TW201806297A - 功率因數修正電路及其修正器 - Google Patents

Abstract

一種功率因數修正電路，電性連接一交流電源，功率因數修正電路包括一第一功因修正單元及一第二功因修正單元。交流電源的第一端經由一第一單向導通單元，以電性連接第一功因修正單元，交流電源的第一端經由一第二單向導通單元，以電性連接第二功因修正單元，交流電源的第二端電性連接第一功因修正單元、第二功因修正單元、第一儲能單元及第二儲能單元。一負載電性連接第一功因修正單元、第二功因修正單元、第一儲能單元及第二儲能單元，第一儲能單元及第二儲能單元提供一輸出電壓給負載。

Description

功率因數修正電路及其修正器

本發明有關於一種功率因數修正電路及其修正器，且特別是有關於電性連接交流電源之功率因數修正電路及其修正器。

目前有很多的電氣用品使用直流電，但由於市電為交流電，所以需要作交流-直流轉換。而為了降低電力系統的虛功率，並減少電流諧波造成系統干擾，許多電氣用品被要求具有高功率因數與低電流諧波，因此功率因數修正器被廣泛地使用著。常用的主動式功率因數修正電路以升壓式為代表，但卻有直流輸出電壓需高於輸入交流電壓峰值的限制，其他降壓式、降壓-昇壓式等可輸出較低電壓之電路，則分別為特性較差、效率較低、儲能元件體積較大或控制方式複雜較難實現等缺點。

其中，降壓式之功率因數修正器在低輸入電壓時，輸入電流無法完全追隨之缺陷。為了改善降壓式之功率因數修正器之上述缺陷，如習知之串疊降壓-昇壓功因修正器(簡稱習知修正器)被研發，習知修正器的電路架構，主要是由降壓轉換器與昇壓轉換器串疊組成。習知修正器的降壓與昇壓轉換器的前一級須使用一組橋式整流器。其中，習知修正器包括兩個功率開關、兩個快速回復二極體、電感及輸出電容。但是，習知修正器具有其缺點，包括：經由橋式整流器所產生的功率損耗較大；交流電源需透過橋式整流器進行直流-交流轉換；元件須負荷較大的應力；需要使用較大耐壓的電容。藉此於使用上功率因數修正電路往往會造成不便性。

有鑑於此，本發明揭露一種功率因數修正電路及其修正器，透過兩個功因修正單元之設計，藉此增加功率因數修正電路及其修正器之使用上的方便性。

本發明提供一種功率因數修正電路，電性連接一交流電源，功率因數修正電路包括一第一功因修正單元及一第二功因修正單元。第一功因修正單元電性連接一第一儲能單元。第二功因修正單元電性連接第一功因修正單元及一第二儲能單元。其中，交流電源的第一端經由一第一單向導通單元，以電性連接第一功因修正單元，交流電源的第一端經由一第二單向導通單元，以電性連接第二功因修正單元，交流電源的第二端電性連接第一功因修正單元、第二功因修正單元、第一儲能單元及第二儲能單元；其中，一負載電性連接第一功因修正單元、第二功因修正單元、第一儲能單元及第二儲能單元，第一儲能單元及第二儲能單元提供一輸出電壓給負載。

本發明提供一種功率因數修正器，電性連接一交流電源，功率因數修正器包括一第一功因修正單元及一第二功因修正單元。第一功因修正單元電性連接一第一儲能單元。第二功因修正單元電性連接第一功因修正單元及一第二儲能單元。其中，交流電源的第一端經由一第一單向導通單元，以電性連接第一功因修正單元，交流電源的第一端經由一第二單向導通單元，以電性連接第二功因修正單元，交流電源的第二端電性連接第一功因修正單元、第二功因修正單元、第一儲能單元及第二儲能單元；其中，一負載電性連接第一功因修正單元、第二功因修正單元、第一儲能單元及第二儲能單元，第一儲能單元及第二儲能單元提供一輸出電壓給負載。

