یكی از بهترین تعریف هایی كه از مهندسی برق شده است، این است كه محور اصلی فعالیت های مهندسی برق، تبدیل یك سیگنال به سیگنال دیگر است. البته این سیگنال ممكن است شكل موج ولتاژ یا شكل موج جریان و یا تركیب دیجیتالی یك بخش از اطلاعات باشد.
برای مثال وقتی ما با تلفن صحبت می کنیم در مرحله اول به دستگاهی به نام میکروفون نیاز داریم که صحبت های ما را تبدیل به سیگنال های الکتریکی کند تا این سیگنال ها به خطوط تلفن منتقل گردد. سپس در طرف دیگر به دستگاهی نیاز داریم که سیگنال های رسیده را به سیگنال?های صوتی تبدیل کند تا فرد مقابل بتواند صدای ما را بشنود و مکالمه تلفنی برقرار گردد .
انرژی اگر بنیادی ترین ركن اقتصاد نباشد، یكی از اركان اصلی آن به برق صنعتیر می آید و در این میان برق به عنوان عالی ترین نوع انرژی جایگاه ویژه?ای دارد. تا جایی كه در دنیای امروز میزان تولید و مصرف این انرژی در شاخه تولید، شاخص رشد اقتصادی جوامع و در شاخه خانگی و عمومی یكی از معیارهای سنجش رفاه محسوب می شود.
به همین دلیل در بسیاری از كشورها ، صنعت برق به عنوان صنعت مادر یا مادر صنایع به برق صنعتیر می آید . صنعتی که برای توسعه و پیشرفت نیازمند نیروهای جوان ، کارآمد و دارای تحصیلات عالی است و از همین رو در دانشگاههای معتبر جهان رشته مهندسی برق یکی از رشته های مهم ، علمی و کاربردی می باشد .
دانش آموختگان این رشته می توانند در زمینه های طراحی، ساخت، بهره برداری، نظارت، نگهداری، مدیریت و هدایت عملیات سیستم هاعمل نمایند.
توانایی های مورد نیاز و قابل توصیه
توانایی علمی :
مهندسی برق نیز مانند مابقیرشته های مهندسی بر مفاهیم فیزیكی و اصول ریاضیات استوار است و هر چه دانشجویانبهتر این مفاهیم را درك كنند، می توانند مهندس بهتری باشند. در این میان گرایش الكترونیك وابستگی شدیدی به فیزیك بخصوص فیزیك الكترونیك و فیزیك نیمه هادی هادارد. در گرایش مخابرات نیز درس فیزیك اهمیت بسیاری دارد زیرا دروس اصلی این رشتهبخصوص در شاخه میدان شامل الكترومغناطیس و امواج می شود. داشتن ضریب هوشی بالا و تسلط كافی بر ریاضیات، فیزیك و زبان خارجی ازضرورتهای ورود به این رشته است.
علاقمندیها:
دانشجوی برق باید ذهنی خلاق و تحلیل گر داشته باشد.همچنین به كار با وسایل برقی علاقه داشته باشد چون گاهی اوقات با دانشجویانی روبرومی شویم كه در ریاضی و فیزیك قوی هستند اما در كارهای عملی ضعیف اند. چنیندانشجویانی برای رشته های مهندسی مناسب نیستند و بهتر است رشته های ذهنی و انتزاعیمثل ریاضی یا فیزیك را انتخاب كنند.
توانایی های فارغ التحصیلان کارشناسی ارشد ودکتری
در دوره کارشناسی ارشد و دکتری ، که بیش از آموزش، پژوهش و تحقیق در آنها مد نظر قرار می گیرد، عمدتاً جنبه های نظریه ای و محاسباتیآن دانش مطرح می شود . بنابراین تواناییهایی که در این مقطع به دست می آید تواناییهای محاسباتی ، نظریه ای و علمی خواهد بود که اینتوانایی ها در رساله دکتری ، برای اجرای یک طرح تحقیقاتی ، کاربردی کردن یک موضوع ،از میان برداشتن معضلات آن موضوع علمی و یا راه حل صنعتی ، نقش مهمی خواهد داشت .در رشته برق هر یک از چهار گرایش موارد مشخص و برجسته ای وجود دارد که می توان دردوره دکتری و یا کارشناسی ارشد به طور خاص تر روی آنها کار کرد .
