JP2004087016A - 磁気記憶装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】Hブリッジの4つの辺にそれぞれ配置された4つ電流源CS1〜CS4と、Hブリッジのブリッジに設けられた磁気ヘッド14と、Hブリッジのブリッジおよび辺の接続点P,Nとグランドとの間に接続されたコンデンサC1,C2および終端抵抗R1,R2の直列回路により構成される。
【選択図】 図6
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は磁気記憶装置に関し、特に磁気記録媒体に高転送レートで記録可能とするライトドライバ回路を備えた磁気記憶装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、情報の取扱量の増大に伴い、磁気記憶装置、特にハードディスク装置やデータバックアップ用磁気テープ装置などに対して、高転送レート化が要求されている。その要求に応えるために、これらの装置の記録再生回路および磁気記録媒体の種々の観点から対策が提案されている。
【0003】
磁気記憶装置、例えばハードディスク装置では、リード/ライト系回路を構成するヘッドアンプICのライトドライバ回路により記録ヘッドに高速で交番する電流を流して記録磁界を発生させ、回転する磁気ディスクを磁化して、データを記録している。
【0004】
図1は、従来のライトドライバ回路の主要部分の構成を示す図である。図1に示すように、ライトドライバ回路100は、4つのトランジスタQ101〜104と磁気ヘッド101によりなるHブリッジを構成し、磁気ヘッド101を挟んで斜めに対向するトランジスタをオンにすることにより磁気ヘッド101に電流を流すようになっている。例えば、トランジスタQ101,Q104をオンして、トランジスタQ103,Q102をオフすると、記録電流が磁気ヘッド101をPからNへ流れる。次にトランジスタQ101,Q104をオフして、トランジスタQ103,Q102をオンすると記録電流が磁気ヘッド101をNからPへ流れる。このようにして、磁気ヘッド101は交番する記録磁界を発生させ、磁気ヘッド101に近接して対向する磁気記録媒体(図示せず)を磁化して情報を記録する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、転送レートが向上するにしたがって、ライトドライバ回路のインピーダンス整合を考慮したライトドライバ回路が提案されている。
【0006】
図2は、ライトドライバ回路の主要部分の構成を示す図である。図2に示すように、ライトドライバ回路110は、外側の4つのトランジスタQ111〜114、内側の4つの電流源CS111〜114および磁気ヘッド101よりなる二重のHブリッジと、磁気ヘッド101の両側に接続されたインピーダンス整合をとるための抵抗R101,R102などより構成されている。
【0007】
外側の4つのトランジスタQ111〜114は、図1において説明したHブリッジと同様の動作をする。すなわち図3(A)および(B)に示すように、ベースに記録データ信号が入力されてトランジスタQ111,Q114がオン、トランジスタQ112,Q113がオフすると、記録電流は図2に示す接続点PからNの方向に流れ、次にトランジスタQ111,Q114がオフ、トランジスタQ112,Q113がオンすると、接続点NからPの方向に流れ、図3(E)に示す波形の記録電流が磁気ヘッド101に流れる。ここで特徴的なのは、トランジスタから磁気ヘッド101までの伝送ラインによる寄生インダクタスや磁気ヘッド101のコイルのインダクタンスにより、記録電流の立上がり波形が角形にならず対数関数のようになることである。すなわち、伝送ラインによる寄生インダクタスや磁気ヘッド101のコイルのインダクタンスの和をL、抵抗R101,R102の抵抗値をRとすると、立上がりの時定数τ=L/Rで表される波形となる。
【0008】
