شهدت صناعة الإلكترونيات الاستهلاكية توسعًا سريعًا في السنوات الأخيرة، مدفوعة بالطلب المتزايد على الأجهزة الذكية، مثل الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والتكنولوجيا القابلة للارتداء. أحد المكونات الرئيسية التي تمكن هذه الأجهزة من العمل هو مغناطيس متكلس دائم .
يتم تصنيع المغناطيس الملبد الدائم عن طريق ضغط المساحيق المغناطيسية تحت ضغط وحرارة عاليين، مما ينتج عنه مغناطيس قوي وكثيف. يتم استخدامها في مجموعة متنوعة من تطبيقات الإلكترونيات الاستهلاكية، بما في ذلك المحركات الكهربائية ومكبرات الصوت وأجهزة الاستشعار.
في المحركات الكهربائية تعتبر المغناطيسات الملبدة ضرورية لتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية. يتم استخدامها في مجموعة واسعة من الأجهزة، بما في ذلك المراوح، ومحركات الأقراص الثابتة، وحتى السيارات الكهربائية. ومع استمرار نمو هذه الصناعات، من المتوقع أن يزداد الطلب على المغناطيس الملبد.
يتكون محرك الاهتزاز في الهاتف الذكي عادةً من دوار أسطواني صغير متصل به وزن خارج المركز. عندما يتم تنشيط المحرك، يدور الدوار بسرعة، مما يتسبب في توليد الوزن لقوة طرد مركزية تخلق اهتزازات.
لإنشاء المجال المغناطيسي المطلوب لتدوير الدوار، يتم استخدام مغناطيس متكلس دائم مع ملف من الأسلاك. يتم تركيب المغناطيس على الجزء الثابت للمحرك (الجزء الثابت من المحرك)، بينما يتم تثبيت الملف على الجزء الدوار (الجزء المتحرك من المحرك).
عندما يتم تمرير تيار كهربائي عبر الملف، فإنه يخلق مجالًا مغناطيسيًا يتفاعل مع المغناطيس الدائم، مما يتسبب في دوران الجزء الدوار. من خلال تغيير تردد وشدة التيار، يمكن لمحرك الاهتزاز إنشاء مجموعة من أنماط الاهتزاز المختلفة.
وبدون المغناطيس الدائم الملبد، لن يتمكن محرك الاهتزاز من العمل، ولن يتمكن المستخدمون من تلقي ردود فعل لمسية على هواتفهم الذكية. وهذا مجرد مثال واحد على مدى أهمية المغناطيس الملبد الدائم في صناعة الإلكترونيات الاستهلاكية.
مفتاح آخر تطبيق المغناطيس الملبد في مكبرات الصوت . يتم استخدامها لإنتاج صوت عالي الجودة في سماعات الرأس وسماعات الأذن وأنظمة المسرح المنزلي. أدت الشعبية المتزايدة لهذه الأجهزة إلى زيادة الطلب على المغناطيسات الملبدة عالية الأداء التي يمكنها إنتاج صوت واضح وقوي.
في مشغل مكبر الصوت، يُستخدم مغناطيس النيوديميوم عادةً لإنشاء مجال مغناطيسي قوي يتفاعل مع الملف الصوتي، وهو المسؤول عن إنتاج الصوت.
في المحرك المعتمد على مغناطيس النيوديميوم، يتم تثبيت مغناطيس النيوديميوم على اللوحة الخلفية للسائق، بينما يتم تثبيت الملف الصوتي على الحجاب الحاجز. عندما يتم تمرير تيار كهربائي عبر الملف الصوتي، فإنه يولد مجالًا مغناطيسيًا يتفاعل مع المجال المغناطيسي لمغناطيس النيوديميوم، مما يتسبب في اهتزاز الحجاب الحاجز وإصدار الصوت.
وبدون استخدام المغناطيس الملبد، سيكون من الصعب تحقيق المستويات العالية من الكفاءة والأداء المتوقعة في أنظمة السماعات الحديثة.
أخيراً، تستخدم المغناطيسات الملبدة أيضًا في أجهزة الاستشعار والتي أصبحت ذات أهمية متزايدة في عصر إنترنت الأشياء (IoT). تُستخدم أجهزة الاستشعار في مجموعة واسعة من الأجهزة، بما في ذلك منظمات الحرارة الذكية وأنظمة الأمان وأجهزة تتبع اللياقة البدنية. ويعتمدون على المغناطيس الملبد لاكتشاف وقياس التغيرات في المجالات المغناطيسية، مما يسمح لهم بجمع البيانات والتواصل مع الأجهزة الأخرى.
تعتمد أجهزة قياس المغناطيسية على المغناطيس الملبد لتعمل، لأنها تتطلب مجالًا مغناطيسيًا قويًا ومستقرًا للعمل. في مقياس المغناطيسية النموذجي، يتم تركيب مغناطيس متكلس على قاعدة ثابتة، في حين يتم تركيب مستشعر مغناطيسي صغير على ذراع أو منصة متحركة.
أثناء تدوير الذراع أو المنصة المتحركة، يكتشف المستشعر المغناطيسي التغيرات في المجال المغناطيسي الناتجة عن الأجسام القريبة، مثل المغناطيس الموجود في علبة الهاتف الذكي أو المجال المغناطيسي الناتج عن الأرض. تتم بعد ذلك معالجة البيانات التي يجمعها المستشعر لتحديد اتجاه الجهاز أو موقعه.
تُستخدم المغناطيسات الملبدة أيضًا في أنواع أخرى من أجهزة الاستشعار، مثل تلك المستخدمة في التطبيقات الصناعية للكشف عن وجود أو موضع الأجسام المعدنية. تعتمد هذه المستشعرات على المجال المغناطيسي للمغناطيس الملبد لاكتشاف التغيرات في المجال المغناطيسي الناتجة عن الأجسام المعدنية القريبة.