TWI381620B - 具邏輯控制之無橋式功因修正器 - Google Patents

Description

具邏輯控制之無橋式功因修正器

本發明有關一種無橋式功因修正器，特別是一種具邏輯控制之無橋式功因修正器，其中升壓電感器經由升壓電晶體模組的通道釋放其儲能以降低本體二極體導通損失並提升效率。

一般而言，電阻器消耗實功率(real power)因為線電流與線電壓同相(in phase with)；電感器或電容器儲存虛功率(imaginary power)因為線電流與線電壓之相位差九十度(in quadrature with)。電阻性負載僅消耗實功率而非電阻性負載不僅消耗實功率而且儲存虛功率。虛功率增加非必要的線電流和線損。因此，電力公司要求大規模用電設備的功因(Power Factor，PF)被修正至一可接受的值。修正功因的普遍方法為促進線電流與線電壓同相。在切換式電源供應器中之功因修正器(Power Factor Corrector，PFC)將線電流波形塑造成線電壓波形以修正功因。

習知的PFC拓撲結構，如圖1所示，利用一橋式整流器10將跨於第一輸入電壓端V_i1 和第二輸入電壓端V_i2 之交流弦波輸入電壓整流成跨於濾波電容器C₁₁ 之直流弦波輸出電壓；和一升壓轉換器11將線電流波形塑造成線電壓波形並且將跨於濾波電容器C₁₁ 之較低的直流弦波輸入電壓轉換成跨於濾波電容器C₁₂ 之較高的直流恆定輸出電壓。

為便於說明升壓電感器的儲能與釋能，假設水平軸為電感器電流且垂直軸為電感器電壓。升壓電感器L₁₁ 永遠操作在第一與第四象限。當高頻開關控制器12開啟升壓電晶體Q₁₁ ，升壓電感器L₁₁ 經由濾波電容器C₁₁ 和升壓電晶體Q₁₁ 在第一象限儲能。當高頻開關控制器12關閉升壓電晶體Q₁₁ ，升壓電感器L₁₁ 經由濾波電容器C₁₁ 、升壓二極體D₁₁ 和濾波電容器C₁₂ 在第四象限釋能。高頻開關控制器12與升壓轉換器11將經由第一輸入電壓端V_i1 和第二輸入電壓端V_i2 之交流輸入電流波形塑造成跨於第一輸入電壓端V_i1 和第二輸入電壓端V_i2 之交流輸入電壓波形並且將跨於濾波電容器C₁₂ 之直流輸出電壓穩壓在一恆定準位。

仔細審視橋式整流器10。為便於說明下文，假設正半週(positive half period)意指V_i1 之電位高於V_i2 之電位且負半週(negative half period)意指V_i1 之電位低於V_i2 之電位。在每半週期間，兩個對角的(diagonal)整流二極體開啟。在正半週期間，左上整流二極體和右下整流二極體開啟。在負半週期間，右上整流二極體和左下整流二極體開啟。因此，習知的PFC拓撲結構遭受整流二極體導通損失(rectification diode conduction loss)。無橋式PFC拓撲結構可消除此整流二極體導通損失藉由將橋式整流器從PFC拓撲結構移除。

習知的無橋式PFC拓撲結構示於圖2，其中第一輸入電壓端V_i1 和第二輸入電壓端V_i2 連接至交流輸入電壓源；升壓電感器L₂₁ 可被集總(lumped)/分佈(distributed)在V_i1 與第一連接端V₁ 間，或/及V_i2 與第二連接端V₂ 間；濾波電容器C₂₁ 連接至輸出電壓端V_o 和參考電壓端V_ref ；升壓二極體D₂₁ 、D₂₂ 和升壓N通道金氧半場效電晶體(NMOSFET)Q₂₁ 、Q₂₂ 被連接成一橋式配置(bridge configuration)且被放置在升壓電感器L₂₁ 和濾波電容器C₂₁ 之間；高頻開關控制器22同時開啟或關閉升壓電晶體Q₂₁ 和Q₂₂ 。

