電子エンジニアと電気エンジニアの違いとは?

街中の人にこの質問をしたら、おそらく「電気エンジニアは、照明や冷蔵庫などに電力を供給する家の壁の中の配線を扱う人」だと答えるでしょう。一方で、「電子工学エンジニアは、その家の 内部 にあるコンピューターの配線を扱う人」だと答えるかもしれません。それで一件落着、というわけです。

しかし、当然ながら、これはこの根本的な問いに対する優れた答えとは言えません。多くの人は、その類似性から「電気」と「電子」という用語を同じ意味で使っていますが、電気工事士(エレクトリシャン)の職務内容はまったく異なります。非常に単純化して言えば、電気工事士が住宅や事業所の配線を扱うのに対し、電気工学エンジニアは配電や製品開発を担当します。電気工学は、電子工学を含む多くのサブトピックを内包する広い分野です。電気工学と電子工学の違いについては、電気工学が「大きい」もので電子工学が「小さい」ものだと考えることもできますが、実際の違いはもっと微妙です。そこで、この工学分野についてもう少し正確に理解するために、詳しく見ていきましょう。

電気工学とは何か?

電気工学とは、電流(導体中の電子の流れ)を受け取り、それを発電所や機械、建物の配線ネットワークなどで有用な機能を果たすために別の形態のエネルギーに変換するシステムや装置の設計・応用を指します。電気工学エンジニアは、独自の電気的要件を持つ大規模なシステムや機械を設計することが多くあります。そのため、電気工学エンジニアは、電力network、電気機械、電力配電、無線周波数通信、システムおよび制御、産業用制御の設計と要件について理解している必要があります。

電子工学とは何か?

電子工学とは、能動的な固体素子(抵抗器、コンデンサー、トランジスター)を使用して電流の流れを制御し、電流に情報を付加して有用な機能を果たす回路や装置を設計する学問です。電子工学エンジニアは通常、回路基板上により小さな電気経路を設計し、コンピューターや通信機器のようにデータを処理・利用して必要な消費者向けまたは商業的機能を果たす機器の中で、補助部品とコンピューターチップを接続します。

したがって、電気工学と電子工学の違いを簡潔にまとめる別の方法は、電気を単なるエネルギーとして利用するシステムは「電気的」であり、電気を情報操作の手段として利用するシステムは「電子的」であるということです。この2つの用語の使用が混乱を招く理由は、すべての電子機器が程度の差こそあれ電気機器でもあるためです。この主張を言い換えると、電子工学はすべて電気工学に含まれるが、電気工学のすべてが電子工学というわけではない、ということになります。

電気機器は通常、交流(AC)の範囲、一般的には220Vからキロボルト(kV)の範囲まで動作します。電子機器は通常、直流(DC)の範囲、マイクロボルトから低電圧の範囲で動作します。

電気と電子の比較表

                       

特性 電気 電子

交流 X

直流 X X

大型 X

小型 X

大電流 X

小電流 X

電力を制御 X

情報を制御 X

 

なお、電子工学は電気工学のサブ分野であるため、技術的には電子工学に関連するものはすべて電気工学とも見なせる、という点に注意してください。

電子工学と電気工学は重複しますか?

一言で言えば、その通りです。時にはかなりの重複があります。電気側と電子側の両方のエンジニアは通常、設計プロジェクトで協力し合い、関連する業務を分担します。例えば、新しいコンピューターチップの設計・製造では、電子工学エンジニアがチップ上の各種部品や回路パターンのレイアウトを担当する一方で、電気工学エンジニアはチップのエネルギー使用量やより大規模な電気システムへの統合に注力する場合があります。両者は協力して既存製品を評価し、新製品の提案・開発を行います。

また、産業用プロセス制御システムにおいて、デジタルマイクロコントローラー(電子的)が、機械の一部として機能する大出力モーター(電気的)の動作を制御するリレーを起動するために使用される場合など、両分野が重なり合うこともあります。

現代の製品やシステムがますます高度化・複雑化するにつれて、電子と電気の境界線はますます曖昧になっていきます。

電子工学エンジニアと電気工学エンジニアに求められる教育

電子工学は電気工学のサブセットであるため、電気、電流、電圧などの基礎知識は、肩書きにかかわらずすべてのエンジニアに必要な知識です。基礎知識に加えて、電気工学エンジニアは機械、モーター、電力システム、配電、インターフェース装置(センサー)、電気制御についても理解している必要があります。

電子工学エンジニアは、デジタルの世界、組込みシステム、コンピューターネットワーキング、マイクロエレクトロニクス、テストについても理解している必要があります。また、アイデアを実現するために設計・テスト・検証用のソフトウェアツールへの依存度も高くなっていますが、ソフトウェアソリューションの利用はあらゆる分野で拡大しています。
私たちの友人であるCircuitBread.comは、電気工学および電子工学エンジニアの成長するコミュニティのために、そのプラットフォーム上で教育コンテンツを提供すべく尽力してきました。彼らのリソースは基本原則から高度な概念まであらゆる内容をカバーしており、意欲的なエンジニアからベテランエンジニアまで、知識とスキルを高めるための貴重な情報を見つけることができます。電気工学と電子工学の違いについてさらに詳しく知りたい方には、次のタイトルの示唆に富むブログ記事を読むことを強くお勧めします。 What is the Difference Between Electrical versus Electronics Engineers?

まとめ

「電気工学」と「電子工学」という用語は、より適切な表現が確立されるまで、引き続き同じ意味で使われ続けるでしょう。それまでの間は、エンジニアの電気分野における正式な教育や経験を分類する際に、「EE」という略語の使用を控えるのが最善かもしれません。この場合、より長い正式な学位名称を使う方がはるかに正確です。

この記事は役に立ちましたか?共有してください!

回路に参加して、OnlineComponents.com とその先の情報につながり続けましょう!