DE69424598T2

DE69424598T2 - Magneto-optisches Aufzeichnungsgerät

Info

Publication number: DE69424598T2
Application number: DE69424598T
Authority: DE
Inventors: Makoto Hiramatsu; Kazuyoshi Ishii
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-06-23
Filing date: 1994-06-21
Publication date: 2001-01-18
Anticipated expiration: 2014-06-22
Also published as: JP3365435B2; JPH0714240A; EP0631280B1; US5586091A; DE69424598D1; EP0631280A1

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein magneto-optisches Aufzeichnungsgerät mit Lichtintensitätsmodulation oder Magnetfeldmodulation, und insbesondere Ansteuereinrichtungen für einen Elektromagneten zum Erzeugen von Lösch- und Vormagnetisierungsfeld zur Aufzeichnungen in einem Gerät mit Lichtintensitätsmodulation und für einen Magnetkopf zum Erzeugen eines modulierten Aufzeichnungsmagnetfeldes in einem Gerät mit Magnetfeldmodulation.

Zum Stand der Technik

Als typische magneto-optische Aufzeichnungsverfahren zur Informationsaufzeichnung auf einen magneto-optischen Aufzeichnungsträger sind herkömmlicherweise ein Lichtintensitäts-Modulationsverfahren und ein Magnetfeld- Modulationsverfahren bekannt. Die beiden Aufzeichnungsverfahren sind nachstehend kurz beschrieben. Fig. 1 zeigt die schematische Anordnung eines magneto-optischen Aufzeichnungsgerätes mit Lichtintensitätsmodulation. In Fig. 1 ist eine Aufzeichnungsschicht auf einer magneto-optischen Platte 1 als Informationsaufzeichnungsträger gebildet. Ein Antriebsmotor 7 treibt die Platte 1 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit an. Ein Elektromagnet 2 als Magnetfeldgenerator ist über der oberen Oberfläche der magneto-optischen Platte 1 angeordnet und ein optischer Kopf 5 unter der unteren Oberfläche der Platte 1 an einer dem Elektromagneten 2 gegenüberstehenden Stelle. Der Elektromagnet 2 ist aufgebaut mit einer Erregerspule 2b um einen Magnetkern 2a und erzeugt bei Ansteuerung von einer Elektromagnet-Ansteuerschaltung 3 ein Magnetfeld zum Löschen oder Aufzeichnen von Informationen. Der optische Kopf 5 enthält einen Halbleiterlaser 5a als Lichtquelle, ein Objektiv zum Fokussieren des aus dem Laser 5a kommenden Laserstrahls als kleinen Strahlfleck auf die Aufzeichnungsschicht 1a und dergleichen. Der optische Kopf 5 strahlt einen modulierten Laserstrahl gemäß einem Informationssignal auf die Aufzeichnungsschicht 1a, wenn ihn eine Laseransteuerschaltung 6 ansteuert.
Wenn Informationen aufzuzeichnen sind, wird ein Steuersignal zum Anweisen der Aufzeichnung von Informationen an die Elektromagnet-Ansteuerschaltung 3 geliefert, und die Elektromagnet-Ansteuerschaltung 3 steuert den Elektromagneten 2 gemäß dem Befehl an. Somit wird ein Aufzeichnungsgleichstrom an die Erregerspule 2b des Elektromagneten 2 geliefert, und der Elektromagnet 2 erzeugt ein Vormagnetisierungsfeld zur Aufzeichnung in vorbestimmter Richtung und beaufschlagt die magneto-optische Platte 1. Andererseits erzeugt die Laseransteuerschaltung 6 einen gemäß dem eingegebenen Informationssignal modulierten Ansteuerstrom und steuert den Halbleiterlaser 5a mit dem erzeugten Ansteuerstrom. Somit wird ein Laserstrahl aus dem Halbleiterlaser 5a gemäß dem Informationssignal intensitätsmoduliert und strahlt auf die Aufzeichnungsschicht 1a der rotierenden magneto-optischen Platte 1. Auf diese Weise beaufschlagen das Vormagnetisierungsfeld zur Aufzeichnung und der modulierte Laserstrahl die Aufzeichnungsschicht 1a und richten die Magnetisierung in einem mit dem Laserstrahl auf der Aufzeichnungsschicht 1a bestrahlten Abschnitt gemäß der Intensität des Laserstrahls nach oben oder unten aus. Wenn sich die Aufzeichnungsschicht 1a nach Drehung der magneto-optischen Platte 1 abgekühlt hat, ist die Richtung der Magnetisierung eingefroren und eine Informationsmarkierung gemäß dem Informationssignal aufgezeichnet. Vor dieser Aufzeichnungsoperation wird ein aufzuzeichnender Bereich auf der magneto-optischen Platte 1 normalerweise gelöscht. Wenn Informationen zu löschen sind, strahlt der optische Kopf 5 einen Laserstrahl vorbestimmter Stärke auf die magneto-optische Platte 1, während der Elektromagnet 2 ein Löschvormagnetisierungsfeld in einer entgegengesetzten Richtung zum Vormagnetisierungsfeld zur Aufzeichnung auf die Platte 1 anlegt. Somit richtet sich die Magnetisierung der Aufzeichnungsschicht 1 einheitlich aus, wodurch die Information gelöscht ist.
Fig. 2 ist ein Schaltbild, das die Anordnung der Elektromagnet-Ansteuerschaltung 3 mit Lichtintensitätsmodulation in Einzelheiten zeigt. Bezüglich Fig. 2 wird die Erregerspule 2b des Elektromagneten 2 von Transistoren T1 bis T4 angesteuert. Fig. 2 zeigt eine Brückenansteuerschaltung. Die Elektromagnet- Ansteuerschaltung 3 enthält eine Gleichstromversorgung V, einen Widerstand R1 zum Einstellen des Ansteuerstroms der Erregerspule 2b auf einen passenden Wert, und einen das Informationssignal invertierenden Inverter. Die Elektromagnet-Ansteuerschaltung 3 empfängt ein Steuersignal aus einer Steuerung (nicht dargestellt) und steuert den Elektromagneten 2 auf der Grundlage des Steuersignals. Genauer gesagt, wenn ein Steuersignal mit L- Pegel eingegeben wird, leiten die Transistoren T1 und T4, und die Transistoren T2 und T3 sperren, wodurch ein Löschstrom die Erregerspule 2b in Richtung eines Pfeils e in Fig. 2 beaufschlagt. Wenn andererseits ein H-Pegelsignal als Steuersignal eingegeben wird, sperren die Transistoren T1 und T4, und die Transistoren T2 und T3 leiten, wodurch ein Aufzeichnungsstrom die Erregerspule 2b in Richtung eines Pfeils w in Fig. 2 durchfließt. In der Elektromagnet-Ansteuerschaltung 3 wird der Elektromagnet 2 angesteuert, um ein Lösch- oder Aufzeichnungsmagnetfeld durch Umschalten der Richtung eines Stromes zu steuern, der gemäß dem Steuersignal der Erregerspule 2b zu liefern ist.
