معرفی رشته مهندسی برق

مهندسی برق بخشی از مهندسی است که با تحلیل و بهره‌برداری از پدیده‌هایی فیزیکی که به بارهای الکتریکی و جریان‌های الکتریکی و آثار آن‌ها سر و کار دارد. محور اصلی فعالیت های مهندسی برق، تبدیل سیگنالی به سیگنال دیگر است. این سیگنال ممکن است شکل موج ولتاژ یا شکل موج جریان و یا ترکیب دیجیتالی یک بخش از اطلاعات باشد. مثلا وقتی با تلفن صحبت می‌کنیم اول به دستگاهی به نام میکروفون احتیاج داریم که صحبت‌های ما را تبدیل به سیگنال‌های الکتریکی کند تا بتواند در خطوط تلفن منتقل شود. بعد در طرف دیگر به دستگاهی احتیاج داریم که سیگنال‌هایی که می رسد را به سیگنال‌های صوتی تبدیل کند تا فرد آن طرف خط بتواند صدای ما را بشنود و مکالمه تلفنی برقرار گردد.

گرایش های مقطع لیسانس

این رشته در مقطع کارشناسی شامل 4 گرایش الکترونیک، مخابرات، کنترل و قدرت می شود. این گرایش ها در مقطع لیسانس فرق زیادی ندارند و هر گرایش با دیگری فقط در 30 واحد یا کمتر متفاوت است و حتی تعدادی از فارغ التحصیلان مهندسی برق در بازار کار جذب گرایش های دیگر این رشته می شوند.

درس‌های‌ این‌ رشته‌ در طول‌ تحصیل

دروس‌ مشترک‌ در‌ گرایش‌های‌ مختلف‌ مهندسی‌ برق

ریاضی‌

معادلات‌ دیفرانسیل‌

برنامه‌سازی‌ کامپیوتر

محاسبات‌ عددی‌

فیزیک‌

کارگاه‌ عمومی‌

کارگاه‌ برق‌

زبان‌ تخصصی‌

نقشه‌کشی‌ صنعتی‌

ریاضی‌ مهندسی‌

مدارهای‌ الکتریکی‌

اندازه‌گیری‌ الکتریکی‌

الکترومغناطیس‌

الکترونیک‌

ماشین‌های‌ الکتریکی‌

مدارهای‌ منطقی‌

تجزیه‌ و تحلیل‌ سیستم‌ها

سیستم‌های‌ کنترل‌ خطی‌

بررسی‌ سیستم‌های‌ قدرت‌

مخابرات‌

پروژه‌ کارشناسی‌

کارآموزی‌

مهندسی برق - گرایش‌ الکترونیک‌

گرایش‌ الکترونیک‌ 2 قسمت دارد که یکی میکروالکترونیک‌ است‌ که‌ شامل‌ علم‌ مواد، فیزیک‌ الکترونیک‌، طراحی‌ و ساخت‌ قطعات‌ از ساده‌ترین‌ تا پیچیده‌ترین‌ آنها است‌ و دومی مدار و سیستم‌ است که هدف‌ش طراحی‌ و ساخت‌ سیستم‌ها و تجهیزات‌ الکترونیکی‌ با استفاده‌ از قطعات‌ ساخته‌ شده‌ توسط‌ متخصصان‌ میکروالکترونیک‌ است.

یک سیستم گیرنده رادیو نمونه‌ای از کنار هم قرار گرفتن قطعات مختلف الکترونیکی برای دریافت موج ارسال شده از طرف فرستنده به گیرنده است؛ یعنی یک سیستم فرستنده و گیرنده برای اینکه بتواند کار کند، هم به قطعات الکترونیکی و هم به سیستم‌های تشکیل شده از قطعات الکترونیکی نیاز دارد. و این شامل بسیاری از دستگاه‌های الکتریکی از جمله سیستم پمپ مصنوعی تأمین کننده ضربان قلب، سیستم رله و حفاظت در یک نیروگاه برق و یا سیستم هدایت اتوماتیک یک هواپیما می‌شود.

دروس‌ تخصصی‌ گرایش‌ الکترونیک

فیزیک‌ مدرن‌

فیزیک‌ الکترونیک‌

الکترونیک‌ صنعتی‌

تکنیک‌ پالس‌

معماری‌ کامپیوتر

میکروپروسسور

مدارهای‌ مخابراتی‌

پروژه‌ آزمایشگاه‌ الکترونیک‌

مهندسی برق - گرایش‌ مخابرات

یکی از گرایش های مهندسی برق مهندسی برق مخابرات است که در ارتباط با مخابرات نوری میدان و امواج سیستم مخابرات می باشد. هدف مهندسی مخابرات ایجاد ارتباط بین دو یا چند کاربر است که با نظریه های مختلف این کار را انجام می دهد و باید انجام فرایندها بهینه سازی شود. بنابراین هدف این رشته تربیت افرادی است که بتوانند در چهار زمینه فرستنده، مرحله میانی، گیرنده و گسترش شبکه فعالیت کنند. مخابرات‌ از دو گرایش‌ میدان‌ و سیستم‌ تشکیل‌ می‌شود.