基於上述，本發明提供一種功率因數修正電路，透過兩個功因 修正單元之設計，其中兩個功因修正單元相互耦接，第一功因修正單元透過第一單向導通單元以偶接交流電源，第二功因修正單元透過第二單向導通單元以偶接交流電源，藉此提升功率因數修正電路之低諧波、高效率及高功率密度等特性。

為了能更進一步瞭解本發明為達成既定目的所採取的技術、方法及功效，請參閱以下有關本發明的詳細說明、圖式，相信本發明的目的、特徵與特點，當可由此得以深入且具體的瞭解，然而所附圖式與附件僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制。

1‧‧‧功率因數修正電路

11‧‧‧第一功因修正單元

Q1‧‧‧第一開關

Q3‧‧‧第三開關

D1‧‧‧第一二極體

D3‧‧‧第三二極體

D5‧‧‧第五二極體

L1‧‧‧第一電感

C1‧‧‧第一電容

12‧‧‧第二功因修正單元

Q2‧‧‧第二開關

Q4‧‧‧第四開關

D2‧‧‧第二二極體

D4‧‧‧第四二極體

D6‧‧‧第六二極體

L2‧‧‧第二電感

C2‧‧‧第二電容

RL‧‧‧負載

Vo‧‧‧輸出電壓

Vo1‧‧‧預設輸出直流準位

AC‧‧‧交流電源

Vin‧‧‧輸入電壓

t1‧‧‧第一端

t2‧‧‧第二端

T1~T6‧‧‧時間

b1~b4‧‧‧路徑

I_L1、I_L2、I_D1、I_D2、I_D5、I_D6‧‧‧電流波形

V_L1、V_L2‧‧‧電壓波形

圖1為本發明一實施例之功率因數修正電路之功能方塊示意圖。

圖1A為根據圖1之本發明另一實施例之功率因數修正電路之電路圖。

圖1B為本發明另一實施例之功率因數修正電路的輸入電壓之電壓波形示意圖。

圖2為本發明另一實施例之功率因數修正電路之處於昇壓模式之第一功因修正單元電路圖。

圖3為根據圖2之本發明另一實施例之功率因數修正電路之各元件操作波形之示意圖。

圖4為本發明另一實施例之功率因數修正電路之處於降壓模式之第一功因修正單元電路圖。

圖5為根據圖4之本發明另一實施例之功率因數修正電路之各元件操作波形之示意圖。

在下文中，將藉由圖式說明本發明的各種例示實施例來詳細描述本發明。然而，本發明概念可能以許多不同形式來體現，且 不應解釋為限於本文中所闡述的例示性實施例。此外，圖式中相同參考數字可用以表示類似的元件。

圖1為本發明一實施例之功率因數修正電路之功能方塊示意圖。圖1A為根據圖1之本發明另一實施例之功率因數修正電路之電路圖。請參照圖1及圖1A。

一種功率因數修正電路1，電性連接一交流電源AC。在實務上，功率因數修正電路1例如為無橋串疊降壓-昇壓功率因數修正電路。功率因數修正電路1包括一第一功因修正單元11及一第二功因修正單元12。第一功因修正單元11電性連接一第一儲能單元。第二功因修正單元12電性連接第一功因修正單元11及一第二儲能單元。第一功因修正單元11的開關受控於一控制器(未繪示)。且第二功因修正單元12的開關受控於控制器。控制器具有一預設輸出直流準位。

接著，交流電源AC的第一端t1經由一第一單向導通單元，以電性連接第一功因修正單元11。交流電源AC的第一端t1經由一第二單向導通單元，以電性連接第二功因修正單元12。為了方便說明，第一單向導通單元為第一二極體D1，第二單向導通單元為第一二極體D1。交流電源AC的第二端t2電性連接第一功因修正單元11、第二功因修正單元12、第一儲能單元及第二儲能單元。

其中，一負載RL電性連接第一功因修正單元11、第二功因修正單元12、第一儲能單元及第二儲能單元。第一儲能單元及第二儲能單元提供一輸出電壓Vo給負載RL。為了方便說明，第一儲能單元為第一電容C1，第二儲能單元為第二電容C2。

