JP2002092805A - 書き込みヘッドにおけるコイルの故障を検出する回路及び方法 - Google Patents

書き込みヘッドにおけるコイルの故障を検出する回路及び方法

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JP2002092805A JP2001221984A JP2001221984A JP2002092805A JP 2002092805 A JP2002092805 A JP 2002092805A JP 2001221984 A JP2001221984 A JP 2001221984A JP 2001221984 A JP2001221984 A JP 2001221984A JP 2002092805 A JP2002092805 A JP 2002092805A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハードディスク・ドライブ・システムの書き
込みヘッドの故障を検出する回路及び方法を得る。 【解決手段】 書き込みヘッド（１８）のコイル（Ｌ）
の両端間に直列に第１の抵抗（Ｒ1）及び第２の抵抗
（Ｒ2）を接続し、かつ前記抵抗（Ｒ1）及び（Ｒ2）の
共通接続点と接地との間にトランジスタ（Ｑ1）を接続
する。故障の検出が周波数に影響されないように、ディ
スク・ドライブ・システム（７０）のクワイエット動作
モード期間中に前記コイルＬに前記電流Ｉ0を流し、書
き込み故障検出回路（３０、４０）により、前記抵抗
（Ｒ1）及び（Ｒ2）の電圧Ｖab及びＶacを解析して、故
障発生時は、それが接地短絡故障か開放故障かを判別す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、概して情報記憶装
置に関し、特にハードディスク・ドライブの書き込みヘ
ッドにおけるコイルの故障を検出する回路及び方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ハードディスク・ドライブは、磁気記録
媒体、例えば回転ディスク即ちプラタ（ｐｌａｔｔｅ
ｒ）、スピンドル・モータ、読み出し／書き込みヘッ
ド、アクチュエータ、前置増幅器、読み出しチャネル、
書き込みチャネル、サーボ回路及び制御回路を備えてハ
ードディスク・ドライブの動作を制御すると共に、ホス
ト・システム即ちバスに対してハードディスク・ドライ
ブを正しくインターフェース接続をする。図１は、従来
技術のハード・ディスク・ドライブ・システム１０の一
例を示す。ハード・ディスク・ドライブ・システム１０
は、ベース上にマウントされた多数の回転プラタ１２を
含む。回転プラタ１２上の磁気的な遷移として表された
データを記憶するために回転プラタ１２が使用され、か
つ各回転プラタ１２は、アーム１４に結合可能であり、
その先端に読み出しヘッド１６及び書き込みヘッド１８
を有する。読み出しヘッド１６及び書き込みヘッド１８
は、回転プラタ１２から前置増幅器２０へ、及び回転プ
ラタ１２から回転プラタ１２へデータを転送するように
されている。前置増幅器２０は、回転プラタ１２から読
み出されたデータ、及び回転プラタ１２に書き込まれる
データを処理する回路２２に接続されている。
【０００３】データは、それぞれアーム１４の先端にあ
る書き込みヘッド１８、及び読み出しヘッド１６により
磁気プラタの各面に記憶され、また読み出される。読み
出しヘッド１６は、電流がこれらを流れたときに、回転
プラタ１２からデータを読み出すようにした磁気抵抗ヘ
ッドを備えている。書き込みヘッド１８は、回転プラタ
１２に対してデータを伝送する誘導性の線（コイル）を
備えている。読み出しヘッド１６、書き込みヘッド１８
は、ハード・ディスク・ドライブ・システム１０の読み
