CN1490798A - 控制盘驱动器中的跟踪的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

一种使用跟踪致动器、进给电动机以及物镜来控制盘驱动器中的跟踪的装置和方法，该方法包括步骤：根据执行跟踪时的控制进给电动机的信号来监控跟踪致动器是否偏离动态范围；以及当确定所述跟踪致动器偏离所述动态范围时，将连接到所述跟踪致动器的物镜恢复到中性点。

Description

控制盘驱动器中的跟踪的装置和方法
本申请要求于2002年10月2日向韩国知识产权局提出的韩国专利申请第2002-60100号的优先权，其内容在此整体引入作为参考。
技术领域
本发明涉及一种控制盘驱动器中的跟踪的装置和方法，尤其涉及一种能够防止跟踪致动器和物镜被损坏的、用于控制盘驱动器中的跟踪的装置和方法。
背景技术
通常，当为了从盘中读取数据或在盘上记录数据而在光盘驱动器上执行跟踪时，盘驱动器驱动在如图1所示的跟踪致动器的动态范围内驱动跟踪致动器。当所述跟踪致动器偏离动态范围时，通过使用进给电动机移动拾取器本体来较正物镜的中性点，并且随后在动态范围内再次驱动跟踪致动器。
从盘的内部到外部重复地执行使用跟踪致动器和进给电动机的跟踪控制，直到请求结束跟踪操作。所述动态范围是一个对应于跟踪致动器能够在光拾取器的性能的稳定状态下在跟踪方向上移动的距离的范围。图1所示的可移动范围是一个对应于跟踪致动器能够移动的、而不管光拾取器的性能的物理距离的范围。
然而，如果进给电动机或进给电动机驱动器在执行跟踪控制时误操作，或跟踪致动器在访问盘之后移动太多而不能在光盘驱动器中被稳定的牵引，则过电流流经跟踪线圈很长一段时间。过移动是指跟踪致动器太接近于跟踪方向上的可移动范围的物理界限。如果过电流流经跟踪线圈很长一段时间，则跟踪线圈发出热量，以致能够损坏跟踪致动器和连接到其的物镜。
例如，当进给电动机或进给电动机驱动器工作正常时，如图2A所示，物镜的中性点被校正在位置S1、S2、S3和S4，以致跟踪致动器总是仅在动态范围内操作。在图2A中，标记为Sx的轴是由跟踪致动器和进给电动机的操作引起的、在跟踪方向上物镜的移动距离。标记为VFMO的轴是偏离中性点的物镜的偏离电平，其被表示为用于控制进给电动机的控制信号。参考符号V1表示当跟踪致动器在动态范围内操作时的，用于控制进给电动机的控制信号的最大值。因此，当从盘的内部到外部执行跟踪时，物镜在对于进给电动机的控制信号V1的控制下恢复到中性点的位置S1、S2、S3和S4，从而跟踪致动器总在动态范围内操作。
然而，当进给电动机或进给电动机驱动器工作异常时，如图2B所示，跟踪致动器偏离动态范围，并且可能接近可移动范围的界限。在图2B中，参考符号S1表示动态范围的界限，参考符号S2表示可移动范围的界限。标记为Sx和VFMO的轴表示与图2A所示的那些相同的项目。V1是当物镜位于跟踪方向的位置S1上时提供的对于进给电动机的控制信号的电平，位置S1是到中性点的距离。V2是当物镜位于跟踪方向的位置S2上时提供的对于进给电动机的控制信号的电平。
如果跟踪致动器偏离动态范围，如图2B所示，并且如果物镜的中性点未被校正，则过电流流经跟踪线圈，并且跟踪线圈发出热量，从而损坏跟踪致动器和物镜。
发明内容
本发明的一方面是提供一种控制盘驱动器中的跟踪的方法和装置，该方法和装置能够防止物镜和跟踪致动器被损坏。
本发明的另一方面是提供一种通过监控盘驱动器中的物镜距中性点的偏离来控制盘驱动器中的跟踪的方法和装置。
本发明的附加方面和/或优点将在下面的说明书中部分呈现，并部分地从本说明书中显而易见，或可通过本发明的实践得到理解。
为了达到本发明的上述和/或其他方面，提供一种使用跟踪致动器、进给电动机以及物镜来控制盘驱动器中的跟踪的方法，该方法包括步骤：根据执行跟踪时的控制进给电动机的信号，来监控所述跟踪致动器是否偏离动态范围；以及当确定所述跟踪致动器偏离所述动态范围，将连接到所述跟踪致动器的物镜恢复到中性点。
通过关闭盘驱动器的跟踪伺服机构来执行所述物镜的恢复步骤。
