ثبت نام کنید و سفارش خود را به صورت آنلاین ثبت نمایید.
ثبت سفارش ترجمه تخصصی برق
ثبت سفارش مقاله (isi-isc) برق
ثبت سفارش پایان نامه برق
ثبت سفارش تایپ تخصصی برق
معرفی رشته برق
اگر نگاهي به اطرافمان بيندازيم، انبوهي از وسايل برقي را خواهيم ديد. امروزه زندگي بدون وسايل الكتربكي غير ممكن شده است. پس براي استقلال و همگامي با رشد جهاني نيازمند متخصصاني هستيم كه با اندوختن توشه علمي به كسب تكنولوژيهاي جديد اقدام كنند.
با نگاهي اجمالي به صنعت در مي يابيم كه در ابتدا (از رنسانس با قرن بيستم) تمام ابزارها و صنايع، مكانيكي بوده اند و مهندسي عموماً به طراحي و ساخت اين وسايل مكانيكي اطلاق مي شد، اما با به كارگيري الكتريسيته در صنايع، از حجم ابزارها و دستگاهها كاسته شد و صنايع پيچيده تر گرديد.
رشته برق در آغاز با مكانيك همراه بود و الكترو مكانيك خوانده مي شد، اما با رشد و پيشرفت چشمگير اين رشته، رشته برق راه خود را از مكانيك جدا كرد و به عنوان يك رشته مستقل مطرح گرديد. با توجه به وسعت صنعت برق و پيشرفت زياد آن، اين رشته خود به چند گرايش تقسيم شده است. به دليل استقبال بي نظير از اين رشته در 30 سال اخير، برجسته ترين استعدادها به اين رشته جذب شده اند. اين به نوبه خود باعث ارتقاي سطح علمي و پژوهشي و اعتبار روز افزون دانشگاه هاي ايران در جهان شده است.
هم اكنون، دانشكده هاي برق كشور به لحاظ كادر علمي و امكانات، در حدي قابل مقايسه با دانشگاه هاي معتبر دنيا هستند. كامپيوتر به عنوان يك وسيله الكتريكي، از مصنوعات و توليدات رشته برق است. در گذشته، مسايل مربوط به كامپيوتر در رشته برق مطرح مي گرديد، اما با گسترش روز افزون آن، اينك از رشته برق جدا شده است و به عنوان يك رشته مستقل مطرح گشته است. با اين حال، دانشگاه هايي هنوز اين دو را يك رشته حساب مي كنند كه يك دانشكده به آن اختصاص مي دهند. رشته كامپيوتر از دو بخش تشكيل مي شود، سخت افزار و نرم افزار، گرايش سخت افزار، به مسايل الكترونيكي و فني كامپيوتر توجه دارد، اما گرايش نرم افزار، به برنامه نويسي و نحوه كاربرد و استفاده از كامپيوتر در مصارف مختلف مربوط مي گردد.
از اين تعريف معلوم مي شود كه بخش سخت افزار، بيشترين شباهت را با رشته برق دارد و دانشجويان رشته برق از تبحر خاصي در مسايل مربوط به آن بهره مند هستند. بدين رو كساني كه به جنبه سخت افزار كامپيوتر علاقه مند هستند، مي توانند با انتخاب دروس اختياري خود (ضمن تحصيل در رشته برق)، با اين حوزه نيز آشنا گردند. رشته برق در مقطع كارشناسي به چهار گرايش؛ مخابرات، كنترل، قدرت و الكترونيك تقسيم مي شود. دانشجويان در ابتدا بدون تعيين گرايش و همگي تحت عنوان رشته برق به تحصيل مي پردازند. متقاصيان هر گرايش پس از گذراندن دروس پايه و اصلي، با توجه به معدل دروس گذرانده شده و ظرفيت و توان علمي هر دانشكده به انتخاب گرايش مي پردازند
مهندسي برق داراي چهار گرايش است كه در زير بطور اجمالي به بررسي آنها مي پردازيم .
1) مهندسي برق- الكترونيك:
گرايش الكترونيك به دو زير بخش عمده تقسيم مي شود. بخش اول ميكروالكترونيك است كه شامل علم مواد، فيزيك الكترونيك، طراحي و ساخت قطعات از ساده ترين آنها تا پيچيده ترين آنها است و بخش دوم نيز مدار و سيستم ناميده مي شود و هدف آن طراحي و ساخت سيستم ها و تجهيزات الكترونيكي با استفاده از قطعات ساخته شده توسط متخصصان ميكروالكترونيك است..
2) مهندسي برق- مخابرات:
مخابرات، گرايشي از مهندسي برق است كه در حوزه ارسال و دريافت اطلاعات فعاليت مي كند. مهندسي مخابرات با ارائه نظريه ها و مباني لازم جهت ايجاد ارتباط بين دو يا چند كاربر، انجام عملي فرايندها را به طور بهينه ممكن مي سازد. پس هدف از مهندسي مخابرات، پرورش متخصصان در چهار زمينه اصلي اين گرايش است شامل فرستنده، مرحله مياني، گيرنده و گسترش شبكه كه گستره هر كدام عبارتند از
فرستنده: شامل آنتن، نحوه ارسال و ...
مرحله مياني: شامل خط انتقال و محاسبات مربوط و ...
گيرنده: شامل آنتن، نحوه دريافت، تشخيص و ...
