CN101777845B - 高效率的全域型交换式电源供应器 - Google Patents

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Abstract

本发明关于一种高效率的全域型交换式电源供应器。所述高效率的全域型交换式电源供应器主要包括一信号检测单元、二直流电源单元及一串并联控制单元，其中所述信号检测单元用以检测目前输入交流电源大小，并将判断结果输出至串并联控制单元，所述串并联控制单元依据目前交流电源电压的大小，将两直流电源单元予以串并联连接，以调整匹配目前输入交流电源电压的交换式电源电路，提升整体电源转换效率。

Description

高效率的全域型交换式电源供应器
技术领域
本发明关于一种交换式电源供应器，尤其关于一种具高效率的全域型交换式电源供应器。
背景技术
交换式电源供应器依据所使用交流电源而有不同种类，目前概可分为90V～130V第一交流电源及185V～265V第二交流电源。目前台湾使用220V或110V交流电源，因此交换式电源供应器产品即概包括单交流电源用的交换式电源供应器，或全域型交换式电源供应器；其中又以全域型交换式电源供应器较为普及。
请参阅图6所示，为一现有全域型交流电源供应器的电路图，其由前级后级电路共包括一全波整流电路50、一功率因数校正电路51及一直流电源转换电路52。其中所述全波整流电路50将交流电源整流AC IN成直流弦波，再由呈升压电路架构的功率因数校正电路51的功率因数校正控制器511通过第一主动开关S1调整其电压及电流相位，以输出较佳功率的直流电源，并将直流弦波的电压提升至约400伏特高压直流电源。之后，再将此一高压直流电源输入至所述直流电源转换电路52，由所述直流电源转换电路52的脉冲宽度调制控制器521依据其直流电压输出端V0的电压变化，通过第二主动开关S2调变其变压器522一次侧的电流大小，维持稳定的直流电压输出。
由以上交换式电源供应器的电路架构可知，所述全波整流电路50会将220V或110V的交流源整流成电压大小不同的直流弦波，但一经输入至所述功率因数校正电路51后，均会升压至400V高压直流电源，令后级的直流电源转换电路能够将400V高压直流电源降压并稳压至12V或5V后输出至负载。以整体电源转换效率来看，当220V的交流电源输入至所述交换式电源供应器，所述功率因数校正电路51的功率因数校正控制器511会输出脉冲宽度调制信号至第一主动开关S1，令蓄能电容C1输出一400V直流电源予后级的直流电源转换电路52，此时计算整体的电源转换效率约为96％；然而当110V的交流电源输入时，所述功率因数校正电路51的功率因数校正控制器511会调高所述脉冲宽度调制信号的脉宽，使蓄能电容C1同样输出400V直流电源，然而由于第一主动开关S1的导通时间变长，所述第一主动开关S1的导通阻抗即消耗更多的电能，而降低整体转换效率至94％。由此可知，现有全域型交换式电源供应器虽可使用220V或110V的交流电源，但真正插接至110V交流电源时，整体电路转换效率不佳，故必须寻求更佳的电路设计。
发明内容
有鉴于上述现有全域型(Full Range)交换式电源供应器的缺陷，本发明主要发明目的是提供一种自动依据交流电源大小调整电路架构，进行匹配，达到更佳的电源转换效率。
欲达上述目的所使用的主要技术手段令所述交换式电源供应器包括：
二组直流电源单元，分别产生一组直流电源；
一串并联控制单元，连接于二直流电源单元之间，决定所述二直流电源单元的串联或并联；及
一信号检测单元，检测目前输入交流电源大小，并将检测结果输出至所述串并联控制单元。
本发明是主要由信号检测单元检测目前输入交流电源大小，再由所述串并联控制单元依据检测结果将两直流电源单元予以串联或并联连接，以调整匹配目前输入交流电源电压的交换式电源电路，提升整体电源转换效率。
其中较佳的是，所述二直流电源单元分别为二组功率因数校正电路，而各组功率因数校正电路依据目前输入交流电源大小调整其输出直流电源的电压大小。意即，当所述信号检测单元检测目前为220V交流电源输入时，各组功率因数校正电路输出约400V高压直流电源，此时所述串并联控制单元控制两组功率因数校正电路的输出端并联，以提供400V直流电源至下级直流电源转换电路，维持在96％的电源转换效率；若当目前输入110V交流电源时，各组功率因数校正电路即输出约200V直流电源，此时所述串并联控制单元同步控制两组功率因数校正电路输出端串联，如此一来即同样能提供下级直流电源转换电路400V的高压直流电源；这样，各组功率因数校正电路将110V交流电源升压至约200V直流电源，故能维持整体电源转换效率于96％。