出しヘッド１６及び書き込みヘッド１８と回路２２の間
のインターフェースとして使用される前置増幅器２０に
接続されている。前置増幅器２０は、例えば、読み出し
増幅器、書き込み回路、故障検出回路及び直列ポート・
インターフェースを含む単一チップを備えてもよい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】書き込みヘッド１８
は、電流が流れて磁界を発生することにより回転プラタ
１２にデータを書き込む。ハード・ディスク・ドライブ
・システム１０における問題は、書き込みヘッド１８の
コイルが種々の時に種々の理由のために製造中に又は使
用現場で開放又は短絡するかも知れないことである。切
断した故障コイルのために開放及び短絡故障が発生して
開放回路を発生すること、又は互いに融着した故障コイ
ルのために短絡回路を発生することがある。ハード・デ
ィスク・ドライブを移動すると、例えば、振動により書
き込みヘッドをアースに一時的に短絡させることがあ
る。これらの状況のうちのいずれにおいても、書き込み
ヘッドの故障は、直ちに、例えば前置増幅器２０から回
路２２に報告される必要がある。書き込みヘッド１８の
コイルが永久的な損傷を受けたのであれば、修理又は交
換する必要がある。更に、書き込みヘッド１８のコイル
の電気抵抗が高くなり過ぎて正しく機能しない恐れがあ
る。
【０００５】書き込みヘッド１８のコイルに故障が発生
し得るので、ハード・ディスク・ドライブ・システム１
０は、書き込みヘッド１８の故障を検出する機能が必要
である。従来技術の書き込みヘッド故障検出方法は、典
型的には、書き込みモード期間中実行されるが、このモ
ードはノイズが非常に大きいモードである。ハード・デ
ィスク・ドライブ・システム１０は、典型的には、２活
性動作モード、即ち読み出しヘッド１６を介して回転プ
ラタ１２からデータを読み出す読み出しモード、及び書
き込みヘッド１８が回転プラタ１２にデータを書き込む
書き込みモードを有する。前置増幅器２０は、読み出し
ヘッド１６及び書き込みヘッド１８の両者に対する制御
回路を含む。従って、２つの排他的（ｅｘｃｌｕｓｉｖ
ｅ）活性動作モード、即ち読み出し及び書き込みを有す
る。読み出しモードは、より受動的な、静粛かつ定常の
モード（ｑｕｉｅｔ ａｎｄ ｓｔｅａｄｙ ｍｏｄ
ｅ）である。また、書き込みモードは、多量の電流（通
常、約３０〜７０ｍＡ）のために更に能動的なモードで
あると共に、回転プラタ１２にデータを書き込むため
に、頻繁に、例えば１又は２ナノ秒毎に電流の極性を切
り換えた電流がコイルに流れる。
【０００６】書き込みモードにおいて、前置増幅器２０
は、書き込みヘッド１８に大きな電流を供給して回転プ
ラタ１２にデータを書き込む磁界を発生させる。ごく最
近の設計のハード・ディスク・ドライブ・システム１０
は、１ギガビット／秒のような高いデータ速度を有す
る。従って、書き込み電流は、切り換え方向即ち極性を
高速に切り換える必要がある。これは、複雑な書き込み
信号波形に帰結し、書き込みヘッドの故障を正しく検出
するのを困難にする。例えば、書き込みヘッドが高いデ
ータ速度で正常に動作しているときに、従来技術の書き
込みヘッド故障方法は、誤検出を行い、書き込みヘッド
が開放故障又は接地短絡していることを表示することが
ある。又は、書き込みヘッド故障は、正しく動作できる
周波数範囲が限定されているので、従来技術の検出回路
及び方法によっては検出できないことがある。
【０００７】
【発明を解決するための手段】本発明は、ディスク・ド
ライブ回路における書き込みヘッドの故障を検出する正
確な回路及び方法を提供する。故障検出は、読み出しモ
ード中に小さな直流電流を使用して実行することによ
り、ハード・ディスク・ドライブの書き込みモード期間