گسترش شبكه: مشتمل بر تعميم خط ارتباطي ساده، ادوات سويچينگ ، ارتباط بين مجموعه كاربرها و ...
3) مهندسي برق- كنترل:
كنترل، در پيشرفت علم نقش ارزنده اي را ايفا مي كند و علاوه بر نقش كليدي در فضاپيماها و هدايت موشكها و هواپيما، به صورت بخش اصلي و مهمي از فرايندهاي صنعتي و توليدي نيز درآمده است. به كمك اين علم مي توان به عملكرد بهينه سيستمهاي پويا، بهبود كيفيت و ارزانتر شدن فرآورده ها، گسترش ميزان توليد، ماشيني كردن بسياري از عمليات تكراري و خسته كننده دستي و نظاير آن دست يافت. هدف سيستم كنترل عبارت است از كنترل خروجيها به روش معين به كمك وروديها از طريق اجزاي سيستم كنترل كه مي تواند شامل اجزاي الكتريكي، مكانيك و شيميايي به تناسب نوع سيستم كنترل باشد. "اگر بخواهيم يك تعريف كلي از كنترل ارائه دهيم، مي توانيم بگوييم كه هدف اين علم، كنترل خروجي هاي يك سيستم بر مبناي ورودي هاي آن و با توجه به شرايط ويژه و نكات مورد نظر طراحي آن سيستم مي باشد."
"علم كنترل فقط در مهندسي برق مورد استفاده قرار نمي گيرد. بلكه در شاخه هاي ديگري از علوم مهندسي و حتي علوم انساني كاربرد دارد. به عنوان نمونه كنترل فرآيند تصفيه نفت در يك پالايشگاه، كنترل عملكرد يك نيروگاه برق، سيستم كنترل ناوبري يك كشتي و يا كنترل تحولات و تغييرات جمعيتي نمونه هاي متنوعي از كاربرد علم كنترل مي باشد.
گفتني است كه گرايش كنترل داراي زير بخش هاي متنوعي مانند كنترل خطي، غيرخطي، مقاوم، تطبيقي، ديجيتالي، فازي و غيره است." "در رشته هاي مهندسي مكانيك، مهندسي شيمي، مهندسي هوافضا، مهندسي سازه و مهندسي هاي ديگر نيز ما شاهد علم كنترل هستيم اما نوع سيستم كنترلي در هر رشته مهندسي متفاوت است. براي مثال در مهندسي مكانيك نوع كنترل، مكانيكي و در مهندسي شيمي براساس فرآيندهاي شيميايي است. اما در كل هدف مهندسي كنترل، طراحي سيستمي است كه بتواند عملكرد يك دستگاه را در حد مطلوب حفظ كند. "خودكار كردن يا اتوماتيك كردن خط توليد، يكي ديگر از فعاليت هاي مهندسي كنترل است. يعني مهندس كنترل مي تواند به گونه اي خط توليد را هماهنگ و كنترل كند كه محصول توليد شده طبق برنامه تعيين شده و با بهترين كيفيت به دست آيد
4) مهندسی برق- قدرت
"هدف اصلي مهندسين اين گرايش، توليد برق در نيروگاهها، انتقال برق از طريق خطوط انتقال و توزيع آن در شبكه هاي شهري و در نهايت توزيع آن براي مصارف خانگي و كارخانجات است. بنابراين يك مهندس قدرت بايد به روشهاي مختلف توليد برق، خطوط انتقال نيرو و سيستم هاي توزيع آشنا باشد." "گرايش قدرت به آموزش و پژوهش در زمينه طراحي و ساخت سيستم هاي مورد استفاده در توليد، توزيع، مصرف و حفاظت از برق مي پردازد. به عبارت ديگر دانشجويان اين رشته در شاخه توليد با انواع نيروگاههاي آبي، گازي، سيكل تركيبي و ... آشنا مي شوند. و در بخش انتقال و توزيع، روشهاي مختلف انتقال برق اعم از كابلهاي هوايي و زيرزميني را مطالعه مي كنند و در شاخه حفاظت نيز انواع وسايل و تجهيزات حفاظتي كه در مراحل مختلف توليد، توزيع، انتقال و مصرف انرژي، انسانها و تاسيسات را در برابر حوادث مختلف محافظت مي كنند، مورد بررسي قرار مي دهند كه از آن ميان مي توان به انواع رله ها، فيوزها، كليدها و در نهايت سيستم هاي كنترل اشاره كرد. يكي ديگر از شاخه هاي قدرت نيز ماشين هاي الكتريكي است كه شامل ژنراتورها، ترانسفورماتورها و موتورهاي الكتريكي مي شود كه اين شاخه از زمينه هاي مهم صنعتي و پژوهشي گرايش قدرت است."