其中较佳的是：所述二直流电源单元由一具有两绕组的一次侧绕组的变压器组成，而所述变压器为所述直流电源转换电路的变压器；这样，当前级功率因数校正电路依据目前输入交流电源大小输出高压或中高压直流电源时，所述直流电源转换电路的变压器一次侧匝数即可匹配增减，维持相同的匝数比；简言之，当目前输入为220V交流电源，所述前级功率因数校正电路输出一约400V高压直流电源，此时所述串并联控制单元控制同步控制变压器两线绕组串联，提供较大的绕阻匝数；反之当目前输入为110V交流电源，所述前级功率因数校正电路调整输出一约200V中高压直流电源，此时所述串并联控制单元控制所述变压器一次侧的两绕组并联，以与目前200V直流电源匹配使用。
利用本发明的技术方案，能够有效提高整体电源转换效率。
附图说明
图1是本发明一电路方块图。
图2A是本发明第一较佳实施例的详细电路图。
图2B是图2A的部分详细电路图。
图3A是图2A及图2B用于220V交流电源的等效电路图。
图3B是图2A及图2B用于110V交流电源的等效电路图。
图4A是本发明第二较佳实施例的详细电路图。
图4B是图4A的部分详细电路图。
图5A是图4A及图4B用于220V交流电源的等效电路图。
图5B是图4A及图4B用于110V交流电源的等效电路图。
图6是全域型交换式电源供应器的详细电路图。
附图标号
10电源供应器                 11信号检测单元
111比较器                    12直流电源单元
13串并联控制单元             20全波整流器
21功率因数校正电路           22直流电源转换电路
50全波整流器                 51功率因数校正电路
511功率因数校正控制器        52直流电源转换电路
521脉冲宽度调制控制器        522变压器
具体实施方式
首先请参阅图1所示，为本发明交换式电源供应器10的电路方块图，包括：
二组直流电源单元12，分别产生一组直流电源；
一串并联控制单元13，连接于二直流电源单元12之间，决定所述二直流电源单元12的串联或并联；及
一信号检测单元11，检测目前输入交流电源大小，并将检测结果输出至所述串并联控制单元13。
本发明主要是由信号检测单元11检测目前输入交流电源大小，再由所述串并联控制单元13依据检测结果将两直流电源单元12予以串联或并联连接，以调整匹配目前输入交流电源电压的交换式电源电路，提升整体电源转换效率。
请配合参阅图2A所示，为所述交换式电源供应器的第一较佳实施例，包括：
二全波整流器20，其输入端共同连接至一交流电源AC IN；
二组功率因数校正电路21a、21b，为所述二组直流电源单元12，各组功率因数校正电路21a、21b连接至对应的全波整流器20的输出端，且可依据目前输入交流电源大小调整其输出直流电源的电压大小；及
一直流电源转换电路22，通过所述串并联控制单元13连接至所述二组功率因数校正电路21a、21b的输出端；所述直流电源转换电路22可为全桥式、半桥式、返驰式等直流电源电路；其中所述串并联控制单元13于收到所述信号检测单元11输出目前为大电压的交流电源(如220V)，则控制所述二组功率因数校正电路21a、21b的输出端串联；而于收到所述信号检测单元11输出目前为小电压的交流电源(如110V)，则控制所述二组功率因数校正电路21a、21b的输出端并联。
本实施例的信号检测单元11共包括二组电压检测电路11，其是分别连接至对应的全波整流器20的输出端，以检测目前直流弦波信号的电压值，再将检测的电压值输出对应的功率因数校正电路21a、21b。请参阅图2B所示，各电压检测电路11包括：
一低通滤波器(包括电阻R1、电阻R2、电容C2)，连接至所述全波整流器10的输出端，以将直流弦波进一步滤波成一直流准位；一比较器111，其一输入端连接至所述低通滤波器(包括电阻R1、电阻R2、电容C2)，另一输入端则连接一第一参考电压Vref1，一经比对后即输出高低电位直流信号；