このような記録電流波形では、記録再生特性におけるオーバーライト特性およびNLTS(Non Linear Transition Shift)特性を悪化させてしまうこともあり、その対策として、4つの電流源CS111〜114により、記録電流の立ち上がる際に磁気記録媒体の磁化が十分反転するようにパルス状の電流を磁気ヘッド101に流すようになっている。例えば、図3(A)に示すトランジスタQ111,Q114のオンと同期させて、図3(C)に示すように電流源CS111,CS114を短い時間オンさせる。そうすると、この寄与により磁気ヘッド101にパルス状の電流が流れる。同様に図3(B)に示すトランジスタQ112,Q113のオンと同期させて、図3(D)に示すように電流源CS112,CS113を短い時間オンさせる。そうすると図3(H)に示すように立上がりがオーバーシュートした波形の記録電流が磁気ヘッドに流れ、オーバーライト等を改善することができる。しかし、この構成では、4つのトランジスタQ111〜114に加えて4つの電流源CS111〜114が必要となり回路規模が増大してヘッドアンプICのチップサイズが大きくなりかつ発熱も増加して、磁気ヘッド101の近辺に搭載できないという問題がある。
【0009】
また、図2に示すように、ライトドライバ回路110には、トランジスタQ111,Q113のエミッタフォロワーの出力インピーダンスと、磁気ヘッド101のインピーダンスとの整合をとるために抵抗R101,R102が設けられている。例えば、トランジスタQ111とQ114がオンのときは、記録電流がトランジスタQ111から抵抗R101、磁気ヘッド101、抵抗R102を流れトランジスタのQ114のコレクタに流れる。しかし、トランジスタQ114のコレクタの入力インピーダンスが高いため、ここでインピーダンスの不整合により反射波が生じ、記録電流の波形が乱れる原因となる。そこで、トランジスタQ113を浅くオンして、記録電流の10%以下程度の電流を流し、トランジスタQ114のコレクタの入力インピーダンスを低下させ、抵抗R101,R102によるインピーダンスの整合がとれ、反射波が生じないようにしている。このように記録電流に加えてコレクタ入力のインピーダンスを低下させるための電流を電流源CS105に流す必要があるため、トランジスタQ113をオフするのと比較して消費電力が増加するという問題がある。
【0010】
したがって、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、インピーダンス整合を簡易な回路により実現し、回路規模を小型化して消費電力を低減するとともに、高転送レートの記録が可能なライトドライバ回路を用いた磁気記憶装置を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の一観点によれば、第1の電源と第2の電源との間に形成されたHブリッジのブリッジに設けられた磁気ヘッドに記録電流を流して、記録媒体に情報を記録する磁気記憶装置において、前記Hブリッジの各辺に電流源を有し、前記電流源は、第1の電源から第2の電源の方向に流れる4つの電流源であって、前記4つ電流源は2つの組からなり、前記各組の電流源は、同時にオンオフして前記ブリッジに同一方向の記録電流を流すように配置され、前記ブリッジと辺との接続点と、グランドまたは前記電源との間に、コンデンサと抵抗よりなる直列回路を設けた磁気記憶装置が提供される。
【0012】
本発明によれば、Hブリッジの各辺に電流源が設けられ、Hブリッジのブリッジに磁気ヘッド設けられている。これらの辺およびブリッジの接続点とグランドもしくは電源との間に直列接続されたコンデンサ及び抵抗が設けられている。このコンデンサ及び抵抗により、電流源と磁気ヘッドを接続する伝送線路及び磁気ヘッドのインピーダンスを整合することができ、高転送レートの記録電流信号がインピーダンスの不整合により波形が乱れることを防止することができる。また、4つの電流源、コンデンサおよび抵抗により構成されており、能動素子数が少ないので、回路を小型化し、省電力化を図ることができる。
【0013】
さらに、コンデンサC、抵抗R、磁気ヘッドと電流源を接続する伝送線路および磁気ヘッドのインダクタンスLからなるLCR直列共振回路を形成する。この共振回路により、記録電流の立上がりにオーバーシュートを形成でき、かつオーバーシュート量およびオーバーシュートの時間幅を調整することができる。その結果、転送レートの高速化および磁気記録媒体のオーバーライト特性、NLTS特性を改善することが可能である。
