Elektrik bilgisi, elektriğin temel ilkeleri, devre tasarımı, güç sistemlerinin işletilmesi ve bakımı, elektronik cihazların çalışma prensipleri ile ilgili geniş bir teorik ve pratik beceri kümesini kapsar. Elektrik bilgisi sadece akademik teoriye sınırlı değil, aynı zamanda uygulamalı uygulamalar konusunda beceri ve deneyim de içerir. İşte elektrik bilgisinin bazı temel alanlarının bir genel bakışı:
Temel kavramlar
Devre teorisi: devrenin temel bileşenleri (gücü sağlayıcı, yük, anahtar vb.) ve devrenin temel yasalarını (Ohm yasası, Kirchhoff yasası) içerir.
Elektrik temel yasaları: Ohm yasası, Kirchhoff yasası (KVL ve KCL), Joule yasası vb.
Devre analizi
Doğrudan akım devresi (DC): DC devresinde akım, gerilim, direnç, endüktans ve kapasitans gibi bileşenlerin davranışını analiz eder.
Alternatif akım devresi (AC): AC devresinde sinüzoidal dalga, faz farkı, impedans, endüktif reaktans ve kapasitif reaktans çalışılır.
Elektronik
Yarıiletken cihazlar: diyotlar, transistörler (BJT, MOSFET vb.), entegre devreler vb. dahil olmak üzere.
Analog elektronik: amplifikatör, osilatör ve filtre gibi analog devrelerin tasarımını içerir.
Dijital elektronik: mantık kapıları, flip-flop'lar, sayaçlar, mikroişlemciler ve diğer dijital devrelerin tasarımını içerir.
Elektrik güç sistemi
Taşıma ve dağıtım sistemi: yüksek gerilimli taşıma hatları, transformator merkezleri, dağıtım ağları vb. içermektedir.
Güç ekipmanları: jeneratörler, transformatorlar, kesici anahtarlar, röleler vb. dahil olmak üzere.
Güç kalitesi: harmonik analiz, gerilim dalgalanmaları, frekans istikrarlılığı vb. gibi konuları içerir.
Motorlar ve sürücüler
Motor prensipleri: DC motor, AC motor (indüksiyon motoru, senkron motor), servo motor vb. dahil olmak üzere.
Motor kontrolü: frekans dönüştürücü, yumuşak başlatıcı vb. dahil olmak üzere.
Kontrol sistemi
Otomatik kontrol: PID kontrol, geribildirim kontrol sistemi, servo sistem vb. dahil olmak üzere.
PLC programlama: programlanabilir mantık kontrolcüsü (PLC) uygulaması.
Elektromanyetik alan ve dalga
Elektromanyetik teori: Maxwell denklemleri, elektromanyetik dalga yayılımı, anten prensipleri vb. dahil olmak üzere.
Elektromanyetik Uyumluluk (EMC): elektromanyetik interferans (EMI) baskınlığı, ekranlama teknolojisi vb. dahil olmak üzere.
Bilgisayar donanımı ve gömülü sistemler
Bilgisayar mimarisi: CPU, bellek, veri yolu vb. dahil olmak üzere.
Gömülü sistem: MCU, Arduino ve diğer geliştirme platformlarının uygulaması.
Güç elektroniği
Dönüştürücüler: AC/DC, DC/AC, DC/DC, AC/AC dönüştürücüler.
Inverter: güneş ve rüzgar enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynakları için inverter tasarımı.
Güvenlik ve standartlar
Elektrik güvenliği: elektrik koruması, topraklama koruması, yıldırım koruması vb. dahil olmak üzere.
Elektrik standartları: IEC, IEEE, ANSI ve diğer ilgili standartlar ve belirtimler dahil olmak üzere.
Test ve ölçüm
Aletler: çoklu metre, osiloskop, sinyal jeneratörü vb. dahil olmak üzere.
Veri alma: veri kaydedici, sensör arayüzü vb. dahil olmak üzere.
Yenilenebilir enerji
Güneş enerjisi: fotovaltai