在正半週期間，升壓電感器L₂₁ 操作在第一與第四象限。當高頻開關控制器22同時開啟升壓電晶體Q₂₁ 和Q₂₂ ，升壓電感器L₂₁ 經由交流輸入電壓源、升壓電晶體Q₂₁ 的通道和Q₂₂ 的通道在第一象限儲能。當高頻開關控制器22同時關閉升壓電晶體Q₂₁ 和Q₂₂ ，升壓電感器L₂₁ 經由交流輸入電壓源、升壓二極體D₂₁ 、濾波電容器C₂₁ 和升壓電晶體Q₂₂ 的本體二極體(body diode)在第四象限釋能。在負半週期間，升壓電感器L₂₁ 操作在第二與第三象限。當高頻開關控制器22同時開啟升壓電晶體Q₂₁ 和Q₂₂ ，升壓電感器L₂₁ 經由交流輸入電壓源、升壓電晶體Q₂₂ 的通道和Q₂₁ 的通道在第三象限儲能。當高頻開關控制器22同時關閉升壓電晶體Q₂₁ 和Q₂₂ ，升壓電感器L₂₁ 經由交流輸入電壓源、升壓二極體D₂₂ 、濾波電容器C₂₁ 和升壓電晶體Q₂₁ 的本體二極體在第二象限釋能。

因為習知的無橋式PFC拓撲結構不需橋式整流器，它比習知的PFC拓撲結構有較高的效率。然而，可惜的是升壓電感器經由NMOSFET的本體二極體釋放其儲能。此釋能電感器電流導致本體二極體導通損失(body diode conduction loss)。本發明揭示如何經由NMOSFET的通道(channel)釋放升壓電感器的儲能以降低此本體二極體導通損失。

依據本發明，具邏輯控制之無橋式功因修正器包含一第一輸入電壓端、一第二輸入電壓端、一第一連接端、一第二連接端、一輸出電壓端、一參考電壓端、一升壓電感器、一濾波電容器、一第一與一第二升壓二極體、一第一與一第二升壓電晶體模組、一高頻開關控制器、一第一與一第二低頻開關驅動器及一第一與一第二線電壓極性偵測器。

升壓電感器可被集總或分佈在交流輸入電壓源與二連接端間；濾波電容器置於輸出電壓端與參考電壓端之間；第一與第二升壓二極體之陽極分別連接至第一與第二連接端；第一與第二升壓二極體之陰極皆連接至輸出電壓端。

第一與第二升壓電晶體模組皆包含一第一輸入端、一第二輸入端、一第一輸出端與一第二輸出端，其中第一與第二升壓電晶體模組之第一輸入端分別連接至第一與第二低頻開關驅動器；第一與第二升壓電晶體模組之第二輸入端皆連接至高頻開關控制器；第一與第二升壓電晶體模組之第一輸出端分別連接至第一與第二連接端；第一與第二升壓電晶體模組之第二輸出端皆連接至參考電壓端。

第一與第二線電壓極性偵測器皆連接至交流輸入電壓源之二端；分別偵測交流輸入電壓源之負與正半週且分別以耦合(可為但不受限於光耦合、磁耦合等)信號控制第一與第二低頻開關驅動器，其與高頻開關控制器以一控制邏輯(可為但不受限於或邏輯、反及邏輯等)驅動第一與第二升壓電晶體模組。

第一及第二升壓電晶體模組之通道位於其第一與第二輸出端之間。在負半週期間，第一低頻開關驅動器恆開啟第一升壓電晶體模組之通道而高頻開關控制器開啟或關閉第二升壓電晶體模組之通道使得升壓電感器可經由第一升壓電晶體模組之通道釋放其儲能以降低本體二極體導通損失。簡言之，第一與第二升壓電晶體模組之通道分別在負與正半週期間維持開啟。在正半週期間，第二低頻開關驅動器恆開啟第二升壓電晶體模組之通道而高頻開關控制器開啟或關閉第一升壓電晶體模組之通道使得升壓電感器可經由第二升壓電晶體模組之通道釋放其儲能以降低本體二極體導通損失。

