SiC材料具有禁带宽度大、临界击穿电场强、热导率高等优点,在高温大功率开关器件领域具有巨大潜力。SiC MOSFET作为一种新型功率半导体器件,相比于同等级的Si IGBT而言,其耐高压能力更强,耐受结温和工作频率更高,可应用于Si IGBT难以胜任的石油勘测、多电飞机和电动汽车等高温领域。所以对大功率SiC MOSFET半桥模块的高温特性及其应用研究是十分必要且有价值的。第一,本文基于对SiC MOSFET功率器件的基本结构及其工作原理的研究,搭建测试平台,对大功率SiC MOSFET半桥模块的高温静态、开关和短路特性进行研究,分别从输出特性、通态电阻及模块的暂态电气应力方面展开分析,验证了其具有优异的高温特性,为搭建高温变换器进行长期运行研究提供试验依据。第二,针对由于SiC MOSFET半桥模块开关速度过快,造成器件高温运行时可靠性降低这一问题,开展高温降速分析研究。在相同功率、电压等级和开关频率条件下,增大驱动电阻使SiC MOSFET开关速度降低至与Si IGBT一样时,理论计算和实验验证其开关损耗,并和Si IGBT进行对比。结果表明SiC MOSFET半桥模块降速至和Si IGBT一致时,开关损耗仍小于Si IGBT,验证了 SiC MOSFET半桥模块具备降速应用的可能性。为后续搭建高温变换器进行降速长期运行研究提供试验依据。第三,基于SiC MOSFET半桥模块具备优异的高温特性及高温降速应用的特点,开展了 SiC MOSFET在高温大功率变换器中的应用研究。首先,基于第二章高温下大功率SiC MOSFET半桥模块静动态测试结果,对比分析了不同温度下分别用SiC MOSFET和Si IGBT构成百千瓦级DC/AC变换器的损耗,表明大功率SiC MOSFET半桥模块可满足高温变换器的应用需求。随后,出于对成本和安全的考虑,在搭建高温变换器前对大功率SiC MOSFET半桥模块进行结温180℃热阻实测和热等效功率运行试验研究,为后续搭建高温变换器进行长期运行试验提供可行性依据。最后,采用实测热阻、损耗和壳温来推算结温的试验方法搭建100kW高温变换器进行结温180℃功率运行试验研究,试验表明变换器在结温185.5℃条件下可长期稳定运行,满足高温大功率工程应用需求。