Как мы проектировали свой отечественный драйвер IGBT

Всем привет! В НИУ МЭИ регулярно проходят проектно-исследовательские работы с привлечением к ним студентов старших курсов бакалавриата и магистратуры. Такие работы спонсируются различными грантами и направлены на то, чтобы давать возможность студентам поучаствовать в реальной научной и инженерной деятельности уже в рамках обучения, получить опыт, и влиться в интересную работу и проекты. Тематики таких проектов бывают сильно разными и в основном связаны с теми направлениями, которыми занимается выпускающая кафедра, где обучаются студенты.

В этом году я со своими студентами провел такое проектно-научное исследование в рамках гранта НИУ «МЭИ» на реализацию программы научных исследований «Приоритет 2030: Технологии будущего». Тематикой работы была «Разработка интеллектуального драйвера IGBT на напряжение 3,3 кВ для 3-уровневых инверторов тяговых электроприводов поездов высокоскоростной железнодорожной магистрали Москва - Санкт-Петербург». Проект выполнялся с апреля по октябрь, и в нём были задействованы кроме меня, как руководителя, студенты 4 курса бакалавриата и 1 курса магистратуры.

Данный проект выполнялся в довольно небольшие сроки (полгода действительно срок довольно маленький для полноценного проекта), но, во-первых, у нас уже были определённые наработки по этой теме, а во-вторых, для данного исследования подразумевается продолжение в рамках следующего этапа ПНИ.

Как вы поняли из заявленной тематики, мы выполняли разработку отечественного драйвера IGBT, в рамках которой реализовали как аппаратное решение, так и программное обеспечение с необходимыми алгоритмами управления драйвера. Интересным моментом здесь было то, что мы пошли по рискованному пути и отказались в разработке от ПЛИС для реализации логики работы драйвера, и выбрали motorcontrol микроконтроллер с довольно развитой периферией, но при этом уступающий по быстродействию современным ПЛИС.