Что такое электротехника

chto-takoe-jelektrotehnikaВ наше время имеется много отраслей, связанных с использованием электрической энергии. Основные из них – электротехника, электроника и электроэнергетика. Кто-то объединяет эти три отрасли в одно направление, но тут имеется один большой нюанс. Тогда как электроэнергетика работает с очень большими объемами электричества и задача, которая перед ней стоит, заключается в передаче энергии на расстояния, часто большие, электроника – это своеобразный электрический «микромир», и все электронные приборы предназначены для передачи исключительно информации с помощью электричества. Но в основе двух этих направлений лежит электротехника, которая и появилась раньше электроэнергетики и электроники, и определяет, по сути, развитие этих двух отраслей.

Основы электротехники

Но если сравнивать электротехнику с другими техническими ветвями, разрабатывавшимися человеком с незапамятных времен, то она является самой молодой из них, и ее истоки следует искать во второй половине XIX века. Правда, лучшие умы человечества работали над созданием электрических приборов еще за 300-400 лет до этого, но без некоторых важных изобретений, сделанных только в XIX в., электротехника не могла бы развиться в такую мощную отрасль, какой она является сегодня. Это та ветвь машиностроения, в которой лидирующее место занимают технологии электричества, электронных компонентов и электромагнетизма.

Интерес к этой сфере обычно возникает из желания иметь дело с различными электрическими цепями и компонентами. От резисторов до трансформаторов, эта отрасль инжиниринга является основой для создания большинства бытовых электроприборов и множества сложных компонентов, которые сегодня массово применяются в промышленности и в быту.

Ранние эксперименты с электричеством специалистов, которых можно считать первыми электротехниками, включали в себя использование весьма примитивных батарей, которые могли обеспечивать получение относительно слабых статических зарядов. Однако фактическая разработка этой ветви промышленности, то есть проектирование и конструирование самых разных электротехнических устройств и состоящих из них систем, а также их массовое изготовление и применение, началось с реализации давно ставшего классическим закона индукции Майкла Фарадея. Этот закон утверждает, что напряжение в цепи пропорционально скорости изменения полученного магнитного поля через цепь.

У истоков электротехники стояли такие значительные личности:

chto-takoe-jelektrotehnikaТомас Эдисон – известный американский изобретатель, получивший за свою жизнь более 4 тысяч патентов, позже он стал успешным предпринимателем и в той или иной мере претворил в жизнь почти все свои научные идеи. Самое значительное его изобретение – электрическая лампочка.

Джордж Вестингауз – еще один американский изобретатель, известен своими разработками в области переменного тока, многие из его электротехнических устройств применяются и сегодня.

Никола Тесла – тоже американский изобретатель, но сербского происхождения, самое главное его достижение – изобретение и усовершенствование асинхронного электрического двигателя. Впрочем, без его участия в конце XIX столетия не обошлось практически ни одно крупное открытие в области электротехники.

Гульельмо Маркони – итальянский радиотехник, который первым достиг решающих результатов в изобретении радиосвязи. Считается изобретателем функционального радиоприемника.

Фило Тэйлор Фарнсворт – считается одним из первых разработчиков телевизионных устройств в США, позже названных телевизорами.

Все эти перечисленные выше устройства сегодня являются частью повседневной жизни человека, невзирая на то, что были разработаны и начали в том или ином виде массово выпускаться 100 и более лет назад.

Современная радиотехника немыслима без наличия специалистов, которых называют инженер-электрик и радиотехник. Это специалисты, которые должны одинаково хорошо разбираться и в основах математики, и в теории и практике электроники. Инженеры-электрики обычно разрабатывают, проектируют и управляют электрическими и электронными приборами и схемами. Другими словами, эти специалисты занимаются разработкой самого разного электрического и электронного оборудования – как промышленного, так и бытового.


Однако тут следует видеть разницу между классической электротехникой и более современной электроникой, потому что эти две сферы, хоть и имеют общие корни, но требуют участия разных по степени подготовки специалистов. Таким образом следует повторить, что электротехника - это отрасль машиностроения, которая дает полный обзор всего, что связано с концепцией электричества.

Электротехника распространяется на такие темы, как:

chto-takoe-jelektrotehnika- напряжение и ток;

- высокочастотные цепи;

- цифровые и аналоговые схемы;

- лечебные технологии;

- измерение и контроль;

- энергетические и энергетические системы;

- микроконтроллеры;

- генераторы;

- управление батареями;

- системы управления и многое другое.

Электроника

chto-takoe-jelektrotehnikaЭлектронная инженерия является отраслью, которая концептуализирует работу этих цепей. Проще говоря, можно сказать, что электроника является подмножеством электрической части.

Электроника в основном связана с транзисторами, диодами и аналогичными компонентами, размещенными в миниатюрных интегральных схемах и т. п. Электроника служит для того, чтобы с помощью электричества можно было передавать информацию самого разного свойства. Многие электронные элементы очень миниатюрны для того, чтобы их можно было использовать на небольшой плате. Это все, что можно найти внутри компьютера, в некоторых компонентах автомобиля и даже в небольшом смартфоне. В зоне действия миниатюрных электронных устройств напряжение в большинстве случаев ограничено 5 В при низком токе.

Специалисты в области электроники и радиотехники

Инженер радиовещания – эти специалисты известны также как техники радиовещания, они являются лицами, ответственными за настройку и эксплуатацию видео и аудио оборудования для телевизионных или радиопередач.

Конструктор цепей - в основном выполняет работу по определению физической формы, которую примет электронная схема. Этот специалист обычно работает над функциональным видом электрической конструкции физической цепи.

Инженер связи - отвечает за исследования, проектирование, разработку и производство оборудования/систем связи. Техника связи включает в себя такие способы связи, как спутники, радио, интернет и широкополосные технологии, а также услуги беспроводной телефонной сети.

Инженер-проектировщик - это общий термин, охватывающий несколько инженерных дисциплин, включая электрические, механические и т. д. В основном такие специалисты работают над окончанием проектирования в любой дисциплине, от макета обзора до готового изделия.

Инженер по планированию распределения - здесь работа в основном связана с электрическим планированием и планированием распределения электроэнергии в любом конкретном центре или на командном пункте.

Ядерные инженеры - проектируют оборудование и создают рабочие процедуры, используемые на атомных электростанциях. Многие из них также эксплуатируют электротехническое и электронное оборудование, которое контролирует ядерные процессы, и находят методы для проведения безопасной обработки и удаления ядерных отходов.

Инженер-электрик - основными должностными обязанностями этого специалиста являются:
- оценка электрических систем, продуктов, компонентов и приложений путем разработки и проведения исследовательских программ; применяя свои знания в сфере электричества и использующихся в ней материалов;
- подтверждение возможностей системы и системных компонентов путем разработки методов тестирования, а также передача системы в эксплуатацию.

Инженер по энергоэффективности – этот специалист обычно проектирует, разрабатывает или оценивает проекты или программы, связанные с энергопотреблением, это необходимо для снижения затрат на электроэнергию или повышения энергоэффективности на этапах проектирования, строительства или реконструкции.

Конструктор игрушек - разработка электрических игрушек, таких как автомобили, роботы или даже пистолеты, эта работа входит в число обязанностей некоторых специалистов, работающих в сфере электротехники и электроники.

 
Анонсы новостей

Каким видится рынок недвижимости после отмены режима самоизоляции

Объявленная по всему миру пандемия коронавируса CoVid-19 остановила на некоторое время всю экономическую жизнь целого ряда стран, в том числе и в России. Людей, которые готовились к поиску и приобретению жилья, безусловно, бес...

Читать полностью