CN1254791C - 可防止光学头烧坏的光盘装置及其保护电路 - Google Patents
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Abstract
一种可防止光学头烧坏的光盘装置及其保护电路，用于监控光盘装置内部的光学头驱动装置的电源状态，以避免光学头因ASIC或CPU进入了不可控制状态而烧坏。
Description
技术领域
本发明有关一种光盘装置，特别是一种有关于可防止光学头烧坏的光盘装置及其保护电路。
背景技术
做光盘装置的公司都会遇到光学头(opu)烧坏的问题，这是因为电路板上的ASIC或CPU进入了一种不可控制状态，就如同计算机的死机一样。但计算机的死机通常不会发生硬件遭受破坏的情况，且重新开机都能恢复正常。但在光盘装置来讲却常常发生光学头的光学镜片(通常为压克力所做，而非玻璃材质)因其旁的致动器(Actuator)的线圈(coil)在光盘装置发生异常动作时会通过大量电流且持续不断，导致线圈烧烫。如图1所示，其中1表示光学头驱动电路，focus+、foucs-、track+、track-为上述光学头驱动电路1控制光学头上下左右移动的接脚。这些接脚连接的线圈离光学头的距离很近。在光碟发生异常动作时通过大量电流会流至这些线圈上，使得线圈产生高温。该高温如果是一种持续性的状态，就足以将镜片融化变形。事实上镜片融化变形只是一种表征，就连线圈本身也会因过热，致使材质变质，使其内阻也改变，而造成致动器(Actuator)的动作受到影响。
事实上，现在ASIC本身并没有提供防止上述状况发生的机构，亦没有提供检测功能。故程序设计师在使用ASIC来设计光盘装置机板时，对于上述情况常感到束手无策。因此，若能发明一检测电路，使其在检测异常发生时，能产生一重置信号(reset)，将光盘装置重置，即可避免遭受破坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电路设计结构，使得光盘装置在异常运作时，能够产生一重置信号(reset)将整台光盘装置重新启动，以排除异常动作并且防止光学头因其旁边的线圈过热而烧坏。
为实现上述目的，本发明提出一种可防止光学头烧坏的光盘装置及其保护电路，用于监控光盘装置内部的光学头驱动装置的电源状态，以避免光学头因ASIC或CPU进入了不可控制状态而烧坏。
本发明提供一种保护电路，用于监控光盘装置内部的光学头驱动装置的电源状态以避免光学头烧坏，所述保护电路包括：
一监控阻抗，连接到一第一电源与所述光学头驱动装置的电源输入端，
一第一及一第二分压装置，分别连接所述第一电源及所述光学头驱动装置的电源输入端；
一第一电压比较装置，连接到所述第一及第二分压装置，当光盘装置有任何不正常状况，而使得所述光学头驱动装置异常使用所述第一电源时，所述第一电源的电压将会不同于所述光学头驱动装置的电源输入端的电压，而使得所述第一电压比较装置输出一提醒信号；
一暂态排除装置，其放电速率大于充电速率，连接所述第一电压比较装置的输出，若所述提醒信号为暂态假信号，则所述暂态排除装置的输出无法被充电至超出一参考电位，若所述提醒信号非暂态假信号，则所述暂态排除装置的输出充电至超出一参考电位，以此进行异常的确认；以及
一警报输出装置，连接所述暂态排除装置的输出，当所述暂态排除装置的输出被充电至超出所述参考电位时，则所述警报输出装置会输出所述警报信号。
本发明提供一种可防止光学头烧坏的光盘装置，包括：
一光学头，用以读取光碟片资料；
一光学头驱动装置，用以驱动光学头；
一监控阻抗，连接到一第一电源与所述光学头驱动装置的电源输入端；
一第一及一第二分压装置，分别连接所述第一电源及所述光学头驱动装置的电源输入端；
一第一电压比较装置，连接到所述第一及第二分压装置，当光盘装置有任何不正常状况，而使得所述光学头驱动装置异常使用所述第一电源时，所述第一电源的电压将会不同于所述光学头驱动装置的电源输入端的电压，而使得所述第一电压比较装置输出一提醒信号；