【0014】
また、本発明の他の観点によれば、第1の電源と第2の電源との間に形成されたHブリッジのブリッジに設けられた磁気ヘッドに記録電流を流して、記録媒体に情報を記録する磁気記憶装置において、前記Hブリッジの4辺の各辺にスイッチング素子を有し、前記スイッチング素子は2つの組からなり、前記各組のスイッチング素子は、同時にオンオフして前記ブリッジに同一方向の記録電流を流すように配置され、前記ブリッジと辺との接続点と、グランドまたは電源との間に、コンデンサと抵抗よりなる直列回路を設けた磁気記憶装置が提供される。
【0015】
本発明によれば、スイッチング素子と磁気ヘッドを接続する伝送線路および磁気ヘッドのインピーダンスを整合することができ、高転送レートの記録電流信号がインピーダンスの不整合により波形が乱れることを防止することができる。また、能動素子数が少ないので、回路を小型化し、省電力化を図ることができる。さらに、記録電流の立上がりにオーバーシュートを形成でき、かつオーバーシュート量、立上がり時間を調整することができる。その結果、転送レートの高速化および磁気記録媒体のオーバーライト特性、NLTS特性を改善することが可能である。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。
【0017】
[第1実施例]
図4は、本発明の実施例に係る磁気ディスク装置の一例を示す斜視図である。図4を参照するに、磁気ディスク装置10は、筐体11A,11Bと、筐体11に収納され、スピンドルハブ12に固定された磁気ディスク13と、磁気ディスク13に近接・対向して記録再生を行う磁気ヘッド14と、磁気ヘッド14を支持し、他端をヘッドアーム15に固定されたサスペンション16と、複数のヘッドアーム15が一体となったヘッドスタックアセンブリ17と、ヘッドスタックアセンブリ17を駆動して、磁気ヘッド14を所望の位置にアクセスさせるボイスコイルモータVCM18と、ホストとの命令及びデータを送受信して磁気ディスク装置10を制御するためのICなどが実装された回路基板19と、ヘッドスタックアセンブリ17等に固定され磁気ヘッド14を介して情報を記録再生するための信号の処理を行うヘッドアンプIC(HDIC)20を実装した配線板21などから構成されている。
【0018】
磁気ディスク装置10は、ホストから記録データ信号を受信すると、図4に示す矢印Aの方向に回転する磁気ディスク13上を微少量だけ浮上しつつ、磁気ヘッド14は図4に示す矢印Bの方向にシークして所望の磁気ディスク13上の位置に到達し、記録データ信号に基づいてHDIC20において交番する記録電流に変換され、磁気ヘッド14より漏洩する記録磁界により磁気ディスク13に記録される。図4に示すように磁気ヘッド14とHDIC20は、フレキシブルプリント回路板(FPC)22などにより接続され、HDIC20は磁気ヘッド14に近接して設けられ、サスペンション16上に設けることもできる。記録された情報の再生は、磁気ディスク13の磁化から漏洩する磁界を、磁気ヘッド14の磁気感応素子(図示せず)が電流または電圧に変換し、HDIC20において再生データ信号に復調されホストに送信される。
【0019】
図5は、本実施例に係る磁気ディスク装置の一例を示すブロック図である。
【0020】
図5を参照するに、磁気ディスク装置10は、パソコンから送られてきた記録データ信号などを磁気ディスク10上のシリンダ、セクタなどのどの位置に記録するかを決定等するHDC23と、その情報に基づいてスピンドルモータ24を回転させ、ヘッドの位置を制御するモータコントロールユニット(MCU)25とサーボコントローラ(SVC)26と、記録データ信号の変調・復調を行うリード・ライト・チャネル(RDC)27と、変調された記録データ信号を記録電流に変換し、再生データ信号の検出等を行うHDIC20などから構成されている。
【0021】
HDC23は、パソコンから受信した記録データ信号にECC(エラー訂正コード)を付与し、RDC27は、そのECCを付与された記録データ信号を変調して、さらに記録補償を行う。HDIC20は、内部に搭載されたライトドライバ回路により、変調された記録データ信号をスイッチングする記録電流に変換して磁気ヘッド14に送信する。