於交流正半週，交流電源AC的輸入電壓Vin小於預設輸出直流準位時，第一功因修正單元11處於昇壓模式，並對第一儲能單元儲能，而第二功因修正單元12處於截止狀態，第二儲能單元釋放電能。另於交流正半週，交流電源AC的輸入電壓Vin大於預設輸出直流準位時，第一功因修正單元11處於降壓模式，並對第一 儲能單元儲能，而第二功因修正單元12處於截止狀態，第二儲能單元釋放電能。

同理可知，於交流負半週，交流電源AC的輸入電壓Vin小於預設輸出直流準位時，第二功因修正單元12處於昇壓模式，並對第二儲能單元儲能，而第一功因修正單元11處於截止狀態，第一儲能單元釋放電能；另於交流負半週，交流電源AC的輸入電壓Vin大於預設輸出直流準位時，第二功因修正單元12處於降壓模式，並對第二儲能單元儲能，而第一功因修正單元11處於截止狀態，第一儲能單元釋放電能。

簡單來說，於交流正半週時，第一功因修正單元11處於昇壓模式或降壓模式。且第二功因修正單元12處於截止狀態。因此，第一功因修正單元11對第一儲能單元儲能，且第二儲能單元釋能。反之，於交流負半週時，第二功因修正單元12處於昇壓模式或降壓模式。且第一功因修正單元11處於截止狀態。因此，第二功因修正單元12對第二儲能單元儲能，且第一儲能單元釋能。

也就是說，本實施例透過兩個串疊型的功因修正單元11、12，以分別使兩個功因修正單元11、12其中之一處於昇壓模式或降壓模式。藉此兩個儲能單元其中之一處於儲能狀態，兩個儲能單元其中之另一處於釋能狀態。所以，本實施例之功率因數修正電路1可提供低諧波、高效率及高功率密度等功效。其中，本實施例透過「無橋式電路的架構」，以減少元件個數，致使整體導通損耗下降，並提升轉換效率。

值得一提的是，控制器透過一平均電流控制手段以控制第一功因修正單元11的開關的導通或截止，以及控制第二功因修正單元12的開關的導通或截止。在其他實施例中，控制器亦可透過一磁滯電流控制手段以控制第一功因修正單元11的開關的導通或截止，以及控制第二功因修正單元12的開關的導通或截止。所屬技術領域具有通常知識者應知道平均電流控制手段及磁滯電流控制 手段。在此不予贅述。

詳細來說，第一功因修正單元11例如為一第一降壓-昇壓電路。第一功因修正單元11包括一第一開關Q1、一第三開關Q3、一第一電感L1、一第三二極體D3及一第五二極體D5。在實務上，第一開關Q1電性連接第一單向導通單元、第一電感L1及第三二極體D3的陰極。第三開關Q3電性連接第一電感L1、第五二極體D5的陽極及第二功因修正單元12。第五二極體D5的陰極電性連接第一儲能單元，第三二極體D3的陽極電性連接交流電源AC的第二端t2及第二功因修正單元12。

其中，第一開關Q1及第三開關Q3受控於一控制器，於昇壓模式時，控制器控制第一開關Q1導通，且控制器輸出脈波寬度調變訊號給第三開關Q3，致使第三開關Q3切換於導通或截止狀態。另於降壓模式時，控制器控制第三開關Q3截止，且控制器輸出脈波寬度調變訊號給第一開關Q1，致使第一開關Q1切換於導通或截止狀態。

接著，第二功因修正單元12例如為一第二降壓-昇壓電路。第二功因修正單元12包括一第二開關Q2、一第四開關Q4、一第二電感L2、一第四二極體D4及一第六二極體D6。在實務上，第二開關Q2電性連接第二單向導通單元、第二電感L2及第四二極體D4的陽極。第四開關Q4電性連接第二電感L2、第六二極體D6的陰極及第一功因修正單元11。第六二極體D6的陽極電性連接第二儲能單元，第四二極體D4的陰極電性連接交流電源AC的第二端t2及第一功因修正單元11。

