Lồng Faraday là gì? Đặc điểm, cấu tạo, nguyên lý hoạt động

Lồng Faraday là một phát minh vĩ đại của nhà khoa học Michael Faraday. Và ông cũng có công lớn góp phần biến nguồn năng lượng “từ” sang “điện”. Ngày nay, long Faraday được ứng dụng mạnh mẽ trong nhiều lĩnh vực đời sống. Để nắm bắt rõ hơn về nó, hãy cùng Eogas tìm hiểu về khái niệm, đặc điểm, nguyên lý hoạt động, ứng dụng của lồng Faraday nhé!

Lồng Faraday – Faraday Cage là gì? 

Xem thêm:

• Cập nhật giá đồng hồ khí Argon mới nhất 
• Giới thiệu cấu tạo van giảm áp mà bạn nên biết
• Ưu & Nhược điểm của các loại van giảm áp hiện nay

Khái niệm: Đây là công cụ bảo vệ các thiết bị điện tử khỏi bức xạ điện từ. Bên trong nó có điện từ tại mọi điểm bằng 0. Hay có thể hình dung nó như một dạng buồng cách ly điện tử, phòng chắn từ. Hoặc là một thùng chứa đặc biệt có khả năng ngăn chặn tín hiệu điện và sóng truyền qua nó. Theo thực tế, lồng Faraday có thể được tạo thành từ những tấm nhôm đơn giản

Cách thức hoạt động: bằng cách chồng chéo những lớp dẫn điện kết hợp lớp không dẫn điện. Nhờ đó mà tạo ra một rào cản với vật thể ở bên trong và bảo vệ chúng khỏi ảnh hướng của bức xạ.

Nguyên lý lồng Faraday

Các trường điện bên ngoài sẽ làm cho điện tích trong vật liệu dẫn điện của lồng bị phân phối. Vì vậy chúng sẽ hủy hiệu ứng của điện trường trong phần bên trong của lồng

Hiện tượng ở trên được ứng dụng mạnh mẽ nhằm bảo vệ các thiết bị điện tử nhạy cảm như là máy thu RF để tránh tình trạng nhiễu tần sóng vô tuyến bên ngoài (RFI) mà thường xuyên xảy ra trong quá trình kiểm tra hoặc căn chỉnh thiết bị

Lồng Faraday được dùng để bao quanh các thiết bị sản xuất RFI. Ví dụ như máy phát vô tuyến. Nhờ đó có thể ngăn sóng vô tuyến ảnh hưởng đến các thiết bị nhạy cảm gần đó

Hơn nữa, lồng Faraday còn có tác dụng bảo vệ con người và các thiết bị chống lại dòng điện trong thực tế như sét đánh hoặc phóng điện. Bởi vì nó sẽ có tác dụng dẫn dòng điện xung quanh bên ngoài không gian kín, không có gì đi qua bên trong ảnh hưởng đến bên trong mạng lưới Faraday. 

Đặc điểm

Lồng Faraday không thể chặn các từ trường ổn định hoặc từ trường thay đổi

Ví dụ điển hình là từ trường của Trái Đất. Hoặc trong một số quy trình kiểm tra máy tính của hệ thống điện tử yêu cầu môi trường không nhiễu điện từ có thể được thực hiện trong phòng hay Faraday Cage được sàng lọc

• Các phòng chắn từ này là không gian được bao bọc hoàn toàn bởi một hoặc nhiều lớp lưới kim loại mịn hoặc là các tấm kim loại đục lỗ

Thông thường, các lớp kim loại sẽ được nối đất để làm tiêu tan bất cừ dòng điện nào được tạo ra từ trường điện từ bên ngoài hoặc bên trong. Do đó, chúng có khả năng chặn một lượng lớn nhiễu điện từ

Ngoài ra còn có thể chặn sóng EMP khỏi các hiện tượng tự nhiên một cách hiệu quả. Nếu một số thiết bị theo dõi có tần số cao hơn thì có thể xâm nhập từ trong lồng

Cấu tạo

Gồm có: mô-đun sàn, tường và trần (nhôm/thép mạ kẽm) bao gồm cả các vật liệu tiếp xúc. Chất liệu sử dụng thường bằng thép, đồng, đồng thau hoặc kết hợp cả thép và đồng như tường làm bằng thép, trần nhà và sàn làm bằng đồng.