آينده شغلي، بازار كار، درآمد:
امروزه با توسعه صنايع كوچك و بزرگ در كشور، فرصت هاي شغلي زيادي براي مهندسين برق فراهم شده است و اگر مي بينيم كه با اين وجود بعضي از فارغ التحصيلان اين رشته بيكار هستند، به دليل اين است كه اين افراد يا فقط در تهران دنبال كار مي گردند و يا در دوران تحصيل به جاي يادگيري عميق دروس و در نتيجه كسب توانايي هاي لازم، تنها واحدهاي درسي خود را گذرانده اند. همچنين يك مهندس خوب بايد، كارآفرين باشد يعني به دنبال استخدام در موسسه يا وزارتخانه اي نباشد بلكه به ياري آگاهي هاي خود، نيازهاي فني و صنعتي كشور را يافته و با طراحي سيستم ها و مدارهاي خاصي اين نيازها را برطرف سازد. كاري كه بعضي از فارغ التحصيلان ما انجام داده و خوشبختانه موفق نيز بوده اند." " يكي از اساتيد مهندسي برق دانشگاه علم و صنعت ايران نيز در مورد فرصت هاي شغلي فارغ التحصيلان اين رشته مي گويد: "طبق نظر كارشناسان و متخصصان انرژي در كشور، با توجه به نياز فزاينده به انرژي در جهان كنوني و همچنين نرخ رشد انرژي الكتريكي در كشور، سالانه بايد حدود 1500 مگاوات به ظرفيت توليد كشور افزوده شود كه اين نياز به احداث نيروگاههاي جديد و همچنين فارغ التحصيلان متخصص برق و قدرت دارد.
فرصت هاي شغلي يك مهندس كنترل نيز بسيار گسترده است چون در هر جا كه يك مجموعه عظيمي از صنعت مهندسي مثل كارخانه سيمان، خودروسازي، ذوب آهن و ... وجود داشته باشد، حضور يك مهندسي كنترل ضروري است.
و بالاخره يك مهندس مخابرات يا الكترونيك مي تواند جذب وزارتخانه هاي پست و تلگراف و تلفن، صنايع، دفاع و سازمانهاي مختلف خصوصي و دولتي شود."
توانايي هاي مورد نياز و قابل توصيه:
توانايي علمي مهندسي برق نيز مانند مابقي رشته هاي مهندسي بر مفاهيم فيزيكي و اصول رياضيات استوار است و هر چه دانشجويان بهتر اين مفاهيم را درك كنند، مي توانند مهندس بهتري باشند. در اين ميان گرايش الكترونيك وابستگي شديدي به فيزيك بخصوص فيزيك الكترونيك و فيزيك نيمه هادي ها دارد. در گرايش مخابرات نيز درس فيزيك اهميت بسياري دارد زيرا دروس اصلي اين رشته بخصوص در شاخه ميدان شامل الكترومغناطيس و امواج مي شود." داشتن ضريب هوشي بالا و تسلط كافي بر رياضيات، فيزيك و زبان خارجي از ضرورتهاي ورود به اين رشته است.
علاقمنديها:
دانشجوي برق بايد ذهني خلاق و تحليل گر داشته باشد. همچنين به كار با وسايل برقي علاقه داشته باشد چون گاهي اوقات با دانشجوياني روبرو مي شويم كه در رياضي و فيزيك قوي هستند اما در كارهاي عملي ضعيف اند. چنين دانشجوياني براي رشته هاي مهندسي مناسب نيستند و بهتر است رشته هاي ذهني و انتزاعي مثل رياضي يا فيزيك را انتخاب كنند. وضعيت ادامه تحصيل در مقاطع بالاتر: (كارشناسي ارشد و ...)
فارغ التحصيل در مقطع كارشناسي برق كه مدرك خود را در يكي از چهار گرايش الكترونيك، مخابرات، قدرت و كنترل مي گيرد، مي تواند در يكي از اين گرايشها (اختياري) يا رشته اي كه برق زير مجموعه اي براي آن تعريف شده، ادامه تحصيل نمايد. اين رشته به صورت: مهندسي برق- الكترونيك، برق- قدرت، برق- مخابرات (شامل گرايش هاي: ميدان، سيستم، موج، رمز، مايكرونوري) برق- كنترل، مهندسي پزشكي (گرايش بيوالكتريك)، مهندسي هسته اي (دو گرايش مهندسي راكتور و مهندسي پرتو پزشكي، مهندسي كامپيوتر (معماري كامپيوتر، هوش مصنوعي و رباتيك) است. براي تحصيل در مقطع دكتراي تخصصي، مي توان، در هر يك از زيرشاخه هاي تخصصي‌تر گرايشهاي ياد شده ميزان مورد نياز واحدها را اخذ كرد و رساله دكتري را در همان موضوع خاص ارائه داد. مسلم است اين زير شاخه ها، گرايشهاي تخصصي تر اين چهار گرايش است. امكان ادامه تحصيل در كليه گرايشهاي ياد شده در مقطعهاي كارشناسي ارشد و تا حد زيادي در دوره دكتري، در داخل كشور وجود خواهد داشت. رشته برق به دليل كاربردي بودن آن در بسياري از علوم مهندسي ديگر، براي فارغ التحصيلان امكان تحصيل در بسياري گرايشها و دانشها را فراهم مي كند.
درس های تخصصی مهندسی برق الکترونیک
از درسهاي پايه و اصلي موثر در مهندسي الكترونيك مي توان به درسهاي مدارهاي الكتريكي، الكترونيك 2 و 1، مدارهاي منطقي و مخابرات اشاره كرد. بعضي از درسهاي تخصصي اين گرايش عبارتند از: الكترونيك 3: مبحث اول اين درس مربوط به پاسخ فركانسي است كه به طور اجمال عوامل مربوط به كاهش بهره در فركانسهاي بالا و پايين (در واقع بالاتر و پايين تر از پهناي باند مياني) و روشهاي به دست آوردن فركانسهاي قطع بالا و پايين را در تقويت كننده هاي ترانزيستوري مورد بررسي قرار مي دهد. در مبحث دوم پايداري تقويت كننده هاي فيدبك مورد توجه قرار مي گيرد.