其中，第二開關Q2及第四開關Q4受控於一控制器，於昇壓模式時，控制器控制第二開關Q2導通，且控制器輸出脈波寬度調變訊號給第四開關Q4，致使第四開關Q4切換於導通或截止狀態；另於降壓模式時，控制器控制第四開關Q4截止，且控制器輸出脈波寬度調變訊號給第二開關Q2，致使第二開關Q2切換於導 通或截止狀態。

舉例來說，本實施例之功率因數修正電路1之電路設計規格：最大輸出功率例如為600W，輸入電壓Vin例如為90~264Vrms，輸出電壓Vo例如為400V，切換頻率例如為100kHz，滿載效率例如為95%。所屬技術領域具有通常知識者根據本實施例可自由設計功率因數修正電路1的設計規格。

接下來，進一步說明功率因數修正電路1的細部運作情形。

圖1B為本發明另一實施例之功率因數修正電路的輸入電壓之電壓波形示意圖。請參照圖1B。其中，T1~T6時區表示為交流電壓波形的時間點。Vo1表示為預設輸出直流準位。

當交流電源AC的輸入電壓Vin小於預設輸出直流準位Vo1時，如0~T1時區、T2~T3時區、T3~T4時區及T5~T6時區。其中，0~T1時區及T2~T3時區屬於交流正半週期。因此，第一功因修正單元11處於昇壓模式，第二功因修正單元12處於截止狀態。而T3~T4時區及T5~T6時區屬於交流負半週期。因此，第二功因修正單元12處於昇壓模式，第一功因修正單元11處於截止狀態。

另當交流電源AC的輸入電壓Vin大於預設輸出直流準位Vo1時，如T1~T2時區及T4~T5時區。其中，T1~T2時區屬於交流正半週期。因此，第一功因修正單元11處於降壓模式，第二功因修正單元12處於截止狀態。而T4~T5時區屬於交流負半週期。因此，第二功因修正單元12處於降壓模式，第一功因修正單元11處於截止狀態。

值得注意的是，為了解決上述「昇壓模式與降壓模式切換中，責任週期限制所造成電路伏秒不平衡產生的暫態突波電流」之現象，在輸入電壓Vin接近達到預設輸出直流準位Vo1轉態時，將兩個開關以同步動作信號交疊操作。

舉例來說，於交流正半週，交流電源AC的輸入電壓Vin等於預設輸出直流準位Vo1或預設輸出直流準位區間時，本實施例透過同時導通第一開關Q1及第三開關Q3，例如以50%的責任周期同時導通第一開關Q1及第三開關Q3。於第一開關Q1及第三開關Q3同時截止時，第三二極體D3及第五二極體D5導通，致使此電路架構的增益大致為1。

同理可知，於交流負半週，交流電源AC的輸入電壓Vin等於預設輸出直流準位Vo1或預設輸出直流準位區間時，本實施例透過同時導通第二開關Q2及第四開關Q4，例如以50%的責任周期同時導通第二開關Q2及第四開關Q4。於第二開關Q2及第四開關Q4同時截止時，第四二極體D4及第六二極體D6導通，致使此電路架構的增益大致為1。藉此以這樣的控制方式可讓切換轉態區間不會受到最小責任週期的限制，有效避免電路特性產生的突波。

為了方便說明，本實施例係以功率因數修正電路1於交流正半週的運作情形來說明。所屬技術領域具有通常知識者根據交流正半週的運作情形，應可得知交流負半週的運作情形。

圖2為本發明另一實施例之功率因數修正電路之處於昇壓模式之第一功因修正單元電路圖。圖3為根據圖2之本發明另一實施例之功率因數修正電路之各元件操作波形之示意圖。請參照圖2及圖3。

由圖3的左側之第一功因修正單元11的各元件的電壓或電流波形圖可知，控制器觸發持續導通第一開關Q1，且控制器透過脈波寬度調變訊號以控制第三開關Q3的導通或截止，藉此第三開關Q3切換於導通或截止狀態。其中，第三開關Q3根據脈波寬度調變訊號的責任週期(Duty Cycle)以切換導通或截止狀態。