در گرایش مخابرات :پردازش تصویر ، مخابرات نوری ، ارتباطات ماهواره ای ، ارتباطات شبکهای ، انتشار امواج و موضوع آنتن ، روشهای کد کردن اطلاعات و ...
در گرایش کنترل :اتوماسیونصنعتی ( خودکار کردن ابزار آلات و به صورت کنترلی کردن و یا هوشمند کردن آنها )،کنترل رباتیک ، کنترل اجسام پرنده، طراحی سیستم هایی با رفتارهای نا مشخص و...
در گرایش قدرت : بهینه کردن کارماشینهای الکتریکی ، نحوه تحریک ماشینهای الکتریکی ، بررسی پدیده های مختلف درماشینهای الکتریکی تولید و بهره برداری انرژی برق و ...
در گرایش الکترونیک :
طراحی مدارهای الکتریکی برای دستگاههای مختلف صنعتی ، پزشکی و ... ،یا کارهای تحقیقاتی میکروپروسسورها ( ومیکروکامپیوترها ) و یا عناصر نیمه هادی و ...
نكات تكمیلی
مانع رشد صنعت الكترونیك و میكروالكترونیك در دنیا نه سرمایه است و نه فنآوری و نه بازار. البته همه اینها محدودیت ایجاد می كند ولی فعلاً محدودیت اصلی كهاجازه نمی دهد كار از حدی جلوتر برود عبارت است از نیروی كار كیفی.
آنچه خواندیدنظر قائم مقام فنی یكی از بزرگترین مجموعه های میكروالكترونیك بلژیك است و بیانگرآن است كه امروزه برای موفقیت در مهندسی برق، گرایش الكترونیك باید از سطح علمی ومهارت فنی خوبی برخوردار بود.
برای مثال در طراحی IC احتیاج به سرمایه گذاری عمده ای نیست، بلكه هوشمندی طراح ودانش فنی خوب، بسیار اهمیت دارد.
لازم به ذکر است دانشكده آب و برق شهید عباسپور وابسته به وزارت نیرو ، دررشته مهندسی علمی - كاربردی برق، شبكه های انتقال و توزیع كه در حقیقت زیر مجموعهای از رشته مهندسی برق می باشد بطور اختصاصی پذیرش دانشجو دارد. این رشته در حقیقت همان گرایش قدرت در مهندسی برق می باشد كه با توجه به عملی تر بودن و كارگاهی تربودن این گرایش در دانشكده شهید عباسپور با عنوان علمی - كابردی ارائه می گردد.
بهعبارت دیگر در این رشته تاكید بر روی فعالیت های عملی بیشتر از مطالب تئوریكاست.این رشته دارای تعهد كار به میزان دو برابر مدت تحصیل است و از هر دو جنس زن ومرد پذیرش دارد.
آینده شغلی و بازار كار
رشد سالانه اقتصاد دنیا تا سال 2020 حدود 3% پیش بینی شده است . در حالی كه رشد صنعت الكترونیك 7% و رشد صنعت نیمه رسانا 15% است. در كشور ما نیز سال 79 میزان درآمدی كه بابت صادرات و فروش تجهیزات و خدمات فنی مهندسی برق به كشورهای دیگر به دست آمده است، حدود 65 میلیون دلار بوده كه به گفته مسئولان ذیربط این رقم برای سال 80 به میزان 80 میلیون دلار رسیده است.
حال سؤال اینجاست كه چرا با وجود این كه رشته مهندسی برق در جهان از رشته های پر رونق بوده و در كشور ما نیز از بازار كار خوبی برخوردار است ، بعضی از فارغ التحصیلان این رشته حتی با وجود داشتن مدرك كارشناسی ارشد نیز نتوانسته اند كاری در ارتباط با رشته خویش پیدا كنند.
امروزه با توسعه صنایع كوچك و بزرگ در كشور، فرصت های شغلی زیادی برای مهندسین برق فراهم شده است و اگر می بینیم كه با این وجود بعضی از فارغ التحصیلان این رشته بیكار هستند، به دلیل این است كه این افراد یا فقط در تهران دنبال كار می گردند و یا در دوران تحصیل به جای یادگیری عمیق دروس و در نتیجه كسب توانایی های لازم، تنها واحدهای درسی خود را گذرانده اند.