Das Magnetfeldmodulationsverfahren ist nachstehend anhand Fig. 3 beschrieben. Angemerkt sei, daß dieselben Bezugszeichen in Fig. 3 dieselben Teile wie in Fig. 1 bedeuten, und eine detaillierte Beschreibung dieser ist fortgelassen. Bezüglich Fig. 3 erzeugt ein Magnetkopf 9 ein Aufzeichnungs- Vormagnetisierungsfeld. Der Magnetkopf 9 ist gebildet aus einem Magnetkern 9a und einer Erregerspule 9b, die um den Magnetkern 9a gewickelt ist. Wenn die Richtung des Stromes, der in die Erregerspule 9b zu liefern ist, gemäß einem Informationssignal nach Ansteuern einer Magnetpopf-Ansteuerschaltung 10 umgeschaltet wird, erfolgt eine Modulation des vom Magnetkopf 9 erzeugten Magnetfeldes gemäß dem Informationssignal.
Andererseits liefert eine Laseransteuerschaltung 11 einen Gleichstrom an einen Halbleiterlaser 5a, und der Halbleiterlaser 5a strahlt einen Laserstrahl mit vorbestimmter Stärke auf eine magneto-optische Platte 1. Angemerkt sei, daß ein der Laseransteuerschaltung 11 einzugebendes Steuersignal eines zur Anweisung des Umschaltens des Laserstrahls aus dem Halbleiterlaser 5a zwischen Aufzeichnungsleistung und Wiedergabeleistung gemäß Aufzeichnungs- und Wiedergabemodus von Informationen ist.
Wenn Informationen aufzuzeichnen sind, liefert die Magnetpopf-Ansteuerschaltung 10 einen Ansteuerstrom, der gemäß einem Informationssignal moduliert ist, an die Erregerspule 9b des Magnetkopfes 9. Der Magnetkopf 9 erzeugt ein Aufzeichnungsmagnetfeld, das gemäß dem Modulationssignal moduliert ist, und legt das erzeugte Magnetfeld an die magnetooptische Platte 1 an. Andererseits empfängt der Halbleiterlaser 5a in einem optischen Kopf 5 aus der Laseransteuerschaltung 11 einen Gleichstrom und strahlt einen kontinuierlichen Laserstrahl auf die Aufzeichnungsschicht 1a. Nach Bestrahlen vom Laserstrahl wird der bestrahlte Abschnitt der Aufzeichnungsschicht 1a auf eine Temperatur erhitzt, die gleich oder höher als deren Curie- Temperatur ist, und die Magnetisierungsrichtung im bestrahlten Abschnitt der Aufzeichnungsschicht 1a richtet sich in die Richtung des Vormagnetisierungsfeldes des Magnetkopfes 9 aus. Nachdem sich der bestrahlte Abschnitt der Aufzeichnungsschicht 1a nach Drehen der magneto-optischen Platte 1a abgekühlt hat, ist die Magnetisierungsrichtung des bestrahlten Abschnitts in der Aufzeichnungsschicht 1a eingefroren und als eine Aufzeichnungsmarkierung in der Magnetisierungsrichtung gemäß dem Informationssignal aufgezeichnet. Angemerkt sei, daß das Magnetfeldmodulationsverfahren kein Löschen vor der Aufzeichnung erfordert, anders als beim Lichtintensitätsmodulationsverfahren, und eine neue Information kann über die alte geschrieben werden.
Fig. 4 ist ein Schaltbild, das ein Beispiel der Magnetpopf- Ansteuerschaltung 10 im Magnetfeldmodulationsverfahren zeigt. Bezüglich Fig. 4 enthält die Schaltung 10 Zusatzspulen L1 und L2 und Transistoren T5 und T6, die zum Umschalten der Richtung des Stromes dienen, der an die Erregerspule 9b zu liefern ist. Die Schaltung 10 enthält auch eine Gleichstromversorgung v, einen Widerstand R2 zum Einstellen des Ansteuerstroms der Erregerspule 9b auf einen passenden Wert und einen Inverter, der das Informationssignal invertiert und zum Anlegen des invertierten Signals an den Basisanschluß des Transistors T6. Der Ansteuerstrom der Erregerspule 9b wird folgendermaßen gemäß dem Informationssignal moduliert. Wenn das Informationssignal auf L- Pegel ist, sperrt der Transistor T5, und der Transistor T6 leitet, wodurch ein Ansteuerstrom in der Richtung des Pfeils e in Fig. 4 in die Erregerspule 9b fließt. Wenn das Informationssignal H-Pegel hat, sperrt der Transistor T6, und der Transistor T5 leitet, wodurch ein Ansteuerstrom an die Erregerspule 9b in Richtung eines Pfeils w in Fig. 4 fließt. Auf diese Weise wird die Richtung des zur Erregerspule 9b zu liefernden Stromes gemäß dem Informationssignal umgeschaltet, und das vom Magnetkopf 9 erzeugte Magnetfeld ist gemäß dem Informationssignal moduliert. Angemerkt sei, daß, da die Induktivitäten der Zusatzspulen L1 und L2 hinreichend größer sind als die Erregerspule 9b, die Zusatzspulen L1 und L2 Konstantstromeigenschaften haben, wodurch eine Hochgeschwindigkeitsumkehr des Ansteuerstroms der Zusatzspule 9b möglich ist.
In der Elektromagnet-Ansteuerschaltung im Lichtintensitätsmodulationsverfahren und der Magnetpopf- Ansteuerschaltung im Magnetfeldmodulationsverfahren, die zuvor anhand der Fig. 2 und 4 beschrieben wurden, ist ein Widerstand oder ein Element mit einer äquivalenten Funktion wie ein Widerstand (das heißt, ein Transistor) in der Schaltung so angeordnet, daß der Ansteuerstrom des Elektromagneten oder des Magnetkopfes mit einem passenden Wert erfolgt. Wenn hinsichtlich des Widerstands beispielsweise ein Ansteuerstrom mit einer Amplitude I = 0,4 A an die Erregerspule 9b in der in Fig. 4 gezeigten Magnetpopf-Ansteuerschaltung geliefert wird, wenn die Spannung der Gleichstromversorgung v gleich 5 V ist und die Gesamtsumme der Widerstände r von den Zusatzspulen, der Erregerspule und den Transistoren im Weg des Ansteuerstroms einschließlich dem Widerstand R2 r = 5 ist, ist der Widerstand R2 mit einem Widerstandswert von 7,5 erforderlich. Wenn jedoch der Widerstand in der Elektromagnet-Ansteuerschaltung nach dem Lichtintensitätsmodulationsverfahren oder in der Magnetpopf- Ansteuerschaltung beim Magnetfeldmodulationsverfahren ist, wie zuvor beschrieben, stellen sich die folgenden Probleme.