本發明之上述及其他特色和優點經由下列關於較佳具體實施例與對應圖式的詳細描述將被更加清楚地瞭解。

圖3顯示依據本發明之具邏輯控制之無橋式功因修正器的方塊圖，其包含一第一輸入電壓端V_i1 、一第二輸入電壓端V_i2 、一第一連接端V₁ 、一第二連接端V₂ 、一輸出電壓端V_o 、一參考電壓端V_ref 、一升壓電感器L₂₁ 、一濾波電容器C₂₁ 、一第一升壓二極體D₂₁ 、一第二升壓二極體D₂₂ 、一第一升壓電晶體模組33、一第二升壓電晶體模組34、一高頻開關控制器22、一第一低頻開關驅動器303、一第二低頻開關驅動器304、一第一線電壓極性偵測器301與一第二線電壓極性偵測器302。

V_i1 與V_i2 連接至一交流輸入電壓源；L₂₁ 可被集總/分佈在V_i1 與V₁ 間或/及V_i2 與V₂ 間；C₂₁ 置於V_o 與V_ref 之間；D₂₁ 與D₂₂ 之陽極分別連接至V₁ 與V₂ ；D₂₁ 與D₂₂ 之陰極皆連接至V_o 。

第一與第二升壓電晶體模組33與34皆包含一第一輸入端、一第二輸入端、一第一輸出端與一第二輸出端，其中第一與第二升壓電晶體模組33與34之第一輸入端分別連接至第一與第二低頻開關驅動器303與304；第一與第二升壓電晶體模組33與34之第二輸入端皆連接至高頻開關控制器22；第一與第二升壓電晶體模組33與34之第一輸出端分別連接至V₁ 與V₂ ；第一與第二升壓電晶體模組33與34之第二輸出端皆連接至V_ref 。

第一與第二線電壓極性偵測器301與302皆連接至V_i1 與V_i2 ；分別偵測交流輸入電壓之負與正半週且分別以耦合(可為但不受限於光耦合、磁耦合等)信號控制第一與第二低頻開關驅動器303與304，其與高頻開關控制器22以一控制邏輯(可為但不受限於或邏輯、反及邏輯等)驅動第一與第二升壓電晶體模組33與34。

第一及第二升壓電晶體模組33和34之通道位於其第一與第二輸出端之間。在負半週期間，第一低頻開關驅動器303恆開啟第一升壓電晶體模組33之通道而高頻開關控制器22開啟或關閉第二升壓電晶體模組34之通道使得L₂₁ 可經由第一升壓電晶體模組33之通道釋放其儲能以降低本體二極體導通損失。在正半週期間，第二低頻開關驅動器304恆開啟第二升壓電晶體模組34之通道而高頻開關控制器22開啟或關閉第一升壓電晶體模組33之通道使得L₂₁ 可經由第二升壓電晶體模組34之通道釋放其儲能以降低本體二極體導通損失。簡言之，第一與第二升壓電晶體模組之通道分別在負與正半週期間維持開啟。

接著探討第一低頻開關驅動器303與高頻開關控制器22如何以或控制邏輯(OR control logic)驅動第一升壓電晶體模組33。假設X ₁ 為第一低頻開關驅動器303之輸出信號，其被輸入至第一升壓電晶體模組33之第一輸入端作為或邏輯閘(OR logic gate)之第一輸入信號；X ₂ 為高頻開關控制器22之輸出信號，其被輸入至第一升壓電晶體模組33之第二輸入端作為或邏輯閘之第二輸入信號；Y 為或邏輯閘之輸出信號，其被用以驅動第一升壓電晶體模組33之閘極。X ₁ 、X ₂ 與Y 間之或邏輯關係可被表示為：Y =X ₁ +X ₂ ，且對應的真值表(truth table)列於表1，其中L代表低準位且H代表高準位。

