高性能电力电子技术是5G通信、航空航天、电动汽车和快速充电等新兴产业的系统核心,其核心电能变换器件的高频、高效和高耐压设计已成为其未来发展的必然趋势。然而,传统的Si基器件经过60余年的研究与发展,已逐渐达到了其技术瓶颈,难以进一步满足各领域对半导体器件的更高性能需求。而GaN基器件凭借着更为优异的开关性能成为了电力电子和电子信息领域的研究热点,并在一些应用领域逐步取代Si基器件。然而,GaN功率器件的发展还受到诸多方面的限制。其中,缺乏可靠和高速的GaN栅极驱动是目前无法完全发挥其性能优势的原因之一。在桥式电路中,高速开关带来的电压变化会使得驱动回路中的寄生电容和寄生电感之间进行相互作用,从而产生较大的电流、电压应力和严重的串扰效应。其不仅会导致开关损耗的提高,还可能降低功率变换器的运行稳定性和工作可靠度,严重时甚至会对功率器件产生不可修复的损坏。因此,合理的控制和优化电路中的各项寄生参数、使用可靠的驱动方案,对充分发挥GaN器件的性能优势和提高变换器系统的可靠性具有重要的意义。本文针对桥式电路中存在的串扰问题,对GaN器件的基本特性及其驱动电路设计进行了系统性研究,主要的工作如下:首先,对GaN器件的基本特性和桥臂串扰效应进行了研究。针对增强型GaN器件的基本结构、开关特性以及反向导通特性进行了相关分析研究。比较了GaN器件与Si、Si C器件驱动电路设计方面的异同,并分析了顶部和底部散热型两种GaN芯片的散热方式和推导了各自的总热阻计算公式。随后对桥式电路中串扰效应产生的机理进行了研究,并比较分析了目前三种常用的串扰抑制方法。其次,针对GaN桥式电路中存在的串扰效应设计了变容双压驱动串扰抑制电路。首先,本文基于所建立的GaN半桥电路寄生参数模型,通过理论推导和仿真分析了各项寄生参数对开关性能以及串扰效应的影响,并用于辅助优化实际驱动电路的寄生参数。随后,研究了三种常用的串扰抑制辅助电路,仿真对比了各自对开关性能的影响以及串扰抑制的效果。在此基础上,本文提出了一种具有串扰抑制能力的变容双压驱动辅助电路,并对该电路的基本结构、工作原理和辅助电路参数优化进行了系统性介绍和分析。最后,通过仿真和实验验证了该辅助电路的有效性和可靠性。最后,对本文提出的串扰抑制驱动电路在基于GaN器件的永磁同步电机（PMSM）三相逆变器、移相全桥以及半桥LLC等桥式电路中的应用进行了研究。首先,介绍了PMSM的结构和基本控制策略,并基于MATLAB仿真软件对其驱动电路结构进行了优化改进。搭建了MATLAB与Saber的联合矢量控制仿真模型,仿真结果验证了改进后的驱动电路对串扰抑制的有效性。随后,本文对移相全桥和半桥LLC谐振电路的工作机理以及串扰效应产生的原理和类型进行了详细分析。分析显示,由于这两种电路能够实现原边桥臂开关零电压导通（ZVS）,串扰效应仅存在于动作桥臂关断时刻。基于此分析,本文对这两种电路的驱动结构进行了适应性改进,使其能有效抑制桥臂关断时刻带来的串扰尖峰。最后,分别搭建了这两种电路的Saber仿真电路模型,并对各自的串扰抑制效果进行了验证。结果显示,该电路还能进一步改善移相全桥和半桥LLC电路的驱动波形和变压器副边的输出性能。