CN101034574B - 光碟机的读取头驱动装置及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

一种光碟机的读取头驱动装置，包括马达、传动机构及控制单元。控制单元输出驱动电压至马达，以控制马达的转动；马达通过传动机构驱动读取头移动。控制单元在接到光盘类型判断命令后，先后输出持续时间为第一时间间隔的第一驱动电压和持续时间为第二时间间隔的第二驱动电压至所述马达，以使所述读取头先向光盘的外圈方向移动，再向光盘的内圈方向移动，所述第一时间间隔至少为在所述第一驱动电压驱动下所述读取头由光盘的最内圈位置移动至所述光盘的最外圈位置所需时间的一半，所述第二时间间隔至少为在所述第二驱动电压驱动下所述读取头由光盘的最外圈位置移动至所述光盘的最内圈位置所需的时间。本发明还提供一种光碟机的读取头驱动方法。

Description

光碟机的读取头驱动装置及其驱动方法
【技术领域】
本发明涉及一种光碟机的读取头驱动装置及其驱动方法。
【背景技术】
光学存储技术在人们的工作生活中得到愈来愈广泛的应用，特别是光碟机、刻录机等光学记录/再现设备已成为数据存储领域的重要工具。
如图1所示，其为一种光碟机对光盘进行信息的记录/再现操作示意图。该光碟机10包括主轴马达12、光学读取头14、及读取头驱动装置16等。读取头驱动装置16包括步进马达116、螺杆118及极限开关120等。主轴马达12用于驱动光盘20旋转；步进马达116驱动螺杆118旋转，螺杆118遂带动光学读取头14沿螺杆118移动，极限开关120用于侦测光学读取头14是否在螺杆118的带动下移动至极限位置。光学读取头14用于发出光束至光盘20上，并接收从光盘20返回的光束，以进行信息的记录/再现。
不同格式的光盘对于光学读取头的光源波长、物镜等要求各不相同，为适应这些不同的读取条件，在光碟机10载入光盘20后，需要首先判断所载入的光盘20的类型，方可选择采用适合于该光盘20的读取条件。
如图2所示，光盘20包括导入区222(Lead-in Area)、资料存储区224(Data Area)及导出区226(Lead-out Area)等。光盘记录资料时是从内圈往外圈进行，若所记录的信息尚不足以记录满整张光盘时，会在光盘的外圈留有未记录信息的空白区域，而光学读取头一般不会对该空白区域进行读取，因此，在进行光盘类型的判断时，一般以资料存储区224的起始位置，即其与导入区222相邻的区域作为判断位置。
光碟机在接收到光盘类型判断命令后，步进马达116首先会驱动光学读取头14往光盘20的内圈方向移动，直至光学读取头14到达光盘20的最内圈的位置A处。随后步进马达116反向驱动光学读取头14往外移动一段预定的距离，直至资料存储区224的与导入区222相邻的位置B处，并且在位置B处进行光盘类型的判断。
当光学读取头14移动至光盘20的最内圈位置A处时，会触动极限开关120，从而光碟机10根据该极限开关120所发出的极限信号控制步进马达116停止转动，光学读取头14遂停止移动。
然而，在光碟机内设置这种极限开关会增加光碟机的成本，同时光碟机的体积变得较大，其机械结构也变得复杂。
【发明内容】
有鉴于此，有必要提供一种可以省略极限开关的光碟机的读取头驱动装置。
此外，还有必要提供一种光碟机的读取头驱动方法。
一种光碟机的读取头驱动装置，包括：马达、传动机构及控制单元；所述控制单元输出驱动电压至所述马达，以控制所述马达的转动；所述马达通过所述传动机构驱动所述读取头移动。所述控制单元在接到光盘类型判断命令后，先后输出持续时间为第一时间间隔的第一驱动电压和持续时间为第二时间间隔的第二驱动电压至所述马达，以使所述读取头先向光盘的外圈方向移动，再向光盘的内圈方向移动，所述第一时间间隔至少为在所述第一驱动电压驱动下所述读取头由光盘的最内圈位置移动至所述光盘的最外圈位置所需时间的一半，所述第二时间间隔至少为在所述第二驱动电压驱动下所述读取头由光盘的最外圈位置移动至所述光盘的最内圈位置所需的时间。