یکی از گرایش های مهندسی برق مخابرات گرایش میدان است که در ارتباط با میدان‌های‌ مغناطیسی‌، امواج‌، ماکروویو، آنتن‌ و غیره است که بهترین وسیله‌ را برای‌ انتقال‌ موجی‌ از نقطه‌ای‌ به‌ نقطه‌ دیگر ی یابند. برای انتقال یک سیگنال از یک ایستگاه تلویزیونی به گیرندگان تلویزیونی اول باید این سیگنال را از راه آنتن‌های خاص به شکل امواج منتشر کنیم و بعد در طرف گیرنده هم آنتن‌های خانگی باید توان دریافت این امواج را داشته باشند تا از راه دستگاه تلویزیون این امواج به امواج صوت و تصویر تبدیل شود. همه ی این ارسال‌ و انتقال هایی که مربوط به امواج است، در حوزه گرایش میدان قرار می‌گیرد.

در زمینه گرایش سیستم از مهندسی برق مخابرات به دانشجویان یاد می دهند که چگونه سیگنال ها از شکل به شکل دیگر تبدیل می شوند. در سیستم تلویزیون برای اینکه انتقال سیگنال از اتاق تولید به آنتن صورت گیرد نیاز است که یک دستگاه فرستنده وجود داشته باشد که این دستگاه ترکیبی از قطعات الکترونیک است و با شیوه خاصی طراحی شده است که می‌تواند فیلم‌هایی را که تولید می‌شود در محیط طراحی شده به صورتی تبدیل کند که آنتن های فرستنده می توانند آنرا ارسال کنند.

دروس‌ تخصصی‌ گرایش‌ مخابرات

الکترونیک‌ (تخصصی‌)

مدارهای‌ مخابراتی‌

مخابرات‌

فیلترها و سنتز مدارها

میدان‌ها و امواج‌

آنتن‌

مایکروویو

سیستم‌های‌ انتقال‌

اصول‌ میکروکامپیوتر

مهندسی برق - گرایش‌ کنترل

وظیفه مهندس برق کنترل، طراحی در جهت کنترل‌ خروجی‌ها و ورودی‌های‌ یک سیستم با توجه‌ به‌ شرایط‌ مورد نظر یک سیستم‌ است. این علم تنها در مورد  مهندسی‌ برق‌ استفاده نمی شود و در علم های دیگر هم کاربرد دارد. مثلا در کارخانه نورد میتوان قطعات آهن را به شکل مورد نظر تبدیل کرد. که لازم است دو قطعه اصلی نورد که با کمک موتورهای الکتریکی چرخانده می‌شوند، دارای چرخش برابر باشند و این برابری در چرخش احتیاج دارد که سیستم کنترل بسیار دقیقی وجود داشته باشد که افرادی که در زمینه مهندسی برق هستند میتوانند با طراحی مدارهای الکتریکی ین هدف را محقق کنند. پس هدف‌ مهندسی‌ کنترل‌، طراحی‌ سیستم جهت نگهداری عملکرد دستگاه‌ در حد مطلوب‌ است. اتوماتیک‌ کردن‌ خط‌ تولید یکی دیگر از کارهای مهندسی‌ کنترل‌ است‌. مقطع کارشناسی مهندسی برق یکی از مجموعه های آموزش عالی در حوزه فنی و مهندسی است که هدفش تربیت کارشناس در زمینه طراحی، بهره برداری، نظارت، مدیریت و نگهداری از سیستم های مربوط به این رشته است. که در این 4 سال آموزش دروس عمومی، پایه و اصلی به دانشجویان تدریس می شود و دوره تخصصی شامل زمینه های الکترونیک، مخابرات، قدرت، کنترل و مهندسی پزشکی «بیوالکتریک» می باشد.

دروس‌ تخصصی‌ گرایش‌ کنترل

الکترونیک‌ صنعتی‌

اصول‌ میکروکامپیوترها

ترمودینامیک‌

سیستم‌های‌ کنترل‌ دیجیتال‌ و غیرخطی‌

جبر خطی‌

سیستم‌های‌ کنترل‌ پیشرفته‌

مبانی‌ تحقیق‌ در عملیات‌

مکانیک‌ سیالات‌

ابزار دقیق‌

مهندسی برق - گرایش‌ قدرت

مهندسی برق گرایش قدرت از رشته های بسیار پرکاربرد و پولساز در دنیای امروز است که از طریق کنکور گروه ریاضی میتوان به تحصیل در آن پرداخت. هدف این رشته تولید برق در نیروگاه ها، انتقال برق از طریق خط انتقال و توزیع در شبکه های شهری است که به مصرف برق خانگی و کارخانجات برسد. از کسانی که در زمینه برق قدرت تحصیل می‌کنند انتظار می رود با روش‌های مختلف تولید برق‌، خطوط‌ انتقال‌ نیرو و سیستم‌های‌ توزیع‌ آشنا باشد.  این رشته آنقدر در بیشتر کشورها مهم شده است که برخی درس ها برای آن کشور، بومی سازی شده است یعنی دولتی قصد دارد افراد حتما در زمینه هایی مثل تولید، انتقال، توزیع، مدیریت، اصلاح و سایر موارد دیگر تخصص کسب کند و جذب بازار کار شود.

