摘要：随着电力电子技术的进步,小功率开关电源的发展方向趋于高频化与小型化,人们对其高效与高功率密度的需求日益强烈。作为新一代半导体器件,GaN(氮化镓)器件应运而生,并具有替代逐渐达到理论极限的Si(硅)功率半导体器件的趋势。近来,增强型GaN晶体管在电力电子领域得到推广,对于这种新型的第三代宽禁带器件,其特性与传统的SiMOSFET相似,但又存在差异。GaN晶体管理论上可以高频工作,并得到可观的效率。本文便旨在研究增强型GaN晶体管的特性,与SiMOSFET进行对比分析。最终以高效、小型化为目标,探究其在高频LLC谐振电路中的应用特性,研究高频化为电路带来的影响与效率优化方法。本文的主要研究对象是EPC公司单体增强型GaN晶体管。本文首先介绍了GaN器件的发展与现状,并对其特性与优势进行总结,选取LLC谐振变换器作为增强型GaN器件应用特性的研究拓扑：其次研究了增强型GaN晶体管的静态特性与动态特性,与MOSFET进行对比分析,并对增强型GaN晶体管进行了特性测试;然后理论分析了杂散参数对高频驱动电路的影响,设计了适用于增强型GaN晶体管的高频驱动电路,并对其PCB布局进行了优化设计；理论分析了基于GaN晶体管的与基于MOSFET的200kHz LLC谐振变换器的电路元器件损耗,仿真验证了GaN晶体管损耗小的优势,进行了基于GaN晶体管的样机实验分析,并对输出二极管选型、死区时间及主电路板PCB布局进行优化；最后为减小样机体积、进一步高频化,基于优化后的电路板设计了GaN晶体管的500kHz LLC同步整流谐振变换器,对GaN晶体管的应用特性进行了仿真和实验验证,为提高电路效率,进行了优化变压器结构及死区时间等优化措施,并实验验证了措施的有效性。