在正半週期間，X ₁ 恆維持在低準位(X ₁ =L )；Y 之準位等於X ₂ 之準位(Y =X ₁ +X ₂ =L +X ₂ =X ₂ )。易言之，高頻開關控制器22開啟或關閉第一升壓電晶體模組33之通道。在負半週期間，X ₁ 恆維持在高準位(X ₁ =H )；Y 亦恆維持在高準位(Y =X ₁ +X ₂ =H +X ₂ =H )。易言之，第一低頻開關驅動器303恆開啟第一升壓電晶體模組33之通道。同樣的推理亦可被用於說明第二低頻開關驅動器304與高頻開關控制器22如何以或控制邏輯驅動第二升壓電晶體模組34。

繼續探討第一與第二低頻開關驅動器303與304以及高頻開關控制器22如何以反及控制邏輯(NAND control logic)驅動第一與第二升壓電晶體模組33與34。笛摩根定律(De Morgan’s Law)敘述：。易言之，一或邏輯閘在邏輯上是等效於二反邏輯閘(NOT logic gates)與一反及邏輯閘(NAND logic gate)串接(in cascade with)。此邏輯等效(logic equivalence)列於表2，其中X ₁ 與X ₂ 為或邏輯閘之二輸入信號，其分別為二反邏輯閘之二輸入信號；與分別為二反邏輯閘之二輸出信號，其亦為反及邏輯閘之二輸入信號；Y 為或邏輯閘之輸出信號，其亦為反及邏輯閘之輸出信號。值得一提的是所需之反邏輯閘可被省略()藉由交換線電壓極性偵測器和低頻開關驅動器間之耦合關係。

儘管邏輯等效，以反及邏輯實現的具體實施例比以或邏輯實現的具體實施例更加複雜且昂貴。因此，下列段落僅聚焦於以或邏輯實現的較佳具體實施例。

圖4a與4b顯示依據本發明之具邏輯控制之無橋式PFC的二具體實施例的電路圖。於圖4a中，二升壓電晶體模組33與34皆採用一雙電晶體開關電路(dual transistor switch circuit)；於圖4b中，二升壓電晶體模組33與34皆採用一單電晶體開關電路(single transistor switch circuit)。

一般而言，二升壓電晶體模組33與34皆可採用雙電晶體開關電路或單電晶體開關電路。

首先說明圖4a中之雙電晶體開關電路。第一升壓電晶體模組33為第一N通道金氧半場效電晶體Q₄₁ 與第二N通道金氧半場效電晶體Q₄₂ 並聯(汲極與源極間之通道)。Q₄₁ 與Q₄₂ 之閘極分別充當第一升壓電晶體模組33之第一與第二輸入端；Q₄₁ 與Q₄₂ 之汲極與源極分別充當第一升壓電晶體模組33之第一與第二輸出端。為簡化下列說明，第一與第二N通道金氧半場效電晶體分別簡稱為第一與第二電晶體；第一與第二升壓電晶體模組分別簡稱為第一與第二模組。

圖4a之動作原理敘述如下：在正半週期間，第二模組34之第一電晶體Q₄₄ 開啟但第一模組33之第一電晶體Q₄₁ 關閉。當高頻開關控制器22同時開啟第一與第二模組33與34之第二電晶體Q₄₂ 與Q₄₃ ，升壓電感器L₂₁ 經由交流輸入電壓源、第一模組33之第二電晶體Q₄₂ 的通道以及第二模組34之第一與第二電晶體Q₄₄ 和Q₄₃ 的並聯通道儲能；當高頻開關控制器22同時關閉第一與第二模組33與34之第二電晶體Q₄₂ 與Q₄₃ ，升壓電感器L₂₁ 經由交流輸入電壓源、第一升壓二極體D₂₁ 、濾波電容器C₂₁ 和第二模組34之第一電晶體Q₄₄ 的通道釋能。在負半週期間之電路操作對稱於在正半週期間之電路操作。因此，升壓電感器L₂₁ 在負半週期間經由交流輸入電壓源、第二升壓二極體D₂₂ 、濾波電容器C₂₁ 和第一模組33之第一電晶體Q₄₁ 的通道釋放其儲能。

