Η γνώση του ηλεκτρικού είναι ένα ευρύ πεδίο θεωρητικών και πρακτικών δεξιοτήτων που σχετίζονται με τις βασικές αρχές της ηλεκτρικής, το σχεδιασμό περιβάλλοντος, τη λειτουργία και την συντήρηση συστημάτων ενέργειας, καθώς και τις λειτουργικές αρχές των ηλεκτρονικών συσκευών. Η γνώση του ηλεκτρικού δεν περιορίζεται στην ακαδημαϊκή θεωρία, αλλά περιλαμβάνει επίσης δεξιότητες και εμπειρία σε πρακτικές εφαρμογές. Εδώ είναι μια επισκόπηση μερικών από τους βασικούς τομείς της γνώσης του ηλεκτρικού:
Βασικές έννοιες
Θεωρία περιβάλλοντος: περιλαμβάνει τα βασικά συστατικά του περιβάλλοντος (όπως πηγή ενέργειας, φορτίο, τελεστής κλειδί, κλπ.), καθώς και τους βασικούς νόμους του περιβάλλοντος (όπως ο νόμος του Ohm, οι νόμοι του Kirchhoff).
Βασικοί νόμοι της ηλεκτρικής: Ο νόμος του Ohm, οι νόμοι του Kirchhoff (KVL και KCL), ο νόμος του Joule, κλπ.
Ανάλυση περιβάλλοντος
Περιβάλλον με άμεση ροή (DC): Αναλύει τη συμπεριφορά συστατικών όπως ροή, τάση, αντίσταση, επαγωγικότητα και ικανότητα σε ένα περιβάλλον με άμεση ροή.
Περιβάλλον με εναλλασσόμενη ροή (AC): Εξετάζει την ημιτονοειδή κύμα, τη διαφορά φάσης, την αντίσταση, την επαγωγική αντίδραση και την κατακτητική αντίδραση σε ένα περιβάλλον με εναλλασσόμενη ροή.
Ηλεκτρονικά
Συσκευές σεμικαταναλωτών: συμπεριλαμβανομένων διόδων, τρανζιστόρων (BJT, MOSFET, κλπ.), ολοκληρωμένων περιβάλλοντων, κλπ.
Αναλογικά ηλεκτρονικά: συμπεριλαμβάνει το σχεδιασμό αναλογικών περιβάλλοντων όπως ενισχυτές, ταλαντωτές και φίλτρα.
Ψηφιακά ηλεκτρονικά: συμπεριλαμβανομένων του σχεδιασμού λογικών πυλών, flip-flops, counters, microprocessors και άλλων ψηφιακών περιβαλλόντων.
Σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας
Σύστημα μεταφοράς και διανομής: περιλαμβάνοντας γραμμές μεταφοράς υψηλής τάσης, υποσταθμούς, δίκτυα διανομής, κλπ.
Ηλεκτρικό εξοπλισμός: συμπεριλαμβανομένων γεννήτριων, μετατροπείς, ανατριχιαστές, ρελέ, κλπ.
Ποιότητα ενέργειας: όπως ανάλυση αρμονικών, διαταραχές τάσης, σταθερότητα συχνότητας, κλπ.
Μοτέρ και οδηγίες
Αρχή μοτέρ: Μοτέρ DC, AC (επαναληπτικό, συγχρονισμένο), servo motor, κλπ.
Έλεγχος μοτέρ: συμπεριλαμβανομένων μετατροπέα συχνότητας, μαλακού εκκινητή, κλπ.
Σύστημα ελέγχου
Αυτόματος έλεγχος: PID έλεγχος, σύστημα ανατροπικού ελέγχου, σύστημα servo, κλπ.
Προγραμματισμός PLC: Εφαρμογή προγραμματιζόμενου λογικού ελεγκτή (PLC).
Ηλεκτρομαγνητικό πεδίο και κύμα
Ηλεκτρομαγνητική θεωρία: εξισώσεις Maxwell, διάδοση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, αρχή αντένας, κλπ.
Ηλεκτρομαγνητική Συμβατότητα (EMC): καταστολή ηλεκτρομαγνητικής διαταραχής (EMI), τεχνολογία συστολής, κλπ.
Υπολογιστικό υλικό και ενσωματωμένα συστήματα
Αρχιτεκτονική υπολογιστή: CPU, μνήμη, bus, κλπ.
Ενσωματωμένο σύστημα: εφαρμογή MCU, Arduino και άλλων πλατφορμών ανάπτυξης.
Ηλεκτρονική ενέργεια
Μετατροπείς: AC/DC, DC/AC, DC/DC, AC/AC μετατροπείς.
Αντιστροφείς: Σχεδιασμός αντιστροφέων για ανανεώσιμες πηγές ενέργειας όπως ήλιο και αέριο.
Ασφάλεια και πρότυπα
Ηλεκτρική ασφάλεια: προστασία ηλεκτρικής, προστασία από αγώνα, προστασία από κεραυνούς, κλπ.
Ηλεκτρικά πρότυπα: όπως IEC, IEEE, ANSI και άλλα σχετικά πρότυπα και προδιαγραφές.
Δοκιμή και μέτρηση
Συσκευή: μετρητής πολλαπλών μετρήσεων, οσκιλλοσκόπιο, γεννήτρια σημάτων, κλπ.
Αποκτήση δεδομένων: συγγραφέας δεδομένων, διεπαφή αισθητήρων, κλπ.
Ανανεώσιμη ενέργεια
Ηλιακή ενέργεια: Σχεδιασμός και εγκατάσταση φωτοβολταϊκών συστημάτων.
Ανεμοενέργεια: λειτουργική αρχή και τεχνολογία ανεμογεννήτριων.
Τεχνολογία Πληροφορικής και Επικοινωνιών
Αρχή επικοινωνίας: ψηφιακή επικοινωνία, ασύρματη επικοινωνία, κλπ.
Τεχνολογία δικτύων: τοπικό δίκτυο, ευρύτερο δίκτυο, Διαδίκτυο Πραγμάτων (IoT), κλπ.
Εργαλείο λογισμικού
Εργαλεία CAD: Για σχεδιασμό και προσομοίωση περιβάλλοντος.