همچنین یك مهندس خوب باید، كارآفرین باشد یعنی به دنبال استخدام در مؤسسه یا وزارتخانه ای نباشد، بلكه به یاری آگاهی های خود، نیازهای فنی و صنعتی كشور را یافته و با طراحی سیستم ها و مدارهای خاصی این نیازها را برطرف سازد. كاری كه بعضی از فارغ التحصیلان ما انجام داده و خوشبختانه موفق نیز بوده اند.
اگر یك فارغ التحصیل برق دارای توانایی های لازم باشد، با مشكل بیكاری روبرو نخواهد شد. در حقیقت امروزه مشكل اصلی این است كه بیشتر فارغ التحصیلان توانمند و با استعداد این رشته به خارج از كشور مهاجرت می كنند و ما اكنون با كمبود نیروهای كارآمد در این رشته روبرو هستیم.
طبق نظر كارشناسان و متخصصان انرژی در كشور، با توجه به نیاز فزاینده به انرژی در جهان كنونی و همچنین نرخ رشد انرژی الكتریكی در كشور، سالانه باید حدود 1500 مگاوات به ظرفیت تولید كشور افزوده شود كه این نیاز به احداث نیروگاههای جدید و همچنین فارغ التحصیلان متخصص برق و قدرت دارد.
فرصت های شغلی یك مهندس كنترل نیز بسیار گسترده است چون در هر جا كه یك مجموعه عظیمی از صنعت مهندسی مثل كارخانه سیمان، خودروسازی، ذوب آهن و ... وجود داشته باشد، حضور یك مهندسی كنترل ضروری است.
و بالاخره یك مهندس مخابرات یا الكترونیك می تواند جذب وزارتخانه های پست و تلگراف و تلفن، صنایع دفاع و سازمانهای مختلف خصوصی و دولتی شود.
بطور کلی می توان گفت لازمه بازار کار برای فارغ التحصیلان برق ، برقراری ارتباط بین صنعت و دانشگاه است .
طرح ملی پیوند راهی برای برقراری همین ارتباط بوده است . طرحی که مبنای آن بر طراحی مدار مجتمع I.C و وسایل و تجهیزات مورد نیاز در این زمینه قرار دارد و شرایطی ایجاد کرده است تا بخشی از دانشجویان بخصوص دانشجویان مقاطع کارشناسی ارشد و دکتری بتوانند در داخل کشور مشغول بکار شوند با توجه به حجم بازار الكترونیك و بازار صنعت نیمه رسانا در دنیا و نیز كشور ما كه رشد 7% و 15% دارد، آینده روشنی را برای این رشته پیش بینی می كنند.
درس های تخصصی مهندسی برق
الكترونیك
از درسهای پایه و اصلی موثر در مهندسی الكترونیك می توان به درسهای مدارهای الكتریكی، الكترونیك 2 و 1، مدارهای منطقی و مخابرات اشاره كرد.
بعضی از درسهای تخصصی این گرایش عبارتند از:
الكترونیك 3: مبحث اول این درس مربوط به پاسخ فركانسی است كه به طور اجمال عوامل مربوط به كاهش بهره در فركانسهای بالا و پایین (در واقع بالاتر و پایین تر از پهنای باند میانی) و روشهای به دست آوردن فركانسهای قطع بالا و پایین را در تقویت كننده های ترانزیستوری مورد بررسی قرار می دهد. در مبحث دوم پایداری تقویت كننده های فیدبك مورد توجه قرار می گیرد.
تكنیك پالس:
در درسهای مدار و الكترونیك، دانشجویان با سیگنالهای سینوسی و پاسخ مدارهای خطی و یا غیرخطی به آنها آشنا می شوند. امروزه و با توجه به رشد روزافزون فن آوری دیجیتال، كمتر مدار الكترونیكی یافت می شود كه در آن فقط سیگنالهای سینوسی به كار رفته باشد. پالس در حالت كلی به سیگنالهایی گفته می شود كه تغییرات جهش داشته باشند. از مهمترین این سیگنالها كه در درس تكنیك پالس هم مورد بررسی قرار می گیرد، سیگنالهای پله، مربعی، مورب و نمایی هستند.