接著說明圖4b中之單電晶體開關電路。第一升壓電晶體模組33包含一或邏輯閘U₄₅ 與一N通道金氧半場效電晶體Q₄₅ ，其中U₄₅ 之第一與第二輸入端分別充當第一升壓電晶體模組33之第一與第二輸入端；U₄₅ 之輸出端連接至Q₄₅ 之閘極；Q₄₅ 之汲極與源極分別充當第一升壓電晶體模組33之第一與第二輸出端。為簡化下列說明，N通道金氧半場效電晶體簡稱為電晶體；或邏輯閘簡稱為閘。

圖4b之動作原理敘述如下：在正半週期間，第二模組34之閘U₄₆ 的第一輸入信號為高準位(H)但第一模組33之閘U₄₅ 的第一輸入信號為低準位(L)。當高頻開關控制器22的輸出信號為高準位(H)，第一模組33之閘U₄₅ 與第二模組34之閘U₄₆ 的輸出信號皆為高準位(H)；第一模組33之電晶體Q₄₅ 與第二模組34之電晶體Q₄₆ 皆開啟；升壓電感器L₂₁ 經由交流輸入電壓源、第一模組33之電晶體Q₄₅ 的通道與第二模組34之電晶體Q₄₆ 的通道儲能。當高頻開關控制器22的輸出信號為低準位(L)，第二模組34之閘U₄₆ 的輸出信號仍為高準位(H)但第一模組33之閘U₄₅ 的輸出信號為低準位(L)；第二模組34之電晶體Q₄₆ 開啟但第一模組33之電晶體Q₄₅ 關閉；升壓電感器L₂₁ 經由交流輸入電壓源、第一升壓二極體D₂₁ 、濾波電容器C₂₁ 與第二模組34之電晶體Q₄₆ 的通道釋能。在負半週期間之電路操作對稱於在正半週期間之電路操作。因此，升壓電感器L₂₁ 在負半週期間經由交流輸入電壓源、第二升壓二極體D₂₂ 、濾波電容器C₂₁ 與第一模組33之電晶體Q₄₅ 的通道釋放其儲能。

須強調圖4a中之升壓電感器L₂₁ 與圖4b中之升壓電感器L₂₁ 皆可經由升壓電晶體模組33或34中之電晶體的通道釋放其儲能。因此，本發明所揭示的具邏輯控制之無橋式功因修正器可降低習知的無橋式功因修正器拓撲結構中之升壓電晶體之本體二極體導通損失以提升效率。

另外，圖4a與4b中之第一線電壓極性偵測器301與第二線電壓極性偵測器302分別以光耦合(可為但不受限於)信號控制第一低頻開關驅動器303與第二低頻開關驅動器304。發光二極體41a與42a分別在負與正半週期間發射光耦合信號；對應的光耦合電晶體41b與42b接收光耦合信號以分別控制第一低頻開關驅動器303與第二低頻開關驅動器304。線電壓極性偵測器301與302以及低頻開關驅動器303與304之電路結構與動作原理已詳細揭露於本案發明人之前發明專利申請案97142578；此處不再贅述。然而，須強調線電壓極性偵測器301與302以及低頻開關驅動器303與304可以離散零件(discrete components)或積體電路(integrated circuits)實現。

以上所述之實施例僅係為說明本發明之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本發明之內容並據以實施，當不能以之限定本發明之專利範圍，即大凡依本發明所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本發明之專利範圍內。