一暂态排除装置，其放电速率大于充电速率，连接所述第一电压比较装置的输出，若所述提醒信号为暂态假信号，则所述暂态排除装置的输出无法被充电至超出一参考电位，若所述提醒信号非暂态假信号，则所述暂态排除装置的输出充电至超出一参考电位，以此进行异常的确认；以及
一警报输出装置，连接所述暂态排除装置的输出，当所述暂态排除装置的输出被充电至超出所述参考电位时，则所述警报输出装置会输出所述警报信号。
光盘装置系统里都会有一驱动电路(Driver IC)，用来驱动马达及致动器(Actuator)。该驱动电路会有一接脚会接到电源并提供致动器(Actuator)所需的功率之用。本发明在该电源接脚上接一电阻，并利用一保护电路去监控该电阻的两端电压。其中，上述保护电路包括以下的单元：
一监控阻抗，连接到一第一电源与上述光学头驱动装置的电源输入端。其作用是在于监控上述光学头驱动装置使用上述第一电源的状况。一但有异常使用电源的状况，即图1的foucs及track线圈接通过大电流时，则第一电源的瞬间压降会反应至上述监控阻抗，造成一明显的电位差Vdiff。
一异常检测装置，连接到上述第一电源及上述光学头驱动装置的电源输入端。当上述光盘装置有任何不正常状况，而使得上述光学头驱动装置异常使用上述第一电源时，则上述异常检测装置便会察觉上述电位差Vdiff，然后立即输出一提醒信号。
一异常确认装置，连接到上述异常检测装置所输出的上述提醒信号进行处理，并且判断上述提醒信号是否仅为暂态假信号。若上述提醒信号为暂态假信号，则上述异常确认装置不会有任何反应；若上述提醒信号并非为暂态假信号，则上述异常确认装置会输出一警报信号。该信号便是用来驱动上述光盘装置进行特定的处理以避免上述光学头因线圈过热而烧坏。
附图说明
图1是表示普通光盘装置的方块图。
图2是表示整个保护电路的方块图。
图3是表示更详细的保护电路的方块图。
图4是表示异常确认装置的电路图。
图5是表示本发明的保护电路图。
符号说明
100-光学头
1-光学头驱动电路
2-监控阻抗
3-监控电阻
5-异常检测装置
6-异常确认装置
7-第一分压装置
8-第二分压装置
9-第一电压比较装置
10-暂态排除装置
11-警报输出装置
12-单向导通装置
13-二极管
14-第一电阻
15-电容器
16-第三电阻
17-第四电阻
18-第二电压比较装置
19-第二运算放大器
20-脉冲发生器
21-第二电容器
22-第五电阻
23-第三电容器
24-第六电阻
25-第七电阻
26-第八电阻
27-第九电阻
28-第一运算放大器
focus+、focus--控制光学头左右移动的接脚
track+、track--控制光学头上下移动的接脚
V1-第一电压
V2-第二电压
Vref-参考电压
Vcc-第一电源
具体实施方式
图2是表示可防止光学头烧坏的光盘装置的方块图。整个光盘装置为30，其中包括一光学头100，保护电路30a，一监控阻抗2连接一第一电源Vcc及一光学头驱动电路1的电源输入端，以及一异常检测装置5连接上述监控阻抗2的两端。一异常确认装置6则连接上述异常检测装置5。其中，上述监控阻抗2作用是在于监控上述光学头驱动装置1使用上述第一电源Vcc的状况。一旦有异常使用电源的状况，即图1的foucs及track线圈接通过大电流时，上述光学头驱动装置1的电源输入端会从上述第一电源Vcc汲取大电流，造成一横跨上述监控阻抗2两端的电位差Vdiff。该电位差Vdiff被上述异常检测装置5检测到，然后上述异常检测装置5会输出一提醒信号给上述异常确认装置6做确认。用以判断上述提醒信号是否仅为暂态假信号；若上述提醒信号并非为暂态假信号，则上述异常确认装置6即输出一警报信号，用以驱动上述光盘装置进行特定的处理以避免上述光学头烧坏；若上述提醒信号为暂态假信号，则上述异常确认装置6并不会输出任何信号。
图3是表示更详细的保护电路的方块图。上述异常检测装置5可细分为一分压装置7、一第二分压装置8及一第一电压比较装置9。其中，上述第一分压装置7及第二分压装置8分别连接上述监控阻抗2的两端，而上述第一电压比较装置9连接上述第一分压装置7及第二分压装置8。正常状态时，上述第一分压装置7及第二分压装置8会生成两个固定电压：第一电压V1及第二电压V2，且V1＜V2。一旦生成了形成在上述监控阻抗2两端的电位差Vdiff，该电位差Vdiff会造成第二电压V2下降。当第二电压V2下降至比第一电压V1小时，上述第一电压比较装置9便会立即产生一提醒信号给上述异常确认装置6做信号确认。