میكروپروسسور:
پس از پیدایش الكترونیك دیجیتال و جنبه های جذاب و ساده طراحیهای دیجیتال و كاربردهای فراوان این نوآوری، با تكنولوژیهای SSI , MSI ، ادوات الكترونیك دیجیتال، مانند قطعات منطقی به بازار ارائه شد. شركت تگزاس اولین میكروپروسسور 4 بیتی را با فن آوری 2SI طراحی و عرضه نمود كه بعنوان بخش اصلی ماشین حساب مورد استفاده قرار گرفت و این گام اول در پیدایش و ظهور میكروپروسسورها بود.
معماری كامپیوتر:
در این درس معماری داخل 8 بیتی ها و نحوه اجرای دستورالعملها در این پردازنده ها، بررسی حافظه ها و روش دستیابی میكروپروسسورها به اطلاعات حافظه، معرفی زبان اسمبلی پردازنده های 8 بیتی و ایجاد توانایی جهت نوشتن برنامه ای برای عملكردی خاص به كمك میكروپروسسورها و معرفی قطعات جانبی مورد استفاده توسط ریزپردازنده ها، مورد مطالعه قرار می گیرد.
درس مدار مخابراتی به بررسی ساختار و یا طراحی مدارهایی می پردازد كه در فركانسهای بالا كار كرده و یا به نوعی در ارسال پیام در گیرنده و فرستنده نقش دارند. در این درس ابتدا با نویزهای حرارتی، ترقه ای و ... آشنا شده و راههایی برای محدود كردن نویز پیشنهاد می شود. سپس مدارهای تشدید و تبدیل امپدانس كه به منظور انتقال حداكثر توان به كار می روند، مورد بحث قرار می گیرد.
فیزیك مدرن:
در فصل اول این درس با پرداختن به نسبیت خاص دانسته های علمی ما كاملاً اشتباه از آب درآمده و با پرداختن به اصولی نظیر اتساع زمان، پدیده دوپلر، انقباض طول، نسبیت جرم، جرم و انرژی و ...، همه دانسته های ما را (حداقل در حیطه دانستن) نابود می كند.
فصلهای دیگر درس به موضوعاتی نظیر خواص ذره ای امواج، پدیده فتوالكتریك، نظریه كوانتومی نور، پرتوایكس، پراش ذره، ساختار اتمی، مكانیك كوانتومی و ... می پردازد.
فیزیك الكترونیك:
شامل مطالعه خواص سیلیكون، بلورشناسی، روشهای ساخت قطعات و مدارهای نیمه هادی، تحلیل و طراحی این مدارها، به دست آوردن مشخصات قطعات و یكی از مهمترین زمینه های كاری و تحقیقاتی در رشته الكترونیك است. پیش نیاز این قسمت تسلط بر درس ریاضی مهندسی و معادلات دیفرانسیل و مختصری در فیزیك كوانتوم و فیزیك مدرن می باشد.
مخابرات
از درسهای پایه و اصلی موثر در مهندسی مخابرات می توان به درسهای ریاضی مهندسی، تجزیه و تحلیل سیستمها، مدارهای الكتریكی، الكترونیك و الكترومغناطیس اشاره كرد.
بعضی از درسهای تخصصی عبارتند از:
مخابرات 2: شامل تجزیه و تحلیل و طراحی شبكه های مخابراتی دیجیتالی است. مطالب درسی با مروری بر تجزیه و تحلیل سیگنالها و سپس فرآیندهای تصادفی شروع شده و به دنبال آن به بررسی اجزای یك سیستم (مجموعه) مخابراتی دیجیتال در حالت كلی می پردازد و چگونگی بهینه سازی سیستم برای انتقال پیام با حداقل خطای ممكن را بررسی می كند.
میدان و امواج: درس میدان و امواج به بررسی رفتار امواج الكترومغناطیس در محیط های مختلف طبیعت می پردازد. محیط ها به قسمت های هادی و نیمه هادی و عایق تقسیم بندی شده و عوامل رفتاری امواج در این محیط ها از قبیل اتلاف نیرو، انعكاس كلی یا شكست بررسی می شود.
الكترونیك 3:
در گرایش الكترونیك توضیح داده شد.
مدارهای مخابراتی:
در گرایش الكترونیك توضیح داده شد.