一电子开关Q，其控制端连接至所述比较器111的输出端，又所述电子开关Q串接一电阻R13；及
一分压器，由二电阻R11、R12串接组成，其中下电阻R12与串接的电子开关Q及电阻R13并联，又所述分压器的串联节点连接至对应功率因数校正电路21、21a的控制器M1。
本实施例的各功率因数校正电路21、21a包括：
一储能电感L1，其一端连接至所述全波整流器20的输出端；
一蓄能电容C1，连接于所述储能电感L1另一端与接地端之间；
一电子开关S1，连接于所述储能电感L1与蓄能电容C1节点与接地之间；
一控制器M1，其输出端连接至所述电子开关S1的控制端及其输入端连接至所述对应的电压检测电路11的输出端，依据电压检测电路11调整对电子开关S1控制端输出一脉冲宽度调制信号，又所述控制器M1至少包括一误差放大器M11、一第二参考电压端Vref2及一开关驱动单元M12，其中所述误差放大器M11一输入端连接至所述参考电压端Vref2，而另一输入端则连接至对应电压检测电路11的分压器串联接点；
一电压反馈电路(包括电阻R3、电阻R4)，连接至所述蓄能电容C1与控制器M1之间，将目前输出直流电源的电压输出至所述控制器M1；
当目前连接220V交流电源，则所述电压检测电路11的比较器111会输出一高电位以驱动所述电子开关Q导通，令电阻R13与分压器的下电阻R12并联，因此所述控制器M1内的误差放大器M11与分压器(包括电阻R11、电阻R12)连接的电压准位即会下降，进而改变所述开关驱动单元M12所输出予电子开关Q的脉冲宽度调制信号，令各蓄能电容C1上输出400V直流电源。当目前连接110V交流电源时，则所述电压检测电路11的比较器111会输出一低电位，而使得电子开关Q不再导通，因此电阻R13不再与分压器(包括电阻R11、R12)的下电阻R12并联；此时，所述控制器M1内的误差放大器M11与分压器(包括电阻R11、电阻R12)连接的电压准位即会上升，进而改变所述开关驱动单元M12所输出予电子动开关Q的脉冲宽度调制信号，而于各蓄能电容C1上输出200V直流电源。
又，于本实施例中所述串并联控制单元包括：
一第一电子开关REL1，串接于其中一组功率因数校正电路21a的接地输出端及另一组功率因数校正电路21b的正电位输出端之间；
一第二电子开关REL2，串接于二组功率因数校正电路21a、21b的正电位输出端之间；
一第三电子开关REL3，串接于二组功率因数校正电路21a、21b的接地输出端之间；
一处理器M3，其输出端连接至第一至第三电子开关REL1～REL3的控制端，并与其中一功率因数校正电路21b的电压检测电路11输出端及一第三参考电压Vref3连接，其中所述处理器M3包括一比较器M31及一反向器M32，所述比较器M31的二输入端分别连接至所述电压检测电路11的输出端及所述第三参考电压Vref3，又其输出端连接至第一电子开关REL1的控制端，并通过一反向器M32与第二电子开关REL2及第三电子开关REL3的控制端连接，其中所述第一至第三电子开关REL1～REL3分别为一继电器。
请配合参阅图3A所示，当交流电源电压为大(如220V)时，电压检测电路11会输出一低电位至所述处理器M3内部的比较器M31，此时所述比较器M31会与所述第三参考电压Vref3比对后，而控制第一电子开关REL1关闭而第二及电子开关REL2第三电子开关REL3导通，令二组功率因数校正电路21a、21b的二蓄能电容C1并联，以提供后续电路400V直流电源。请参阅图3B所示，当交流电源电压为小(如110V)时，电压检测电路11会输出一高电位至所述处理器M3内部的比较器M31，此时所述比较器M31会与所述第三参考电压Vref3比对后，而控制第一电子开关REL1导通而第二电子开关REL2及第三电子开关REL3关闭，令二组功率因数校正电路21a、21b的二蓄能电容C1串联，提供后级直流电源转换电路22予400V的直流电源；这样，各组功率因数校正电路将110V交流电源升压至约200V直流电源，故能维持整体电源转换效率于96％。
由上述说明可知，所述直流电源转换电路的处理器控制第一至第三电子开关的逻辑顺序如下表所示：
