เครื่องมือและการทำงาน ของ วิศวกรรมไฟฟ้า

จากระบบกำหนดตำแหน่งบนโลก (จีพีเอส) จนถึง การผลิตกระแสไฟฟ้า วิศวกรไฟฟ้ามีส่วนร่วมในการพัฒนาเทคโนโลยีที่หลากหลาย พวกเขาออกแบบ, พัฒนา, ทดสอบและการกำกับดูแลการติดตั้งใช้งานของระบบไฟฟ้าและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ตัวอย่างเช่นพวกเขาอาจทำงานในการออกแบบระบบการสื่อสารโทรคมนาคม, การดำเนินงานของโรงไฟฟ้า, ระบบไฟฟ้าแสงสว่าง และการเดินสายไฟของอาคาร การออกแบบของเครื่องใช้ในครัวเรือน หรือการควบคุมเครื่องจักรไฟฟ้าอุตสาหกรรม[22]

การสื่อสารผ่านดาวเทียม เป็นงานปกติของวิศวกรไฟฟ้า

พื้นฐานของสาขานี้คือวิทยาศาสตร์ของ ฟิสิกส์ และ คณิตศาสตร์ เนื่องจากวิชาเหล่านี้จะช่วยอธิบายทั้งเชิงปริมาณและคุณภาพของการทำงานของระบบดังกล่าว ในวันนี้งานด้านวิศวกรรมส่วนใหญ่จะเกี่ยวกับการใช้คอมพิวเตอร์และมันก็เป็นเรื่องธรรมดาที่จะใช้โปรแกรม คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบ เมื่อออกแบบระบบไฟฟ้า อย่างไรก็ตามความสามารถในการร่างความคิดยังคงเป็นที่ทรงคุณค่าสำหรับการสื่อสารอย่างรวดเร็วกับผู้อื่น

ระบบมือหุ่นยนต์

แม้ว่าวิศวกรไฟฟ้าส่วนใหญ่จะเข้าใจ ทฤษฎีวงจร พื้นฐาน (นั่นคือการปฏิสัมพันธ์ขององค์ประกอบต่างๆเช่น ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ ไดโอด ทรานซิสเตอร์ และ ตัวเหนี่ยวนำ ในวงจร) ทฤษฎีต่าง ๆ ที่วิศวกรนำมาใช้โดยทั่วไปจะขึ้นอยู่กับงานที่พวกเขาทำ ยกตัวอย่างเช่น กลศาสตร์ควอนตัม และ ฟิสิกส์ของโซลิดเสตท อาจเกี่ยวข้องกับวิศวกรที่ทำงานเกี่ยวกับ การสร้างวงจรรวมขนาดใหญ่มาก (VLSI) แต่จะไม่เกี่ยวข้องกันเลยกับวิศวกรที่ทำงานกับระบบไฟฟ้าแบบ macroscopic แม้แต่ ทฤษฎีวงจร อาจจะไม่เกี่ยวข้องกับการออกแบบระบบการสื่อสารโทรคมนาคมที่ใช้ชิ้นส่วนที่พบเห็นทั่วไป บางทีทักษะทางเทคนิคที่สำคัญที่สุดสำหรับวิศวกรไฟฟ้าอาจจะสะท้อนให้เห็นในโปรแกรมของมหาวิทยาลัยซึ่งเน้นทักษะที่แข็งแกร่งด้านตัวเลข ความรู้ด้านคอมพิวเตอร์และความสามารถในการเข้าใจภาษาทางเทคนิคและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับวิศวกรรมไฟฟ้า[23]

แสง เลเซอร์ ที่กำลังสะท้อนขึ้นลงไปตามแท่งอะคริลิค เป็นการแสดงการสะท้อนทั้งหมดของลำแสงภายใน ใยแก้วนำแสง แบบหลายโหมด