دروس‌ تخصصی‌ گرایش‌ قدرت

ماشین‌های‌ الکتریکی‌ تخصصی‌

حفاظت‌ و رله‌

تأسیسات‌

تولید و نیروگاه‌

عایق‌ و فشار قوی‌

ماشین‌های‌ مخصوص‌

توانایی‌های‌ لازم

این رشته هم مثل خیلی از رشته های دیگر مهندسی بر اساس مفاهیم فیزیکی و ریاضیات پابرجا است و هر چه مفاهیم بهتر درک شده باشد فرد خبره تر خواهد بود. گرایش الکترونیک وابستگی زیادی به فیزیک خصوصا فیزیک الکترونیک و فیزیک نیمه هادی ها دارد. در گرایش مخابرات هم درس فیزیک خیلی مهم است چون زیرا دروس اصلی مخصوصا در شاخه میدان شامل الکترومغناطیس و امواج است. داشتن ضریب هوشی بالا و تسلط کافی بر ریاضیات، فیزیک و زبان خارجی برای تحصیل در این رشته خیلی مهم است. 

کسی که در این رشته تحصیل می کند باید ذهنی خلاق و تحلیل گر داشته باشد و به کار با وسایل برقی علاقه داشته باشد چون بعضی دانشجویان هستند که در ریاضی و فیزیک قوی هستند اما در کارهای عملی نمی توانند از پس خیلی از وظایف برآیند. این گونه دانشجویان برای رشته های مهندسی مناسب نیستند و بهتر است رشته های ذهنی و انتزاعی مثل ریاضی یا فیزیک را انتخاب کنند.

بازار کار در ایران

با گسترش صنایع در کشور، فرصت های شغلی زیادی برای مهندسین برق مهیا شده است.  اما باز هم در این رشته بیکار وجود دارد. برای ینکه این افراد بتوانند موفق باشند باید کارآفرین باشند و با طراحی های خاص کارهای خوبی ارائه دهند. با توجه به افزایش روز افزون نیاز به انرژی و نرخ رشد انرژی الکتریکی در کشور، سالانه باید حدود 1500 مگاوات به ظرفیت تولید کشور اضافه شود که این نیاز به احداث نیروگاه های جدید و همچنین فارغ التحصیلان متخصص برق و قدرت دارد. این افراد در قسمت های مختلفی مثل کارخانه سیمان، خودروسازی، ذوب آهن و ... میتوانند کار کنند و همچنین ممکن است جذب وزارتخانه های پست و تلگراف و تلفن، صنایع، دفاع و سازمان های مختلف خصوصی و دولتی شوند.

وضعیت ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر

افرادی که موفق به کسب مدرک در یکی از چهار گرایش الکترونیک، مخابرات، قدرت و کنترل شده اند می توانند در یکی از این گرایش ها یا رشته ای که برق زیر مجموعه ای برای آن تعریف شده، ادامه تحصیل دهند. از جمله ی آن ها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

مهندسی برق- الکترونیک

برق- قدرت

برق- مخابرات (شامل گرایش های: میدان، سیستم، موج، رمز، مایکرونوری)

برق- کنترل

مهندسی پزشکی (گرایش بیوالکتریک)

مهندسی هسته ای (دو گرایش مهندسی راکتور و مهندسی پرتو پزشکی

مهندسی کامپیوتر (معماری کامپیوتر، هوش مصنوعی و رباتیک)

برای تحصیل در مقطع دکترای تخصصی، هم می توان در هر کدام از این شاخه ها بصورت تخصصی تر واحدهای لازم را گذراند و رساله دکتری را در همان موضوع خاص ارائه داد.

درآمد و حقوق

با توجه به اینکه افراد فارغ التحصیل این رشته در قسمت های خصوصی و دولتی مشغول به کار شوند میزان حقوق و دریافت آنها متفاوت است. مثلا اگر در بخش خصوصی مشغول به کار شوند با استفاده از تجربه و تحصیلاتی که دارند و مهارت های آنها حقوق های متفاوتی برایشان در نظر گرفته شده است. اما به طور کلی طبق آخرین اخبار میتوان گفت که حقوق این افراد بین 900 هزار تومان تا 3 میلیون و 800 هزار تومان است.