一种光碟机的读取头驱动方法，包括以下步骤：
控制单元接收光盘类型判断命令；
控制单元先后输出持续时间为第一时间间隔的第一驱动电压和持续时间为第二时间间隔的第二驱动电压至所述马达，所述第一时间间隔至少为在所述第一驱动电压驱动下所述读取头由光盘的最内圈位置移动至所述光盘的最外圈位置所需时间的一半，所述第二时间间隔至少为在所述第二驱动电压驱动下所述读取头由光盘的最外圈位置移动至所述光盘的最内圈位置所需的时间；
所述马达在所述第一驱动电压和第二电压驱动下转动，并通过传动机构带动读取头先向光盘的外圈方向移动，再向光盘的内圈方向移动。
上述光碟机的读取头驱动装置及其驱动方法在接到光盘判断命令后驱动读取头首先向光盘的外圈方向移动，再向光盘的内圈方向移动；通过合适地设定了这些移动的时间，可以准确地使得读取头的位置最终处于预定的位置，从而在读取头驱动装置中无须设置极限开关，降低了光碟机的造价成本，也简化了光碟机的结构。
【附图说明】
图1为现有的光碟机进行信息记录/再现的示意图。
图2为光盘的结构示意图。
图3为较佳实施方式的光碟机结构示意图。
图4为图3所示的控制单元在光碟机上电、系统初始化后进行光盘类型判断时所输出的控制电压曲线图。
图5为图3所示的控制单元在光碟机托盘出仓再进仓后进行光盘类型判断时所输出的控制电压曲线图。
图6为图3所示的读取头驱动装置驱动读取头移动的方法流程图。
【具体实施方式】
如图3所示，光碟机30包括读取头32、读取头驱动装置34及主轴马达36等。读取头32可发出光束至光盘40，并接收由光盘40返回的光束以进行信息的记录/再现。读取头驱动装置34包括马达334、传动机构336及控制单元338等。马达334驱动传动机构336旋转，传动机构336遂带动读取头32沿着传动机构336移动。传动机构336与光盘40的记录介质表面相互平行，从而读取头32在沿传动机构336移动的过程中可以与光盘40的记录介质表面保持固定距离。控制单元338用于发出驱动电压至马达334，用以控制马达334的启动、停止及转动速度等，从而控制读取头32的启动、停止以及移动速度等。
随着光学存储技术的发展，出现了多种规格的光盘。光碟机应针对这些不同规格的光盘选择不同的读取条件，方可准确地对光盘进行信息的记录/再现。为此，光碟机30需要首先判断所载入的光盘40的类型，进而设定适合于这种类型的光盘的读取条件而进行记录/再现。光碟机30进行光盘类型判断至少可以适用于以下两种情况：一种情况是光碟机上电、系统进行初始化后；另一种情况是光碟机的托盘出仓再进仓后。
结合参看图4，光盘类型判断用于光碟机上电、系统初始化完毕后时，控制单元338可发出第一、第二、第三驱动电压UI1、UI2、UI3，以控制马达334转动。第一、第二、第三驱动电压的持续时间分别为第一时间间隔TI1、第二时间间隔TI2、第三时间间隔TI3。
系统初始化完成后，控制单元338首先输出第一驱动电压UI1至马达334。在该第一驱动电压UI1的控制下，马达334驱动传动机构336转动，并带动读取头32向光盘40的外圈方向移动。较佳地，移动的距离为光盘40的内圈到外圈距离的至少一半。为此，该第一驱动电压UI1持续的第一时间间隔TI1的长度被设置为：在该第一驱动电压UI1的控制下读取头32从光盘40的最内圈位置移动至光盘40的最外圈位置所需时间TP1的至少一半。因此，通过设定了第一驱动电压UI1的大小，即可同时计算确定第一时间间隔TI1的长度，即TI1≥0.5TP1。
