Què és el coneixement elèctric?
El coneixement elèctric abasta un ampli conjunt de habilitats teòriques i pràctiques relacionades amb els principis bàsics de l'electricitat, el disseny de circuits, l'operació i manteniment dels sistemes d'energia, i els principis de funcionament dels dispositius electrònics. El coneixement elèctric no es limita a la teoria acadèmica, sinó que també inclou habilitats i experiència en aplicacions pràctiques. A continuació es presenta una visió general de algunes de les àrees principals del coneixement elèctric:
Concepte bàsic
Teoria de circuits: inclou els components bàsics del circuit (com ara la font d'alimentació, la càrrega, el commutador, etc.), així com les lleis bàsiques del circuit (com ara la llei d'Ohm, la llei de Kirchhoff).
Lleis bàsiques de l'electricitat: la llei d'Ohm, la llei de Kirchhoff (KVL i KCL), la llei de Joule, etc.
Anàlisi de circuits
Circuit de corrent contínua (CC) : Analitza el comportament de components com ara la corrent, el voltatge, la resistència, l'inductància i la capacità en un circuit CC.
Circuit de corrent alternada (CA) : Estudia la ona sinusoidal, la diferència de fase, la impedància, la reactivança inductiva i la reactivança capacitiva en un circuit CA.
Electrònica
Dispositius semiconductors: incloent diodes, transistors (BJT, MOSFET, etc.), circuits integrats, etc.
Electrònica analògica: implica el disseny de circuits analògics com ara amplificadors, oscil·ladors i filtres.
Electrònica digital: incloent el disseny de portes lògiques, flip-flops, comptadors, microprocessadors i altres circuits digitals.
Sistema d'energia elèctrica
Sistema de transmissió i distribució: que involucren línies de transmissió d'alta tensió, subestacions, xarxes de distribució, etc.
Equipament d'energia: incloent generadors, transformadors, interruptors, relés, etc.
Qualitat de l'energia: com ara l'anàlisi harmònica, fluctuacions de tensió, estabilitat de freqüència, etc.
Motors i variadors
Principi del motor: motor de corrent contínua, motor de corrent alternada (motor d'inducció, motor síncron), motor servo, etc.
Control del motor: incloent el convertidor de freqüència, el iniciador suau, etc.
Sistema de control
Control automàtic: control PID, sistema de control de retroalimentació, sistema servo, etc.
Programació de PLC: aplicació del controlador lògic programable (PLC).
Camp electromagnètic i ones
Teoria electromagnètica: equacions de Maxwell, propagació d'ones electromagnètiques, principi d'antenes, etc.
Compatibilitat electromagnètica (EMC) : supressió d'interferències electromagnètiques (EMI), tecnologia d'escudament, etc.
Hardware informàtic i sistemes embebuts
Arquitectura d'ordinador: CPU, memòria, bus, etc.
Sistema embutit: aplicació de MCU, Arduino i altres plataformes de desenvolupament.
Electrònica de potència
Convertidor: AC/DC, DC/AC, DC/DC, AC/AC.
Inversor: disseny d'inversors per a fonts d'energia renovables com l'energia solar i eòlica.
Seguretat i normes
Seguretat elèctrica: protecció elèctrica, protecció de terra, protecció contra raigs, etc.
Normes elèctriques: com l'IEC, IEE-Business, ANSI i altres normes i especificacions rellevants.
Prova i mesura
Instrument: multimetre, oscil·loscopi, generador de senyals, etc.
Adquisició de dades: registrador de dades, interfície de sensor, etc.
Energia renovable
Energia solar: disseny i instal·lació de sistemes fotovoltaics.
Energia eòlica: el principi de funcionament i la tecnologia de les aerogeneradores.
Tecnologia de la Informació i les Comunicacions
Principi de comunicació: comunicació digital, comunicació sense fil, etc.
Tecnologia de xarxa: xarxa local, xarxa àrea ampla, Internet de les Coses (IoT), etc.
Eina de programari
Eines CAD: per al disseny i simulació de circuits.
Llenguatge de programació: com Python, MATLAB i altres aplicacions en enginyeria elèctrica.
Resum
El coneixement elèctric és un camp interdisciplinari que abasta un ampli ventall de temes, des de la teoria bàsica fins a les aplicacions avançades. Dominar el coneixement elèctric requereix no només l'aprenentatge teòric, sinó també l'experiència pràctica a través d'experiments, estàgies i projectes.
