一端；

一第二开关，具有一第一端与一第二端，该第一端连接该交流电源的一第二端，该第二端连接该电感元件的该第二端；

一第一二极管，具有一阳极与一阴极，该阳极连接该电感元件的该第一端；

一第二二极管，具有一阳极与一阴极，该阳极连接该电感元件的该第二端，该阴极连接该第一二极管的该阴极；

一电容，具有一第一端与一第二端，该第一端连接该第一二极管的该阴极，该第二端连接一接地点；

一第一整流二极管，具有一阳极与一阴极，该阳极连接该电容的该第二端，该阴极连接该第一开关的该第一端；及

一第二整流二极管，具有一阳极与一阴极，该阳极连接该电容的该第二端，该阴极连接该第二开关的该第一端；

其中，当该交流电源为正半周或负半周时，该第一开关与该第二开关分别由一第一控制信号与一第二控制信号控制为导通或截止，以对该交流电源提供功率因数校正。

2.根据权利要求1所述的无桥式功率因数校正器，其特征在于，该无桥式功率因数校正器还包含一控制单元，以产生该第一控制信号与该第二控制信号。

3.根据权利要求2所述的无桥式功率因数校正器，其特征在于，当该交流电源为正半周，并且该电感元件为储能操作时，该控制单元切换该第一开关与该第二开关，使得该交流电源通过一正半周储能回路对该电感元件储能，其中该正半周储能回路依序由该交流电源、该第一开关、该电感元件、该第二开关、再回到该交流电源所构成。

4.根据权利要求2所述的无桥式功率因数校正器，其特征在于，当该交流电源为正半周，并且该电感元件为释能操作时，该控制单元切换该第一开关并且截止该第二开关，使得该电感元件通过一正半周释能回路将所储存的能量提供至后端输出，其中该正半周释能回路依序由该电感元件、该第二二极管、该电容、该第二整流二极管、该交流电源、该第一开关、再回到该电感元件所构成。

5.根据权利要求2所述的无桥式功率因数校正器，其特征在于，当该交流电源为负半周，并且该电感元件为储能操作时，该控制单元切换该第一开关与该第二开关，使得该交流电源通过一负半周储能回路对该电感元件储能，其中，该负半周储能回路依序由该交流电源、该第二开关、该电感元件、该第一开关、再回到该交流电源所构成。

6.根据权利要求2所述的无桥式功率因数校正器，其特征在于，当该交流电源为负半周，并且该电感元件为释能操作时，该控制单元切换该第二开关并且截止该第一开关，使得该电感元件通过一负半周释能回路将所储存的能量提供至后端输出，其中，该负半周释能回路依序由该电感元件、该第一二极管、该电容、该第一整流二极管、该交流电源、该第二开关、再回到该电感元件所构成。

7.根据权利要求1所述的无桥式功率因数校正器，其特征在于，该无桥式功率因数校正器还包含：

一第一旁路二极管，具有一阳极与一阴极，该阳极连接该第一开关的该第一端，该阴极连接该电容的该第一端，以提供该第一开关、该第一二极管、该第一整流二极管以及该电感元件的过电压保护；及

一第二旁路二极管，具有一阳极与一阴极，该阳极连接该第二开关的该第一端，该阴极连接该电容的该第一端，以提供该第二开关、该第二二极管、该第二整流二极管以及该电感元件的过电压保护。

8.根据权利要求1所述的无桥式功率因数校正器，其特征在于，该无桥式功率因数校正器与该交流电源之间电性连接一电磁干扰滤波器，以消除该交流电源的噪声。

9.根据权利要求1所述的无桥式功率因数校正器，其特征在于，该第一开关与该第二开关为一金属氧化物半导体场效晶体管、一双载子接面晶体管或一绝缘栅双极晶体管。