在無功率因數(shù)校正的充電機(jī)電路中,交流輸入電壓經(jīng)整流后,直接加到濾波電容器兩端。只有交流輸入電壓高于濾波電容兩端電壓時(shí),濾波電容才開始充電,這時(shí)整流二極管才導(dǎo)通,因此,輸入電流波形為很窄的脈沖,與單相橋式整流電容濾波電路的輸入電壓電流波形類似,如圖所示。這種電流的諧波分量很大,輸入總諧波失真可高達(dá)100% ~130%。因?yàn)橹挥谢娏髋c輸入電壓
是同相位的,基波電流有效值I1與電網(wǎng)電流有效值IR之比,即基波因數(shù)γ較小,所以功率因數(shù)較低,通常只有0.6~0.7。

功率因數(shù)較低的開關(guān)電源存在很多問題,主要有:
① 諧波電流污染電網(wǎng),干擾其他設(shè)備。
② 在輸出功率一定的情況下,輸入電流有效值增大,因此,必須增大熔斷器、斷路器及電源線的規(guī)格。
③ 特別需要注意的是,通信用開關(guān)電源常用三相五線制供電。經(jīng)分析可知,三相電流的三次、六次、九次諧波分量都是同相位的。由于三相電流都流過中線,當(dāng)PF=1時(shí),流過中線的電流為零。當(dāng)功率因數(shù)很低時(shí),中線上流過的電流很大,一般中線無過流保護(hù)裝置,因此,中線有可能因過流而發(fā)生火災(zāi)。
因此,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEEE-159和IEC-555-2等都規(guī)定了公共電網(wǎng)中負(fù)載諧波失真的極限值。我國(guó)電力部門也制訂了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),沒有功率因數(shù)和諧波失真校正電路的開關(guān)電源將被限制使用。因此,設(shè)計(jì)制造功率因數(shù)接近于1的開關(guān)電源成為開關(guān)電源發(fā)展的必然趨勢(shì)。
在充電機(jī)電路中功率因數(shù)校正方法有兩種:無源功率因數(shù)校正和有源功率因數(shù)校正。采用無源功率因數(shù)校正法時(shí),應(yīng)在充電機(jī)電路的輸入端加入電感量很大的低頻電感,以減小諧波電容充電電流的尖峰這種方法比較簡(jiǎn)單,但效果不很理想,通常校正后功率因數(shù)可達(dá)0.85,此外,這種方法所用的電感體積很大,增加開關(guān)電源體積。所以常用有源功率因數(shù)校正電路來提高功率因數(shù)。