第一驱动电压输出完毕后，控制单元338输出第二驱动电压UI2至马达334。在该第二驱动电压UI2的控制下，马达334驱动传动机构336转动，并带动读取头32向光盘40的内圈位置移动。较佳地，该第二驱动电压UI2应与第一驱动电压UI1的极性相反，以使得马达334的转向与在第一驱动电压UI1的驱动下的转向相反，从而读取头32方可向光盘40的内圈位置移动。该次移动应使得读取头32到达光盘40的最内圈位置处，为此，该第二驱动电压UI2持续作用的第二时间间隔TI2应为：在该第二驱动电压UI2的控制下读取头32从光盘40的最外圈移动至光盘40的最内圈所需的时间TP2。通过设置充足的移动时间，可以使得读取头32的执行完本次移动后的最终位置始终是位于光盘40的最内圈。因此，通过设定了该第二驱动电压UI2的大小，即可同时计算确定第二时间间隔TI2的长度，即TI2＝TP2。
在第二驱动电压UI2驱使读取头32移动至光盘40的最内圈位置后，控制单元338输出第三驱动电压UI3至马达334。在该第三驱动电压UI3的控制下，马达334驱动传动机构336转动，并带动读取头32光盘40的外圈方向移动。较佳地，该第三驱动电压应UI3与第一驱动电压UI1的极性相同，以使得马达334的转向与在第一驱动电压UI1的驱动下的转向相同，从而读取头32方可向光盘40的外圈位置方向移动。该次移动应使得读取头32到达光盘40的资料存储区的与导入区相邻的区域，以便进行光盘40的类型判断，为此，该第三驱动电压UI3持续作用的第三时间间隔TI3应为：在该第三驱动电压UI3的控制下读取头32从光盘40的最内圈位置移动至光盘40的资料存储区的与导入区相邻的位置处所需的时间TP3。因此，通过设定了该第三驱动电压UI3的大小，即可同时计算确定第三时间间隔TI3的长度，即TI3＝TP3。
如上所述，光碟机上电、系统完成初始化之后，光碟机30通过读取头驱动装置34驱动读取头32首先向光盘40的外圈方向作预定时间的移动，再向光盘40的内圈方向移动直至光盘40的最内圈位置处，最后驱动读取头32向光盘40的外圈方向移动至资料存储区的与导入区相邻的位置处以进行光盘40的类型判断。如此可以保证读取头32最终位置处于预定的光盘类型判断的位置。
如图5所示，其为光盘类型判断适用于光碟机的托盘出仓再进仓后的情形下，控制单元338所输出到马达334的驱动电压曲线图。该曲线图与图4所示的光碟机上电、系统初始化完毕后进行光盘类型判断情形下控制单元338所输出的驱动电压曲线图相类似。
当接到出仓命令时，控制单元338输出第一驱动电压UI1以驱使读取头32向光盘40的外圈移动，该第一驱动电压UI1的持续时间至少为读取头32从光盘40的最内圈移动到最外圈的总时间TP1的一半，设置该第一时间间隔TI1≥0.5TP1。
该第一驱动电压UI1输出完毕后，光碟机的托盘开始出仓。此后，控制单元338等待光碟机的托盘进仓。待收到表明光碟机的托盘已经进仓完毕、并需进行光盘类型判断的命令后，控制单元338先后输出持续时间为第二时间间隔TI2的第二驱动电压UI2及持续时间为第三时间间隔TI3的第三驱动电压UI3，从而读取头32的最终位置处于光盘40的资料存储区的与导入区相邻的相应位置。
这样，上述光碟机30在接到光盘类型判断命令后，首先通过读取头驱动装置34驱动读取头32向光盘40的外圈方向作预定时间的移动；尔后光碟机30驱动托盘出仓，并等待进仓。待光碟机40的托盘进仓完毕后，读取头驱动装置34再驱动读取头32向光盘40的内圈移动至光盘40的最内圈位置，最后驱动读取头32向光盘40的外圈位置移动至光盘40的资料存储区的与导入区相邻的位置处以进行光盘40的类型判断。通过合适地设定了这些移动所需要的时间，可以保证读取头32最终准确地处于预定的光盘类型判断的位置，该读取头驱动装置34中无需设置极限开关，从而降低了光碟机的造价成本，简化了光碟机的结构，光碟机的体积也可以随之变小。
如图6所示，其为图3所示的光碟机的读取头驱动装置34驱动读取头32移动的方法流程图。
首先，步骤602，控制单元338接收光盘类型判断命令，该命令可以是光碟机上电、系统完成初始化后进行光盘类型判断的命令，也可以是光碟机的托盘出仓后再进仓进行光盘类型判断的命令。
步骤604，控制单元338输出第一驱动电压UI1至马达334，并设置该第一驱动电压UI1的持续作用时间为第一时间间隔TI1。
