碳化硅(Silicon Carbide,SiC)因其禁带宽度大、击穿电场强、饱和速率高和热导率高等物理特性,在半导体材料中占据主导地位。因此,SiC MOSFET具有高频、高压、耐高温、高功率密度等优点,逐渐成为行业内的重点研究对象,并应用于诸多电力电子场合。本文对SiC MOSFET的建模和短路特性进行研究。论文以Cree公司C2M0080120D SiC MOSFET为例,首先建立了 SiC MOSFET的静态和动态特性模型。对于静态特性主要依据器件数据手册进行拟合参数提取,对比了基于Model Editor的MOS LEVEL 3模型和基于MOS LEVEL1模型的两种静态特性建模方法,实验结果表明,采用PSpice内置的LEVEL1 MOSFET模型并对模型参数进行修正的方法精确度更高;对于动态特性建模,针对非线性电容CGD提出了使用非分段、连续可导的方程建立模型的方法,同时针对非线性电容CDS提出了一种基于耗尽层宽度与CDS之间关系的建模方法,通过双脉冲测试平台进行实验验证。结果表明,相比于其他模型,在关断电压过冲方面,本文所提出模型的仿真波形与实验波形的相对误差减小了 1 2%,电流上升、下降斜率和电压上升、下降斜率的相对误差分别减小了2%、21%、20%和47%,从而验证了所建动态模型的准确性。在上述行为模型的基础上,分析了实际电路中存在的寄生电感,驱动电阻及寄生电容对SiC MOSFET开通关断特性的影响,PSpice仿真结果表明,由于共源极寄生电感Ls同时存在于驱动和功率回路,其值的变化对器件开关特性影响最大。最后介绍了 SiCMOSFET的两种短路类型,并且针对一类短路类型分析了不同参数对SiC MOSFET短路特性的影响。通过静动态特性建模、参数提取、仿真对比和实验验证等工作,本文针对SiC MOSFET所提出的建模方法是有效可行的,这为SiC MOSFET电力电子系统的设计与应用提供了参考依据。