用于盘驱动器的具有再生制动的马达驱动电路制造技术

技术编号:3059968 阅读:183 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在硬盘驱动器的正常操作期间,控制逻辑控制多个切换元件,以将电力从耦接到第一和第二电压供应节点(例如Vcc和地)的电压源提供给盘驱动器的主轴马达和读写头马达,主轴马达具有一组施加了电力以使该主轴马达旋转的绕组,并且控制逻辑被配置为在正常操作期间进入再生制动状态,其中,控制切换元件以将主轴马达与第一电压供应节点隔离开,并引起主轴马达的再生制动状态,使得将由主轴马达的旋转产生的动能转换为依靠所述组中一个或更多马达绕组的电感而提供给读写头马达的电力。(*该技术在2024年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及盘驱动器,特别涉及用于将电力提供给盘驱动器中的马达的技术。大多数讨论将集中在硬盘驱动器(HDD)的示例上。
技术介绍
面对设计包括硬盘驱动器(HDD)的系统的系统集成者的一个问题是设计能够满足峰值和平均负载条件的电源。在包含很多HDD的系统中,这些条件之间的差异可能变得相当大,尤其在考虑很多驱动器可能在其峰值负载条件下同时动作时更是如此。为了维持远超过统计平均负载的可靠运行,那些系统电源可能带来相当大的成本。使峰值与平均负载电流之间的差异最小化放松了对这样的系统电源的设计要求。此外,从HDD的结构观点来看,峰值负载包括增大的搜索工作周期(dutycycle)(当盘的旋转维持在其正常的运行点时,来自读写头致动器的更多运动)。为了允许对磁盘上存储的数据的快速随机访问,搜索是必要的。此外,第二个问题是机电系统中的设计折衷,进行该折衷来为改善访问时间而牺牲功率消耗。这个行业要求持续的性能提高和能量效率。使这样的HDD的进步能够实现将允许新产品在既有系统中工作,而不进行电源升级。这一设计折衷可能涉及用于移动应用的有限电池寿命的第三个问题。移动HDD操作效率的提高可以直接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在盘驱动控制电路中的改进,其中,在正常操作期间,控制逻辑控制多个切换元件以将电力从耦接到第一和第二电压供应节点的电压源提供给盘驱动器的主轴马达和读写头马达,该主动马达具有一组施加了电力以使该主轴马达旋转的马达绕组,其中:控制逻辑 被配置为在正常操作期间进入再生制动状态,其中,控制切换元件以将主轴马达与第一电压供应节点隔离开,并引起主轴马达的再生制动,使得依靠所述组中的一个或更多马达绕组的电感将由主轴马达的旋转产生的动能转换为提供给读写头马达的电力。

