วิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

วิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เป็นสาขาวิศวกรรมที่เกี่ยวข้องกับการประยุกต์ใช้ไฟฟ้าในทุกรูปแบบรวมถึงสาขาอิเล็กทรอนิกส์ วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์เป็นสาขาวิศวกรรมไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องกับการใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและการประยุกต์ใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เช่นวงจรรวมและทรานซิสเตอร์

ทดสอบ

แบบทดสอบอิเล็กทรอนิกส์ & Gadgets

ใครเป็นผู้คิดค้นฟิล์มภาพถ่ายที่มีความยืดหยุ่น?

ในทางปฏิบัติทางวิศวกรรมความแตกต่างระหว่างวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์มักขึ้นอยู่กับความแข็งแรงเชิงเปรียบเทียบของกระแสไฟฟ้าที่ใช้ ในแง่นี้วิศวกรรมไฟฟ้าเป็นสาขาที่เกี่ยวข้องกับ "กระแสหนัก" นั่นคือระบบไฟฟ้าและพลังงานและอุปกรณ์ในขณะที่วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์เกี่ยวข้องกับแอปพลิเคชัน "กระแสไฟ" เช่นการสื่อสารทางโทรศัพท์และวิทยุคอมพิวเตอร์เรดาร์และอัตโนมัติ ระบบควบคุม

ความแตกต่างระหว่างทุ่งนามีความคมชัดน้อยกว่าด้วยความก้าวหน้าทางเทคนิค ยกตัวอย่างเช่นในการส่งพลังงานไฟฟ้าแรงสูงอาร์เรย์ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดใหญ่จะถูกใช้ในการแปลงกระแสสายส่งที่ระดับพลังงานในหลายสิบเมกะวัตต์ ยิ่งไปกว่านั้นในการควบคุมและควบคุมระบบไฟฟ้าที่เชื่อมต่อระหว่างกันคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ถูกนำมาใช้ในการคำนวณความต้องการอย่างรวดเร็วและแม่นยำกว่าวิธีที่ทำด้วยมือ

ประวัติศาสตร์

ปรากฏการณ์ทางไฟฟ้าดึงดูดความสนใจของนักคิดชาวยุโรปตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 17 ผู้บุกเบิกที่สำคัญที่สุด ได้แก่ ลุดวิกวิลเฮล์มกิลเบิร์ตและเฟรดไซม่อนโอห์มแห่งเยอรมนีฮันส์คริสเตียนØrstedแห่งเดนมาร์กAndré-Marie Ampèreแห่งฝรั่งเศสอเลสซานโดรโวลตาแห่งอิตาลีโจเซฟเฮนรีแห่งสหรัฐอเมริกา วิศวกรรมไฟฟ้าอาจกล่าวได้ว่าเป็นวินัยใน 1,867 เมื่อนักฟิสิกส์ชาวสกอตแลนด์ James Clerk Maxwell สรุปกฎหมายพื้นฐานของการไฟฟ้าในรูปแบบทางคณิตศาสตร์และแสดงให้เห็นว่ารังสีของพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าเดินทางผ่านอวกาศที่ความเร็วแสง ดังนั้นแสงเองก็แสดงให้เห็นว่าเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและแม๊กซ์เวลล์คาดการณ์ว่าคลื่นดังกล่าวสามารถเกิดขึ้นได้เอง ในปีพ. ศ. 2430 เฮ็นริชเฮิร์ตซ์นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันได้ปฏิบัติตามคำทำนายของ Maxwell โดยการทดลองผลิตคลื่นวิทยุ

การประยุกต์ใช้ไฟฟ้าในทางปฏิบัติครั้งแรกคือโทรเลขคิดค้นโดย Samuel FB Morse ในปี 1837 ความต้องการวิศวกรไฟฟ้าไม่ได้รู้สึกจนกระทั่งบาง 40 ปีต่อมาเมื่อมีการประดิษฐ์โทรศัพท์ (1876) โดย Alexander Graham Bell และหลอดไส้ (1878) โดย Thomas A. Edison อุปกรณ์เหล่านี้และโรงงานผลิตส่วนกลางแห่งแรกของ Edison ในนิวยอร์กซิตี้ (1882) สร้างความต้องการจำนวนมากสำหรับผู้ที่ได้รับการฝึกฝนให้ทำงานกับไฟฟ้า