• Mô – đun sàn của lồng Faraday sẽ làm bằng vật liệu chống tĩnh điện dày 19m
• Cửa chính là một chiếc cửa bảo vệ với chốt và khóa chốt. Chúng có chức năng đặc biệt cho phép mở cửa từ bên ngoài ngay cả khi khóa được đóng chốt từ bên trong
• Cửa sổ có chức năng quan sát và bảo vệ
• Hệ thống khung lồng Faraday: gồm 4 khung M,U, mũ và những phần M và U phẳng ghép lại với nhau tạo thành các khớp bảng góc 90 độ. Còn các mũ và phần phẳng sẽ ghép lại tạo thành khớp bảng điều khiển
• Bulong và đai ốc 6mm dùng để nối dây đai, góc, mũ và mặt phẳng lại với nhau
• Trần thạch cao dạng trần treo mô-đun cách điện
• Thắp sáng sử dụng đèn LED hoặc đèn halogen
• Thông gió: dùng các lỗ thông hơi cho phép luồng khí lưu thông để làm mát hay sưởi ấm
• Tường: bên trong là vật liệu cách âm. Bên ngoài là gỗ MDF để trang trí và đã được xử lý chống mọt

Ứng dụng của lồng Faraday

• Dùng trong hóa học phân tích để làm giảm tiếng ồn khi thực hiện những phép đo nhạy cảm và cần độ chính xác cao
• Quần áo dẫn điện với thiết kế theo dạng lồng FR bảo vệ. Và cho phép người thợ có thể làm việc trên các đường dây điện cao thế
• Ứng dụng trong pháp y kỹ thuật số. Nhằm ngăn chặn việc xóa từ xa và thay đổi các bằng chứng kỹ thuật số hình sự
• Thang máy được xây dựng có khung và tường dẫn bằng kim loại là mô phỏng hiệu ứng của lồng FR
• Ứng dụng lồng FR để thiết kế phòng quét của máy chụp cộng hưởng từ (MRI). Trước hết là ngăn chắc các tin hiệu truyền không mong muốn từ bên ngoài thâm nhập vào. Nhờ vậy đảm bảo cho môi trường kiểm tra bên trong được chính xác nhất. Nhờ đó cũng sẽ không ảnh hưởng đến hình ảnh, kết quả thu được và sẽ đưa ra phương án chữa bệnh tốt nhất
• Ứng dụng trong ô tô, máy bay để bảo vệ tránh tín hiệu bị nhiễm từ. Ví dụ như các thiết bị nhạy cảm như khóa cửa không dây, hệ thống định vị/GPS và các hệ thống cảnh báo chệch làn đường

Ứng dụng trong các hệ thống thông tin giải trí 

Ví dụ trên khoang hành khách ô tô, máy bay sẽ ứng dụng lồng RF. Nó có tác dụng bảo vệ hành khách khỏi các điện tích như sấm sét

• Điều khiển điện xung quanh xe và truyền xuống đất để bảo vệ hành khách bên trong

Các nhà tù dùng phòng chắn từ để chặn các cuộc gọi đến và đi của tù nhân

Faraday Cage ứng dụng phòng chống gián điệp

• Lồng Faraday Bảo vệ những dây dẫn bên trong khỏi nhiễu điện bên ngoài và ngăn chặn tín hiệu RF bị rò rỉ
• Ứng dụng lồng RF đối với thiết bị lò vi sóng cho phép nhìn thấy một phần che cửa sổ thông suốt. Chứa năng lượng điện từ bên trong lò và che chắn bên ngoài khỏi tác động bức xạ

Vừa rồi là những chia sẻ của Eogas về lồng Faraday. Có thể nói chúng thật sự hữu ích trong đời sống của chúng ta. Qua đây bạn có thể hiểu rõ hơn về chúng!

Về Eogas

Eogas tự hào là đơn vị chuyên kinh doanh các loại khí công nghiệp như khí Heli, khí Argon,.. và những sản phẩm bình khí chất lượng gồm có bình khí SF6, bình khí Nito,… Một số dịch vụ như nạp khí Nito cho bình tích áp, dịch vụ bơm bóng bay,…Chúng tôi cam kết cung cấp cho bạn những sản phẩm khí đảm bảo chính hãng 100% với giá cả phải chăng. Nếu quý khách có nhu cầu mua hàng, xin vui lòng liên hệ:

Công ty TNHH Eogas

Địa chỉ: Số 15, Khối phố Nguyên Khê, Xã Nguyên Khê, Huyện Đông Anh, Thành phố Hà Nội.

Điện thoại: 0243 204. 7019/ 0888.693.336

Email: admin@eogas.vn.

Facebook:Công ty TNHH Eogas