تكنيك پالس: در درسهاي مدار و الكترونيك، دانشجويان با سيگنالهاي سينوسي و پاسخ مدارهاي خطي و يا غيرخطي به آنها آشنا مي شوند، امروزه و با توجه به رشد روزافزون فن آوري ديجيتال، كمتر مدار الكترونيكي يافت مي شود كه در آن فقط سيگنالهاي سينوسي به كار رفته باشد. پالس در حالت كلي به سيگنالهايي گفته مي شود كه تغييرات جهش داشته باشند. از مهمترين اين سيگنالها كه در درس تكنيك پالس هم مورد بررسي قرار مي گيرد، سيگنالهاي پله، مربعي، مورب و نمايي هستند.
ميكروپروسسور: پس از پيدايش الكترونيك ديجيتال و جنبه هاي جذاب و ساده طراحيهاي ديجيتال و كاربردهاي فراوان اين نوآوري، با تكنولوژيهاي SSI , MSI ، ادوات الكترونيك ديجيتال، مانند قطعات منطقي به بازار ارائه شد. شركت تگزاس اولين ميكروپروسسور 4 بيتي را با فن آوري 2SI طراحي و عرضه نمود كه بعنوان بخش اصلي ماشين حساب مورد استفاده قرار گرفت و اين گام اول در پيدايش و ظهور ميكروپروسسورها بود.
معماري كامپيوتر: در اين درس معماري داخل 8 بيتي ها و نحوه اجراي دستورالعملها در اين پردازنده ها، بررسي حافظه ها و روش دستيابي ميكروپروسسورها به اطلاعات حافظه، معرفي زبان اسمبلي پردازنده هاي 8 بيتي و ايجاد توانايي جهت نوشتن برنامه اي براي عملكردي خاص به كمك ميكروپروسسورها و معرفي قطعات جانبي مورد استفاده توسط ريزپردازنده ها، مورد مطالعه قرار مي گيرد.
مدارهاي مخابراتي: درس مدار مخابراتي به بررسي ساختار و يا طراحي مدارهايي مي پردازد كه در فركانسهاي بالا كار كرده و يا به نوعي در ارسال پيام در گيرنده و فرستنده نقش دارند. در اين درس ابتدا با نويزهاي حرارتي، ترقه اي و ... آشنا شده و راههايي براي محدود كردن نويز پيشنهاد مي شود، سپس مدارهاي تشديد و تبديل امپدانس كه به منظور انتقال حداكثر توان به كار مي روند مورد بحث قرار مي گيرد.
فيزيك مدرن: در فصل اول اين درس با پرداختن به نسبيت خاص دانسته هاي علمي ما كاملاً اشتباه از آب درآمده و با پرداختن به اصولي نظير اتساع زمان، پديده دوپلر، انقباض طول، نسبيت جرم، جرم و انرژي و ...، همه دانسته هاي ما را (حداقل در حيطه دانستن) نابود مي كند.
فصلهاي ديگر درس به موضوعاتي نظير خواص ذره اي امواج، پديده فتوالكتريك، نظريه كوانتومي نور، پرتوايكس، پراش ذره، ساختار اتمي، مكانيك كوانتومي و ... مي پردازد.
فيزيك الكترونيك: شامل مطالعه خواص سيليكون، بلورشناسي، روشهاي ساخت قطعات و مدارهاي نيمه هادي، تحليل و طراحي اين مدارها، به دست آوردن مشخصات قطعات و يكي از مهمترين زمينه هاي كاري و تحقيقاتي در رشته الكترونيك است. پيش نياز اين قسمت تسلط بر درس درياضي مهندسي و معادلات ديفرانسيل و مختصري در فيزيك كوانتوم و فيزيك مدرن مي باشد.