而上述异常确认装置6可细分为一暂态排除装置10以及一警报输出装置11。其中，上述暂态排除装置10配置于上述第一电压比较装置9及警报输出装置11之间。若上述提醒信号经由上述暂态排除装置10判断并非为暂态假信号，则上述异常确认装置输出一警报信号，用以驱动上述光盘装置进行特定的处理以避免上述光学头烧坏，例如重新启动光盘装置或是光盘装置驱动电路等方式；若上述提醒信号为暂态假信号，则上述异常确认装置6并不会输出任何信号。
图4是表示异常确认装置的电路图。上述暂态排除装置10包括了一对互相并联的第一电阻14以及单向导通装置12，其配置于上述异常检测装置5及上述警报输出装置11之间。一电容器15连接上述第一电阻14，而一第三电阻16及第四电阻17则形成一分压电路并提供一Vref给上述警报输出装置11。其中上述单向导通装置12可由一二极管13所构成。而上述警报输出装置11包括了一用以连接上述暂态排除装置10的输出的一第二电压比较装置18，并联接一脉冲发生器20。其中，上述第二电压比较装置18为一第二运算放大器19，而上述脉冲发生器20为一第二电容器21及一第五电阻22所构成。当上述暂态排除装置10接收到上述提醒信号时，上述第二运算放大器19的输出V3并不会马上变高电位。这是由于上述第一电阻14及电容器15所构成一积分器的特性，且因上述积分器旁并联一上述二极管13，使得上述积分器充电慢，放电快。因此，除非上述异常检测装置5输出持续维持在高电位不变一段时间(可调整上述第一电阻14及电容器15的数值来设定该时间的长短)，将上述电容器15充电至大于参考电压Vref后，即可使上述第二运算放大器19的输出V3转变高电位。一旦上述第二运算放大器19的输出V3变高电位，则上述脉冲发生器20便会输出一警报信号。该信号是一单一脉冲，即用来驱动上述光盘装置进行特定的处理以避免上述光学头因线圈过热而烧坏。
图5是表示本发明的保护电路图。其中，监控阻抗2可为一监控电阻3，其数值不需要太大，例如0.5Ω。上述异常检测装置5又可区分如下：一第一分压装置7由一第八电阻26及第九电阻27组成，而一第二分压装置8由一第三电容器23、第六电阻24以及第七电阻25组成，以及一第一电压比较装置9为一第一运算放大器28。
虽然本发明已于较佳实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可进行更动与修改，因此本发明的保护范围所提出的权利要求所限定的范围为准。
Claims (16)
1.一种保护电路，用于监控光盘装置内部的光学头驱动装置的电源状态以避免光学头烧坏，所述保护电路包括：
一监控阻抗，连接到一第一电源与所述光学头驱动装置的电源输入端，
一第一及一第二分压装置，分别连接所述第一电源及所述光学头驱动装置的电源输入端；
一第一电压比较装置，连接到所述第一及第二分压装置，当光盘装置有任何不正常状况，而使得所述光学头驱动装置异常使用所述第一电源时，所述第一电源的电压将会不同于所述光学头驱动装置的电源输入端的电压，而使得所述第一电压比较装置输出一提醒信号；
一暂态排除装置，其放电速率大于充电速率，连接所述第一电压比较装置的输出，若所述提醒信号为暂态假信号，则所述暂态排除装置的输出无法被充电至超出一参考电位，若所述提醒信号非暂态假信号，则所述暂态排除装置的输出充电至超出一参考电位，以此进行异常的确认；以及
一警报输出装置，连接所述暂态排除装置的输出，当所述暂态排除装置的输出被充电至超出所述参考电位时，则所述警报输出装置会输出所述警报信号。
2.如权利要求1所述的保护电路，其中所述暂态排除装置包括：
一电容器，连接在所述一警报输出装置的输入端与一电位参考节点之间；
一第一电阻器，连接在所述第一电压比较装置的输出与所述警报输出装置的输入端之间，用以根据所述提醒信号提供对所述电容器的充电路径；以及