  交流电源   第一电子开关   第二电子开关   第三电子开关
  220V   OFF   ON   ON
  110V   ON   OFF   OFF
请再参阅图1及图4A所示，为本发明第二较佳实施例，其包括：
一全波整流器20，其输入端连接一交流电源AC，并输出一直流弦波信号；
一功率因数校正电路21；连接至所述全波整流器20的输出端，依据目前输入交流电源大小调整其输出直流电源的电压大小；及
一直流电源转换电路22，由一脉冲宽度调制控制器M2、一全桥开关电路Q1～Q4及一变压器(包括T1、T2)组成，其中所述全桥开关电路Q1～Q4连接所述功率因数校正电路21的输出端，以将所述直流电源进一步降压并稳压输出一低压直流电源；其中所述变压器(包括T1、T2)的一次侧包括两绕组，而两绕组通过所述串并联控制单元13与全桥开关电路Q1～Q4连接，其中所述串并联控制单元13于收到所述信号检测单元11输出目前为大电压的交流电源，则控制所述二绕组串联；而于收到所述信号检测单元11输出目前为小电压的交流电源，则控制所述两绕组并联。
于本实施例中，所述信号检测单元11是一电压检测电路，其是连接至对应的全波整流器20的输出端，以检测目前直流弦波信号的电压值，再将检测的电压值输出至所述功率因数校正电路21请参阅图4B所示，所述电压检测电路11与图2B相同。
又于本实施例的所述功率因数校正电路21包括：
一储能电感L，其一端连接至所述全波整流器20的输出端；
一蓄能电容Cbulk，连接于所述储能电感L另一端与接地端之间；
一电子开关Q5，连接于所述储能电感L与蓄能电容Cbulk连接节点与接地之间；
一控制器M1，其输出端连接至所述电子开关Q5的控制端及其输入端连接至所述电压检测电路11的输出端，依据电压检测电路11调整对电子开关Q5控制端输出一脉冲宽度调制信号，又所述控制器M1至少包括一误差放大器M11、一第二参考电压端Vref2及一开关驱动单元M12，其中所述误差放大器M11一输入端连接至所述第二参考电压端Vref2，而另一输入端则连接至对应电压检测电路11的分压器串联接点；
一电压反馈电路(包括电阻R3、电阻R4)，连接至所述蓄能电容C与控制器M1之间，将目前输出直流电源的电压输出至所述控制器M1；
当目前连接220V交流电源，则所述电压检测电路11的比较器111会输出一高电位驱动电子开关Q5导通，令电阻R13与分压器(包括电阻R11、电阻R12)的下电阻R12并联，因此所述控制器M1内的误差放大器M11与分压器(包括电阻R11、电阻R12)连接的电压准位即会下降，进而改变所述开关驱动单元M12所输出予电子开关Q5的脉冲宽度调制信号，而于蓄能电容Cbulk上输出400V直流电源。当目前连接110V交流电源时，则所述电压检测电路11的比较器111会输出一低电位，而使得电子开关Q5不再导通，因此电阻R13不再与分压器的下电阻R12并联；此时，所述控制器M1内的误差放大器M11与分压器(包括电阻R11、电阻R12)连接的电压准位即会上升，进而改变所述开关驱动单元M12所输出予电子开关Q5的脉冲宽度调制信号，而于蓄能电容Cbulk上输出200V直流电源。
于本实施例中，所述直流电源转换电路22的全桥开关电路Q1～Q4由第一至第四主动开关Q1～Q4构成，其输入端与所述功率因数校正电路21的蓄能电容Cbulk并联，第一主动开关Q1与第二主动开关Q2串联节点与其中一绕组一端连接，而另一端则与第三主动关开Q3及第四主动关开Q4的串联节点连接，又另一绕组二端与第四主动开关Q4并联。又所述脉冲宽度调制控制器M2则与第一至第四主动开关Q1～Q4的控制端连接，并输出脉冲宽度调制信号至各主动开关Q1～Q4的控制端，以决定其启闭及导通时间。
本实施例的串并联控制单元13包括：
一第一电子开关REL1，串接所述第三主动开关Q3及第四主动开关Q4串联节点与其中一绕组的一端之间；
一第二电子开关REL2，串接于第一电子开关REL1与其对应绕组一端连接节点与另一绕组的一端之间；
一处理器M3，其输出端连接至第一电子开关REL1及第二电子开关REL2控制端，并与所述功率因数校正电路21的电压检测电路11输出端及一第三参考电压Vref3连接，，其中所述处理器M3包括一比较器M31及一反向器M32，所述比较器M31输出端连接至第一电子开关REL1，而第二电子开关REL2的控制端则与反向器M32连接，其中所述第一电子开关REL1及第二电子开关REL2分别为一继电器。