中に書き込みヘッド故障検出を実行するときに発生する
問題を避ける。信頼性のある正確な書き込み故障検出を
すると同時に、書き込みヘッドの故障検出機能を実行す
るために必要な回路のオーバーヘッドを最小化したこの
直流検出回路を構築するために、書き込み回路に予め存
在するであろういくつかの装置が、使用される。前記書
き込みヘッドのコイル間に直列接続された等しい値を有
する第１及び第２の抵抗が接続され、かつ前記２抵抗間
の共通ノード及び接地にトランジスタが接続されて接地
に対する直流電流パスを確保する。２抵抗端の電圧及び
共通ノードに関連する電圧は、書き込みヘッドのコイル
の故障ステータスを判断するために解析される。
【０００８】ハード・ディスク・ドライブの書き込みヘ
ッド上の故障を検出する回路を開示する。この回路は、
ノードａにおける書き込みヘッドのコイルの第１端に接
続された第１の抵抗と、ノードｂにおける前記コイルの
第２端に接続された第２の抵抗とを備えている。共通ノ
ードｃにおける前記第１及び第２の抵抗にトランジスタ
を接続する。書き込みヘッドのコイルの故障は、ノード
ａ、ｂ、ｃの電圧を解析することにより、検出可能であ
る。
【０００９】更に、ハードディスク・ドライブの書き込
みヘッドの故障を検出する方法も開示する。この方法
は、ノードａにおける第１の抵抗に前記書き込みヘッド
のコイルを接続するステップと、ノードｂにおける第２
の抵抗に前記コイルの第２端を接続するステップと、共
通ノードｃにおける前記第１及び第２の抵抗にトランジ
スタを接続するステップとを含む。ノードａ、ｂ、ｃの
電圧を解析することにより前記コイルの故障を検出す
る。
【００１０】本発明は、ハードディスク・ドライブの静
粛動作モード（ｑｕｉｅｔ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｍｏ
ｄｅ）期間中に書き込みヘッド故障検出を実行すること
により、ディスク・ドライブ・システムの書き込みヘッ
ドにおける故障を検出する信頼性のある正確な手段を提
供する。書き込みヘッド故障検出における誤りは、本発
明を使用することにより回避される。安価かつ電子回路
に容易に実施可能な標準的な部品を利用する。本発明
は、従来の故障検出回路によっては不可能とされる開放
故障と短絡故障とを判別するのに効果がある。書き込み
ヘッド故障検出は、非書き込みモード期間中に実行され
るので、周波数に依存しない。短期間（＜１５０ナノ
秒）のトランジェント故障は、時間遅延により無視され
る。
【００１１】図は、明細書に不可欠な部分を形成し、か
つこれに関連して読むべきものである。同一番号及びシ
ンボルは、異なる図面において使用され、特に指摘しな
い限り、各図面において同一の構成要素を指示する。
【００１２】
【発明の実施の形態】図２は、本発明の最良態様の一実
施例を示す。書き込み故障検出回路３０は、第１の抵抗
Ｒ1を備え、ノードａにおいてハードディスク・ドライ
ブ・システムにおける書き込みヘッド１８のコイルＬに
接続されている。抵抗Ｒ1と等しい値の第２の抵抗Ｒ
2は、ノードｂにおけるコイルＬの他端に接続されてい
る。抵抗Ｒ1及びＲ2は、共通ノードｃにおいて相互に接
続されている。ノードｃは、更にＭＯＳトランジスタＱ
1のソースとして示されたスイッチに接続されており、
これは、更に、例えば低電力ショットキーＢＪＴトラン
ジスタであってもよい。トランジスタＱ1のゲートは制
御論理電圧Ｖ0に接続され、またトランジスタＱ1のソー
ス／エミッタは接地に接続されている。ノードｃは、ト
ランジスタＱ1を介して接地に接続されている。接地と
抵抗Ｒ1及びＲ2の共通ノードｃとの間に接続されたトラ
ンジスタＱ1は、接地への直流電流パスを確保してい
る。本発明によるコイルＬの故障を検出するために直流