一单向导通装置，并联所述第一电阻器，用以提供所述电容器对所述第一电压比较装置的输出进行放电的路径，其中所述单向导通装置的内阻较所述第一电阻器小，而使得所述暂态排除装置能达到放电速率大于充电速率的特性。
3.如权利要求1所述的保护电路，其中所述警报输出装置包括：
一第二电压比较装置，连接到所述参考电位及所述暂态排除装置的输出端，用以比较所述参考电位及所述暂态排除装置的输出端的电压，若所述暂态排除装置的输出端的电压较所述参考电位的电压大时，则所述第二电压比较装置会输出一处理信号；以及
一脉冲发生器，连接到所述第二电压比较装置，若所述第二电压比较装置输出一处理信号至所述脉冲发生器，则所述脉冲发生器会输出一单一脉冲的所述警报信号。
4.如权利要求1所述的保护电路，其中所述第一电压比较装置包含一第一运算放大器。
5.如权利要求3所述的保护电路，其中所述警报输出装置包含一第二运算放大器。
6.如权利要求3所述的保护电路，其中所述脉冲发生器为一微分电路。
7.如权利要求6所述的保护电路，其中所述微分电路为一电容器及一电阻器所构成的微分器。
8.如权利要求2所述的保护电路，其中所述单向导通装置为一二极管。
9.一种可防止光学头烧坏的光盘装置，包括：
一光学头，用以读取光碟片资料；
一光学头驱动装置，用以驱动光学头；
一监控阻抗，连接到一第一电源与所述光学头驱动装置的电源输入端；
一第一及一第二分压装置，分别连接所述第一电源及所述光学头驱动装置的电源输入端；
一第一电压比较装置，连接到所述第一及第二分压装置，当光盘装置有任何不正常状况，而使得所述光学头驱动装置异常使用所述第一电源时，所述第一电源的电压将会不同于所述光学头驱动装置的电源输入端的电压，而使得所述第一电压比较装置输出一提醒信号；
一暂态排除装置，其放电速率大于充电速率，连接所述第一电压比较装置的输出，若所述提醒信号为暂态假信号，则所述暂态排除装置的输出无法被充电至超出一参考电位，若所述提醒信号非暂态假信号，则所述暂态排除装置的输出充电至超出一参考电位，以此进行异常的确认；以及
一警报输出装置，连接所述暂态排除装置的输出，当所述暂态排除装置的输出被充电至超出所述参考电位时，则所述警报输出装置会输出所述警报信号。
10.如权利要求9所述的一种可防止光学头烧坏的光盘装置，其中所述暂态排除装置包括：
一电容器，连接在所述一警报输出装置的输入端与一电位参考节点之间；
一第一电阻器，连接在所述第一电压比较装置的输出与所述警报输出装置的输入端之间，用以根据所述提醒信号提供对所述电容器的充电路径；以及
一单向导通装置，并联所述第一电阻器，用以提供所述电容器对所述第一电压比较装置的输出进行放电的路径，其中所述单向导通装置的内阻较所述第一电阻器小，而使得所述暂态排除装置能达到放电速率大于充电速率的特性。
11.如权利要求9所述的一种可防止光学头烧坏的光盘装置，其中所述警报输出装置包括：
一第二电压比较装置，连接到所述参考电位及所述暂态排除装置的输出端，用以比较所述参考电位及所述暂态排除装置的输出端的电压，若所述暂态排除装置的输出端的电压较所述参考电位的电压大时，则所述第二电压比较装置会输出一处理信号；以及
一脉冲发生器，连接到所述第二电压比较装置，若所述第二电压比较装置输出一处理信号至所述脉冲发生器，则所述脉冲发生器会输出一单一脉冲的所述警报信号。
12.如权利要求9所述的一种可防止光学头烧坏的光盘装置，其中所述第一电压比较装置包含一第一运算放大器。
13.如权利要求11所述的一种可防止光学头烧坏的光盘装置，其中所述第二电压比较装置包含一第二运算放大器。
14.如权利要求11所述的一种可防止光学头烧坏的光盘装置，其中所述脉冲发生器为一微分电路。
15.如权利要求14所述的一种可防止光学头烧坏的光盘装置，其中所述微分电路为一电容器及一电阻器所构成的微分器。
16.如权利要求10所述的保护电路，其中所述单向导通装置为一二极管。
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