Die Welt, in der wir leben, ist inzwischen eine durch und durch elektrische. Die Elektrifizierung unserer Häuser begann Ende des 19. Jahrhunderts mit der Beleuchtung mittels Glühbirnen, heute ist fast jeder Mensch von nahezu 100 elektrischen Haushaltsgeräten und anderen elektronischen Helfern umgeben. Das Fundament der gesamten modernen Technologie ist die Elektronik. Um es gleich vorwegzunehmen: Die Elektronik ist ein spezielles Teilgebiet der Elektrotechnik, in dem es vorrangig um die Entwicklung und Anwendung elektronischer Bauelemente und Schaltungen geht. Sie befasst sich daher mit Halbleiterbauelementen wie Transistoren, Dioden, Tyristoren, integrierten Schaltkreisen (IC) und so weiter. Im Fokus steht dabei die Steuerung elektrischer Ströme auf mikroskopischer Ebene, was wiederum die Grundlage für elektronische Geräte wie Computer, Mobiltelefone, Fernseher, medizinische Geräte und vieles mehr bildet.

Was ist unter Elektrotechnik zu verstehen?

Hierbei geht es in erster Linie um das Verständnis und die Anwendungen der Elektrizität, der Elektronik und des Elektromagnetismus. Das Fachgebiet reicht von sehr einfachen Schaltkreisen bis hin zu komplexen elektronischen Systemen und ist damit eine Schlüsseldisziplin für unser modernes Leben im Allgemeinen.

Grundlagen und Schaltkreise

Die Elektrizität basiert auf der Existenz elektrischer Ladungen. Elektronen tragen eine negative Elementarladung, Protonen enthalten positive Ladungen. Stromfluss bedeutet, dass sich Ladungen in einem elektrischen Feld gerichtet bewegen. Das elektrische Feld ist das Ergebnis einer elektrischen Spannung, die als die treibende Kraft für die Ladungen aufgefasst werden kann, wobei die Stromstärke angibt, wie viele Ladungen pro Sekunde strömen. Dabei ist jeder Elektronenstrom einem mehr oder weniger großen, materialabhängigen Widerstand ausgesetzt. Letzterer ist bei Metallen wie Kupfer besonders klein, in Salzwasser erheblich größer und in destiliertem Wasser nahezu unendlich groß. Es sind Pfade, entlang derer der elektrische Strom (geführt) fließt. Sie bestehen aus Komponenten wie Widerständen, Kondensatoren, Spulen und Transistoren.

Elektrische Antriebstechnik

Elektromotoren, oftmals handelt es sich auch um sogenannte Stepper, die bei Ansteuerung nur einen kleinen definierten Schritt vorwärts oder rückwärts drehen, werden für unzählige Anwendungen gebraucht. Was den meisten dazu zuerst einfällt, sind Haushaltsgeräte wie Mixer, industrielle Maschinen und vor allem Elektrofahrzeuge. Aber auch in der Automatisierung und Steuerung von Prozessen zum Beispiel in Fertigungslinien bis hin zu Robotern werden ganz unterschiedlich dimensionierte elektrische Antriebe benötigt.

Zusammenfassen lässt sich festhalten, dass die Elektrotechnik der Schlüssel zu unserer modernen Lebenswirklichkeit ist. Sie durchdringt fast alle Aspekte unseres Lebens und beeinflusst unsere Technologie, Kommunikation, Energieerzeugung und vieles mehr. Die wichtigsten Grundkenntnisse der Elektrotechnik helfen uns dabei, die Funktionsweisen der technischen Geräte, die wir täglich nutzen, besser zu verstehen. Heutzutage ist sie gar nicht mehr wegzudenken. Ob im Alltag oder Beruf, ohne diese Technik gehört einfach zu unserem modernen Leben dazu.