درآمد رشته الکترونیک: شغل های الکترونیک، میکروکنترلر و حقوق در آگهی‌ها

الکترونیک گرایشی از مهندسی برق است که با مدارها و قطعه‌هایی کار می‌کند که اطلاعات و سیگنال را پردازش می‌کنند: از تقویت‌کننده صدا و منبع تغذیه تا مدارهای دیجیتال، سنسورها و تراشه‌ها. محصول نهایی تقریبا هر دستگاهی است که برد الکترونیکی دارد؛ از لوازم خانگی و تجهیزات پزشکی تا خودرو و تجهیزات صنعتی.

شغل‌های این حوزه چند دسته‌اند. مهندس طراحی الکترونیک مدار را طراحی و آزمایش می‌کند. مهندس طراحی PCB نقشه برد مدار چاپی را می‌کشد تا قطعه‌ها درست کنار هم بنشینند و برد قابل ساخت باشد. مهندس سخت‌افزار امبدد سخت‌افزار دستگاه‌های هوشمند را طراحی می‌کند و توسعه‌دهنده نرم‌افزار نهفته برنامه‌ای را می‌نویسد که روی آن سخت‌افزار اجرا می‌شود. مهندس FPGA مدارهای دیجیتال را روی تراشه‌های قابل برنامه‌ریزی پیاده می‌کند.

میکروکنترلر چیست؟

میکروکنترلر یک کامپیوتر کوچک روی یک تراشه است: پردازنده، حافظه و درگاه‌های ورودی و خروجی را با هم دارد و برای کنترل یک کار مشخص در یک دستگاه ساخته می‌شود؛ مثل کنترل ماشین لباسشویی، ریموت یا یک سنسور. خانواده‌های معروف آن AVR، ARM و ESP32 هستند و بردهای آموزشی مثل آردوینو هم بر پایه همین تراشه‌ها ساخته شده‌اند. سیستم نهفته یا امبدد هم یعنی ترکیب سخت‌افزار و نرم‌افزاری که درون یک دستگاه برای یک کار مشخص کار می‌کند.

FPGA چیست؟

FPGA تراشه‌ای است که بعد از ساخت هم می‌شود مدار درونش را با برنامه‌نویسی تغییر داد. برای کارهایی به کار می‌رود که سرعت بسیار بالا یا پردازش همزمان می‌خواهند، مثل پردازش تصویر و مخابرات، و با زبان‌هایی مثل VHDL و Verilog طراحی می‌شود.

ساخت یک محصول الکترونیکی چند مرحله دارد و مهندس الکترونیک معمولا در یک یا چند مرحله آن کار می‌کند. اول نیاز روشن می‌شود: دستگاه چه کاری باید بکند، با چه ولتاژی، چه اندازه‌ای و چه قیمتی. بعد مدار طراحی و شبیه‌سازی می‌شود، قطعه‌ها انتخاب می‌شوند و نقشه شماتیک کشیده می‌شود. طراح PCB از روی آن برد را می‌چیند و فایل ساخت را آماده می‌کند.

بعد نمونه اولیه ساخته و آزمایش می‌شود؛ مرحله‌ای که بیشترین وقت را می‌گیرد، چون مدار تقریبا هیچ‌وقت بار اول بی‌عیب کار نمی‌کند. برنامه‌نویس امبدد در همین مرحله نرم‌افزار میکروکنترلر را می‌نویسد و با سخت‌افزار جفت می‌کند. در پایان مستندسازی، آماده کردن برای تولید و پشتیبانی محصول در بازار است.

کنار طراحی، دو شغل پرتعداد دیگر هم هست: تعمیر و نگهداری بردهای الکترونیکی در صنعت و تجهیزات پزشکی، که ۵۷ آگهی تعمیر برد را نام برده بودند، و کار در واحد تحقیق و توسعه شرکت‌ها که ۳۰ آگهی به آن اشاره کرده بودند.

نمونه کار بساز

در الکترونیک، پروژه‌ای که خودت ساخته‌ای از نمره دانشگاه بیشتر حرف می‌زند. چند پروژه کامل با میکروکنترلر، از طراحی مدار تا برد و برنامه، با عکس و مستندات، بهترین رزومه برای اولین کار است. شرکت‌های دانش‌بنیان و امریه سربازی هم راه خوبی برای کسب سابقه در همان سال‌های اول‌اند. برای شروع، یک برد آموزشی، یک هویه و چند قطعه ساده کافی است؛ بیشتر مهندسان باتجربه این حوزه هم کارشان را همین‌طور شروع کرده‌اند.

همه آگهی‌های دسته مهندسی برق یک سایت بزرگ کاریابی و جستجوی امبدد، FPGA، PCB و میکروکنترلر در مهر ۱۴۰۵ روی هم ۱٬۳۴۷ آگهی بود. ۲۹۳ آگهی که عنوانشان الکترونیک یا سخت‌افزار بود یکی‌یکی خوانده شد؛ مونتاژکار، کنترل کیفیت و فروش کنار گذاشته شد و ۲۶۳ آگهی ماند: ۱۷۹ مهندس و کارشناس الکترونیک، ۳۰ امبدد و میکروکنترلر، ۲۴ طراح PCB، ۱۲ FPGA، ۱۱ تکنسین و ۷ مدیر.