電流が使用されるので、コイルＬは、インダクタによる
よりも説明のために比較的に小さな抵抗ｒによって特徴
付けられる。
【００１３】読み出しモードのようなハードディスク・
ドライブ・システムの静粛なモードにおいて、好ましく
は、０．５ｍより小さい初期直流電流Ｉ0は、ノードＡ
に入力される。コイルＬの抵抗ｒは、抵抗Ｒ1及びＲ2に
対してかなり小さいので（Ｒ 2＝Ｒ1＞＞ｒ）、コイルＬ
が正常の（故障がない）ときは、抵抗Ｒ1及びＲ2にそれ
ぞれ流れる電流は、約０．５Ｉ0である。
【００１４】書き込み故障検出回路３０の種々のノード
間の電圧を解析することにより、次式に帰結する。
【００１５】
【００１６】ただし、Ｒ＝Ｒ1＝Ｒ2。ノードａ及びｂ間
で検出される電圧Ｖabは１／２Ｉ0ｒに等しく、コイル
Ｌの抵抗ｒが抵抗Ｒより十分に小さければ、コイルは正
常である（例えば、故障がない）ことを表している。検
出された電圧Ｖabは、Ｉ0Ｒに等しく、コイルＬの抵抗
ｒが抵抗Ｒよりかなり大きければ、書き込みヘッド１８
のコイルＬの開放故障を表している。
【００１７】図３は、図示のように、書き込み故障検出
回路３０の部品と、付加的な部品Ｑ 2、Ｑ3、Ｑ4、Ｑ5、
Ｑ6、Ｑ7、Ｒ3、Ｒ4、Ｖ1に接続されたＱ1、Ｒ1、Ｒ2、
及び書き込みヘッド１８のコイルＬとについて特定の値
を表示した概要図を示す。この実施例において、Ｒ1＝
Ｒ2＝１．４８ＫΩ、ｒ≒１８Ω、Ｉ0はほぼ０．５ｍＡ
に等しいか、又はこれより小さい。また制御論理電圧Ｖ
0＝５Ｖである。これらの抵抗値及び電流値により、ノ
ードａ及びｂ間の電圧Ｖabと、ノードａ及びｃ間で計算
されたＶacとのシミュレーション結果を下記の表に示
す。
【００１８】
【表１】
【００１９】書き込みヘッド１８のコイルＬに故障がな
いときは、ノードａ及びｂ間の電圧Ｖabは、４．５ｍＶ
に等しい。書き込みヘッド１８のコイルＬの片側のノー
ドａが接地短絡しているときは、計算されたノードａ及
びｂ間の電圧Ｖabは、０ｍＶに等しい。コイルＬのノー
ドｂ側が接地短絡しているときは、計算された電圧Ｖ ab
は、７５０ｍＶである。同様に、ノードａ及びｃ間の電
圧Ｖacについて図を読みかつ解釈することができる。
【００２０】表２及び３は、表１のシミュレーション計
算結果から導き出される。表２は、書き込みヘッドの開
放故障を検出するために本発明による電圧Ｖabの監視及
び解析を示す。
【００２１】
【表２】
【００２２】電圧Ｖabが第１のしきい値電圧、例えば７
５０ｍＶより高いときは、書き込み故障検出回路３０に
より開放故障が検出される。電圧Ｖabが第２のしきい値
電圧、例えば１０ｍＶより低いときは、正常な書き込み
ヘッドのステータスを検出する。表１に示すように、故
障なし又は接地短絡故障に対して、電圧Ｖab値がそれぞ
れ同一範囲（４．５ｍＶ、及び０ｍＶ又は９ｍＶ）内に
あるので、電圧Ｖab上で２検出レベルのみを必要とする
ように、電圧Ｖabは、好ましくは、開放故障を検出する
ために使用される。第１及び第２のしきい値電圧に関す
る実際の値は、書き込み故障検出回路３０の部品、電圧
値及び電流値に依存している。しかしながら、第２のし
きい値電圧は、好ましくは、正確な開放故障検出を保証
するために第１のしきい値電圧の大きさ程度の少なくと
も１０倍である。
【００２３】図３は、書き込みヘッドの接地短絡を検出
するために、本発明による電圧Ｖabの監視及び解析を示
す。
【００２４】
【表３】
【００２５】電圧Ｖacが第３のしきい値電圧、例えば１
０ｍＶより低いときは、書き込み故障検出回路３０によ
り、書き込みヘッドの接地短絡が検出される。しかしな
がら、電圧Ｖacが第３のしきい値電圧、例えば３５０ｍ
Ｖより高いときは、書き込みヘッドのステータスは正常
である。表１に示すように、故障なし又は接地短絡状態
