Inginerie Electronica

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Ingineria electronică este o ramură a ingineriei informaționale care aplică principii de electrologie , electrotehnică , electronică , electromagnetism și alte discipline legate de proiectarea și construcția componentelor , circuitelor , aparatelor și sistemelor electronice pentru transmiterea , recepția și prelucrarea informațiilor în sine. Datorită abordării sale multidisciplinare în ramura informației, inginerul electronic are competențe ridicate în sectorul IT (proiectare, arhitectură, programare, inginerie sisteme, securitate, testare).

Istorie

Diagrama cu porțile logice ale unui microcip

Electronica s-a născut ca o ramură a ingineriei electrice din dezvoltarea sistemelor de telecomunicații precum radio și televiziune . Războaiele mondiale , mai întâi pentru comunicațiile radio, apoi pentru rețelele de calculatoare , au fost principala forță motrice a evoluției electronice. Aceasta a fost inițial denumită „inginerie radio”, în timp ce termenul „inginerie electronică” a intrat în uz la sfârșitul anilor 1950 . Programul de licență în inginerie electronică a fost înființat abia în 1960 în Marea Britanie : până atunci, studenții la electronică, radio și telecomunicații făceau parte din departamentul de inginerie electrică .

Începând cu anii 2000, aplicațiile ingineriei electronice la telecomunicații au luat o mare importanță, în special în domeniul telefoniei mobile și al transmiterii datelor în bandă largă , cum ar fi în cazul fibrelor optice .

În Statele Unite , studiile în inginerie electrică, electronică, telecomunicații și automatizare fac parte dintr-un singur curs, numit inginerie electrică , datorită bazelor comune ale electromagnetismului , electrotehnicii și electronicii . Studiul inginerie informatică sau inginerie informatică au aceeași bază, dar diferă în Italia ca în alte părți, pentru o mai mare atenție a „ arhitecturii computerelor, a rețelelor de calculatoare și a sistemelor de operare.

Disciplinele de interes

Un semnal digital are două sau mai multe forme de undă distincte, în acest exemplu tensiunea înaltă și joasă poate fi mapată la o singură cifră.
Un controler digital industrial

Problemele de interes special pentru ingineria electronică sunt cele referitoare la analiza și proiectarea circuitelor și dispozitivelor electronice .

Studiile de bază pentru această disciplină sunt practic subiecte precum:

Inginerie electronică și electrotehnică

Placa Arduino

Sferele de cunoștințe cerute de ramurile de inginerie electronică și electrotehnică se suprapun, în special în matematică , fizică , electromagnetism , fizică tehnică și inginerie electrică .

O distincție între ele se referă la cantitatea de energie electrică implicată în tipul de aplicații inginerești pe care le studiază cele două ramuri.

Ingineria electronică se ocupă de aplicații care implică valori de curent și tensiune relativ mici, pe frecvențe sau foarte scăzute (chiar o fracțiune de hertz pentru diagnosticarea geologică ), sau relativ ridicate, dar numai până la cele în care aspectul „ undei ” semnalului, în scopul prelucrării semnalului și prelucrării și transmiterii informațiilor. În această perspectivă, ingineria informației este un subset al ingineriei electronice.

Ingineria electrică sau electrotehnica se ocupă în schimb de aplicații în care puterea electrică implicată este consistentă, unde valorile curentului și tensiunii sunt relativ ridicate pe frecvențe în general cuprinse între 50 și 400 hertz, pentru a transporta, transforma și controla electricitatea cu caracteristicile necesare, revenind astfel la ingineria industrială , de care s-a separat la începutul secolului al XX-lea , coincizând cu răspândirea distribuției de energie electrică.

O altă diferență constă în tipul de aplicație sau în utilizarea intenționată: componentele electronice în comparație cu cele pur electrice sunt în general responsabile pentru prelucrarea informațiilor sau semnalelor în general sau pentru controlul proceselor, în timp ce componentele electrice sunt destinate aproape exclusiv producției, transportului și utilizării de electricitate.

În practică, se poate face distincție asupra puterii utilizate și disipate: de exemplu, un motor electric , adesea controlat de dispozitive electronice de putere, nu este „electronic”, deoarece puterea implementată de motorul electric este mult mai mare decât puterea implementată de dispozitivele care îl controlează. Sistemele de control ale rețelei de distribuție electrică sunt în schimb „electronice” (și implică atât electronice, tehnologia informației și telecomunicații), deoarece puterea electrică disipată în ele este mult mai mică decât cea distribuită. Un centru de date este „electronic”, deși poate disipa o putere totală enormă întrucât puterea disipată în componenta elementară unică este mică, în general mult mai mică decât cea disipată într-un bec comun, în timp ce puterea care trece printr-un simplu panou electric este de diferite ordine de mărime mai mari.