為了方便說明，本實施例係以交流正半週來說明。其中，交 流電源AC的輸入電壓Vin小於預設輸出直流準位Vo1。因此，第一功因修正單元11處於昇壓模式。而第二功因修正單元12處於截止狀態。在實務上，第一開關Q1處於持續導通狀態，於第三開關Q3導通時，輸入電流經由第一二極體D1、第一開關Q1、第一電感L1及第三開關Q3之迴路b1，致使輸入電壓Vin對第一電感L1儲能。其中，第一電容C1及第二電容C2提供輸出電壓Vo給負載RL。

接著，第一開關Q1處於持續導通狀態，於第三開關Q3截止時，輸入電流經由第一二極體D1、第一開關Q1、第一電感L1、第五二極體D5及第一電容C1之迴路b2，致使第一電感L1對第一電容C1充電。其中，第一電容C1及第二電容C2提供輸出電壓Vo給負載RL。如圖2之電流路徑b1、b2，以及圖3之電壓或電流波形。其中Vin為交流輸入電壓。

簡單來說，由圖3之第一開關Q1、第三開關Q3及第一電感L1的電壓或電流波形圖可知，第一開關Q1處於持續導通狀態，於第三開關Q3導通時，第一電感L1處於充電狀態。另於第三開關Q3截止時，第一電感L1處於放電狀態。藉此第一功因修正單元11操作於昇壓模式，如圖3的運作情形。

同理可知，於交流負半週時，如圖3的右側波形圖。其中，由圖3之第二開關Q2、第四開關Q4及第二電感L2的電壓或電流波形圖可知，第二開關Q2處於持續導通狀態，於第四開關Q4導通時，第二電感L2處於充電狀態。另於第四開關Q4截止時，第二電感L2處於放電狀態。藉此第二功因修正單元12操作於昇壓模式。其中，輸入電壓Vin達到交流負半週期時，第二開關Q2及第四開關Q4的切換方式與交流正半週相同。在此不予贅述。

圖4為本發明另一實施例之功率因數修正電路之處於降壓模式之第一功因修正單元電路圖。請參照圖4。圖5為根據圖4之本 發明另一實施例之功率因數修正電路之各元件操作波形之示意圖。請參照圖5。

由圖5的左側之第一功因修正單元11的各元件的電壓或電流波形圖可知，控制器持續截止第三開關Q3，且控制器透過脈波寬度調變訊號以控制第一開關Q1的導通或截止，藉此第一開關Q1切換於導通或截止狀態。其中，第一開關Q1根據脈波寬度調變訊號的責任週期(Duty Cycle)以切換導通或截止狀態。

為了方便說明，本實施例係以交流正半週來說明。其中，交流電源AC的輸入電壓Vin大於預設輸出直流準位Vo1。因此，第一功因修正單元11處於降壓模式。而第二功因修正單元12處於截止狀態。在實務上，第三開關Q3處於持續截止狀態，於第一開關Q1導通時，輸入電流經由第一二極體D1、第一開關Q1、第一電感L1、第五二極體D5及第一電容C1之迴路b3，致使輸入電壓Vin對第一電感L1及第一電容C1儲能。其中，第一電容C1及第二電容C2提供輸出電壓Vo給負載RL。

接著，第三開關Q3處於持續截止狀態，於第一開關Q1截止時，輸入電流中斷，第一電感L1放電，放電電流經由第五二極體D5及第一電容C1之迴路b4，致使第一電感L1對第一電容C1充電。其中，第一電容C1及第二電容C2提供輸出電壓Vo給負載RL。如圖4之電流路徑b3、b4，以及圖5之電壓或電流波形。其中Vin為交流輸入電壓。

簡單來說，由圖5之第一開關Q1、第三開關Q3及第一電感L1的電壓或電流波形圖可知，第三開關Q3處於持續截止狀態，於第一開關Q1導通時，第一電感L1處於充電狀態。另於第一開關Q1截止時，第一電感L1處於放電狀態。藉此第一功因修正單元11操作於降壓模式，如圖4的運作情形。