请配合参阅图5A所示，当高电压交流电源(如220V)输入时，电压检测电路11会输出一低电位至所述处理器M3内部的比较器M31，此时所述比较器M31会与所述参考电压Vref3比对后，控制第一电子开关REL1导通，而第二电子开关REL2关闭，令变压器一次侧的两绕组串联。请配合参阅图5B所示，当低电压交流电源(如110V)输入时，电压检测电路11会输出一高电位至所述处理器M3内部的比较器M31，此时所述比较器M31会与所述第三参考电压Vref3比对后，而控制第一电子开关REL1关闭，而第二电子开关REL2导通，令变压器一次侧两绕组并联。如此一来，当前级功率因素校正电路输出400V或200V直流电源时，通过变压器一次侧两绕组适当串并连接，所述变压器能自动提供相同匝数比，而维持整体电源供应器的电源转换效率。
由于所述处理器M3与直流电源转换电路22的脉冲宽度调制控制器M2同步控制第一电子开关REL1及第二电子开关REL2与全桥开关电路Q1～Q4，故可进一步整合成一控制器，下表揭示全桥开关电路Q1～Q4与第一电子开关REL1及第二电子开关REL2的控制逻辑序列：
Figure GDA0000098034350000101
以下谨进一步说明本实施例电路动作：当目前输入为220V交流电源，所述前级功率因数校正电路21自动调变输出一约400V高压直流电源，此时所述串并联控制单元13控制第一电子开关REL1导通而第二电子开关REL2关闭，令所述变压器一次侧两线绕组串联，依据目前输入直流电源电压维持相同的匝数比，提供较大的绕阻匝数，如此所述脉冲宽度调制控制器M2即可控制第一主动开关Q1及第二主动开关Q2，呈一半桥式电源电路架构对400V直流电源进行降压及稳压输出；反之当目前输入一110V交流电源时，所述前级功率因数校正电路21自动调整输出一约200V中高压直流电源输出至直流电源转换电路22，此时所述串并联控制单元13会控制第一电子开关REL1关闭而第二电子开关REL2导通，令所述变压器一次侧的两绕组并联，依据目前输入直流电源电压维持相同的匝数比，再由脉冲宽度调制控制器M2选择控制第一主动开关Q1及第三主动开关Q3呈半桥式电源电路架构，或是控制第二主动开关Q2及第四主动开关Q4呈半桥式电源电路架构，将目前200V直流电源进行降压及稳压输出。
由上述所举的二个实施例可知，本发明有效地令前级功率因数校正电路依据目前交流电源电压大小，升压至合适的直流电源输出，再配合以二组功率因数校正电路的串并联控制，或是直接改变直流电源转换电路变压器一次侧二绕组的串并联控制，使得本发明两用交换式电源供应器于使用110V交流电源时，不必再可升压至400V直流电源，而能有效提高整体电源转换效率。

Claims (16)

1.一种高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，所述高效率的全域型交换式电源供应器包括：
一信号检测单元，检测目前输入交流电源的电压大小，并将检测结果对外输出；
二组功率因数校正电路，各组功率因数校正电路依据目前输入交流电源的电压大小调整其输出直流电源的电压大小；及
一串并联控制单元，分别连接二组功率因数校正电路及信号检测单元，依收到所述信号检测单元输出目前为大电压的交流电源，则控制所述二组功率因数校正电路的输出端并联；而于收到所述信号检测单元输出目前为小电压的交流电源，则控制所述二组功率因数校正电路的输出端串联。
2.如权利要求1所述的高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，各功率因数校正电路的输入端进一步连接一全波整流器，以取得直流弦波信号。
3.如权利要求2所述的高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，所述信号检测单元包括二组电压检测电路，其是分别连接至对应的全波整流器的输出端，以检测目前直流弦波信号的电压值，再将检测的电压值输出对应的功率因数校正电路，其中各电压检测电路包括：
一低通滤波器，连接至所述全波整流器的输出端，以将直流弦波进一步滤波成一直流准位；
