Le refroidissement diphasique par immersion des composants semiconducteurs de puissance trouve un regain d'intérêt de par le développement de nouveaux fluides plus respectueux de l'environnement. Afin de caractériser ce type de refroidissement dans un environnement très proche de l'application, cet article présente une méthode de mesure de la température de ces composants via un de leurs paramètres électriques thermosensibles, la tension grille/source. Dans l'exemple choisi, la caractérisation de ce paramètre montre que l'erreur sur l'estimation de la température est inférieure à 0.2 °C. Par ailleurs, un banc expérimental est mis en oeuvre, montrant des résultats encourageants avec une erreur sur l'estimation de la résistance thermique inférieure à 2 %.