具有輸入電流修飾的單級全橋式交/直流變通型電源轉換器是利用 2-8 節所述之方法，將功因修正電路整合至直/直流轉換電路中。而直/直流 轉換電路又依輸出功率需求的不同可分為返馳式、順向式與橋式電路等，
所以單級式電源轉換器亦因所搭配的直/直流電路的不同，而衍生出各種不 同的電路，來達到 Self-PFC 與穩定輸出電壓的功能。由於本文所設計的電 源轉換器的輸出功率大於 500W，所以選用全橋式電源轉換器作為電路架 構。以下將簡介設計電路的過程，說明如何由單級單開關電路衍生至具有 輸入電流修飾的單級全橋式交/直流變通型電源轉換器：
單級單開關交/直流電源轉換器[28]將功因修正級與輸出穩壓級合 併，如圖 3-1 所示，利用兩個二極體且只使用一個切換開關與控制器，若 這轉換器被操作在非連續導通模式下工作，則它能同時達到自動修正輸入 電流波形以提升功率因數值與穩定輸出電壓的功能。但單級返馳式交/直流 轉換器的輸出功率不高，大多應用在 150 瓦以下。為了要得到在高功率的 輸出，有人將上述電路的架構應用在全橋式[29]上，如圖 3-2。
圖 3-1 單級單開關交/直流電源轉換器
圖 3-2 單級全橋式交/直流電源轉換器
雖然這個電路具有同時達到修正輸入電流波形以提升功率因數值與 穩定輸出電壓的功能。但此電路在 660W 的應用上，且輸入電壓為 220V 時，因為在輕載工作時，儲能電容電壓的最大值很難保持在 450V 以下，
而且功率因數只能到達 0.84。因此有人提出另一種降低儲能電容電壓的方 法，即在輸入電流修飾器的部分，多加了額外的變壓器線圈[30]，如圖 3-3 所示。
圖 3-3 加入額外變壓器線圈的單級全橋式交/直流電源轉換器
圖 3-3 電路應用在 660W，且輸入電壓為 220V 時，因加入額外的變壓 器線圈 回授儲能電容電壓 ，經由適當的調整變壓器 的比值，可 在輕載的時候，將儲能電容電壓的最大值保持在 450V/dc 以下。雖然加入 額外的變壓器線圈 可降低儲能電容電壓，但是此方法有ㄧ副作用，在輸 入的正弦電壓開始不為零時，電流仍會持續一段時間為零，如圖 3-4，此 時輸入電流不會流入轉換器中，這段時間稱為死帶(Dead Band)，這個副作 用會使得功率因數下降。整體來說還是可以將功率因數提高到 0.89。但是 仍然無法滿足需求，為了要能更提高功率因數，且使電路工作在輕載時能 將儲能電容電壓的最大值保持在 450V/dc 以下，因而設計了圖 3-5 的電路。
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圖 3-4 含死帶的輸入電流波形
圖 3-5 具有輸入電流修飾的單級全橋式交/直流變通型電源轉換器
因為在圖 3-3 的電路中，有死帶的時間存在。為了改善此一問題，在 設計時，將圖 3-3 電路中輸入電流修飾器的變壓器線圈 方向顛倒，如圖 3-5 電路。這是為了使輸入從一開始就有電流流入這個電路，讓輸入電流 波形有機會更接近正弦波，可降低總諧波失真，提升功率因數，如圖 3-6 所示。另外，此電路使用了ㄧ個開關，利用調整其責任週期比來控制儲能 電容電壓 的最大值。且仍可和全橋式開關使用同一個 PWM 控制器，只 需另外加上一個盲時控制電路。
N1
1
VC
這個電路在 660W的應用上，且輸入電壓為 220V時，除了可將功率因 數提高到 0.96 之外，還可在電路正常工作時，無論全載或半載，將儲能電 容電壓的最大值保持在 450V/dc以下，同時也可以將全橋式直/直流轉換器 的開關電流降低，因為多加了開關Q5幫忙分攤輸入電流，所以全橋式的開 關晶體Q1~Q4便不需使用高耐流的開關晶體，可降低成本。
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由於控制電晶體 開關的時序可由UC3844等PWM控制器加上盲時 控制電路(Dead Time Control)而成，因此不需額外的控制器。所以使用 和
構成升壓型功因修正電路時，當輸入電流為非連續時，儲能電容 上的