وظایف مهندس برق
کار مهندسین برق تحقیق، طراحی و توسعه ابزار و تجهیزات الکترونیکی در صنایع مختلف است، مانند :
-
مخابرات و ارتباطات - موبایل، رادیو، تلویزیون و ارتباطات ماهواره ای
-
ارتباطات داده ای - کامپیوتر خانگی، لب تاپ، کامپیوترهای جیبی و ماشین های خودپرداز بانک ها
-
پژوهش های علمی - آکوستیک، اپتیک، فیزیک و فناوری نانو
-
وسایل پزشکی - دستگاه های پزشکی و آزمایشگاهی
-
نظامی - ارتباطات، ناوبری و سیستم های تسلیحاتی
-
هوا و فضا - رادار، سیستم های هوانوردی و ارتباطی
-
حمل و نقل - سیستم های الکترونیکی خودرو، سیستم های رد یابی و مسافت سنج
-
لوازم خانگی - اعم از وسایل آشپزخانه تا اتاق پذیرایی
-
ساخت و تولید - ماشین آلات صنعتی و کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی
مهندس برق معمولا با گروهی از مهندسان و تکنسین های مختلف روی پروژه کار می کند. بنابراین وظایف یک مهندس برق در یک پروژه را می توان به شرح زیر بیان کرد:
-
بررسی کاربردی بودن و قابل استفاده بودن جدیدترین تکنولوژی ها و نوآوری های حوزه برق و الکترونیک برای بکارگیری در روند پروژه
-
طراحی اجزا، نرم افزار، محصولات و سیستم های الکترونیکی برای کاربردهای تجاری، صنعتی، پزشکی، نظامی و علمی
-
تست نمونه های آزمایشگاهی و تجزیه و تحلیل داده ها
-
تهیه برنامه های فنی و عملی با استفاده از نرم افزارهای طراحی و مهندسی کامپیوتری
-
تخمین هزینه ها و نیروی انسانی مورد نیاز و انجام زمانبندی پروژه
-
هماهنگی فعالیت های تکنسین ها و کارگران
-
اطمینان از رعایت شدن مقررات مربوطه در پروژه ها
-
برنامه ریزی و نظارت بر برنامه های بازرسی، تعمیر و نگهداری
درسهاي تخصصي مهندسي برق- قدرت
از درسهاي پايه و اصلي موثر در مهندسي قدرت مي توان به دروس مدار، الكترومغناطيس، الكترونيك، ماشين و بررسي اشاره كرد. بعضي از درسهاي تخصصي اين گرايش عبارتند از: ماشينهاي الكتريكي 3: اين درس از جمله درسهايي است كه ديدي صنعتي به دانشجو مي دهد. مبحث اين درس را مي توان به دو فصل مهم ترانفسورمرهاي سه فاز و ماشينهاي سنكرون تقسيم بندي نمود. ترانسفورهاي سه فاز و ماشينهاي سنكرون: وسايلي الكتريكي هستند كه بيشتر جنبه صنعتي دارند و كاربردهاي بسيار زياد ترانسهاي سه فاز در انتقال و توزيع انرژي الكتريكي، تبديل ولتاژ در ابتداي همه كارخانه ها و كارگاههاي بزرگ صنعتي و ... بر هيچ كس پوشيده نيست. در اين درس در مورد انواع آرايشهاي اين تراسنها، كليه گروههاي موجود و كاربرد هر نوع، بحث جامعي مي شود. ماشينهاي مخصوص(ويژه): به تعبيري مي توان اين درس را نقطه عطف درسهاي تخصصي اين گرايش دانست. زيرا اين درس به بررسي در مورد ماشينهاي ويژه مي پردازد كه اين ماشينها در وسايل خانگي كاربرد فراوان دارند. الكترونيك قدرت: الكترونيك قدرت در عمل بين الكترونيك و قدرت، آشتي برقرار كرده است. به طور مثال مي توان با فرمان يك ريزپردازنده كه حدود 5 ولت و 200 ميلي آمپر است يك كارخانه را راه اندازي كنيم. در زمينه الكترونيك قدرت المانهايي نظير تريستور، ترانزيستور و ... كاربردهاي فوق العاده زيادي دارند. از مزاياي اين قطعات تحمل توانهاي بالا مي باشد.
بررسي سيستمهاي قدرت 2: اين درس بيشتر در مورد انتقال انرژي و مشكلات موجود در اين راه صحبت مي كند. از جمله مطالب ارائه شده در اين درس مي توان به پخش بار اقتصادي در شبكه هاي قدرت، اتصال كوتاههاي متقارن و نامتقارن روي شبكه قدرت و پايداري سيستمهاي قدرت اشاره نمود.
توليد و نيروگاه: اين درس يكي از درسهاي بسيار جذاب اين گرايش است، زيرا برخلاف ديگر درسها، زياد به مسائل نظري، نمي پردازد و جنبه بسيار عملي دارد. آشنايي با انواع نيروگاهها (آبي، اتمي، بادي، بخار، ...) و همچنين بحث كلي در مورد اين نيروگاهها و روشهاي كاري آنها از مباحث اين درس است.
رله و حفاظت: يك شبكه قدرت را بايد در مقابل خطرات احتمالي (اتصال كوتاهها) محافظت كرد. از وسائلي كه در اين مورد استفاده مي شود مي توان به رله ها اشاره كرد كه بسته به نوع رله به محض ايجاد يك حالت خطا و يا خرابي در شبكه وارد عمل شده، قسمتي از شبكه را جدا كرد.
عايق و فشار قوي: با توجه به تفاوتهاي ولتاژهاي فشار قوي با ولتاژهاي فشار ضعيف، به طور حتم توليد، اندازه گيري و بهره برداري از اين ولتاژها تفاوتهاي عمده اي با ولتاژهاي فشار ضعيف دارد و براي عايق بندي شبكه فشار قوي بايد از عايقهاي مخصوصي استفاده كرد. فصل نخست اين درس به بررسي اين مقوله مي پردازد. در بخش دوم اين درس انواع تخليله الكتريكي، مراحل مختلف آن در عايقها و اثرات مختلف شكست بر عايق مورد بررسي قرار مي گيرد.
ترموديناميك: شايد اولين سوالي كه در مرحله اول به ذهن برسد ارتباط اين درس با درسهاي برق باشد. كاربرد اصلي مطالب اين درس مبحث توليد نيروگاه است. زيرا هنگام آشنايي با انواع نيروگاهها (نيروگاه بخار، گازي، اتمي و ...) بايد اطلاعاتي در مورد سيكل كاري آنها داشته باشيم، پس داشتن اطلاعاتي در مورد ترموديناميك ضروري است.