所述跟踪致动器是否偏离动态范围的监控步骤包括将控制所述进给电动机的信号与一预定参考值进行比较。所述监控步骤还包括当控制进给电动机的信号大于预定参考值时，对控制进给电动机的信号是否在预定时间内大于预定参考值的监控。根据跟踪致动器的所述动态范围和可移动范围来设置所述预定参考值，或将所述预定参考值设置为接近所述跟踪致动器的动态范围界限的值。
为了达到本发明的上述和/或其他方面，提供一种用于具有跟踪致动器和进给电动机的盘驱动器的跟踪控制装置，所述跟踪控制装置包括：光拾取器，当驱动所述盘驱动器时，从装载于盘驱动器的盘中拾取的信号中输出射频信号；射频放大器，输出从所述射频信号检测到的跟踪误差信号；伺服控制单元，根据从所述射频放大器输出的跟踪误差信号输出用于驱动所述跟踪致动器和所述进给电动机的控制信号；以及控制单元，监控从所述伺服控制单元输出的用于驱动进给电动机的所述控制信号，并且，当确定所述跟踪致动器偏离动态范围时，控制所述伺服控制单元，以便将连接到所述跟踪致动器的物镜恢复到参考位置。
所述控制单元控制所述伺服控制单元来关闭跟踪伺服机构，以便使物镜恢复到所述参考位置，防止当由于跟踪致动器偏离动态范围引起的过电流流经跟踪线圈时，对所述跟踪致动器和所述物镜的损坏。
所述控制单元将驱动所述进给电动机的所述控制信号与预定参考值进行比较，并且，当所述控制信号在预定时间内大于所述预定参考值时，则确定所述跟踪致动器偏离所述动态范围。
为了达到本发明的上述和/或其他方面，提供一种用于具有跟踪致动器、连接到所述跟踪致动器的物镜、以及进给电动机的盘驱动器的跟踪控制装置，所述跟踪控制装置包括：伺服控制单元，根据来自盘驱动器中的盘的信号接收跟踪误差信号，并且输出用于控制所述跟踪致动器和所述进给电动机的控制信号；以及控制单元，监控用于驱动所述进给电动机和控制所述伺服控制单元的所述控制信号，以便当所述控制器确定所述跟踪致动器偏离动态范围时将所述跟踪致动器恢复到参考位置。
参考作为组成部分的附图，对结构和操作细节在下面做出更为充分地叙述和主张，这些连同其他方面和/或优点将会在下文中明显地看出，其中在全文中，相同的标记表示相同的部件。
结合附图，通过对本发明优选例的下列描述，本发明的这些和/或其他方面和优点将会变得清楚并且更容易理解，其中：
图1示出了常规盘驱动器中的跟踪致动器执行跟踪控制时的动态范围和可移动范围；
图2A示出了当进给电动机或进给电动机驱动器工作正常时，与物镜在跟踪方向上的移动距离相比的、用于控制进给电动机的控制信号的电平；
图2B示出了当进给电动机或进给电动机驱动器工作异常时，与物镜在跟踪方向上的移动距离相比的、用于控制进给电动机的控制信号的电平；
图3示出了根据本发明的一个实施例的具有跟踪控制装置的盘驱动器的方框图；以及
图4示出了根据本发明的一个实施例的用于控制盘驱动器中的跟踪的方法的流程图。
具体实施方式
在下文，将参考附图详细描述本发明的一个实施例，其中在全文中，相同的参考标记表示相同的元件。然而，本发明可以以许多不同的形式来体现，而不应被曲解为仅限于这里所阐述的实施例；而且，提供这个实施例，以便本公开将变得透彻和完整，并且充分地向本领域的技术人员传达本发明的思想。
如图3所示，根据本发明的具有跟踪控制装置的盘驱动器包括盘301、光拾取器302、射频(RF)放大器303、伺服控制单元304、跟踪致动器驱动器305、进给电动机306、均衡器307、进给电动机驱动器308、以及控制单元309。
盘301是一种光学介质，例如光盘(CD)或数字化通用光盘(DVD)。盘301可以是可读和/或可写的。
当驱动盘驱动器时，光拾取器302将从盘301中光拾取的信号转换成电信号(即，RF信号)，并且输出该电信号。光拾取器302包括物镜302-1和跟踪致动器302-2。
RF放大器303检测来自从光拾取器302发送的RF信号的跟踪误差信号TE和聚焦误差信号，并且将该跟踪误差信号TE和聚焦误差信号输出到伺服控制单元304。
伺服控制单元304对跟踪误差信号TE执行补偿滤波，并且输出一个用于驱动跟踪致动器302-2的控制信号和一个用于控制进给电动机306的控制信号。驱动跟踪致动器302-2的控制信号与控制进给电动机306的控制信号相同。根据跟踪误差信号TE，使用与在常规盘驱动器中包括的伺服控制单元中执行的相同的方法来产生用于驱动跟踪致动器302-2的控制信号和用于控制进给电动机306的控制信号。