同理可知，於交流負半週時，如圖5的右側波形圖。其中，由圖5之第二開關Q2、第四開關Q4及第二電感L2的電壓或電流 波形圖可知，第四開關Q4處於持續截止狀態，於第二開關Q2導通時，第二電感L2處於充電狀態。另於第二開關Q2截止時，輸入電流中斷，第二電感L2處於放電狀態。藉此第二功因修正單元12操作於降壓模式。其中，輸入電壓Vin達到交流負半週期時，第二開關Q2及第四開關Q4的切換方式與交流正半週相同。在此不予贅述。

由此可知，本實施例之功率因數修正電路1例如為無橋串疊降壓-昇壓功因修正器。相較於習知之串疊降壓-昇壓功率因數修正器(簡稱習知修正器)的差異在於，本實施例於整流操作電路上減少兩個二極體的使用，且本實施例可達雙倍壓輸出。其中，每個切換週期導通迴路的半導體元件比習知修正器的橋式整流電路少一個二極體，如此減少導通損耗，在效率上有所改善，且電路操作在低壓重載時差異更為明顯。

此外，第五二極體D5及第六二極體D6等輸出二極體逆向承受的電壓為習知修正器的一半，藉此電路上可選擇應力較低的元件，降低元件上功率上的損耗，並提升效率。再者，輸出電壓Vo較低，則可使用電壓耐壓較低的電解電容。而電壓耐壓較低的電解電容的體積較小，將可提升電路的功率密度。

綜上所述，本發明為一種功率因數修正電路，透過無橋串疊的兩個功因修正單元之設計，以減少電路上元件之導通損耗，並提升轉換效率。其中，於交流正半週時，控制器根據「輸入電壓小於預設輸出直流準位」之判斷條件，以控制第一功因修正單元處於昇壓模式；且控制器根據「輸入電壓大於預設輸出直流準位」之判斷條件，以控制第一功因修正單元處於降壓模式。另於交流負半週時，控制器根據「輸入電壓小於預設輸出直流準位」之判斷條件，以控制第二功因修正單元處於昇壓模式；且控制器根據「輸入電壓大於預設輸出直流準位」之判斷條件，以控制第二功因修正單元處於降壓模式。藉此達到於每個切換週期導通迴路的 半導體元件比習知修正器的橋式整流電路少一個二極體之導通損耗，在效率上有所改善，且電路操作在低壓重載時差異更為明顯。如此一來，本實施例確實可提升功率因數修正電路的使用方便性。

以上所述僅為本發明之實施例，其並非用以侷限本發明之專利範圍。

1‧‧‧功率因數修正電路

AC‧‧‧交流電源

t1‧‧‧第一端

t2‧‧‧第二端

11‧‧‧第一功因修正單元

12‧‧‧第二功因修正單元

D1‧‧‧第一二極體

D2‧‧‧第二二極體

C1‧‧‧第一電容

C2‧‧‧第二電容

RL‧‧‧負載

Vo‧‧‧輸出電壓

Claims (10)

