由于以下各种原因，微型逆变器需要在 PV 电池板和交流电网之间进行隔离：

• 电气安全
• 减少电池板和电网之间的共模电流流动
• 高输入或输出电压比

从安全的角度来看，终端用户会触摸 PV 电池板，因此隔离可以减少触电危险。由于 PV 表面暴露在接地屋顶或附近的其他表面上方，因此共模电流是 PV 应用中众所周知的挑战。这种巨大的表面会导致电池板和地面之间产生高寄生电容（高达 200nF/kW）。如果没有充分降低转换器的共模电压，这个寄生电容会导致高共模电流流入系统。显著减少系统中流动的寄生电流的一种常见策略是在电池板和电网之间增加隔离级。

图 1-2 PV 电池板寄生电容

图 1-3 阻断共模噪声

使用隔离式变压器的第三个原因是需要高效地将电源从 75V 转换为 400V。

当使用非隔离式直流/直流转换器从 75V 转换为 400V 时，会出现占空比很短以及电感器和开关损耗较高等问题。为了提高转换级的效率和热性能，使用了变压器 CLLLC。

CLLLC 转换器的输入和输出电压分别通过 PV 或电池输入和直流/交流转换器来固定和调节。这意味着此级无需进行电压调节。

为了满足所有这些要求，选择了具有固定频率的 CLLLC 拓扑，从而实现小磁体尺寸和高效率。此转换器可以进行优化，从而在最有利的条件下运行，并在整个负载范围内实现零电压开关 (ZVS)。

为了提高效率并提供双向功率流，此设计使用具有同步整流 (SR) 功能的 CLLLC 拓扑。当电力从低压侧流向高压侧时，在高压侧实施 SR。在反向功率流中，激励位于高压侧，SR 在低压侧。

图 1-4 CLLLC 方框图

可以通过两种可能的配置来驱动 CLLLC 转换器中的变压器：全桥配置和半桥配置。全桥配置所需的开关数量是半桥配置的两倍。相反，在相同的功率级别下，半桥的电流是全桥的两倍。

低压侧电流较高，因此实施全桥转换器是最佳选择。高压侧的电压电平更高，电流电平更低，因此半桥转换器是更合适的设计。