ابزار دقيق: اصطلاح ابزار دقيق به ابزاري اطلاق مي شود كه سيگنالها را ثبت و نشان داده و يا باعث انتقال سيگنالي بين اجزاي مختلف سيستم مي شوند. اين درس به معرفي سيستمهاي كنترل و ابزار دقيق و همچنين معرفي اجزاي اين سيستمها مي پردازد.
مانع رشد صنعت الكترونيك و ميكروالكترونيك در دنيا نه سرمايه است و نه فن آوري و نه بازار. البته همه اينها محدوديت ايجاد مي كند ولي فعالً محدوديت اصلي كه اجازه نمي دهد كار از حدي جلوتر برود عبارت است از نيروي كار كيفي. آنچه خوانديد نظر قائم مقام فني يكي از بزرگترين مجموعه هاي ميكروالكترونيك بلژيك است و بيانگر آن است كه امروزه براي موفقيت در مهندسي برق گرايش الكترونيك بايد از سطح علمي و مهارت فني خوبي برخوردار بود. دكتر فتوت احمدي استاد مهندسي برق دانشگاه صنعتي شريف نيز در تاييد همين سخن مي گويد: براي مثال در طراحي "IC" احتياج به سرمايه گذاري عمده اي نيست، بلكه هوشمندي طراح و دانش فني خوب، بسيار اهميت دارد..
رشته‌ي الکترونيک
تاريخچه‌ي رشته‌ي الکترونيک
در سال 1301 هنرستان‌هاي فني و حرفهاي در ايران پايه‌گذاري شد. در همان سال، رشته‌ي برق نيز در هنرستان فني تهران (شهيدبهشتي) در خيابان قوام‌السلطنه قديمي (سي تير) راه‌اندازي شد. از آن تاريخ تا کنون متناسب با تغييرات سيستم آموزشي کشور و فناوري‌هاي روز چندين بار تغييرات کلي و جزئي داشته است. رشته‌ي الکترونيک يکي از زيرمجموعه‌هاي مرتبط با رشته‌ي برق است که امروزه در کليه‌ي رشته‌هاي صنعتي و غير صنعتي نفوذ کرده است.
رشته‌ي الکترونيک رشته‌اي است که بر اساس چارچوب تعريف‌شده براي آموزش‌هاي کارداني پيوسته در آموزشکده‌هاي فني و حرفهاي و مراکز مرتبط با دانشگاه جامع علمي کاربردي و دانشگاه آزاد و مؤسسات آموزش عالي غير انتفاعي طراحي و تدوين شده است. شاغلين به تحصيل در اين رشته مي‌توانند در دو مسير تعريف‌شده‌ي تحت عناوين ديپلم فني و حرفهاي و کاردان فني و حرفهاي دانش‌آموخته شوند.
ديپلم و کاردانی در رشته‌ي الکترونيک
فارغ‌التحصيل دوره‌ي متوسطه‌ي الکترونيک فني و حرفهاي فردي است که با کسب مهارت در رشته‌ي خود قادر است در سطوح مختلف کارگر فني فعاليت کند. همچنين قادر است به صورت خوداشتغال در زمينه‌هاي مختلف از قبيل فروش قطعات و دستگاه‌هاي الکترونيکي، سرويس، نگهداري و تعمير دستگاه‌هاي کوچک الکترونيکي کارآفرين باشد.
کاردان فني رشته‌ي الکترونيک به عنوان تکنسين الکترونيک شناخته شده و مي‌تواند خلأ بين کارگر و مهندس را پر کند و ارتباط بين اين دو را در صنايع برقرار سازد. کاردان فني مي‌تواند خود به عنوان کارآفرين در صنايع مرتبط با الکترونيک نيز فعاليت داشته باشد.
هدف رشته‌ي الکترونيک
تربيت نيروي انساني متعهد و کارآمد است که بتواند علاوه بر انجام وظايف شهروندي با استفاده از آموخته‌هاي خود در کليه‌ي حرفه‌هاي مرتبط با رشته‌ي الکترونيک در سطوح مياني به عنوان کارگر فني و تکنسين اشتغال يابد.
اين رشته با توجه به ماهيتي که دارد براي آقايان و خانم‌ها مناسب است؛ بنابراين هر دو جنسيت مي‌توانند در اين رشته تحصيل کنند.
دورنماي رشته‌ي الکترونيک
با توجه به نفوذ الکترونيک در کليه‌ي شاخه‌هاي آموزشي حتي شاخه‌هاي نظري و پزشکي، به نظر مي‌رسد کاربرد اين رشته در سطوح مختلف حتي بيشتر از گذشته توسعه يابد. بنابراين در صورت ايجاد توانايي‌هاي متناسب با فناوري‌هاي نوين، زمينه‌ي اشتغال براي اين دانش‌آموختگان کماکان مهيا خواهد بود.