一比较器，其一输入端连接至低通滤波器，另一输入端则连接一第一参考电压，一经比对后即输出高低电位直流信号；
一电子开关，其控制端连接至所述比较器的输出端，又所述电子开关串接一电阻；及
一分压器，由二电阻串接组成，其中下电阻与串接的电子开关及电阻并联，又所述分压器的串联节点连接至对应功率因数校正电路的控制器。
4.如权利要求3所述的高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，所述二组功率因数校正电路的全波整流器的输入端相互连接，而二组功率因数校正电路的输出端则通过所述串并联控制单元连接；其中各功率因数校正电路包括：
一储能电感，其一端连接至所述全波整流器的输出端；
一蓄能电容，连接于所述储能电感另一端与接地端之间；
一电子开关，连接于所述储能电感与蓄能电容接节与接地之间；
一控制器，其输出端连接至所述电子开关的控制端及其输入端连接至所述对应的电压检测电路的输出端，依据电压检测电路调整对电子开关控制端输出一脉冲宽度调制信号，又所述控制器至少包括一第二参考电压端；
一电压反馈电路，连接至所述蓄能电容与控制器之间，将目前输出直流电源的电压输出至所述控制器；
所述控制器依据目前电压检测电路输入的电压值，判断目前交流电源的电压大小，再依据反馈电压大小调变所述电子开关，决定是否提高直流电源的电压值；当高电压的交流电源输入时，所述控制器改变对电子开关驱动信号，令蓄能电容输出第一直流电源，若低电压的交流电源输入时，所述控制器调整所述电子开关的驱动信号，令蓄能电容输出第二直流电源，其中第二直流电源的电压小于第一直流电源的电压。
5.如权利要求4所述的高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，所述控制器至少包括一误差放大器、一参考电压端及一开关驱动单元，其中所述误差放大器一输入端连接至所述第二参考电压端，而另一输入端则连接至对应电压检测电路的分压器串联接点。
6.如权利要求5所述的高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，所述串并联控制单元包括：
一第一电子开关，串接于其中一组功率因数校正电路的接地输出端及另一组功率因数校正电路的正电位输出端之间；
一第二电子开关，串接于二组功率因数校正电路的正电位输出端之间；
一第三电子开关，串接于二组功率因数校正电路的接地输出端之间；
一处理器，其输出端连接至第一电子开关的控制端，并与其中一功率因数校正电路的电压检测电路连接，以取得目前交流电源的电压大小，再经与一第三参考电压比对后，控制第一电子开关作动与第二电子开关反向作动，而第三电子开关与第二电子开关呈正向作动。
7.如权利要求6所述的高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，
所述第一至第三电子开关分别为一继电器；
所述处理器包括一比较器及一反向器，所述比较器的一输入端连接至电压检测电路的输出端，另一输入端则与所述第三参考电压连接，而输出端则连接至第一至第三电子开关，并再通过一反向器与第二及第三电子开关的控制端连接。
8.一种高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，所述高效率的全域型交换式电源供应器包括：
一功率因数校正电路，依据目前输入交流电源的电压大小调整其输出直流电源的电压大小；
一直流电源转换电路，包括一变压器，其中所述变压器的一次侧包括二绕组：
一信号检测单元，检测目前输入交流电源的电压大小，并将检测结果对外输出；及
一串并联控制单元，分别连接所述变压器一次侧的二绕组及信号检测单元，依据收到所述信号检测单元输出目前为大电压的交流电源，则控制所述二绕组串联；而于收到所述信号检测单元输出目前为小电压的交流电源，则控制所述二绕组并联。
9.如权利要求8所述的高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，所述功率因数校正电路的输入端进一步连接一全波整流器，以取得直流弦波信号。
