Elektrotechnik Grundlagen - Das Wichtigste

Kaum ein Gerät funktioniert heute noch ohne Elektrizität. Gerade deshalb ist die Technikwissenschaft Elektrotechnik wichtiger den je. Forschung, Entwicklung aber auch Produktionstechnik von Geräten oder Verfahren sind Bestandteile der E-Technik. Eine kleine Übersicht über die Grundlagen der Elektronik bietet dieser Artikel.

Hintergrund der E-Technik

Die Anfänge des Elektronik Wissens gehen bis in das 17. Jahrhundert zurück, in denen die Elektrizität entdeckt und zum ersten Mal naturwissenschaftlich erforscht wurde. Erst später, im 19. Jahrhundert, gelangen jedoch bahnbrechende Erfindungen mit dieser Gewalt. Maßgeblich hierfür war die Entwicklung eines Vorläufers der heutigen Batterie, die erstmals Elektrizität für wissenschaftliche Experimente bereit stellte. Gegen Ende des Jahrhunderts schafften es Erfinder wie Thomas Alva Edison und Nikola Tesla mit Erfindungen wie dem elektrischen Licht und dem Wechselstrom, Elektrizität für die Menschen nutzbar zu machen und die Basis des aktuellen Energieversorgungssysteme zu legen. Noch aus dieser Zeit stammt auch die klassische Einteilung der Elektrotechnik in die zwei Bereiche Starkstrom- und Schwachstromtechnik. Auch wenn noch heute viele Grundlagen der Elektrik für diese Zweige gültig sind, hat sich die Elektro-Technik mittlerweile wesentlich feiner aufgegliedert.

Starkstromtechnik und seine Nachfolger

Das Gebiet der Starkstromtechnik befasst sich mit der Erzeugung, Speicherung und dem Transport von Elektrizität. Ein wesentlicher Teil der Starkstromtechnik ist daneben die Umwandlung von der oft als Gleichstrom erzeugten Elektrizität in den für Haushalte und Industrie gebräuchlichem Wechselstrom, der auch wesentlich einfacher und ungefährlicher zu transportierenden ist. Auch die Transformation der Spannung im Hochspannungsbereich von 400 Volt auf die 220 - 240 Volt fällt in diesen Bereich. Als eindeutiges Abgrenzungsmerkmal zur Schwachstromtechnik kann damit die Arbeit mit enormer Leistung mit Spannungen im Kilo- und Gigawattbereich betrachtet werden. Heute teilt sich die Starkstromtechnik in die Bereiche Energietechnik, die im wesentlichen die gleichen Inhalte wie ihr Ursprungsgebiet umfasst, sowie die Antriebstechnik, da diese zumindest für den Teil der Antriebsenergie große Energiemengen benötigt.

Nachrichtentechnik als Nachfolger der Schwachstromtechnik

Aus dem zweiten klassischen Bereich der E-Technik hat sich heute die Nachrichtentechnik entwickelt. Wie es der Name andeutet, befasst sich dieses Fachgebiet insbesondere mit der Übertragung, Vermittlung und Speicherung von Informationen. Teilgebiete und damit weitere Verfeinerungen dieses Bereichs sind zum Beispiel die Telekommunikation, Radartechnik oder auch elektronische Datenverarbeitung.

Neu hinzugekommen: Mess- und Regelungstechnik sowie Elektronik

Weitere Gebiete zählen heute wegen ihrer Grundlagen zur E-Technik. So befasst sich die Messtechnik mit der Bestimmung und Messung von physikalischer Größen (z. B. Kraft, Länge, Temperatur oder Zeit). Sie grenzt sich dabei von der reinen Nachrichtentechnik dadurch ab, dass auch die Entwicklung von Messsystemen und die spätere Kalibrierung zur Messtechnik zählen. Auch die Elektronik zählt zur E-Technik und entwickelt, modelliert und nutzt elektronische Bauteile wie Leiterplatten oder auch Dioden. Last but not least: Regelungstechnik. Diese beschäftigt sich mit dem automatischen Ausgleich von veränderlichen Größen eines Systems (z.B. Druck oder Drehzahl) zu einer Konstante um so Störeinflüsse zu beseitigen.