آنتن ها و انتشار امواج: این درس به بحث در مورد نحوه انتشار امواج الكترومغناطیسی می پردازد. مباحث مطرح شده در این درس به صورت نظری و عملی است. به عبارتی از نحوه تشعشع یك منبع الكترومغناطیسی ساده شروع كرده و با توسعه آن به مطالعه ساده ترین آنتن عملی می پردازد.
مایكروویو: این درس در ابتدا پس از تعریف محدوده مایكروویو از نظر فركانس 1 و تقسیم بندی امواج مایكروویو به بررسی انتقال امواج با فركانس بالا با حداقل تلفات در محیطهای مختلف می پردازد. سپس عناصر غیرفعال مایكروویو شامل تضعیف كننده ها، تغییر فازدهنده ها و كوپلرهای جهت دار معرفی می شود.
اصول میكروكامپیوتر:
این درس را به جرأت می توان از جذابترین و پركاربرد ترین درسهای برق دانست زیرا در دنیای امروز كه تمامی وسایل مكانیكی آنالوگ جای خود را به وسایل دیجیتالی می دهند، داشتن اطلاعات كافی در مورد نحوه كار پروسسورها از اولین نیازهای یك مهندس برق می باشد. با تركیب مطالب این درس با هر كدام از درسهای دیگر می توان طرحهای بسیار جالب و پركاربردی را طرح ریزی كرد.
قدرت
از درسهای پایه و اصلی موثر در مهندسی قدرت می توان به دروس مدار/www.bargh-sanat.blogfa.com، الكترومغناطیس، الكترونیك، ماشین و بررسی اشاره كرد.
بعضی از درسهای تخصصی این گرایش عبارتند از:
ماشینهای الكتریكی 3:
این درس از جمله درسهایی است كه دیدی صنعتی به دانشجو می دهد. مبحث این درس را می توان به دو فصل مهم ترانفسورمرهای سه فاز و ماشینهای سنكرون تقسیم بندی نمود.
ترانسفورمرهای سه فاز و ماشینهای سنكرون، وسایلی الكتریكی هستند كه بیشتر جنبه صنعتی دارند و كاربردهای بسیار زیاد ترانسهای سه فاز در انتقال و توزیع انرژی الكتریكی، تبدیل ولتاژ در ابتدای همه كارخانه ها و كارگاههای بزرگ صنعتی و ... بر هیچ كس پوشیده نیست.
در این درس در مورد انواع آرایشهای این ترانسها، كلیه گروههای موجود و كاربرد هر نوع، بحث جامعی می شود.
ماشینهای مخصوص(ویژه):
به تعبیری می توان این درس را نقطه عطف درسهای تخصصی این گرایش دانست. زیرا این درس به بررسی در مورد ماشینهای ویژه می پردازد كه این ماشینها در وسایل خانگی كاربرد فراوان دارند.
الكترونیك قدرت:
الكترونیك قدرت در عمل بین الكترونیك و قدرت، آشتی برقرار كرده است. به طور مثال می توان با فرمان یك ریزپردازنده كه حدود 5 ولت و 200 میلی آمپر است یك كارخانه را راه اندازی كنیم. در زمینه الكترونیك قدرت المانهایی نظیر تریستور، ترانزیستور و ... كاربردهای فوق العاده زیادی دارند. از مزایای این قطعات تحمل توانهای بالا می باشد برچسب ها
هدف از رشته ی برق صنعتی , ماهیت رشته ی برق صنعتی , توانایی های فارغ التحصیلان رشته ی برق صنعتی , توانایی های موردنیازوقابل استفاده رشته ی برق صنعتی , وضعیت ادامه تحصیل رشته ی برق صنعتی , آینده شغلی و بازار کار رشته ی برق صنعتی , وضع نیاز کشور به رشته ی برق صنعتی , دروس پایه ی رشته ی برق صنعتی , دروس اختیاری رشته ی برق صنعتی , دروس اصلی برای رشته ی برق صنعتی , دروس تخصصی رشته ی برق صنعتی , اطلاعات کامل رشته ی برق صنعتی , گرایش های رشته ی برق صنعتی , کاملترین اطلاعات رشته های تحصیلی , رشته ی برق صنعتی ,
شیمی