に対する電圧Ｖac値がそれぞれ同一程度（３７５ｍＶ及
び７５０ｍＶ）内にあるので、電圧Ｖac上で２検出レベ
ルのみを必要とするように、電圧Ｖacは、好ましくは、
開放故障を検出するために使用される。第３及び第４の
しきい値電圧に対する実際の値は、書き込み故障検出回
路３０の部品、電圧値及び電流値に依存する。しかしな
がら、第２のしきい値電圧は、正確な接地短絡の書き込
みヘッド故障検出を保証するために第１のしきい値電圧
の大きさ程度の少なくとも１０倍である。
【００２６】電圧Ｖab及びＶacの両者を解析することに
より、書き込み故障検出回路３０は、書き込みヘッド故
障が短絡故障か又は開放故障であるかを検出する。好ま
しくは、開放故障検出のために電圧Ｖabを使用し、また
短絡故障検出のために電圧Ｖ acを使用するが、表１に示
すように、多数のしきい値を使用して電圧Ｖab及びＶ ac
の両者を解析することにより他の情報を得ることもでき
る。
【００２７】図４は、書き込み開放検出比較器３４と、
ノードａ（信号ＨＹ）、ｂ（信号ＨＸ）及びｃ（信号Ｈ
Ｚ）に接続され、電圧Ｖab及びＶacを検出して解析する
書き込み短絡検出比較器３６とを備えた、本発明の電圧
検出論理回路３２の概要図である。電圧検出論理回路３
２は、本発明の好ましい一実施例であるが、他の論理回
路設計又はソフトウェア・アルゴリズムも想定される。
書き込み開放／短絡エネーブル故障遅延ＷＯＰＳＨ Ｅ
ＮＺ Ｆ ＤＬＹ信号は、チップが書き込みから読み出
しモードに切り換わるときの遅延を確定させる。これ
は、信頼性のある正確な検出を実行可能にし、かつ誤故
障のないことを報告するように、書き込み回路を安定さ
せるに十分な時間を与える。図５は、書き込み開放検出
比較器３４に好ましい設計の概要図を示すが、他の比較
器も想定される。書き込み短絡検出比較器３６は、例え
ば、出力でトランジスタＭ２１、Ｍ２２及びＭ２３に異
なる値を有する同じようなアーキテクチャーを備えても
よい。図６は、前置増幅器７２を有するハードディスク
・ドライブ・システム７０を示し、この前置増幅器７２
は、本発明の書き込みヘッド故障検出回路３０又は４０
を備えている。
【００２８】シミュレーション結果は、本発明の回路設
計にオーバーシュート電流が存在しないことを示す。
【００２９】書き込み開放検出比較器３４、及び書き込
み短絡検出比較器３６は、共に短期間（例えば、＜１５
０ナノ秒）のトランジェント故障をろ波するための組み
込みタイマ回路を有する。以下、タイミング手順を説明
する。図７は、本発明の書き込み故障検出回路３０のタ
イミング図６０を示し、書き込みヘッドのコイルＬのト
ランジェント故障を示す。信号６２は、時間ｔ0からｔ2
まで続く故障期間Ｔ０を表す。時間ｔ0からｔ1までの時
間Ｔ２は、検出時間、又は書き込み故障検出回路３０が
書き込みヘッド１８におけるコイルＬの故障を検出する
ために掛かる時間長、例えば５０ナノ秒を表す。信号６
４は、故障を検出する期間、即ち時間ｔ 1からｔ4までの
期間を表す。時間ｔ2からｔ4までの期間Ｔ１は、検出解
除時間である。信号６６は、所定期間の故障検出遅延信
号を示す。検出遅延時間Ｔ３は、通常、ディスク・ドラ
イブ・システム７０の必要条件に基づく時間ｔ1からｔ3
までの期間、例えば１５０〜２００ナノ秒により表され
る。信号６８は、開放コイルＬ又は短絡コイルＬを表す
有効故障検出出力を表す。故障検出信号６２は、故障検
出出力から信号６８を報告するのに十分な長さであるこ
とが必要がある。
【００３０】これは、書き込み故障検出回路３０、４０
が故障出力を報告するためには、次式であることを意味
する。
【００３１】
【数１】
【００３２】例えば、書き込み開放検出（通常、７０
℃、５／８ボルト）のときは、Ｔ１＝８９．３ｎｓ、Ｔ