跟踪致动器驱动器305通过从伺服控制单元304输出的控制信号来驱动跟踪致动器302-2，以便在盘301的跟踪方向或径向上移动物镜302-1，从而执行跟踪控制。
因为进给电动机306仅在低频带内工作，所以均衡器307仅传送来自从伺服控制单元304输出的控制信号的低频带信号。从均衡器307输出的低频带信号由VFMO表示。如图2所示的VFMO代表距中性点的物镜偏移量，并且被表示为用于控制进给电动机306的控制信号。
进给电动机驱动器308根据从均衡器307输出的对于进给电动机306的控制信号来驱动进给电动机306。进给电动机306由进给电动机驱动器308控制，并且在跟踪方向上移动光拾取器302的本体。进给电动机306的移动距离是偏离的物镜302-1移动以便恢复到中性点的距离。
控制单元309根据从均衡器307输出的对于进给电动机306的控制信号来监控跟踪致动器302-2是否偏离动态范围。即，控制单元309将对于进给电动机306的控制信号与预定参考值进行比较。如图1所示的参考值可以是一个设置跟踪致动器302-2位于跟踪致动器302-2的动态范围的中心和可移动范围的电压，或可以是一个设置跟踪致动器302-2接近于跟踪致动器302-2的动态范围的界限的电压。可以根据实验结果来设置参考值，该实验结果显示当跟踪致动器302-2偏离其动态范围的界限时，损坏跟踪致动器302-2和物镜302-1的点。
如果进给电动机306的控制信号大于参考值，则根据由控制单元309监控的结果，确定跟踪致动器302-2偏离动态范围。控制单元309监控进给电动机306的控制信号大于参考值的状态是否维持了一段预定时间。如果确定进给电动机306的控制信号在预定时间内大于参考值，则控制单元309输出一个请求跟踪伺服机构(未示出)关闭的控制信号到伺服控制单元304，以便将物镜302-1恢复到中性点。因此，伺服控制单元304关闭跟踪伺服机构，并且物镜302-1恢复到中性点。然后，控制单元309返回到盘驱动器的初始化例程或开启跟踪伺服机构，因此可以根据物镜302-1的中性点控制跟踪。
图4示出了根据本发明的用于控制跟踪的方法的流程图。
如果盘驱动器被设置为跟踪模式，则光拾取器302从盘301的内部到外部执行跟踪操作。这时，控制单元309检测在操作401的跟踪期间产生的信号VFMO。该信号VFMO是一个根据跟踪致动器302-2的移动距离而产生的对于进给电动机306的控制信号，如参照图3所解释。
在操作402，将被检测的信号VFMO与预定参考值Vref进行比较，并且然后确定跟踪致动器302-2是否偏离动态范围。即，如果信号VFMO大于参考值Vref，则确定跟踪致动器302-2偏离动态范围。相反，如果信号VFMO不大于参考值Vref，则确定跟踪致动器302-2在动态范围内操作。参考值Vref与参照图3所解释的预定参考值相同。
如果控制单元309确定跟踪致动器302-2在动态范围内工作，则控制单元309的操作返回到操作401，并且连续地监控信号VFMO。重复执行监控过程直到跟踪操作停止。
如果在操作402，信号VFMO大于参考值Vref，则在操作403，控制单元309确定是否已过预定时间。预定时间被设置用来精确地确定在其中信号VFMO大于参考值Vref的状态。例如，必须设置预定时间，以致不会由于盘驱动器的误操作而错误地确定信号VFMO大于参考值Vref。如果在操作403确定预定时间尚未过去，则控制单元309的操作返回到操作401。然而，如果在操作403确定预定时间已过去，则控制单元309关闭跟踪伺服机构，以便在操作404，使物镜302-1恢复到中性点。
如上所述，当过电流由于跟踪致动器偏离它的动态范围而流经跟踪线圈时，通过关闭跟踪伺服机构和将物镜恢复到它的中性点，可以防止跟踪致动器和物镜受到损坏。
虽然已经具体示出和说明了本发明的实施例，本领域的技术人员应当理解，在不脱离权利要求限定其范围的本发明的精神和原理的情况下，可以对该实施例进行改变。

Claims (20)

1.一种使用跟踪致动器、进给电动机以及物镜来控制盘驱动器中的跟踪的方法，包括步骤：
根据执行跟踪时的控制进给电动机的信号，来监控所述跟踪致动器是否偏离动态范围；以及