V_i1 ．．．第一輸入電壓端

V_i2 ．．．第二輸入電壓端

V₁ ．．．第一連接端

V₂ ．．．第二連接端

10．．．橋式整流器

11．．．升壓轉換器

L₁₁ 、L₂₁ ．．．升壓電感器

D₂₁ 、D₂₂ ．．．升壓二極體

C₁₁ 、C₁₂ 、C₂₁ ．．．濾波電容器

22．．．高頻開關控制器

33、34．．．升壓電晶體模組

301、302．．．線電壓極性偵測器

303、304．．．低頻開關驅動器

Q₁₁ 、Q₂₁ 、Q₂₂ 、Q₄₁ 、Q₄₂ 、Q₄₃ 、Q₄₄ 、Q₄₅ 、Q₄₆ ．．．N通道金氧半場效電晶體(NMOSFET)

V_cc ．．．固定電壓源

41a、42a．．．發光二極體

41b、42b．．．光耦合電晶體

U₄₅ 、U₄₆ ．．．或邏輯閘

圖1所示為習知橋式功因修正器之電路圖。

圖2所示為習知無橋式功因修正器之電路圖。

圖3所示為本發明之方塊圖。

圖4a所示為本發明之第一實施例之電路圖。

圖4b所示為本發明之第二實施例之電路圖。

V_i1 ．．．第一輸入電壓端

V_i2 ．．．第二輸入電壓端

V₁ ．．．第一連接端

V₂ ．．．第二連接端

L₂₁ ．．．升壓電感器

D₂₁ 、D₂₂ ．．．升壓二極體

C₂₁ ．．．濾波電容器

33、34．．．升壓電晶體模組

301、302．．．線電壓極性偵測器

303、304．．．低頻開關驅動器

22．．．高頻開關控制器

Claims (11)