มีเครื่องมือหลากหลายที่วิศวกรไฟฟ้าจะต้องใช้ สำหรับวงจรควบคุมและการปลุกง่าย ๆ มัลติมิเตอร์ขั้นพื้นฐานอาจพอเพียงที่จะใช้วัดแรงดันไฟฟ้า, กระแสและความต้านทาน ในการศึกษาเกี่ยวกับสัญญาณที่แปรตามเวลา ออสซิโลสโคป ยังเป็นเครื่องมือที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ในด้าน วิศวกรรม RF และการสื่อสารโทรคมนาคมความถี่สูง, เครื่องวิเคราะห์สเปกตรัม และ เครื่องวิเคราะห์เครือข่าย มีการใช้ ในบางสาขา การใช้เครื่องมืออาจสร้างความกังวลโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับความปลอดภัย ยกตัวอย่างเช่นนักออกแบบอิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์ที่จะต้องคำนึงถึงว่าแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าปกติอาจเป็นอันตรายได้เมื่อขั้วไฟฟ้ามีการติดต่อโดยตรงกับของเหลวภายในร่างกาย[24] นอกจากนี้วิศวกรรมการส่งกำลังไฟฟ้ายังมีความกังวลด้านความปลอดภัยอย่างสูงเนื่องจากแรงดันสูงที่ใช้ แม้ว่า โวลท์มิเตอร์ ในหลักการอาจจะคล้ายกับมิเตอร์แรงดันต่ำเทียบเท่าของพวกเขา, ประเด็นด้านความปลอดภัยและการสอบเทียบทำให้พวกมันแตกต่างกันอย่างมาก[25] หลายสาขาวิชาของวิศวกรรมไฟฟ้ามีการทดสอบที่เฉพาะเจาะจงหลายด้านกับวินัยของพวกเขา วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ด้านเสียงจะใช้ชุดทดสอบเสียงที่ประกอบด้วยเครื่องกำเนิดสัญญาณและมิเตอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการวัดระดับ และพารามิเตอร์อื่น ๆ เช่นความเพี้ยนและเสียงรบกวน ในทำนองเดียวกันเทคโนโลยีสารสนเทศมีชุดทดสอบของตัวเอง มักจะเฉพาะเจาะจงกับรูปแบบข้อมูลที่เฉพาะเจาะจง และการออกอากาศโทรทัศน์ก็เป็นแบบเดียวกัน

Radome ที่ฐานทัพอากาศมิซาวะ ปฏิบัติการรักษาความปลอดภัยศูนย์ Misawa ญี่ปุ่น

สำหรับวิศวกรจำนวนมาก งานด้านเทคนิคมีส่วนเพียงเศษเสี้ยวของงานที่พวกเขาทำเท่านั้น นอกจากนี้เวลาเป็นจำนวนมากยังอาจจะถูกใช้ในงานอื่นๆเช่นการพูดคุยเกี่ยวกับข้อเสนอกับลูกค้า, การจัดเตรียมงบประมาณและการกำหนดตารางเวลาของโครงการ[26] วิศวกรอาวุโสหลายคนบริหารทีมช่างหรือวิศวกรอื่น ๆ และด้วยเหตุนี้ทักษะการบริหารจัดการโครงการจึงมีความสำคัญ ส่วนใหญ่ของโครงการด้านวิศวกรรมจะเกี่ยวข้องกับรูปแบบของการทำเอกสารและทักษะการสื่อสารที่เป็นลายลักษณ์อักษรอย่างแข็งแรงจึงมีความสำคัญมาก

สถานที่ทำงานของวิศวกรก็เปลี่ยนแปลงไปตามประเภทของงานที่พวกเขาทำ วิศวกรไฟฟ้าอาจจะพบในสภาพแวดล้อมห้องปฏิบัติการที่เก่าแก่ของโรงงานผลิต, ที่สำนักงานของ บริษัทที่ปรึกษาหรือในสถานที่ทำเหมือง ตลอดช่วงชีวิตการทำงานของพวกเขา วิศวกรไฟฟ้าอาจพบตัวเองกำกับดูแลประชาชนหลายอาชีพ รวมทั้งนักวิทยาศาสตร์, ช่างไฟฟ้า นักเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์และวิศวกรอื่น ๆ[27]

วิศวกรรมไฟฟ้ามีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับนักวิทยาศาสตร์ด้านฟิสิกส์ ยกตัวอย่างเช่นนักฟิสิกส์ลอร์ด เคลวินมีบทบาทสำคัญในด้านวิศวกรรมของสายโทรเลขข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกเป็นครั้งแรก[28] ตรงกันข้ามวิศวกร Oliver Heaviside ได้ผลิตงานที่สำคัญในด้านคณิตศาสตร์ของการส่งสัญญาณผ่านสายเคเบิลโทรเลข[29] วิศวกรไฟฟ้ามักจะเป็นที่ต้องการในโครงการวิทยาศาสตร์ที่สำคัญ ยกตัวอย่างเช่นเครื่องเร่งอนุภาคขนาดใหญ่เช่น CERN ต้องการวิศวกรไฟฟ้าให้จัดการกับหลาย ๆ ด้านของโครงการ: ตั้งแต่การกระจายกำลังไฟฟ้า, จนถึงเครื่องมือวัด, จนถึงการผลิตและการติดตั้ง แม่เหล็กไฟฟ้าตัวนำยิ่งยวด[30][31]

ใกล้เคียง

วิศวกรรมศาสตร์ วิศวกรรมเครื่องกล วิศวกรรมไฟฟ้า วิศวกรรมโครงสร้าง วิศวกรรมคอมพิวเตอร์ วิศวกรรมแมคคาทรอนิกส์และหุ่นยนต์ วิศวกรรมการบินและอวกาศ วิศวกรรมกำลังไฟฟ้า วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์