Wenn der Widerstand (oder ein Element mit äquivalenter Funktion) in der Ansteuerschaltung vorgesehen ist, stellt sich das Problem, daß der Leistungsverlust der Schaltung sehr groß wird, wenn der Ansteuerstrom fließt. In der in Fig. 4 gezeigten Magnetpopf-Ansteuerschaltung, bei einem Widerstand R2 mit einem Widerstandswert von 7,5 beispielsweise, und wenn der Ansteuerstrom auf 0,4 A eingestellt ist, wie zuvor beschrieben, beträgt der Leistungsverlust am Widerstand R2 1,2 W. Die Gleichstromversorgung V muß insgesamt eine elektrische Leistung von 2 W einschließlich eines Leistungsverlustes von 0,8 W liefern, der von anderen Ansteuerschaltelementen verbraucht wird. In diesem Falle beträgt der Leistungsverlust am Widerstand R2 60% des Leistungsverlustes der gesamten Schaltung. Seit den letzten Jahren wird eine kompakte Struktur für ein Informationsaufzeichnungs-/-wiedergabegerät, wie ein magnetooptisches Aufzeichnungs-/--wiedergabegerät verlangt; und um dieser Anforderung zu genügen, muß eine elektrische Schaltung hochdicht untergebracht werden, und ein geringer Stromverbrauch muß realisiert werden. Wenn der Ansteuerstrom jedoch durch einen Widerstand begrenzt wird oder durch ein äquivalentes Element, das in der Ansteuerschaltung vorgesehen ist, stört der Widerstand und dergleichen nicht nur den Stromverbrauch der Ansteuerschaltung, sondern auch die hochdichte Unterbringung aufgrund der von diesem Element erzeugten Wärme.
Da die Spannung der Gleichstromversorgung V der Ansteuerschaltung und der Widerstandswert r des Ansteuerstromweges in der Ansteuerschaltung nicht immer konstant sind, sondern abhängig von verschiedenen Faktoren variieren, wie beispielsweise die Änderung der Temperatur, variiert auch der Ansteuerstrom der Erregerspule im Elektromagneten beim Lichtintensitätsmodulationsverfahren oder im Magnetkopf beim Magnetfeldmodulationsverfahren, womit das nächste Problem benannt ist. Wenn der Ansteuerstrom des Elektromagneten oder des Magnetkopfes variiert, variiert auch ein Vormagnetisierungsfeld durch den Elektromagneten oder den Magnetkopf. Wenn aus diesem Grund der Ansteuerstrom in einer abfallenden Richtung variiert, wird das Vormagnetisierungsfeld zu schwach, wodurch Aufzeichnungsfehler verursacht werden.
Das Dokument WO-A-92/01285, das den Oberanspruch von Patentanspruch 1 bildet, offenbart eine Magnetkopfansteuereinrichtung zur Verwendung in einem magnetooptischen Aufzeichnungsgerät. Um die Energieerfordernisse der Stromversorgung zu reduzieren, wird der Strom durch eine Induktivität, die mit der Magnetkopfwicklung verbunden ist, gemäß einem Stromsensor geregelt, um den Strom durch die Induktivität auf einem konstanten Wert beizubehalten.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung ist in Hinsicht auf die herkömmlichen Probleme entstanden und hat zur Aufgabe, ein magneto-optisches Aufzeichnungsgerät zu schaffen, das den Stromverbrauch weitestgehend reduzieren kann und wenigstens das Aufkommen von Aufzeichnungsfehlern vermeiden kann, die durch ein schwaches Vormagnetisierungsfeld verursacht werden, das vom Elektromagneten im Aufzeichnungskopf erzeugt wird.
Nach der vorliegenden Erfindung ist eine Magnetkopfansteuereinrichtung vorgesehen, mit: einem Vormagnetisierungsfeld-Anlegemittel zum Anlegen eines Vormagnetisierungsfeldes an einen Aufzeichnungsträger; einem Mittel zum Verbinden mit einer Gleichstromversorgung; einem Schaltmittel zum Einschalten eines von der Gleichstromquelle zum Vormagnetisierungsfeld-Anlegemittel zu liefernden Stromes; einer Steuerschaltung zum Steuern der Ansteuerung des Schaltmittels; einem Induktivitätsmittel zum Glätten des vom Schaltelement eingeschalteten Stroms; und mit einem Stromfeststellmittel zum Feststellen des von der Gleichstromquelle gelieferten Stroms an das Vormagnetisierungsfeld-Anlegemittel, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung eingerichtet ist, das Ansteuern vom Schaltmittel zwischen EIN- und AUS-Zuständen mit einer vorbestimmten Frequenz zu steuern; und dadurch, daß die Zeitperioden eines jeden EIN-Zustands und eines jeden AUS- Zustands gemäß dem Fehler zwischen einem vom Stromfeststellelement festgestellten Wert und einem vorbestimmten Bezugswert variieren.
In einer speziellen Magnetkopfansteuereinrichtung kann die Glättungsschaltung eine Erregerspule eines Elektromagneten des Vormagnetisierungsfeld-Anlegemittels als Stromglättungs- Induktivitätselement verwenden.
Darüber hinaus kann die Glättungsschaltung eine Zusatzspule verwenden, die im Vormagnetisierungsfeld-Anlegemittel zur Glättung des Umschaltstromes vorgesehen ist.
Alternativ kann das Vormagnetisierungsfeld-Anlegemittel wenigstens eine zusätzliche Spule enthalten, die wirksam ist, als Glättungsinduktivitätsmittel zu arbeiten.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 ist ein schematisches Diagramm, das die Anordnung eines magneto-optischen Aufzeichnungsgerätes mit Lichtintensitätsmodulation zeigt;