响应所述跟踪致动器偏离所述动态范围的确定，将连接到所述跟踪致动器的物镜恢复到中性点。
2.如权利要求1所述的方法，其中，通过关闭盘驱动器的跟踪伺服机构来执行所述物镜的恢复步骤。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述监控步骤包括将控制所述进给电动机的信号与预定参考值进行比较。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述监控步骤还包括当控制进给电动机的信号大于预定参考值时，监控控制进给电动机的信号是否在预定时间内大于预定参考值。
5.如权利要求4所述的方法，其中，根据所述跟踪致动器的动态范围和可移动范围来设置所述预定参考值。
6.如权利要求4所述的方法，其中，将所述预定参考值设置为接近所述跟踪致动器的动态范围界限的值。
7.如权利要求3所述的方法，其中，根据所述跟踪致动器的动态范围和可移动范围来设置所述预定参考值。
8.如权利要求3所述的方法，其中，将所述预定参考值设置为接近所述跟踪致动器的动态范围界限的值。
9.一种用于具有跟踪致动器、连接到所述跟踪致动器的物镜以及进给电动机的盘驱动器的跟踪控制装置，所述跟踪控制装置包括：
光拾取器，当驱动所述盘驱动器时，从装载于盘驱动器的盘中拾取的信号中输出射频信号；
射频放大器，输出从所述射频信号检测到的跟踪误差信号；
伺服控制单元，根据从所述射频放大器输出的跟踪误差信号输出用于驱动所述跟踪致动器和所述进给电动机的控制信号；以及
控制单元，监控从所述伺服控制单元输出的用于驱动进给电动机的所述控制信号，并且，响应所述跟踪致动器偏离动态范围的确定，而控制所述伺服控制单元，以便将连接到所述跟踪致动器的物镜恢复到参考位置。
10.如权利要求9所述的跟踪控制装置，其中，所述控制单元控制所述伺服控制单元来关闭跟踪伺服机构，以便使物镜恢复到所述参考位置，防止当由于跟踪致动器偏离动态范围引起过电流流经跟踪线圈时，对所述跟踪致动器和所述物镜的损坏。
11.如权利要求9所述的跟踪控制装置，其中，所述控制单元将驱动进给电动机的所述控制信号与预定参考值进行比较，以便确定是否所述跟踪致动器偏离所述动态范围。
12.如权利要求11所述的跟踪控制装置，其中，根据所述跟踪致动器的动态范围和可移动范围来设置所述预定参考值。
13.如权利要求9所述的跟踪控制装置，其中，所述控制单元将驱动所述进给电动机的所述控制信号与预定参考值进行比较，并且，当所述控制信号在预定时间内大于所述预定参考值时，则确定所述跟踪致动器偏离所述动态范围。
14.如权利要求13所述的跟踪控制装置，其中，根据所述跟踪致动器的动态范围和可移动范围来设置所述预定参考值。
15.如权利要求13所述的跟踪控制装置，其中，将所述预定参考值设置为接近所述跟踪致动器的动态范围界限的值。
16.一种用于具有跟踪致动器、连接到所述跟踪致动器的物镜以及进给电动机的盘驱动器的跟踪控制装置，所述跟踪控制装置包括：
伺服控制单元，根据来自盘驱动器中的盘的信号接收跟踪误差信号，并且输出用于控制所述跟踪致动器和所述进给电动机的控制信号；以及
控制单元，监控用于驱动所述进给电动机和控制所述伺服控制单元的所述控制信号，以便当所述控制器确定所述跟踪致动器偏离动态范围时将所述跟踪致动器恢复到参考位置。
17.如权利要求16所述的跟踪控制装置，其中，所述盘是光盘或数字化通用光盘。
18.如权利要求16所述的跟踪控制装置，还包括跟踪致动器驱动器，使用从所述伺服控制单元输出的所述控制信号来驱动所述跟踪致动器，以便在盘的跟踪方向或径向上移动所述物镜。
19.如权利要求18所述的跟踪控制装置，还包括均衡器，用于接收从所述伺服控制单元输出的所述控制信号，并且输出一个低频带信号，所述低频带信号表示物镜距所述动态范围内的中性点的偏移量。
20.如权利要求19所述的跟踪控制装置，还包括进给电动机驱动器，其使用从所述均衡器输出的所述低频带信号来驱动所述进给电动机，以移动所述跟踪致动器，所述进给电动机的移动距离是所述跟踪致动器移动到将所述物镜恢复到所述中性点的距离。
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