۷۷ آگهی از کارخانه‌ها بود، ۵۹ از شرکت‌های خدمات مهندسی، ۳۵ از شرکت‌های فناوری اطلاعات و سخت‌افزار، ۱۶ از صنعت خودرو و ۱۲ از تجهیزات پزشکی. ۲۵۲ آگهی مهندسی برق و ۳۴ آگهی کامپیوتر را به‌عنوان رشته خواسته بودند.

پرتکرارترین مهارت‌ها نرم‌افزار Altium برای طراحی برد در ۱۰۲ آگهی، میکروکنترلر در ۹۷، زبان C در ۶۳، تعمیر برد در ۵۷ و مدار آنالوگ در ۵۳ آگهی بود. ۳۳ آگهی FPGA یا زبان‌های توصیف سخت‌افزار و ۴۰ آگهی زبان انگلیسی را نام برده بودند. ۲۳ آگهی از شرکت‌های دانش‌بنیان بود و ۸ آگهی امریه سربازی پیشنهاد کرده بودند.

در کنکور ۱۴۰۵ رشته‌ای به نام الکترونیک نبود. داوطلب در رشته «مهندسی برق» قبول می‌شود که ۱۱٬۱۷۳ ظرفیت داشت و حدود ۶٬۰۸۱ تای آن با آزمون بود، و گرایش الکترونیک را در دانشگاه انتخاب می‌کند. تنها رشته‌های کنکوری که الکترونیک در نامشان دارند، رشته‌های بورسیه و فقط برای آقایان‌اند، مثل مهندسی الکترونیک هواپیمایی.

در کارشناسی ارشد، مجموعه مهندسی برق سه گرایش الکترونیک دارد: «مدارهای مجتمع الکترونیک»، «افزاره‌های میکرو و نانوالکترونیک» و «سیستم‌های الکترونیک دیجیتال». در آزمون ارشد این گرایش‌ها، درس الکترونیک و سیستم‌های دیجیتال بیشترین ضریب را دارد. در هنرستان هم رشته الکترونیک در شاخه فنی و حرفه‌ای هست و کاردانی الکترونیک در دانشگاه ملی مهارت و علمی-کاربردی پذیرش دارد.

دوره‌های کوتاه

فنی و حرفه‌ای تهران در ۱۴۰۵ دوره طراحی PCB با Altium را ۸۲ ساعت و حدود ۸٫۷ میلیون تومان، میکروکنترلر ARM را ۳۰۰ ساعت و میکروکنترلر AVR را ۲۷۲ ساعت، هر کدام حدود ۱۵٫۱ میلیون تومان، و «طراح مدارهای دیجیتال» را ۵۰۰ ساعت و حدود ۳۷٫۸ میلیون تومان داشت. دوره «تکنسین الکترونیک صنعتی» ۷۱۵ ساعت و حدود ۴۰٫۵ میلیون تومان است. دوره‌ای برای FPGA یا VHDL در این فهرست نیست.

کدام گرایش ارشد؟

هر سه گرایش ارشد به یک سمت می‌روند. مدارهای مجتمع برای کسی است که می‌خواهد تراشه طراحی کند، افزاره‌های میکرو و نانو برای کسی که به فیزیک قطعه‌ها و ساخت آن‌ها علاقه دارد، و سیستم‌های دیجیتال برای کسی که با FPGA، پردازنده‌ها و سیستم‌های نهفته کار می‌کند. برای بیشتر شغل‌های صنعتی امروز، گرایش دیجیتال و مهارت‌های امبدد بیشترین پیوند را با آگهی‌ها دارد.

گزارش‌های معتبر حقوق الکترونیک را از گروه مهندسی برق جدا نکرده‌اند. میانه حقوق دریافتی خالص مهندسان برق در سطح کارشناس در تهران در پایان ۱۴۰۴، ۳۴ میلیون تومان در ماه بود و نیمه میانی بین ۲۶ تا ۴۲ میلیون. کارشناس ارشد میانه ۴۵ میلیون می‌گرفت.

آگهی‌های الکترونیک بالاتر از این بودند. ۹۲ آگهی بازه حقوق داشتند و میانه آن‌ها ۴۰ تا ۵۵ میلیون تومان بود: مهندس الکترونیک ۴۰ تا ۵۰، طراح PCB ۴۰ تا ۵۲٫۵، امبدد ۵۰ تا ۷۰ و FPGA، در چند آگهی که بود، ۷۵ تا ۹۵ میلیون تومان. یعنی در الکترونیک، تخصص‌های کمیاب‌تر مثل امبدد و FPGA درآمد بیشتری دارند و هرچه به سمت برنامه‌نویسی سخت‌افزار بروی، پیشنهادها بالاتر می‌رود.

از تکنسین تا مهندس ارشد

مسیر رایج این است: تکنسین یا کارشناس تازه‌کار که آزمایش و تعمیر برد را انجام می‌دهد، بعد طراح مدار یا برد، و با چند سال سابقه طراح ارشد یا مسئول یک محصول. یاد گرفتن برنامه‌نویسی امبدد کنار طراحی سخت‌افزار، این مسیر را کوتاه‌تر می‌کند؛ کارفرماها کسی را که هر دو را بلد باشد، کمتر پیدا می‌کنند.