Elektrotechnik
Elektrotechnik ist der Sammelbegriff für alle technischen Umsetzungen und Nutzungen physikalischer Entdeckungen, die mit Elektrizität in Verbindung gebracht werden. Klassische Unterscheidungsmerkmale sind Stark- und Schwachstrom, Hoch- und Niederspannung, Gleich- und Wechselstrom, Hoch- und Niederfrequenz. In Grenzbereichen der Elektrotechnik findet findet man die Elektrochemie und die Bioelektronik.
Bei den technischen Bauteilen und kombinierten Produkten kann man auch nach anderen Grundprinzipien untergliedern: Passive und aktive Elemente, motorische und nicht motorische Bauteile, induktive und nicht induktive Wandler, analoger und digitaler (Impuls gesteuerter) Betrieb, Leiter- und Halbleitertechnik. Die meisten Anwendungen der Elektrizität kombinieren die genannten Unterscheidungsmerkmale und Grundprinzipien. Auch die gesamte Elektronik als hoch entwickelte Gattung der Elektrotechnik besteht aus einem komplexen Zusammenspiel verschiedener Merkmale.
Wegen der zunehmenden Komplexität kann man die Elektrotechnik auch nach den Anwendungsbereichen differenzieren.
Leistungsbezogene Technik: Energietechnik (Erzeugung, Verteilung, Versorgung und Speicherung; Wandlertechnik – Transformatoren, Halbleiter-Direktwandler), Motorentechnik (stationäre und mobile Antriebstechnik), Kälte- und Wärmetechnik (Vom Gefrierschrank bis zum Brenn- und Schmelzofen), Medizintechnik (Röntgen, Computer-Tomographie, Magnetresonan-Tomographie / Kernspin, Laser-OP; weitere Geräte wie EKG, EEG, Sonograph / Ultraschall u.a. gehören zur leistungsfreien Technik), Lichttechnik (Beleuchtung, Bestrahlung, Laserwerkzeuge; Verkehrssteuerung).
Leistungsfreie Technik (eigentlich leistungsarme Elektrotechnik im Niederspannungsbereich und auch Digitaltechnik): Automatisierungstechnik mit Mess- und Regeltechnik, Informationstechnik (Computertechnik), Hochfrequenztechnik mit Nachrichtentechnik und Verkehrsüberwachung – Unterhaltungselektronik (analog und digital; Ausnahmen: Funk-Senderöhren, Bildschirme, Leistungsverstärker)
Beispiele für das Zusammenwirken mehrerer elektrotechnischer Grundlagen machen die Komplexität deutlich und zeigen die Abhängigkeit moderner Industriegesellschaften von der Elektrizität und ihrer technischen Anwendung.
Ein „gemütlicher Fernsehabend“:
Die Versorgung der Steckdose wird nur angedeutet (Kraftwerksgenerator – Hochspannungsnetz, Hochlasttransformatoren – Hauszuleitung, Sicherungskasten)
Getränke: Warmes z.B. aus der elektrischen Kaffeemaschine (Strom-Wärme-Wandler, Temperatur-Schutzschalter), Gekühltes aus dem Kühlschrank (elektromotorischer Kompressor, elektronische Regelung mit Abtauautomatik) und zum Knabbern z.B. frisches Popcorn aus der Mikrowelle (Computer-Programm-Steuerung, Hochfrequenz-Leistungsröhre, elektromotorischer Drehteller, Innenbeleuchtung)
Raumklima (Elektronische Regler, elektrische Zündung und elektrische Umwälzpumpe bei Zentralheizung bzw. elektromotorischer Kompressor für Kühlung und Entfeuchtung und Elektroventilator bei Klimaanlage)
Raumbeleuchtung (elektronisch abgestuftes Licht mittels Thyristor-Dimmer von Energiesparlampen, die das unsichtbare Leuchten der Hochspannungsentladung in sichtbares Licht verwandeln)
Heimkinoanlage (Herstellung, Übertragung und Empfang des Funksignals einer HDTV Livesendung in Dolby Digital in Schlagworten – involviert sind Schalttechnik, Bild- und Schallwandlung, Hochfrequenztechnik, Digitaltechnik mit Computerelementen, Niederfrequenztechnik für die Lautsprecherversorgung, Elektromechanik für Umwandlung von Wechselstrom in mechanische Schwingungen = Schall u.v.m.)