1. 一種功率因數修正電路，電性連接一交流電源，該功率因數修正電路包括：一第一功因修正單元，電性連接一第一儲能單元，且該第一功因修正單元的開關受控於一控制器，該控制器具有一預設輸出直流準位；及一第二功因修正單元，電性連接該第一功因修正單元及一第二儲能單元，且該第二功因修正單元的開關受控於該控制器；其中，該交流電源的第一端經由一第一單向導通單元，以電性連接該第一功因修正單元，該交流電源的第一端經由一第二單向導通單元，以電性連接該第二功因修正單元，該交流電源的第二端電性連接該第一功因修正單元、該第二功因修正單元、該第一儲能單元及該第二儲能單元；其中，一負載電性連接該第一功因修正單元、該第二功因修正單元、該第一儲能單元及該第二儲能單元，該第一儲能單元及該第二儲能單元提供一輸出電壓給該負載。
2. 如請求項1所述之功率因數修正電路，其中於交流正半週時，該交流電源的一輸入電壓小於該預設輸出直流準位，該第一功因修正單元處於昇壓模式，並對該第一儲能單元儲能，而該第二功因修正單元處於截止狀態，該第二儲能單元釋放電能；另於交流正半週時，該交流電源的該輸入電壓大於該預設輸出直流準位，該第一功因修正單元處於降壓模式，並對該第一儲能單元儲能，而該第二功因修正單元處於截止狀態，該第二儲能單元釋放電能。
3. 如請求項1所述之功率因數修正電路，其中於交流負半週時，該交流電源的一輸入電壓小於該預設輸出直流準位，該第二功因修正單元處於昇壓模式，並對該第二儲能單元儲 能，而該第一功因修正單元處於截止狀態，該第一儲能單元釋放電能；另於交流負半週時，該交流電源的該輸入電壓大於該預設輸出直流準位，該第二功因修正單元處於降壓模式，並對該第二儲能單元儲能，而該第一功因修正單元處於截止狀態，該第一儲能單元釋放電能。
4. 如請求項1所述之功率因數修正電路，其中該第一單向導通單元為第一二極體，該第二單向導通單元為第一二極體，該第一儲能單元為第一電容，該第二儲能單元為第二電容。
5. 如請求項1或2所述之功率因數修正電路，其中該第一功因修正單元為一第一降壓-昇壓電路，該第一功因修正單元包括一第一開關、一第三開關、一第一電感、一第三二極體及一第五二極體，該第一開關電性連接該第一單向導通單元、該第一電感及該第三二極體的陰極，該第三開關電性連接該第一電感、該第五二極體的陽極及該第二功因修正單元，該第五二極體的陰極電性連接該第一儲能單元，該第三二極體的陽極電性連接該交流電源的第二端及該第二功因修正單元。
6. 如請求項5所述之功率因數修正電路，其中該第一開關及該第三開關受控於該控制器，於昇壓模式時，該控制器控制該第一開關導通，且該控制器輸出脈波寬度調變訊號給該第三開關，致使該第三開關切換於導通或截止狀態；另於降壓模式時，該控制器控制該第三開關截止，且該控制器輸出脈波寬度調變訊號給該第一開關，致使該第一開關切換於導通或截止狀態。
7. 如請求項1或3所述之功率因數修正電路，其中該第二功因修正單元為一第二降壓-昇壓電路，該第二功因修正單元包括一第二開關、一第四開關、一第二電感、一第四二極體及一第六二極體，該第二開關電性連接該第二單向導通單元、該第二電感及該第四二極體的陽極，該第四開關電性連接該第二 電感、該第六二極體的陰極及該第一功因修正單元，該第六二極體的陽極電性連接該第二儲能單元，該第四二極體的陰極電性連接該交流電源的第二端及該第一功因修正單元。
8. 如請求項7所述之功率因數修正電路，其中該第二開關及該第四開關受控於該控制器，於昇壓模式時，該控制器控制該第二開關導通，且該控制器輸出脈波寬度調變訊號給該第四開關，致使該第四開關切換於導通或截止狀態；另於降壓模式時，該控制器控制該第四開關截止，且該控制器輸出脈波寬度調變訊號給該第二開關，致使該第二開關切換於導通或截止狀態。
9. 如請求項1所述之功率因數修正電路，其中該功率因數修正電路為無橋串疊降壓-昇壓功率因數修正電路，該控制器透過一平均電流控制手段以控制該第一功因修正單元的開關的導通或截止，以及控制該第二功因修正單元的開關的導通或截止；或是該控制器透過一磁滯電流控制手段以控制該第一功因修正單元的開關的導通或截止，以及控制該第二功因修正單元的開關的導通或截止。
10. 一種功率因數修正器，電性連接一交流電源，該功率因數修正器包括：一如請求項1至9其中之一的第一功因修正單元，電性連接一第一儲能單元；及一如請求項1至9其中之一的第二功因修正單元，電性連接該第一功因修正單元及一第二儲能單元；其中，該交流電源的第一端經由一第一單向導通單元，以電性連接該第一功因修正單元，該交流電源的第一端經由一第二單向導通單元，以電性連接該第二功因修正單元，該交流電源的第二端電性連接該第一功因修正單元、該第二功因修正單元、該第一儲能單元及該第二儲能單元； 其中，一負載電性連接該第一功因修正單元、該第二功因修正單元、該第一儲能單元及該第二儲能單元，該第一儲能單元及該第二儲能單元提供一輸出電壓給該負載。