Fig. 2 ist ein Schaltdiagramm, das ein Beispiel einer Elektromagnet-Ansteuerschaltung zeigt, die im magneto-optischen Aufzeichnungsgerät mit Lichtintensitätsmodulation verwendet wird,
Fig. 3 ist ein schematisches Diagramm, das die Anordnung eines magneto-optischen Aufzeichnungsgerätes mit Magnetfeldmodulation zeigt;
Fig. 4 ist ein Schaltdiagramm, das ein Beispiel einer Magnetpopf-Ansteuerschaltung zeigt, die im magneto-optischen Aufzeichnungsgerät mit Magnetfeldmodulation verwendet wird;
Fig. 5 ist ein Schaltdiagramm, das das erste Ausführungsbeispiel eines magneto-optischen Aufzeichnungsgerätes nach der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 6A und 6B sind Signalwellenformtafeln zur Erläuterung einer Stromsteueroperation des in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiels;
Fig. 7 ist ein Schaltdiagramm, das das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 8 ist ein Schaltdiagramm, das das dritte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; und
Fig. 9 ist ein Schaltdiagramm, das das vierte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
Die bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind nachstehen detailliert anhand der beiliegenden Zeichnung beschrieben. Da die schematische Anordnung eines magneto-optischen Aufzeichnungsgerätes mit Lichtintensitätsmodulation dasselbe wie das in Fig. 1 gezeigte ist, wird nachstehend die Anordnung einer Elektromagnet- Ansteuerschaltung 3 detailliert beschrieben. Fig. 5 ist ein Schaltdiagramm, das das erste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Angemerkt sei, daß Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel zeigt, bei dem die vorliegende Erfindung bei einem in Fig. 1 gezeigten magneto-optischen Aufzeichnungsgerät mit Lichtintensitätsmodulation verwendet wird. Dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 5 bedeuten auch die dieselben Teile wie im in Fig. 2 gezeigten herkömmlichen Gerät, und eine detaillierte Beschreibung dieser ist hier fortgelassen. Bezüglich Fig. 5 ist ein Widerstand Rd in einem Stromversorgungsweg aus einer Gleichstromversorgung V zu der Elektromagnet-Ansteuerschaltung angeordnet und hat einen geringen Widerstand, bei dem der Leistungsverlust vernachlässigt werden kann. Der Widerstand Rd ist als Ansteuerstrom- Feststellelement vorgesehen, um den Ansteuerstrom festzustellen, der in die Erregersgule 2b des in Fig. 1 gezeigten Elektromagneten 2 zu liefern ist. Der Ansteuerstrom der Erregerspule 2b wird als Spannungssignal festgestellt, indem eine Spannung längs der beiden Anschlüsse des Widerstands Rd durch einen Differentialverstärker 15 gemessen wird.
Ein Differentialverstärker 16 gibt die Differenz zwischen der Ausgangsspannung vom Differentialverstärker 15 und einer Bezugsspannung Vr aus, die von einem Bezugsspannungsgenerator (nicht dargestellt) kommt. Die Bezugsspannung Vr ist eine Spannung zum Einstellen des Steuerstroms, der an die Erregerspule 2b mit einem genauen Wert zu liefern ist, und von daher zeigt die Ausgangsspannung vom Differentialverstärker 16 einen Fehler zwischen der Einstellansteuerspannung und einer aktuellen Ansteuerspannung an. Eine Dreieckswellen- Oszillatorschaltung 17 erzeugt ein Dreieckswellensignal mit einer vorbestimmten Frequenz, und eine Vergleicherschaltung 18 vergleicht das Dreieckswellensignal mit einem Ausgangssignal aus dem Differentialverstärker 16, um ein Impulssignal zu erzeugen. Der Pegel des Ausgangssignals vom Differentialverstärker 16 ändert sich entsprechend dem Fehler des aktuellen Ansteuerstroms vom eingestellten Bezugsstrom, wie zuvor beschrieben. Wenn dieses Signal verglichen wird mit dem Dreieckswellensignal mit der vorbestimmten Frequenz, wird ein Impulssignal ausgegeben, dessen Impulsbreite sich mit der Änderung im Pegel des Ausgangssignals vom Differentialverstärker 16 ändert. Genauer gesagt, die Impulsbreite des Impulssignals ändert sich gemäß einem Fehler des Ansteuerstroms, das heißt, eine sogenannte Impulsbreitenmodulation wird erzielt.
Ein Transistor T7 ist in einem Ansteuerstromlieferweg von der Gleichstromversorgung V mit der Elektromagnet- Ansteuerschaltung verbunden. Der Transistor T7 wird abhängig von einem Impulssignal aus der Vergleicherschaltung 18 leitend/sperrend geschaltet, und die Stärke eines Stromes, der von der Gleichstromversorgung V an die Elektromagnet- Ansteuerschaltung zu liefern ist, wird von der Schaltoperation des Transistors T7 gesteuert. Folglich bilden die Vergleicherschaltung 18 und der Transistor T7 eine sogenannte Zerhackerschaltung. Eine Spule L3 eines Induktivitätselements mit Konstantstromeigenschaften, ein Kondensator C und eine Diode D bilden eine Glättungsschaltung zum Glätten des Betriebsstroms. Angemerkt sei, daß ein Steuersignal, das der Elektromagnet- Ansteuerschaltung eingegeben wird, ein Signal zum Anweisen des Löschens und Aufzeichnungsbetriebes ist, wie schon beschrieben. Wenn das Steuersignal auf L-Pegel ist, wird der Löschmodus angewiesen; wenn das Steuersignal auf H-Pegel ist, wird der Aufzeichnungsmodus angewiesen. Folglich wird in der Elektromagnet-Ansteuerschaltung die Richtung eines an die Erregerspule 2b zu liefernden Stromes von den Transistoren T1 bis T4 gemäß diesem Steuersignal umgeschaltet, wodurch der Elektromagnet zum Erzeugen eines Lösch- oder Aufzeichnungsmagnetfeldes angesteuert wird.