２＝４７．８ｎｓ、Ｔ３＝２０３ｎｓ、かつＴ０＞１６
２ｎｓ。書き込み短絡検出（通常、７０℃、５／８ボル
ト）のときは、Ｔ１＝７１．７ｎｓ、Ｔ２＝７６．７ｎ
ｓ、Ｔ３＝１４８ｎｓ、かつＴ０＞１５３ｎｓ。
【００３３】本発明は、ディスク・ドライブ・システム
７０の書き込みヘッド１８に故障を検出する信頼性のあ
る正確な手段を提供する。直流故障検出は、書き込みモ
ード期間中のダイナミック故障よりも、読み出しモード
のように、ディスク・ドライブ・システム７０の静粛モ
ード期間中に実行される。本発明の使用により、書き込
みヘッドの故障検出の際に誤りをなくす。電子回路には
安価かつ容易に実施できる標準的な部品を使用する。書
き込み故障検出回路３０用には、いくつかの既存の部品
を使用することができ、かつ付加的な少数の部品を必要
とする。本発明は、好ましくは、前置増幅器７２に実施
される。本発明は、従来技術の故障検出回路により不可
能であった書き込みヘッドの開放故障と短絡故障との判
別に効果がある。書き込みヘッドの故障検出は、非書き
込みモード期間において実行されるので、周波数に依存
していない。例えば機械的な振動により短期間、書き込
みヘッドが記憶媒体の回転プラタ１２をヒットしたとき
の故障検出を防止するように、時間遅延により短絡期間
のトランジェント的な故障を無視する。
【００３４】複数の実施例を参照して本発明を説明した
が、この説明は、限定的な意味で解釈されることを意図
していない。本発明の他の実施例と共に、実施例の種々
の変形及び組み合わせは、当該技術分野に習熟する者が
この説明を参照することにより、明らかとなる。従っ
て、付記する請求の範囲はこのような全ての変形又は実
施例を包含することを意図している。
【００３５】異常の説明に関して更に以下の項を開示す
る。
【００３６】（１） ハードディスク・ドライブにおけ
る書き込みヘッドの故障を検出する回路において、ノー
ドａにおける前記コイルの第１端に接続された第１の抵
抗と、ノードｂにおける前記コイルの第２端に接続され
た第２の抵抗と、共通ノードｃにおける前記第１及び第
２の抵抗に接続されたスイッチとを備え、前記ノード
ａ、ｂ、ｃ間の電圧を解析することにより、前記書き込
みヘッドのコイルの故障を検出し得る回路。
【００３７】（２） 前記ノードａ、ｂ間の電圧を解析
することにより、開放故障を検出し得る（１）項記載の
回路。
【００３８】（３） 更に、前記ノードａ、ｂに接続さ
れ、前記書き込みヘッド故障を検出する論理回路を備え
た（２）項記載の回路。
【００３９】（４） 前記論理回路は、書き込みヘッド
開放検出比較器及び書き込みヘッド短絡検出比較器を備
えた（３）項記載の回路。
【００４０】（５） ノードａに第１の所定の直流電流
を入力し、ノードａ及びｂ間の電圧が第１のしきい値電
圧に到達したときは、前記論理回路により前記書き込み
ヘッドのコイルにおける開放故障を検出し、ノードａ及
びｂ間の電圧が第２のしきい値電圧より低いときは、書
き込みヘッドの正常状態を検出し、前記第１のしきい値
電圧が前記第２のしきい値電圧の少なくとも１０倍であ
る（３）項記載の回路。
【００４１】（６） 前記ノードａ及びｃ間の電圧が第
３のしきい値電圧より低いときは、前記論理回路により
前記書き込みヘッドのコイルの短絡故障を検出し、前記
ノードａ及びｃ間の電圧が第４のしきい値電圧より高い
ときは、前記書き込みヘッドの正常状態を検出し、前記
第４のしきい値電圧が前記第３のしきい値電圧より少な
くとも１０倍高い（３）項記載の回路。
【００４２】（７） 前記第１及び第２の抵抗は等しい
値を有し、前記スイッチはトランジスタを備え、前記ト
ランジスタのゲートは電源に接続され、前記トランジス
タはノードｃを接地に選択的に接続するようにされてい
る（３）項記載の書き込みヘッド故障検出回路。