توانايي دانش‌آموختگان رشته‌ي الکترونيک
از آن‌جا که رشته‌ي الکترونيک در دوره‌ي کارداني داراي گرايشهاي متفاوتي از قبيل الکترونيک صنعتي، مخابرات، راديو و تلويزيون و الکترونيک عمومي است، توانايي اين دانش‌آموختگان پس از طي دوره‌ي کارداني متناسب با گرايش خواهد بود. در مجموع براي دوره‌ي 2 ساله توانايي‌هاي مشترکي وجود دارد که به شرح آنها مي‌پردازيم
توانايي‌هاي مشترک دوره‌هاي کارداني در گرايشهاي مختلف
- کار با انواع دستگاه‌هاي اندازه‌گيري الکترونيکي
- نصب، راه‌اندازي و استفاده از تجهيزات الکترونيکي ساده در بخش خدمات و صنعت
- تشخيص عيوب و نواقص تجهيزات در بخش‌هاي خدماتي و صنعت
- تعمير و نگهداري سيستمهاي الکترونيکي
- سرپرستي بخش‌هاي کوچک توليدي و خدماتي مرتبط با رشته‌ي الکترونيک
- آموزش مهارت علمي و عملي رشته‌ي الکترونيک در سطح تعيين‌شده
- تجهيز و راه‌اندازي کارگاه و آزمايشگاه الکترونيک در سطح مختلف
ياد‌آور مي‌شود که برخي از توانايي‌هاي پس از طي دوره‌هاي کارآموزي مرتبط ميسر است.
طول دوره‌ي تحصيلي
طول دوره‌ي آموزشي در رشته‌ي الکترونيک 2 سال است.تعداد واحدهاي درسي در دوره‌ي کارداني متناسب با گرايش در حدود 73 واحد است. دوره‌ي کارداني به صورت 4 يا 5 نيم‌سال اجرا مي‌شود.
مشاغل قابل دستيابي
- تعميرکار لوازم الکتريکي خانگي ساده
- نصب و راه‌اندازي وسايل الکترونيکي ساده
- مونتاژکار مدارهاي الکتريکي
- تکنسين (فن‌ورز) تعمير وسايل و تجهيزات الکترونيکي
- تکنسين (فن‌ورز) نصب و راه‌اندازي دستگاه‌هاي الکترونيکي و ماشين‌آلات صنعتي
- طراح و مجري طرح‌هاي الکترونيکي ساده
- سرپرست خط توليد صنايع و خدمات الکترونيکي
- اپراتور سيستمهاي الکترونيکي
امکان ادامه‌ي تحصيل در مقاطع بالاتر
کليه‌ي دانش‌آموختگان دوره‌ي کارداني رشته‌ي الکترونيک مي‌توانند در آزمون‌هاي کارشناسي ناپيوسته‌ي سازمان سنجش و آموزش کشور، دانشگاه آزاد و دانشگاه علمي و کاربردي شرکت کنند و پس از قبولي در دوره‌ي کارشناسي ناپيوسته ادامه‌ي تحصيل دهند. ياد‌آور مي‌شود که دانش‌آموختگان دوره‌ي کارشناسي ناپيوسته مانند تمام دانش‌آموختگان ساير دانشگاه‌ها مي‌توانند در آزمون‌هاي ورودي دوره‌هاي کارشناسي ارشد شرکت کنند و پس از پذيرفته شدن در آزمون، ادامه‌ي تحصيل دهند.
کاردانی الکتروتکنيک
تربيت نيروي انساني متعهد و کارآمد است که بتواند علاوه بر انجام وظايف شهروندي با استفاده از آموخته‌هاي خويش در حرفه‌هاي مربوط به الکتروتکنيک در سطوح مياني (تکنسين) خدمات لازم را ارائه کند. رشته‌ي الکتروتکنيک شاخه‌ي فني و حرفهاي از رشته‌هاي گروه تحصيلي برق است.
دورنماي آينده‌ي رشته
با توجه به پيشرفت‌هاي فناوري و وارد شدن ريزپردازنده‌ها در کليه‌ي لوازم خانگي و سيستمهاي الکتريکي به نظر مي‌رسد که کاربري اين رشته در سطوح مختلف حتي بيشتر از گذشته توسعه يابد. لذا زمينه‌ي اشتغال براي فارغ‌التحصيلان اين رشته کماکان مهيا خواهد بود. اما به لحاظ تغييراتي که در سامانه‌ي صنعتي برقي رخ مي‌دهد، مي‌بايستي تجديد نظر کلي در برنامه‌ريزي رشته و توليد کتاب‌هاي آموزشي با توجه به فناوري اطلاعات صورت گيرد.
ميزان خلاقيت، ابتکار و نوآوري مورد نياز
با توجه به اين‌که فرد در طول دوران تحصيلي و همچنين پس از آن‌که جذب بازار کار مي‌شود به طور طبيعي با مسائل و موارد مختلف فني در ارتباط خواهد بود، لازم است براي تحصيل و به‌کارگيري آموخته‌هاي خود ذهني خلاق و روحيه‌اي مبتکرانه داشته باشد تا بتواند در شرايط مختلف به سرعت تصميم بگيرد و همچنين مي‌بايستي از پيشرفت علوم در زمينه‌ي صنعتي کشور به بهترين وجه استفاده نمايد.