Die detaillierte Arbeitsweise dieses Ausführungsbeispiels ist nachstehend anhand der Fig. 6A und 6B beschrieben. Fig. 6A zeigt zwei Signale, die an die Vergleicherschaltung 18 abzugeben sind, das heißt, ein Dreieckswellensignal S1 mit einer vorbestimmten Frequenz, die von der Dreieckswellen- Oszillatorschaltung 17 kommt, und ein Ausgangssignal S2 aus dem Differentialverstärker 16. Fig. 6B zeigt ein Impulssignal mit einer vorbestimmten Frequenz, das von der Vergleicherschaltung 18 kommt. Das Ausgangssignal aus dem Differentialverstärker 16 ist ein Signal, dessen Pegel sich gemäß einem Fehler zwischen dem von der Gleichstromversorgung V an die Elektromagnet- Ansteuerschaltung gelieferten Ansteuerstrom und dem Einstellansteuerstrom ändert, und ein Signal S2, das durch eine gestrichelte Linie in Fig. 6A angedeutet ist, ist ein Ausgangssignal, das man erzielt, wenn der Ansteuerstrom gleich dem Einstellwert ist, das heißt exakt ist. Ein Signal S2, das durch eine durchgehende Linie in Fig. 6A angedeutet ist, ist ein Ausgangssignal, das man gewinnt, wenn der Ansteuerstrom aufgrund einiger Faktoren exzessiv wird. Der Ansteuerstrom wird vom Differentialverstärker 15 als Potentialdifferenz über den Widerstand Rd festgestellt, und der Differentialverstärker 16 vergleicht diese Potentialdifferenz mit der Bezugsspannung Vr, wodurch ein Signal ausgegeben wird, das gemäß einem Fehler des Ansteuerstroms vom eingestellten Wert ansteigt/abfällt, wie in Fig. 6A gezeigt.
Wenn der Ansteuerstrom exakt ist, gibt der Differentialverstärker 16 das Ausgangssignal S2 ab, angezeigt durch die gestrichelte Linie in Fig. 6A, und die Vergleicherschaltung 18 vergleicht dieses Ausgangssignal S2 mit dem Dreieckswellensignal S1 aus der Dreieckswellen- Oszillatorschaltung 17, wodurch ein Impulssignal S3 ausgegeben wird, das durch eine gestrichelte Linie in Fig. 6B angedeutet ist. Das Impulssignal S3 wird dem Basisanschluß des Transistors T7 als Ansteuersignal eingegeben, und der Transistor T7 wird vom eingegebenen Ansteuersignal gesteuert, so daß er während einer Periode TON des Impulssignals S3 leitend geschaltet und während einer Periode TOFF vom Signal S3 gesperrt wird. Wenn der Transistor T7 mit dieser Ansteueroperation gesperrt ist, wird ein Strom aus der Gleichstromversorgung V gesperrt; wenn der Transistor T7 leitet, wird ein Strom aus der Gleichstromversorgung V an die Ansteuerschaltung geliefert. Der gelieferte Strom wird von der Glättungsschaltung, die aus der Diode D, der Spule L3 und dem Kondensator C besteht, in einen Gleichstrom geglättet, und der geglättete Strom wird an die Erregerspule 2b als Ansteuerstrom geliefert.
Wenn der Ansteuerstrom aufgrund eines Faktors ansteigt, wie einer Variation der Stromversorgungsspannung, fällt der Pegel des Ausgangssignals S2 aus dem Differentialverstärker 16 unter den genauen Pegel ab, wie durch die durchgehende Linie in Fig. 6A angezeigt, und das Ausgangssignal S3 aus der Vergleicherschaltung 18 ändert sich gemäß dem Absinken des Pegels, um so die Periode TOFF vom Impulssignal zu verlängern und die Periode TON zu verkürzen, wie durch die durchgehende Linie in Fig. 6B gezeigt. Genauer gesagt, die Impulsbreitenmodulation wird ausgeführt, um die Periode TON des Impulssignals gemäß dem Abfall im Pegel vom Ausgangssignal aus dem Differentialverstärker 16 zu verkürzen, das heißt, ein Anstieg im Steuerstrom vom eingestellten Wert. Da mit dieser Operation die Einschaltzeit des Transistors T7 verkürzt ist, fällt der aus der Gleichstromversorgung V gelieferte Strom ab, und der Ansteuerstrom wird auf den genauen Einstellwert geregelt. Wenn andererseits der Ansteuerstrom abfällt, steigt der Pegel des Ausgangssignals vom Differentialverstärker 16 gemäß dem Abfall beim Ansteuerstrom an, und das Ausgangssignal aus der Vergleicherschaltung 80 ändert sich, um die Periode TON zu verlängern und folglich die Periode TOFF zu verkürzen. Mit dieser Operation steigt der aus der Gleichstromversorgung V gelieferte Strom an, und der Ansteuerstrom wird auf den Einstellwert geregelt. Da der Ansteuerstrom vom Widerstand Rd festgestellt wird, wie zuvor beschrieben, und die Einschaltzeit des Transistors T7 sich auf der Grundlage des Feststellergebnisses ändert, wird ein Durchschnittsstrom aus der Gleichstromversorgung V geliefert und auf einen konstanten Wert geregelt, und der Ansteuerstrom wird auf dem Einstellwert beibehalten.
Wenn in die Elektromagnet-Ansteuerschaltung ein L-Pegel- Steuersignal eingegeben wird, um den Betrieb zum Löschen von Informationen anzuweisen, werden die Transistoren T1 und T4 leitend geschaltet, die Transistoren T2 und T3 werden sperrend geschaltet, und ein Löschstrom wird an die Erregerspule 2b geliefert, wie schon zuvor beschrieben. Wie in Fig. 1 gezeigt, wird somit ein Löschmagnetfeld aus dem Elektromagneten 2 an die magneto-optische Platte 1 angelegt. Auch wird ein Laserstrahl mit vorbestimmter Stärke aus dem optischen Kopf auf die magneto- optische Platte gestrahlt, und Informationen werden durch Bestrahlung des Laserstrahls und Anlegen des Löschmagnetfeldes gelöscht. Nach Abschluß des Löschens wird ein H-Pegel- Steuersignal eingegeben, um den Betrieb zur Aufzeichnung von Informationen anzuweisen. Wenn Informationen aufzuzeichnen sind, werden die Transistoren T2 und T3 gesperrt, die Transistoren T1 und T4 werden leitend geschaltet, und ein Strom wird an die Erregerspule 2b in einer Richtung geliefert, die derjenigen des Löschbetriebs entgegengesetzt ist. Somit legt der Elektromagnet 2 ein Aufzeichnungsmagnetfeld mit einer Polarität an die magneto-optische Platte 1 an, die derjenigen im Löschbetrieb entgegengesetzt ist. Andererseits strahlt der optische Kopf 5 einen Laserstrahl aus, der gemäß dem Aufzeichnungssignal moduliert ist, und eine Serie von Informationen wird durch Bestrahlen des modulierten Laserstrahls und durch Anlegen des Aufzeichnungsmagnetfeldes aufgezeichnet.
