系留无人机是将无人机与地面系留系统连接起来,可以长时间高空作业的无人机。为了降低母线上的传输损耗、减小系留电缆线的重量,提高母线电压是系留无人机电源系统发展的重要趋势。在高压大功率领域,宽禁带器件SiC MOSFET有着高耐压、导通损耗低、开关速度快、耐高温等优势,可以更好的契合系留无人机电源系统的高功率密度的发展需求。SiC MOSFET和传统的Si器件相比,有着更卓越的性能,但也需要更高性能的驱动器才能更好的发挥出SiC MOSFET的优势。在过流保护方面,与Si MOSFET相比,SiC MOSFET有着较小的芯片面积和较高的电流密度,所以SiC MOSFET的短路耐受能力往往更低。因此,SiC MOSFET对过电流保护电路的可靠性和响应时间有更严格的要求。此外,SiC MOSFET的高温特性也要求其栅极驱动以及辅助电源能满足高温工作的需求。针对目前SiC MOSFET驱动器过流保护慢的不足,提出了Vds检测过流保护电路。在提升过流保护的可靠性上,采用消隐时间设置避免了开关管在刚导通时Vds出现波动引起的误保护现象。针对宽工作温度范围,设计了能工作于-55～125 oC的驱动器与辅助电源。基于理论分析,搭建了一台驱动器,100 k Hz时传输延迟时间为48.8 ns/16.0 ns,当电流达到保护阈值时能在300 ns内关闭驱动,减小了驱动器实际应用中的信号传输延迟时间,解决了保护可靠性低、响应速度慢的问题。LLC谐振变换器能实现软开关,能满足系留无人机电源系统对高效率和高功率密度的需求。针对1 k V高压输入、功率6.6 k W的SiC LLC变换器磁性元件的设计所存在的寄生参数对变换器的影响、磁性元件的优化等问题,从变压器参数优化和结构优化两方面着手:1)提出了平面Litz结构的变压器,缓解了绕组间的邻近效应,优化了并联绕组之间电流分布不均的问题,变压器副边绕组的交流铜损降低10%;2)讨论了变压器参数的优化的方案,并搭建了1 k V输入、功率6.6 k W的SiC LLC样机,满载效率可达到95.69%,功率密度可达到93.59 W/in~3,验证了方案的有效性与可行性。