O altă posibilă diferență este legată de eficiență: într-un proiect „electrotehnic” este important ca cea mai mare parte a energiei de intrare să fie transferată la ieșire, adică eficiența tinde la 100%, în timp ce într-un proiect „electronic” intrinsecul eficiența aparatului nu este pur și simplu un aspect de interes, dacă nu pentru sistemele care controlează puteri electrice semnificative.

Mai precis, ingineria electrică s-a născut, trăiește și încă studiază tratamentul energiei sub aspectul preponderent industrial, prin implementarea unor procese specifice privind conversia și transportul acesteia cu obiectivul principal al utilizării sale în ceea ce privește munca fizică. Domeniul său de aplicare este, prin urmare, caracterizat de volume foarte mari de energie implicate. Din acest motiv, este extrem de important ca randamentele proceselor implicate să fie cât mai mari: o diferență minimă de agravare a randamentului determină pierderi de energie în cantități mari. Evoluția ingineriei electrice a stabilit ulterior necesitatea controlului acestor procese (electronică) și, împreună cu alte studii științifice, a generat alte posibile domenii de aplicare a energiei electrice, cum ar fi telecomunicațiile și calculul. Cu toate acestea, există ramuri de aplicații ale electronicii în care greutatea performanței este fundamentală, cum ar fi cea a electronicii de putere sau electronică „personală” (smartphone-uri, articole portabile etc.). Astfel de dispozitive nu ar fi existat niciodată în utilizarea zilnică dacă nu ar fi fost dezvoltate o serie întreagă de caracteristici și măsuri de proiectare care să susțină niveluri adecvate de eficiență electrică.

Ingineria electrică, spre deosebire de ingineria electronică, este, de asemenea, supusă unei serii de reglementări impuse de lege: în multe cazuri este necesar un proiect semnat de un profesionist calificat și există un singur organism care emite reglementările ( CEI ).

Ingineria electronică este reglementată, precum și ingineria electrică; de fapt, standardele de compatibilitate electromagnetică sunt CEI (de exemplu CEI-55022) și aceleași standarde pentru sistemele de informații, sistemele electronice de construcție pentru locuințe HBES sunt CEI EN-50090, a sistemelor de telecomunicații cu comutare de circuite. De fapt, CEI este un institut de școală veche și se ocupă cu sectorul electric-electronic fără distincție, adică electrotehnică și radio (electronică și telecomunicații).

Înainte de a-și introduce produsele pe piață, producătorii de echipamente electrice și electronice sunt obligați de certificarea de conformitate CE și trebuie să respecte testele:

  • emisia de unde electromagnetice care nu afectează alte echipamente;
  • imunitate la undele electromagnetice emise de alte echipamente;
  • imunitatea aparatului la descărcări electrostatice;
  • imunitate la supratensiuni de tensiune din rețeaua de alimentare cu energie electrică;
  • emisia și difuzia curenților falsi pe rețeaua de alimentare care nu trebuie să afecteze alte echipamente.

Cursul de inginerie electronică din Italia

În Italia, aceste studii au fost incluse în cursurile de licență în inginerie electrică . În anii șaizeci, cursurile de inginerie electronică ar putea fi urmate la Universitatea din Pisa , primul profesor absolvent Bruno Pellegrini în 1961 și la Politehnica din Torino . În anii 1990 , cursul de diplomă s-a diferențiat în continuare în:

În același timp, o diplomă în informatică a fost introdusă în multe facultăți derivând din vechiul curs de licență în știința informației, cu o orientare limitată la informatică pură, și nu la tehnologiile de fabricație.

Pentru a fi admis la cursuri de studii, studentul trebuie să aibă o diplomă de învățământ secundar sau o altă calificare obținută în străinătate recunoscută ca fiind adecvată.

Accesul la cursurile de licență în inginerie electronică este gratuit, dar este necesară participarea la un test de auto-evaluare neselectiv (OFA), care, dacă nu este trecut, impune restricții asupra posibilității de a susține unele examene.

Bibliografie

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Tezaur BNCF 59087