In diesem Ausführungsbeispiel wird ein Strom, der von der Gleichstromversorgung V an die Ansteuerschaltung zu liefern ist, auf einen konstanten Wert geregelt, indem die Einschaltzeit des Transistors T7 gesteuert wird, der die Zerhackerschaltung bildet. Wenn beispielsweise die Spannung der Gleichstromversorgung V dargestellt wird durch Es, wird der aus der Gleichstromversorgung V gelieferte Durchschnittsstrom durch IS dargestellt, und die Spannung und der Strom, die an die Lasten (die Transistoren T1 bis T4 und die Erregerspule 2b) über den Widerstand Rd zu liefern sind, werden jeweils durch EL und IL dargestellt, so daß die folgenden Beziehungen zwischen diesen Strömen und Spannungen eingerichtet werden:
EL = ES TON/(ToN + Toss)... (1)
IL = IS (TON + TOFF)/TON... (2)
wobei TON die Einschaltzeit des Transistors T7 und TOFF die Ausschaltzeit des Transistors T7 ist. Wenn dieselbe Bedingung wie beim Stand der Technik angenommen wird, das heißt, wenn der Strom IL, der an die Erregerspule zu liefern ist, 0,4 A beträgt, und die Gesamtsumme der Lasten r 5 ist, wird somit die an die Lasten zu liefernde Spannung EL 2 V (r IL). Wenn die Spannung ES und die Gleichstromversorgungsspannung V gleich 5 V ist, wie beim Stand der Technik, ist TON/(TON + TOFF) = 0,4 aus Gleichung (1), und das Zielergebnis aus Gleichung (2) wird IS = 0,16 A.
Aus dem zuvor beschriebenen Ergebnis wird die elektrische Leistung Ps (= ES IS), die von der Gleichstromversorgung V zu liefern ist, zu 0,8 W; das gleicht der von den Lasten verbrauchten elektrischen Leistung PL (= EL IL). Genauer gesagt, da die elektrische Leistung, die vom Widerstand in der herkömmlichen Schaltung verbraucht wird, nil ist, und die Gleichstromversorgungsspannung V nur die elektrische Leistung liefern muß, die von den Lasten verbraucht wird, kann die zu liefernde elektrische Leistung auf die Hälfte oder weniger reduziert werden, wie sie in der herkömmlichen Schaltung erforderlich ist. Dieses Ausführungsbeispiel kann folglich den Stromverbrauch gegenüber der herkömmlichen Schaltung merklich verringern. Somit kann eine hochdichte Anordnung von Schaltelementen realisiert werden, und das Gerät kann weiter kompakt gehalten werden durch einen derart geringen Stromverbrauch und die hochdichte Anordnung der Bauelemente. Da in diesem Ausführungsbeispiel der Ansteuerstrom der Erregerspule immer auf einen konstanten Wert geregelt werden kann, wird die Stärke des Magnetfeldes daran gehindert, aufgrund einer Änderung des Vormagnetisierungsfeldes zu niedrig zu werden, und eine fehlerhafte Aufzeichnung kann vermieden werden.
Fig. 7 ist ein Schaltdiagramm, das das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In diesem Ausführungsbeispiel dient die Erregerspule 2b auch als Spule L3 in Fig. 5. Da eine Erregerspule dieser Art normalerweise eine hinreichend große Induktivität besitzt, wird die Erregerspule 2b auch als Stromglättungsspule durch Anwenden dieses Merkmals verwendet. Da in diesem Ausführungsbeispiel die Spule L3 und der Kondensator C fortgelassen werden, kann die Schaltungsanordnung folglich vereinfacht werden, die Anordnungsfläche der Schaltelemente kann reduziert werden und die Kosten können gesenkt werden. Um in diesem Ausführungsbeispiel Welligkeitskomponenten, die von einer Ansteuerschaltung der Erregerspule unter dem Einfluß des Umschaltes des Versorgungsstromes erzeugt werden, hinreichend zu beseitigen, wird die Wiederholfrequenz des von der Dreieckswellen- Oszillatorschaltung 17 erzeugten Dreieckswellensignals vorzugsweise auf eine hohe Frequenz von 100 kHz oder höher gesetzt.
Fig. 8 ist ein Schaltdiagramm, das ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In diesem Ausführungsbeispiel ist die vorliegende Erfindung bei einem magneto-optischen Aufzeichnungsgerät mit Magnetfeldmodulation angewandt. Da die schematische Anordnung dieses magnetooptischen Aufzeichnungsgerätes mit Magnetfeldmodulation dieselbe wie die in Fig. 3 gezeigte ist, wird hier eine detaillierte Beschreibung fortgelassen, und nachstehend ist die Anordnung der Magnetpopf-Ansteuerschaltung 10 detailliert beschrieben. Angemerkt sei, daß dieselben Bezugszeichen in Fig. 8 dieselben Teile wie im in Fig. 4 gezeigten herkömmlichen Gerät bedeuten, und eine detaillierte Beschreibung dieser ist fortgelassen. Auch bedeuten dieselben Bezugszeichen in Fig. 8 dieselben Teile wie im ersten Ausführungsbeispiel. Bezüglich Fig. 8 wird der Transistor T7 zum Umschalten des Stromes verwendet, der von der Gleichstromversorgung V an die Magnetpopf-Ansteuerschaltung zu liefern ist, wie im in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel. Der geschaltete Strom wird von einer Glättungsschaltung, die aus der Spule L3, der Diode D und dem Kondensator C gebildet ist, zu einem Gleichstrom geglättet, und der geglättete Strom wird über den Widerstand Rd an die Magnetpopf-Ansteuerschaltung geliefert. Die Spannung über die beiden Anschlüsse des Widerstands Rd wird vom Differentialverstärker 15 festgestellt, und der Differentialverstärker 16 stellt die Differenz zwischen der festgestellten Spannung und der Bezugsspannung Vr fest, wodurch das Ausgangssignal S2 gemäß einem Fehler des Ansteuerstroms vom eingestellten Wert abgegeben wird, wie in Fig. 6A gezeigt. Die Vergleicherschaltung 18 vergleicht das Ausgangssignal S2 mit dem Dreieckswellensignal S1 aus der Dreieckswellen- Oszillatorschaltung 17 und gibt ein Impulssignal ab, das impulsbreitenmoduliert ist, wie in Fig. 6B gezeigt. Beim Schalten des Transistors T7 mit diesem Impulssignal wird der Strom aus der Stromversorgung umgeschaltet, und der umgeschaltete Strom wird von der Glättungsschaltung geglättet, um in einen vorbestimmten Gleichstrom umgesetzt zu werden.
