Giải thích vì sao nam châm lại được dùng trong các board mạch điện tử

Trong đời sống thường ngày, nam châm được nhiều người biết đến với công dụng hút các vật thể bằng sắt. Những người buôn bán kim loại, mua ve chai thường dùng nam châm để phân biệt được đâu là những vật bằng sắt hay nhôm, chì, kẽm,…

Bạn có thể dễ dàng tìm thấy nam châm trong loa điện, tai nghe, la bàn hay trong các món đồ chơi điện tử, nút đóng mở cặp,... đặc biệt là nam châm trong các board mạch điện tử.

Như vậy nam châm có những tác dụng ra sao, trong board mạch điện tử chúng đóng vai trò gì? Để hiễu rõ hơn vì sao nam châm lại được sử dụng trong những bo mạch điển tử ? Xin mời các bạn cùng  ANT Vn dõi bài viết dưới đây để nắm bắt thêm thông tin nhé.

Nam châm vĩnh cửu là gì

Nam châm được sử dụng trong các board mạch điện tử hay các vật dụng khác trong đời sống đều có từ tính. Xung quanh nam châm tồn tại môi trường điện từ và chúng có khả năng tác dụng một lực lên các vật khác, được gọi là lực từ.

Nam châm vĩnh cửu tồn tại hai cực Bắc và Nam, bao quanh nam châm là các đường sức từ theo hướng từ Bắc đến Nam, tạo thành trường điện từ. Tất nhiên, mắt thường thì không ai có thể nhìn thấy trường điện từ được.

Nam châm vĩnh cửu có tác dụng lực từ tốt với kim loại như Crom (Cr), Sắt (Fe). Đối với những kim loại khác vẫn có lực từ nhưng rất yếu.

Chẳng hạn như người buôn bán vàng có thể phân biệt được vàng nguyên chất và vàng giả có pha hỗn hợp kim loại bằng cách dùng nam châm để thử.

Nam châm điện là gì

Bên cạnh nam châm vĩnh cửu, người ta còn tạo ra loại nam châm điện để ứng dụng vào các vật dụng khác trong đời sống.

Nam châm điện được tạo ra bằng cách sử dụng sợi dây dẫn điện quấn xung quanh một thanh kim loại như Crôm (Cr), Sắt (Fe), Đồng (Cu), Kẽm (Zn), Chì (Pb), Thiết (Sn), Mangan (Mn). Nam châm điện chỉ tạo ra lực từ khi chúng được cấp nguồn điện để hoạt động, khi mất nguồn, từ tính của nó cũng không còn.

Tác dụng của nam châm trong các loại board mạch điện tử

Bộ phận khuếch đại âm thanh trong loa

Để khuếch đại được âm thanh trong loa, nam châm đóng vai trò quan trọng và không thể thiếu. Dựa trên đặc điểm từ tính của nam châm tác động lên lên một ống dây dẫn bên trong giúp cho âm thanh được khuếch tán và phát ra xa.

Trong loa điện động, nam châm được sử dụng là loại nam châm mạng có hình trụ rỗng. Với loa điện từ, nam châm có thể ở dạng hình trụ hoặc hình móng ngựa.

Nam châm được sử dụng trong tai nghe

Để tạo ra chất lượng âm thanh tốt từ tai nghe, việc sử dụng nam châm Neodymium hoàn toàn có thể đáp ứng được. So với những loại nam châm khác, nam châm Neodymium có kích thước gọn nhẹ rất phù hợp dùng trong những chiếc tai nghe. Giúp cho người dùng không có cảm giác nặng nề hay đau tai.

Về mặt vật lý, nam châm Neodymium có chứa nguồn năng lượng từ tính dồi dào. Góp phần tạo ra độ nhạy âm thanh cao và hiệu suất khuếch đại âm thanh tốt hơn hẳn so với nam châm Ferrite.

Nam châm được dùng trong Ổ cứng máy tính

Bạn cũng sẽ dễ dàng nhìn thấy sự xuất hiện của nam châm trong máy tính, đặc biệt là ổ cứng HDD máy tính. Đây là loại nam châm được cấu tạo từ hợp chất neodym-sắt-bo - NdFeB. Nó được gắn với ổ cứng nhằm để thực hiện chức năng điều khiển sự chuyển động của các thanh kim ghi / đọc dữ liệu bên trong ổ cứng, hay nói cách khác nam châm trong ổ cứng có tác dụng lưu trữ dữ liệu.

Loại nam châm này có thể tồn tại ở các hình dạng khác nhau, cụ thể là nam châm viên. Hơn nữa, nam châm viên còn được phân thành nhiều kích thước, hình dạng khác phù hợp với các chi tiết trong nhu cầu sử dụng như: Nam châm dạng vuông, nam châm viên tròn hay dạng móc treo,…

Nam châm viên vuông có tính ứng dụng cao trong đời sống, tuy nhiên kích thước cũng như độ dày của chúng được sản xuất tuỳ thuộc vào yêu cầu người dùng.

Nam châm viên cong được sử dụng nhiều nhất trong ngành sản xuất. Đặc biệt là điện tử và máy phát điện.

Truyền hình

Trên màn hình tivi, để tạo ra những hình ảnh trực quan đến mắt người, người ta sẽ sử dụng một nam châm điện được đặt ở cổ ống các tia âm cực. Cổ ống này gửi luồng tín hiệu điện tử về phía màn hình. Nam châm điện có chức năng làm lệch các electron ra toàn bộ màn hình. Từ đó chúng sẽ tạo nên một lớp phủ sáng để chúng ta có thể thấy được các hình ảnh trên màn hình.

Chuông báo động

Trong chuông báo động, người ta sử dụng một nam châm điện cùng với một thanh sắt và hệ thống chuông kêu. Nếu có tác động từ cánh cửa, thanh sắt không còn giữ kết nối với mạch điện, nam châm châm điện không còn từ tính, không giữ được thanh sắt, khiến cho nó rơi và chuông bắt đầu kêu lên.

Máy phát điện

Với khả năng tạo ra từ tính với nguồn năng lượng vô cùng lớn, nam châm là thành phần quan trọng trong cấu tạo của máy phát điện.

Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện dựa từ trường của thanh nam châm bên trong tác dụng lực tạo ra điện áp vào cuộn dây dẫn điện. Điện áp tăng hay giảm đều phụ thuộc vào số vòng dây, cũng như kích thước của chúng và cường độ từ tính được tạo ra bên trong máy phát điện.

Rôbot

Trong cấu tạo của một con robot, nam châm là bộ phận quan trọng không thể thiếu. Sự hỗ trợ của nam châm bo mạch với các thiết bị điện tử giúp cho robot trở nên cơ động và gọn nhẹ hơn.

Với những ứng dụng đa dạng trong các lĩnh vực đời sống, sản xuất. Nam châm được chế tạo từ các vật liệu cũng như được thiết kế với hình dạng, kích thước phù hợp trong các linh kiện điện tử, vật dụng hằng ngày, đồ chơi,…