10.如权利要求9所述的高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，所述信号检测单元是一电压检测电路，其是连接至对应的全波整流器的输出端，以检测目前直流弦波信号的电压值，再将检测的电压值输出至所述功率因数校正电路，其中所述电压检测电路包括：
一低通滤波器，连接至所述全波整流器的输出端，以将直流弦波进一步滤波成一直流准位；
一比较器，其一输入端连接至低通滤波器，另一输入端则连接一第一参考电压，一经比对后即输出高低电位直流信号；
一电子开关，其控制端连接至所述比较器的输出端，又所述电子开关串接一电阻；及
一分压器，由二电阻串接组成，其中下电阻与串接的电子开关及电阻并联，又所述分压器的串联节点连接至对应功率因数校正电路的控制器。
11.如权利要求10所述的高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，所述功率因数校正电路包括：
一储能电感，其一端连接至所述全波整流器的输出端；
一蓄能电容，连接于所述储能电感另一端与接地端之间；
一电子开关，连接于所述储能电感与蓄能电容接节与接地之间；
一控制器，其输出端连接至所述电子开关的控制端及其输入端连接至所述对应的电压检测电路的输出端，依据电压检测电路调整对电子开关控制端输出一脉冲宽度调制信号，又所述控制器至少包括一第二参考电压端；
一电压反馈电路，连接至所述蓄能电容与控制器之间，将目前输出直流电源的电压输出至所述控制器；
所述控制器依据目前电压检测电路输入的电压值，判断目前交流电源的电压大小，再依据反馈电压大小调变所述电子开关，决定是否提高直流电源的电压值；当高电压的交流电源输入时，所述控制器增加所述电子开关驱动信号的脉宽宽度，令蓄能电容输出第一直流电源，若低电压的交流电源输入时，所述控制器缩小电子开关驱动信号的脉宽宽度，令蓄能电容输出第二直流电源，其中第二直流电源的电压小于第一直流电源的电压。
12.如权利要求11所述的高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，所述控制器至少包括一误差放大器、一参考电压端及一开关驱动单元，其中所述误差放大器一输入端连接至所述第二参考电压端，而另一输入端则连接至所述电压检测电路的分压器串联接点。
13.如权利要求12所述的高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，所述直流电源转换电路进一步包括：
一全桥开关电路，由第一至第四主动开关构成，其输入端与所述功率因数校正电路的蓄能电容并联，第一与第二主动开关串联节点与其中一绕组一端连接，而另一端则与第三及第四主动关开的串联节点连接，又另一绕组二端与第四主动开关并联；及
一脉冲宽度调制控制器，连接至第一至第四主动开关的控制端，并输出脉冲宽度调制信号至各主动开关的控制端，以决定其启闭及导通时间。
14.如权利要求13所述的高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，所述串并联控制单元包括：
一第一电子开关，串接所述第三及第四主动开关串联节点与其中一绕组的一端之间；
一第二电子开关，串接于一电子开关与其对应绕组一端连接节点与另一绕组的一端之间；
一处理器，其输出端连接至第一及第二电子开关控制端，并与所述功率因数校正电路的电压检测电路连接，以取得目前交流电源的电压大小，再经与一参考电压比对后，控制第一电子开关呈反向作动；当高电压交流电源输入时，所述处理器控制第一电子开关导通，而第二电子开关关闭；又当低电压交流电源输入时，控制第一电子开关关闭，而第二电子开关导通。
15.如权利要求14所述的高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，
所述第一及第二电子开关分别为一继电器；
所述处理器包括一比较器及一反向器，所述比较器的一输入端连接至电压检测电路的输出端，另一输入端则与一第三参考电压连接，而输出端则连接至第一电子开关，并再通过一反向器与第二电子开关的控制端连接。
16.如权利要求15所述的高效率的全域型交换式电源供应器，其特征在于，所述处理器与直流电源转换电路的脉冲宽度调制控制器整合成一控制器。
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