1. 一種具邏輯控制之無橋式功因修正器，包含：一第一連接端、一第二連接端、一輸出電壓端、一參考電壓端，一升壓電感器設置於一交流輸入電壓源與該二連接端間，一濾波電容器連接於該輸出電壓端與該參考電壓端間；一第一線電壓極性偵測器與一第二線電壓極性偵測器，該第一與該第二線電壓極性偵測器皆連接該交流電壓源之兩端，分別用以偵測該交流輸入電壓源為負半週期間與正半週期間；一第一低頻開關驅動器與一第二低頻開關驅動器，該第一低頻開關驅動器受控於該第一與該第二線電壓極性偵測器其中之一，該第二低頻開關驅動器受控於該第一與該第二線電壓極性偵測器其中之另一；一第一升壓二極體與一第二升壓二極體，該第一與該第二升壓二極體之陽極分別連接該第一與該第二連接端，該第一與該第二升壓二極體之陰極共同連接於該輸出電壓端；以及一第一升壓電晶體模組與一第二升壓電晶體模組，其中該第一與該第二升壓電晶體模組皆包含一第一輸入端、一第二輸入端、一第一輸出端與一第二輸出端，該第一與該第二升壓電晶體模組之該第一輸入端分別連接於該第一與該第二低頻開關驅動器，該第一與該第二升壓電晶體模組之該第二輸入端共同連接於一高頻開關控制器，該第一與該第二升壓電晶體模組之該第一輸出端分別連接該第一與該第二連接端，該第一與該第二升壓電晶體模組之該第二輸出端共同連接該參考電壓端，其中在負半週期間，該第一低頻開關驅動器恆開啟該第一升壓電晶體模組之該第一與該第二輸出端間之通道，而該高頻開關控制器開啟或關閉該第二升壓電晶體模組之該第一與該第二輸出端間之通道，在正半週期間，該第二低頻開關驅動器恆開啟該第二升壓電晶體模組之該第一與該第二輸出端間之通道，而該高頻開關控制器開啟或關閉該第一升壓電晶體模組之該第一與該第二輸出端間之通道。
2. 如請求項1所述之具邏輯控制之無橋式功因修正器，其中該第一與該第二升壓電晶體模組係以”或”邏輯方式控制，且該第一與該第二低頻開關驅動器分別由該第一與該第二線電壓極性偵測器控制。
3. 如請求項2所述之具邏輯控制之無橋式功因修正器，其中該第一與該第二升壓電晶體模組可同時為一單電晶體開關電路或同時為一雙電晶體開關電路，或其中之一為該單電晶體開關電路而另一為該雙電晶體開關電路。
4. 如請求項3所述之具邏輯控制之無橋式功因修正器，其中該雙電晶體開關電路包含：一第一N通道金氧半場效電晶體；以及一第二N通道金氧半場效電晶體，與該第一N通道金氧半場效電晶體並聯，其汲極與源極分別連接該第一輸出端與該第二輸出端，該第一與該第二N通道金氧半場效電晶體之閘極則分別連接該第一輸入端與該第二輸入端。
5. 如請求項3所述之具邏輯控制之無橋式功因修正器，其中該單電晶體開關電路包含：一N通道金氧半場效電晶體，其汲極與源極分別連接該單電晶體開關電路之該第一與該第二輸出端，且該N通道金氧半場效電晶體之閘極電性連接其源極；以及一或邏輯閘，該或邏輯閘之第一輸入端與第二輸入端分別連接該單電晶體開關電路之該第一與該第二輸入端，且該或邏輯閘之輸出端連接該N通道金氧半場效電晶體之閘極。
6. 如請求項2所述之具邏輯控制之無橋式功因修正器，其中該第一與該第二線電壓極性偵測器分別以光耦合、磁耦合或電耦合方式控制該第一與該第二低頻偵測驅動電路。
7. 如請求項6所述之具邏輯控制之無橋式功因修正器，其中該第一與該第二線電壓極性偵測器皆包含一發光二極體，用以分別於該交流輸入電壓源之負半周期間與正半週期間產生一光耦合信號。
8. 如請求項7所述之具邏輯控制之無橋式功因修正器，其中該第一與該第二低頻開關驅動器皆包含：一光耦合電晶體，該光耦合電晶體之集極連接一固定電壓，其射極經由一第一電阻器連接該參考電壓端，且該第一與該第二低頻開關驅動器之該光耦合電晶體分別接收該第一與該第二線電壓極性偵測器之該發光二極體之該光耦合信號；一PNP雙極電晶體，該PNP雙極電晶體之射極接收該固定電壓，其基極經由一第三電阻器連接該固定電壓，其集極經由一第二電阻器連接該參考電壓端，且該第一與該第二低頻開關驅動器之該PNP雙極電晶體之集極分別連接該第一與該第二升壓電晶體模組之該第一輸入端；以及一NPN雙極電晶體，該NPN雙極電晶體之射極連接該參考電壓端，其集極經由一第四電阻器與該PNP雙極電晶體之基極連接，其基極經由一第五電阻器連接至該光耦合電晶體之射極。
9. 如請求項1所述之具邏輯控制之無橋式功因修正器，其中該第一線電壓極性偵測器與該第一低頻開關驅動器，及該第二線電壓極性偵測器與該第二低頻開關驅動器，可以離散零件或積體電路實現。
10. 如請求項1所述之具邏輯控制之無橋式功因修正器，其中該升壓電感器係以一集總方式連接於該交流輸入電壓源與該二連接端間，該集總方式係為該升壓電感器連接於該交流輸入電壓源之一端與該第一連接端間，或為該升壓電感器連接於該交流輸入電壓源之另一端與該第二連接端間。
11. 如請求項1所述之具邏輯控制之無橋式功因修正器，其中該升壓電感器係以一分佈方式連接於該交流輸入電壓源與該二連接端間，其中該升壓電感器包含一第一升壓電感器與一第二升壓電感器，該分佈方式係為該第一升壓電感器連接於該交流輸入電壓源之一端與該第一連接端間，及該第二升壓電感器連接於該交流輸入電壓源之另一端與該第二連接端間。