【００４３】（８） ハードディスク・ドライブの書き
込みヘッドの故障を検出する回路において、ノードａに
おける前記コイルの第１端に接続された第１の抵抗と、
ノードｂにおける前記コイルの第２端に接続された第２
の抵抗と、共通ノードｃにおける前記第１及び第２の抵
抗に接続されたスイッチとを備え、前記ノードａ、ｂ、
ｃ間の電圧を解析することにより、前記書き込みヘッド
のコイルの故障を検出し得る回路。
【００４４】（９） ノードａ及びｂ間の電圧を解析す
ることにより開放故障を検出し得る共に、ノードａ及び
ｃ間の電圧を解析することにより接地に対する短絡を検
出し得る（８）項記載の回路。
【００４５】（１０） 前記第１及び第２の抵抗は等し
い値を有し、前記スイッチはトランジスタを備え、前記
トランジスタのゲートは、電圧源に接続され、前記トラ
ンジスタは、前記ノードを接地に選択的に接続するよう
にされた（９）項記載の回路。
【００４６】（１１） 更に、前記ノードａ、ｂ及びｃ
に接続され、前記書き込みヘッド故障を検出する論理回
路を備えた（９）項記載の前置増幅器。
【００４７】（１２） 前記論理回路は、書き込みヘッ
ド開放比較器及び書き込みヘッド短絡検出比較器を備え
た（１１）項記載の前置増幅器。
【００４８】（１３） 第１の所定直流電流はノードａ
に入力され、前記ノードａ及びｂ間の電圧が第１のしき
い値電圧に到達したときは、前記論理回路により前記書
き込みヘッドのコイルにおける開放故障を検出し、ノー
ドａ及びｂ間の電圧が第２のしきい値電圧より低いとき
は、書き込みヘッドの正常状態を検出し、前記第１のし
きい値電圧が前記第２のしきい値電圧の少なくとも１０
倍である（９）項記載の前置増幅器。
【００４９】（１４） 前記ノードａ及びｃ間の電圧が
第３のしきい値電圧より低いときは、前記論理回路によ
り前記書き込みヘッドのコイルの短絡故障を検出し、前
記ノードａ及びｃ間の電圧が第４のしきい値電圧より高
いときは、前記書き込みヘッドの正常状態を検出し、前
記第４のしきい値電圧が前記第３のしきい値電圧より少
なくとも１０倍高い（９）項記載の前置増幅器。
【００５０】（１５） 前記故障検出は、前記ハードデ
ィスク・ドライブのクワイエット・モード期間中に実行
される（８）項記載の前置増幅器。
【００５１】（１６） ハードディスク・ドライブの書
き込みヘッドの故障を検出する方法であって、前記書き
込みヘッドがコイルを含む方法において、ノードａにお
ける第１の抵抗に前記コイルの第１端を接続するステッ
プと、ノードｂにおける第２の抵抗に前記コイルの第２
端を接続するステップと、共通ノードｃにおける前記第
１及び第２の抵抗にスイッチを接続するステップと、前
記ノードａ及びｂ間、又はノードａ及びｃ間の電圧を解
析することにより、前記コイルの故障を検出するステッ
プとを備えた方法。
【００５２】（１７） 前記検出するステップは、前記
ハードディスク・ドライブのクワイエット・モード期間
中に実行される（１６）項記載の方法。
【００５３】（１８） 更に、論理回路により前記故障
を検出するステップと、前記ノードａに所定の直流電流
を供給するステップと、前記スイッチを閉じるステップ
とを備え、前記第１及び第２の抵抗は、等しい値を有す
る（１６）項記載の方法。
【００５４】（１９） 前記ノードａ及びｂ間の電圧が
第１のしきい値電圧に到達したときは、前記書き込みヘ
ッドにおけるコイルの開放故障を検出し、ノードａ及び
ｂ間の電圧が第２のしきい値電圧より低いときは、書き
込みヘッドの正常状態を検出し、前記第１のしきい値電
圧は、前記第２のしきい値電圧の少なくとも１０倍であ
る（１８）項記載の方法。
【００５５】（２０） 前記ノードａ及びｃ間の電圧が
第３のしきい値電圧より低いときは、前記論理回路によ