توانايي فراگير پس از دوره‌ي 2ساله‌ي کاردانی
- اجراي سيم‌کشي ساختمان‌هاي کوچک
- باز کردن و بستن لوازم خانگي برقي متداول به منظور سرويس و رفع عيوب ساده‌ي آن
- بازپيچي موتورهاي الکتريکي سه‌فاز و تک‌فاز و ترانسفورماتورهاي کوچک
- کابل‌کشي و راه‌اندازي موتورهاي الکتريکي کوچک با کليدهاي کنتاکتورها و رله‌هاي قابل برنامه‌ريزي
- ترسيم مدارهاي الکتريکي مختلف بر روي پلان ساختمان با استفاده از نرم‌افزار مربوط
- تحليل مسائل ساده‌ي مدارها و ماشينهاي الکتريکي
توانايي‌هاي فراگير پس از دوره‌ي دوساله‌ي کارداني
- توانايي طراحي و محاسبه‌ي مدارهاي روشنايي و تأسيسات الکتريکي در سطح محدود
- توانايي اجراي نقشه‌هاي شبکه‌ي هوايي و زميني
- توانايي تعمير و نگهداري شبکه‌هاي فشار ضعيف و قوي و نحوه‌ي اتصال مفصل به کابل
- توانايي تحليل مدارهاي الکتريکي، ديجيتال و مباحث ماشينهاي الکتريکي سه‌فاز و مخصوص
- توانايي تحليل و پياده‌سازي مدارهاي قابل کنترل به کمک PLC
- توانايي سيم‌پيچي موتورها، ترانسفورماتورها و آرميچرهاي مختلف
- توانايي در اجراي طرح‌هاي تأسيساتي کوچک و راه‌اندازي ماشين‌آلات
- نصب، راه‌اندازي و استفاده از تجهيزات الکتريکي ساده در بخش صنعت و خدمات
- توانايي تعمير و نگهداري قسمت‌هاي الکتريکي ماشينهاي صنعتي
- سرپرستي بخش‌هاي کوچک توليدي و خدماتي مرتبط با رشته‌ي الکتروتکنيک
- آموزش مهارت‌هاي علمي رشته‌ي الکتروتکنيک در سطح تعيين‌کننده
بازار كار:
گر چه رشته برق به گرايش هايي تقسيم شده كه دانشجو حداكثر در يك زمينه تخصص مي يابد اما برنامه هاي آموزشي طوري تدوين شده كه دانشجو را براي كار در هر چهار گرايش آماده مي كند و دانشجويان مي توانند با قدري مطالعه بيشتر در گرايش هاي ديگر نيز به كار بپردازند.
بازار كار رشته برق وسعتي به اندازه تمام وسائل برق دارد و اين يك شوخي نيست. كافيست مثال ها را بخوانيد تا به بازار كار پي ببريد البته مثال ها مربوط به گرايش هاي رشته برق است.
شناخت، نحوه عملكرد و چگونگي نگهداري و بهره برداري، تجزيه و تحليل و طراحي سيستم هاي مخابراتي، مكانيزم بلندگوها، ارتباطات تلفني بين شهرها و سراسر كشور، فيبرنوري، ارتباطات موبايل، ارتباطات راديويي، ارتباطات بي سيم، محاسبه مكان هاي مناسب براي نصب تقويت كننده، خطوط انتقالي، امواج مايكروويو، آنتن، دستگاه هاي فرستنده و گيرنده، چگونگي پردازش و بازيابي امواج و سيگنال هاي دريافتي، اينترنت انتقال داده ها، ارتباطات ماهواره اي و ساخت رادارها، اصول رادار و رديابي، ارتباطات مخابراتي بين يگان هاي نظامي درگرايش كنترل، كنترل دماي كوره، كنترل دور الكترو موتور، كنترل موشك، هواپيما، سفينه، ارتفاع آب و كنترل جريان و ولتاژ يك سيستم در گرايش قدرت كليه امور مربوط به خطوط انتقال برق، عايق كاري، فشار ولتاژ، فاصله كابل ها، جنس دكل، ارتفاع دكل، ترازيستورها، آشنايي با روش هاي توزيع و پخش جريان در يك كارخانه، ساختمان يا يك شهر در گرايش الكترونيك، بردهاي كنترل آسانسور، بردهاي كنترل فرايندهاي شيميايي، بردهاي كنترل، دستگاه هاي صنعتي، طراحي مدارهاي الكترونيكي.
وضعیت ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر
فارغ التحصیل در مقطع کارشناسی برق که مدرک خود را در یکی از چهار گرایش الکترونیک، مخابرات، قدرت و کنترل می گیرد، می تواند در یکی از این گرایشها (اختیاری) یا رشته ای که برق زیر مجموعه ای برای آن تعریف شده، ادامه تحصیل نماید. این رشته به صورت: مهندسی برق- الکترونیک، برق- قدرت، برق- مخابرات (شامل گرایش های: میدان، سیستم، موج، رمز، مایکرونوری) برق- کنترل، مهندسی پزشکی (گرایش بیوالکتریک)، مهندسی هسته ای (دو گرایش مهندسی راکتور و مهندسی پرتو پزشکی، مهندسی کامپیوتر (معماری کامپیوتر، هوش مصنوعی و رباتیک) است. برای تحصیل در مقطع دکترای تخصصی، می توان، در هر یک از زیرشاخه های تخصصی‌تر گرایشهای یاد شده میزان مورد نیاز واحدها را اخذ کرد و رساله دکتری را در همان موضوع خاص ارائه داد. مسلم است این زیر شاخه ها، گرایشهای تخصصی تر این چهار گرایش است. امکان ادامه تحصیل در کلیه گرایشهای یاد شده در مقطعهای کارشناسی ارشد و تا حد زیادی در دوره دکتری، در داخل کشور وجود خواهد داشت. رشته برق به دلیل کاربردی بودن آن در بسیاری از علوم مهندسی دیگر، برای فارغ التحصیلان امکان تحصیل در بسیاری گرایشها و دانشها را فراهم می کند.