In der zuvor beschriebenen Magnetpopf-Ansteuerschaltung werden die Transistoren T5 und T6 gemäß dem eingegebenen Informationssignal leitend/sperrend geschaltet, und die Richtung des Ansteuerstroms der Erregerspule 9B wird gemäß dem Informationssignal umgeschaltet. Somit wird das vom Magnetkopf erzeugte Magnetfeld mit dem Magnetfeld moduliert, das eine positive oder negative Polarität hat, und wird als ein Vormagnetisierungsfeld zur Aufzeichnung auf die magneto-optische Platte 1 beaufschlagt, wie in Fig. 3 gezeigt. Eine Serie von Informationen wird auf die optische Platte durch Bestrahlen eines Laserstrahls von dem optischen Kopf und Anlegen des zuvor beschriebenen modulierten Magnetfeldes aufgezeichnet.
In diesem Ausführungsbeispiel kann der von einem Widerstand in der herkömmlichen Schaltung verbrauchte elektrische Strombedarf eingespart werden, wie im Ausführungsbeispiel von Fig. 5, und der Stromverbrauch der Magnetpopf-Ansteuerschaltung kann im Vergleich mit der herkömmlichen Schaltung weitestgehend reduziert werden. Da der Ansteuerstrom der Erregerspule auf einen konstanten Wert geregelt werden kann, unabhängig von der Temperatur, kann die Intensität des Vormagnetisierungsfeldes zur Aufzeichnung daran gehindert werden, zu schwach zu werden, und ein Aufzeichnungsfehler aufgrund einer geringen Magnetfeldstärke kann vermieden werden.
Fig. 9 ist ein Schaltungsdiagramm, das ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In diesem Ausführungsbeispiel dienen die Zusatzspulen L1 und L2 der Magnetpopf-Ansteuerschaltung auch als Spule L3 im in Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel. Da die Induktivitäten der Zusatzspulen L1 und L2 hinreichend groß sind, können sie anstelle der Spule L3 als Stromglättungsinduktivität verwendet werden. Um in diesem Falle Welligkeitskomponenten hinreichend zu beseitigen, die in einem Strom auftreten, der an die Zusatzspulen L1 und L2 unter dem Einfluß des Umschaltens des Stromversorgungsstromes zu liefern ist, wird die Wiederholfrequenz des Dreieckswellensignals, das von der Dreieckswellen-Oszillatorschaltung 17 erzeugt wird, vorzugsweise auf eine hohe Frequenz von 100 kHz oder höher gesetzt. Da die Zusatzspulen L1 und L2 auch als Stromglättungsspule verwendet werden, wie zuvor gemäß dem Ausführungsbeispiel beschrieben, wird im Vergleich zu dem in Fig. 8 gezeigten Ausführungsbeispiel nicht nur die Schaltungsanordnung vereinfacht, sondern es kann auch die Anordnungsfläche der Schaltelemente verkleinert werden, wodurch das Gerät kompakt gebaut und die Kosten verringert werden können.
In jedem der obigen Ausführungsbeispiele wird der Transistor T7 mit einer vorbestimmten Frequenz durch Impulse angesteuert, und dessen Leitendzeit wird geändert, das heißt, ein an die Ansteuerschaltung zu liefernder Strom wird durch Impulsbreitenmodulation auf einen konstanten Wert geregelt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann die Einschaltzeit des Transistors T7 konstant eingestellt werden, und dessen Frequenz wird geändert, das heißt, die Steuerung erfolgt durch eine sogenannte Frequenzmodulation.
Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie zuvor beschrieben ist, enthält das Gerät den Transistor T7 zum Schalten des Stromes, der von der Gleichstromversorgung an den Elektromagneten zu liefern ist, die Glättungsschaltung, die durch die Diode D, die Spule L3 und den Kondensator C aufgebaut ist, um den vom Transistor T7 geschalteten Strom zu glätten; und den Widerstand Rd zum Feststellen des aus der Gleichstromversorgung V gelieferten Stromes; und der von der Gleichstromversorgung V an den Elektromagneten zu liefernde Strom wird durch Ändern des Verhältnisses zwischen Ein- und Ausschaltzeiten des Transistors T7 auf einen konstanten Wert gemäß einem Fehler zwischen dem vom Widerstand Rd festgestellten Wert und dem vorbestimmten Bezugswert Vr geregelt.
Da nach der zuvor beschriebenen vorliegenden Erfindung ein mittlerer Strom auf einen vorbestimmten Wert durch Schalten des von der Gleichstromversorgung gelieferten Stromes geregelt wird, kann der Stromverbrauch weitestgehend reduziert werden, verglichen mit dem herkömmlichen Gerät, und im Gerät erzeugte Wärme wird ebenfalls geringer. Aus diesem Grund kann folglich eine hochdichte Anordnung der Schaltungselemente realisiert werden, und das Gerät kann kompakt gebaut werden. Da ein Strom aus der Stromversorgung immer auf einen konstanten Wert geregelt wird, unabhängig von beispielsweise einer Änderung der Temperatur, kann die Magnetfeldstärke des Elektromagneten oder des Magnetkopfes am Schwächerwerden gehindert werden, und ein Aufzeichnungsfehler aufgrund mangelhafter Magnetfeldstärke kann verhindert werden.