【技术特征摘要】
US 2004-3-31 10/816,5881.一种在盘驱动控制电路中的改进,其中,在正常操作期间,控制逻辑控制多个切换元件以将电力从耦接到第一和第二电压供应节点的电压源提供给盘驱动器的主轴马达和读写头马达,该主动马达具有一组施加了电力以使该主轴马达旋转的马达绕组,其中控制逻辑被配置为在正常操作期间进入再生制动状态,其中,控制切换元件以将主轴马达与第一电压供应节点隔离开,并引起主轴马达的再生制动,使得依靠所述组中的一个或更多马达绕组的电感将由主轴马达的旋转产生的动能转换为提供给读写头马达的电力。2.如权利要求1所述的改进,其中所述控制逻辑在具有电池的独立HDD系统中实现;所述控制逻辑还被配置为检测所命令的电力断开条件,并响应于该条件而引起主轴马达的再生制动,使得将由主轴马达的旋转产生的动能转换为用来给电池重新充电的电力。3.如权利要求1所述的改进,其中,所述控制逻辑还被配置为检测主轴马达速度落在所希望范围之外的条件,并在这种检测中,防止进入再生状态。4.如权利要求1所述的改进,其中切换元件的至少一个被配置为耦接在第一电压供应节点与读写头马达之间的升压电路的一部分;以及控制逻辑在所述再生制动状态期间激活所述升压电路。5.如权利要求1所述的改进,其中对于将由盘驱动器进行的搜索操作,控制逻辑进入所述再生制动状态。6.如权利要求1所述的改进,其中主轴马达是具有多个换向状态的多相马达;对于所述换向状态的至少一些,控制逻辑被配置为进入再生制动状态;以及对于一系列相邻的换向状态的每一个,控制逻辑进入各个再生制动状态。7.如权利要求1所述的改进,其中主轴马达是具有多个换向状态的多相马达;对于所述换向状态的至少一些,控制逻辑被配置为进入再生制动状态;以及对于一系列非相邻的换向状态的每一个,控制逻辑进入各个再生制动状态。8.一种在用于控制从耦接到第一和第二电压供应节点的电压源提供给盘驱动器的主轴马达和读写头马达的电力的电路中的改进,其中,在正常操作期间,该电路将通过切换元件的导电路径提供给马达供电节点,并包括提供从马达供电节点到第二电压供应节点的导电路径、以便给主轴马达和读写头马达供电的主轴马达驱动电路和读写头马达驱动电路,所述改进包括控制电路,在正常操作期间操作指定的次数,以便使切换元件防止第一电压供应节点与马达供电节点之间的电流流动,配置主轴马达驱动电路,以停止驱动主轴马达,并允许主轴马达将电流提供给马达供电节点,以及配置读写头马达驱动电路,以便利用从所述第一电压供应节点流出的电流和由主轴马达提供的电流来给读写头马达供电。9.如权利要求8所述的改进,还包括耦接在所述第一电压供应节点和所述马达供电节点之间的升压电路。10.如权利要求9所述的改进,其中所述控制电路还在正常操作期间操作所述指定次数,来激活升压电路,以便允许电流从第一电压供应节点流到马达供电节点。11.如权利要求9所述的改进,其中,所述升压电路是包括电感器和至少一个切换元件的同步升压转换器。12.一种用于控制盘驱动器的主轴马达和读写头马达的电路,该电路包括第一和第二电压供应节点;切换元件,耦接在所述第一电压供应节点和被称为马达供电节点的节点之间;主轴马达驱动电路,耦接在所述马达供电节点和所述第二电压供应节点之间,所述主轴马达驱动电路包括用于耦接到各个主轴马达连接节点的节点;读写头马达驱动电路,耦接在所述马达供电节点和所述第二电压供应节点之间,所述读写头马达电路包括用于耦接到各个读写头马达连接节点的节点;升压电路,耦接在所述第一电压供应节点和所述马达供电节点之间;以及控制电流,耦接到所述切换元件、所述主轴马达驱动电路、所述读写头马达驱动电路和所述升压电路;所述控制电路被配置具有一组一个或更多主轴马达驱动状态,其中所述切换元件被设置为允许电流在所述第一电压供应节点和所述马达供电节点之间流动,所述主轴马达驱动电路被配置为利用在所述马达供电节点和所述第二电压供应节点之间流动的电流来给主轴马达供电,以及不激活所述升压电路;所述控制电路被配置具有一组一个或更多再生制动状态,其中所述切换元件被设置为防止电流在所述第一电压供应节点与所述马达供电节点之间流动,所述主轴马达驱动电路被配置为允许主轴马达将电流提供给所述马达供电节点,激活所述升压电路,以允许电流从所述第一电压供应节点流到所述马达供电节点,以及所述读写头马达驱动电路被配置为利用从所述第一电压供应节点流出的电流和由主轴马达提供的电流来给读写头马达供电。13.如权利要求12所述的电路,其中,对于将由盘驱动器进行的搜索操作,所述控制电路进入所述再生制动状态的至少一个。14.如权利要求12所述的电路,其中主轴马达是具有多个换向状态的多相马达;所述再生制动状态组包括对于所述换向状态的至少一些的再生制动状态;以及对于一系列相邻的换向状态的每一个,所述控制逻辑被配置为进入各个再生制动状态。15.如权利要求12所述的电路,其中主轴马达是具有多个换向状态的多相马达;所述再生制动状态组包括对于所述换向状态的至少一些的再生制动状态;以及对于...

【专利技术属性】
技术研发人员:迈克尔A莫瑟布赖恩S罗恩曼特尔余
申请(专利权)人:日立环球储存科技荷兰有限公司
类型:发明
国别省市:NL[荷兰]

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