り前記書き込みヘッドコイルの短絡故障を検出し、ノー
ドａ及びｃ間の電圧が第２のしきい値電圧より高いとき
は、書き込みヘッドの正常状態を検出し、前記第１のし
きい値電圧は、前記第３のしきい値電圧の少なくとも１
０倍である（１８）項記載の方法。
【００５６】（２１） 更に、遷移故障の検出を回避す
るように所定期間だけ前記短検出ステップを遅延させる
ステップを備えている（１６）項記載の方法。
【００５７】（２１） ハードディスク・ドライブ・シ
ステム（７０）における書き込みヘッド（１８）のコイ
ル（Ｌ）に第１の抵抗（Ｒ1）及び第２の抵抗（Ｒ2）を
接続する。前記抵抗（Ｒ1）及び（Ｒ2）の共通ノードに
トランジスタ（Ｑ1）を接続する。前記コイル（Ｌ）の
故障を検出するために、前記コイル（Ｌ）に電流Ｉ 0を
流し、前記抵抗（Ｒ1）及び（Ｒ2）の各端におけるノー
ド間の電圧Ｖab及びＶacを解析する。故障の検出が周波
数から独立するように、ディスク・ドライブ・システム
（７０）のクワイエット・モード期間中に前記検出を実
行する。書き込み故障検出回路（３０、４０）によって
開放故障を接地短絡故障から識別する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術のハードディスク・ドライブ・システ
ムを示す概要図。
【図２】本発明の書き込みヘッド故障検出回路の最良態
様を示す一実施例の概要回路図。
【図３】例示的な電流、電圧及び抵抗値を示した本発明
の概要を示す図。
【図４】書き込み開放及び短絡検出用の２比較器を有す
る本発明の論理回路を示す概要図。
【図５】書き込み開放検出比較器の論理回路を示す概要
図。
【図６】本発明を実施したハードディスク・ドライブ・
システムの概要図。
【図７】本発明の書き込みヘッド故障検出回路の故障検
出機能を説明するタイミング図。
【符号の説明】
１８ 書き込みヘッド ３０、４０ 書き込み故障検出回路 ３２ 電圧検出論理回路 Ｌ コイル Ｒ1〜Ｒ4 抵抗 Ｑ1〜Ｑ7 トランジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D031 AA04 CC08 FF10 HH15 5D091 AA10 FF04 HH20

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ハードディスク・ドライブにおける書き
    込みヘッドの故障を検出する回路において、 ノードａにおける前記コイルの第１端に接続された第１
    の抵抗と、 ノードｂにおける前記コイルの第２端に接続された第２
    の抵抗と、 共通ノードｃにおける前記第１及び第２の抵抗に接続さ
    れたスイッチとを備え、前記ノードａ、ｂ、ｃ間の電圧
    を解析することにより、前記書き込みヘッドのコイルの
    故障を検出し得る回路。
  2. 【請求項２】 ハードディスク・ドライブの書き込みヘ
    ッドの故障を検出する方法であって、前記書き込みヘッ
    ドがコイルを含む方法において、 ノードａにおける第１の抵抗に前記コイルの第１端を接
    続するステップと、 ノードｂにおける第２の抵抗に前記コイルの第２端を接
    続するステップと、 共通ノードｃにおける前記第１及び第２の抵抗にスイッ
    チを接続するステップと、 前記ノードａ及びｂ間、又はノードａ及びｃ間の電圧を
    解析することにより、前記コイルの故障を検出するステ
    ップとを備えた方法。
JP2001221984A 2000-07-21 2001-07-23 書き込みヘッドにおけるコイルの故障を検出する回路及び方法 Pending JP2002092805A (ja)

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