การค้นพบการปล่อยความร้อนหรือ“ เอดิสันเอฟเฟ็กต์” การไหลของกระแสผ่านสุญญากาศของหลอดไฟอันใดอันหนึ่งของเขาเป็นการสังเกตการณ์ครั้งแรกของกระแสอวกาศ Hendrik Antoon Lorentz ของเนเธอร์แลนด์ได้ตั้งทฤษฎีของอิเล็กตรอนของประจุไฟฟ้าในปี 1892 และในปี 1897 เจเจทอมสันแห่งอังกฤษแสดงให้เห็นว่าการปล่อยความร้อนเกิดจากอนุภาคที่มีประจุลบ (อิเล็กตรอน) สิ่งนี้นำไปสู่การทำงานของ Guglielmo Marconi ของอิตาลี Lee de Forest แห่งสหรัฐอเมริกาและอื่น ๆ อีกมากมายซึ่งวางรากฐานของวิศวกรรมวิทยุ ในปี 1930 คำศัพท์อิเล็กทรอนิกส์ได้รับการแนะนำให้รู้จักกับวิทยุและการใช้งานในอุตสาหกรรมของหลอดอิเล็กตรอน ตั้งแต่ปี 1947 เมื่อ John Bardeen เป็นผู้คิดค้นทรานซิสเตอร์ Walter H. Brattain และ William B. Shockley วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ได้ถูกครอบงำโดยการใช้งานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โซลิดสเตตเช่นทรานซิสเตอร์ทรานซิสเตอร์ไดโอดเซมิคอนดักเตอร์และวงจรรวม.

ฟังก์ชันทางวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

วิจัย

ฟังก์ชั่นที่ดำเนินการโดยวิศวกรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ได้แก่ (1) การวิจัยพื้นฐานทางฟิสิกส์วิทยาศาสตร์อื่น ๆ และคณิตศาสตร์ประยุกต์เพื่อขยายความรู้ที่เกี่ยวข้องกับสาขาอิเล็กทรอนิกส์ (2) การวิจัยประยุกต์ที่ใช้บนพื้นฐานของผลการวิจัยพื้นฐานและกำกับที่ ค้นหาแอปพลิเคชันและหลักการทำงานใหม่ (3) การพัฒนาวัสดุอุปกรณ์ชุดประกอบและระบบใหม่ที่เหมาะสมกับสายผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่หรือที่เสนอ (4) การออกแบบอุปกรณ์เครื่องมือและระบบสำหรับการผลิต (5) การทดสอบภาคสนาม ของอุปกรณ์และระบบ (6) การจัดตั้งมาตรฐานการควบคุมคุณภาพที่จะสังเกตได้ในการผลิต (7) การกำกับดูแลของการทดสอบการผลิตและการผลิต (8) การประเมินหลังการผลิตของประสิทธิภาพการบำรุงรักษาและการซ่อมแซมและ (9) การจัดการวิศวกรรมหรือ ทิศทางของการวิจัยการพัฒนาวิศวกรรมการผลิตและการตลาดและการขาย

ให้คำปรึกษา

การขยายตัวอย่างรวดเร็วของการค้นพบผลิตภัณฑ์และตลาดใหม่ ๆ ในอุตสาหกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ทำให้ผู้ปฏิบัติงานในสาขานั้นยากที่จะรักษาทักษะที่จำเป็นในการจัดการกิจกรรมของพวกเขา วิศวกรที่ปรึกษาซึ่งมีความเชี่ยวชาญในสาขาใหม่นั้นถูกใช้เพื่อศึกษาและแนะนำหลักสูตรการปฏิบัติ

วุฒิการศึกษาที่จำเป็นสำหรับฟังก์ชั่นเหล่านี้มีแนวโน้มสูงที่สุดในการวิจัยขั้นพื้นฐานและประยุกต์ ในห้องปฏิบัติการหลักส่วนใหญ่ต้องมีปริญญาเอกด้านวิทยาศาสตร์หรือวิศวกรรมเพื่อเติมบทบาทความเป็นผู้นำ ตำแหน่งส่วนใหญ่ในการออกแบบการพัฒนาผลิตภัณฑ์และการกำกับดูแลของการผลิตและการควบคุมคุณภาพต้องมีการศึกษาระดับปริญญาโท ในอุตสาหกรรมเทคโนโลยีขั้นสูงซึ่งเป็นแบบฉบับของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยต้องมีภูมิหลังทางวิศวกรรมที่ไม่น้อยกว่าระดับปริญญาตรีเพื่อประเมินปัจจัยการแข่งขันในวิศวกรรมการขายเพื่อเป็นแนวทางในกลยุทธ์การตลาด

สาขาวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

สาขาวิศวกรรมไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดเฉพาะสาขาที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ได้รับการแนะนำในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง สาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์และวิศวกรรมศาสตร์ได้ดึงดูดสมาชิกของสาขาวิชาต่าง ๆ ที่อยู่นอกอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สะดุดตา logicians ภาษาศาสตร์และคณิตศาสตร์ประยุกต์

อีกฟิลด์ที่มีขนาดใหญ่มาก ๆ นั้นเกี่ยวข้องกับแสงไฟฟ้าพลังงานและการใช้งาน ความเชี่ยวชาญในสาขานี้ ได้แก่ การออกแบบการผลิตและการใช้กังหันเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสายส่งหม้อแปลงไฟฟ้ามอเตอร์ระบบไฟส่องสว่างและเครื่องใช้ไฟฟ้า

สาขาวิชาที่สามคือการสื่อสารซึ่งไม่เพียง แต่ประกอบด้วยโทรศัพท์ แต่ยังรวมถึงการสื่อสารผ่านดาวเทียมและการส่งข้อมูลเสียงและข้อมูลด้วยสัญญาณเลเซอร์ผ่านเครือข่ายใยแก้วนำแสง การสื่อสารข้อมูลดิจิตอลระหว่างคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อด้วยสายวงจรไมโครเวฟและดาวเทียมปัจจุบันกลายเป็นองค์กรสำคัญที่สร้างความผูกพันที่แข็งแกร่งระหว่างคอมพิวเตอร์และผู้เชี่ยวชาญด้านการสื่อสาร

การใช้ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ในสาขาวิทยาศาสตร์อื่น ๆ ได้ขยายตัวตั้งแต่สงครามโลกครั้งที่สอง ในบรรดาวิทยาศาสตร์ที่เป็นตัวแทนของยา, ชีววิทยา, สมุทรศาสตร์, ธรณีศาสตร์, วิทยาศาสตร์นิวเคลียร์, เลเซอร์ฟิสิกส์, sonics และ ultrasonics และอะคูสติก ความพิเศษทางทฤษฎีในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ได้แก่ ทฤษฎีวงจรทฤษฎีข้อมูลการแพร่กระจายคลื่นวิทยุและทฤษฎีไมโครเวฟ

ความพิเศษที่สำคัญอีกประการคือการปรับปรุงวัสดุและส่วนประกอบที่ใช้ในวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เช่นวัสดุนำไฟฟ้าแม่เหล็กและฉนวนและสารกึ่งตัวนำที่ใช้ในอุปกรณ์โซลิดสเตต หนึ่งในพื้นที่ที่มีการใช้งานมากที่สุดคือการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใหม่โดยเฉพาะวงจรรวมที่ใช้ในคอมพิวเตอร์และระบบดิจิตอลอื่น ๆ

การพัฒนาระบบอิเล็กทรอนิกส์ - อุปกรณ์สำหรับผู้บริโภคเช่นวิทยุโทรทัศน์อุปกรณ์สเตอริโอวิดีโอเกมและคอมพิวเตอร์ที่บ้าน - มีวิศวกรจำนวนมาก อีกสาขาหนึ่งคือการประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์และระบบวิทยุสำหรับรถยนต์เรือและยานพาหนะอื่น ๆ เขตข้อมูลของระบบอิเล็กทรอนิกส์การบินและอวกาศนั้นรวมถึงเครื่องช่วยนำทางสำหรับเครื่องบินนักบินอัตโนมัติเครื่องวัดความสูงและเรดาร์สำหรับการควบคุมการจราจรการลงจอดคนตาบอดและการป้องกันการชน อุปกรณ์เหล่านี้จำนวนมากยังถูกใช้อย่างกว้างขวางในการขนส่ง