Claims

1. Magnetkopfansteuereinrichtung mit:

einem Vormagnetisierungsfeld-Anlegemittel (2b) zum Anlegen eines Vormagnetisierungsfeldes an einen Aufzeichnungsträger (1a);

einem Mittel zum Verbinden mit einer Gleichstromversorgung (V);

einem Schaltmittel (T7) zum Einschalten eines von der Gleichstromquelle (V) zum Vormagnetisierungsfeld-Anlegemittel zu liefernden Stromes;

einer Steuerschaltung (15, 16, 17, 18) zum Steuern der Ansteuerung des Schaltmittels (T7);

einem Induktivitätsmittel (L3) zum Glätten des vom Schaltelement (T7) eingeschalteten Stroms; und mit

einem Stromfeststellmittel (15, 16) zum Feststellen des von der Gleichstromquelle (V) gelieferten Stroms an das Vormagnetisierungsfeld-Anlegemittel (2b),

dadurch gekennzeichnet, daß

die Steuerschaltung (15, 16, 17, 18) eingerichtet ist, das Ansteuern vom Schaltmittel (T7) zwischen EIN- und AUS-Zuständen mit einer vorbestimmten Frequenz zu steuern; und dadurch, daß

die Zeitperioden eines jeden EIN-Zustands und eines jeden AUS-Zustands gemäß dem Fehler zwischen einem vom Stromfeststellelement (15, 16) festgestellten Wert und einem vorbestimmten Bezugswert (Vr) variieren.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dessen Vormagnetisierungsfeld- Anlegemittel über einen Elektromagneten verfügt, der eine Erregerspule (2b) besitzt, die ebenfalls als Induktivitätsmittel zum Glätten des geschalteten Stromes wirkt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dessen Vormagnetisierungsfeld- Anlegemittel wenigstens eine zusätzliche Spule (L1, L2) enthält, um als Glättungsinduktivitätsmittel zu dienen.

4. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dessen Steuerschaltung (17) eingerichtet ist, das Schaltelement (T7) mit einer Frequenz von wenigstens 100 kHz anzusteuern.

5. Magneto-optisches Aufzeichnungsgerät mit einer Magnetkopfansteuereinrichtung (2, 3) nach einem der vorstehenden Ansprüche;

mit einem optischen Kopf (5) zum Bestrahlen eines Trägers (1a) mit einem Laserstrahl; und mit

einem Mittel zum Modulieren entweder des Laserstrahls oder des Magnetfeldes mit einem Informationssignal, das die auf den Träger (1a) aufzuzeichnende Information darstellt.