步骤606，马达334在第一驱动电压UI1的驱动下转动，并通过传动机构336带动读取头32向光盘的外圈方向移动。
步骤608，上述第一驱动电压UI1输出完毕后，控制单元338输出第二驱动电压UI2至马达334，并设置该第二驱动电压UI2的持续作用时间为第二时间间隔TI2。
步骤610，马达334在第二驱动电压UI2的驱动下转动，并通过传动机构336带动读取头32向光盘的内圈方向移动。
步骤612，上述第二驱动电压UI2输出完毕后，控制单元338输出第三驱动电压UI3至马达334，并设置该第三驱动电压UI3的持续作用时间为第三时间间隔TI3。
步骤614，马达334在第三驱动电压UI3的驱动下转动，并通过传动机构336带动读取头32向光盘的外圈方向移动。
这样，上述光碟机30在接到光盘类型判断命令后，首先通过读取头驱动装置34驱动读取头32向光盘40的外圈方向作预定时间的移动后再再驱动读取头32向光盘40的内圈移动至光盘40的最内圈位置，最后驱动读取头32向光盘40的外圈位置移动至光盘40的资料存储区的与导入区相邻的位置处以进行光盘40的类型判断。通过合适地设定了这些移动所需要的时间，该种驱动方法不需要在读取头驱动装置34中设置极限开关便可以保证读取头32最终准确地处于预定的光盘类型判断的位置，从而降低了光碟机的造价成本，简化了光碟机的结构，光碟机的体积也可以随之变小。

Claims (6)

1.一种光碟机的读取头驱动装置，包括：马达、传动机构及控制单元；所述控制单元输出驱动电压至所述马达，以控制所述马达的转动；所述马达通过所述传动机构驱动所述读取头移动；其特征在于：所述控制单元在接到光盘类型判断命令后，先后输出持续时间为第一时间间隔的第一驱动电压和持续时间为第二时间间隔的第二驱动电压至所述马达，以使所述读取头先向光盘的外圈方向移动，再向光盘的内圈方向移动，所述第一时间间隔至少为在所述第一驱动电压驱动下所述读取头由光盘的最内圈位置移动至所述光盘的最外圈位置所需时间的一半，所述第二时间间隔至少为在所述第二驱动电压驱动下所述读取头由光盘的最外圈位置移动至所述光盘的最内圈位置所需的时间。
2.如权利要求1所述的光碟机的读取头驱动装置，其中所述控制单元在输出所述第二驱动电压至所述马达后，还输出持续时间为第三时间间隔的第三驱动电压，以驱动所述读取头向光盘的外圈方向移动。
3.如权利要求2所述的光碟机的读取头驱动装置，其中所述第三时间间隔至少为在所述第三驱动电压驱动下所述读取头从所述光盘的最内圈位置移动至所述光盘的导入区与资料存储区相邻位置所需的时间。
4.一种光碟机的读取头驱动方法，包括以下步骤：
控制单元接收光盘类型判断命令；
控制单元先后输出持续时间为第一时间间隔的第一驱动电压和持续时间为第二时间间隔的第二驱动电压至所述马达，所述第一时间间隔至少为在所述第一驱动电压驱动下所述读取头由光盘的最内圈位置移动至所述光盘的最外圈位置所需时间的一半，所述第二时间间隔至少为在所述第二驱动电压驱动下所述读取头由光盘的最外圈位置移动至所述光盘的最内圈位置所需的时间；
所述马达在所述第一驱动电压和第二电压驱动下转动，并通过传动机构带动读取头先向光盘的外圈方向移动，再向光盘的内圈方向移动。
5.如权利要求4所述的光碟机的读取头驱动方法，其中还包括：
所述第二驱动电压输出完毕后，输出第三驱动电压至所述马达，并设置所述第三驱动电压的持续作用时间为第三时间间隔；
马达在所述第三驱动电压驱动下转动，并通过所述传动机构带动读取头向光盘的外圈方向移动。
6.如权利要求5所述的光碟机的读取头驱动方法，其中所述第三驱动电压持续的第三时间间隔至少为在所述第三驱动电压驱动下所述读取头从所述光盘的最内圈位置移动至所述光盘的导入区与资料存储区相邻位置所需的时间。
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