【0022】
図6は、本実施例に係るライトドライバ回路の主要部を示す図である。
【0023】
図6を参照するに、ライトドライバ回路30は、Hブリッジの4つの辺にそれぞれ配置された4つ電流源CS1〜CS4と、Hブリッジのブリッジの部分に配置された磁気ヘッド14と、ブリッジの両端とHブリッジの辺との接続点P,Nとグランドとの間に直列接続されたコンデンサC1,C2および終端抵抗R1,R2などにより構成されている。また、電流源CS1,CS2は電源Vcに接続されており、電流源CS3,CS4は電源−Vcに接続されている。さらに、高転送レート下では、電流源CS1〜CS4と磁気ヘッド14の素子間の伝送ライン28(例えば図4に示すFPC22)に寄生するインダクタンス、抵抗等が問題になってくる。伝送ライン28を、図6中に模式的にインダクタおよび抵抗で示してある。なお、ここで、Hブリッジの「ブリッジ」はHの文字の横線であり、Hブリッジの「辺」は、Hの文字のそれぞれの縦線でかつブリッジで二分されたそれぞれのものである。
【0024】
電流源CS1〜CS4は、CS1とCS3がこの順に順方向に接続され、CS2とCS4がこの順に順方向に接続されている。電流源CS1〜CS4は、例えばバイポーラもしくはCMOSトランジスタなどを用いることができる。電流源CS1〜CS4は、電流源CS1と電流源CS4とが一方の組となり、電流源CS2と電流源CS3とが他方の組となり、記録データ信号の“H”、“L”によりオンオフし、一方の組がオンのときは、他方はオフとなる。このようにして、磁気ヘッド14に記録電流を流すようになっている。
【0025】
ここで特徴的なのは、終端抵抗R1,R2と、コンデンサC1,C2によりRCハイパスフィルタを形成していることである。終端抵抗R1,R2は、伝送ライン22のインピーダンスと整合をとるように設定される。例えば、伝送ラインのインピーダンスが50Ωのときは、終端抵抗R1,R2は50Ωに設定される。また、RCハイパスフィルタのカットオフ周波数fc以下の低周波成分は通過することができないので、カットオフ周波数fcは記録電流信号の最低記録周波数fmin以下に設定される。すなわち、カットオフ周波数fcは、fc=(2πRC)−1と表され、コンデンサC1,C2は、C≧(2πRfmin)−1により設定される。ここで、Rは終端抵抗R1,R2の抵抗値、CはコンデンサC1,C2の電気容量である。また、コンデンサC1,C2は、後述する記録電流波形のオーバーシュート量を調整するために使用される。
【0026】
以下、ライトドライバ回路30の動作を電流源CS1〜CS4の制御信号と記録電流波形とともに具体的に説明する。
【0027】
図7(A)〜(C)は、電流源の制御信号および磁気ヘッド14における記録電流を示す波形図である。図7(A)では、電流源CS1およびCS4に入力される記録データ信号の波形を示している。この記録データ信号が“H”のときは、電流源CS1およびCS4がオンとなる。一方図7(B)に示すように、電流源CS2およびCS3の制御信号は、“L”となって、電流源CS2およびCS3がオフとなる。その結果、図6に示すPからNの方向に磁気ヘッド14に記録電流が流れる。次に制御信号が逆の状態になって、NからPの方向に記録電流が流れる。図7(C)はこの記録電流を示す波形である。図7(C)に示すように、記録電流波形は立上がりでオーバーシュートする。このオーバーシュートは、終端抵抗R1,R2の抵抗値R、コンデンサC1,C2の電気容量C、HDIC20から磁気ヘッド14までの伝送ライン22および磁気ヘッド14のインダクタンスLによるLCR共振回路の共振によるものである。このオーバーシュートの時間幅は、前記R、C、Lによって決定され、コンデンサC1およびC2の電気容量Cを設定することにより調整可能である。
【0028】
図8は、記録電流の立上がり波形を示す図である。図8を参照するに、記録電流の立上がり波形のオーバーシュートの時間幅Δtは、C<4L/R2およびC>4L/R2と比較して、C=4L/R2を満足する電気容量Cに設定した場合、最小にすることができる。この条件はLCR共振回路について集中定数を用いて求めることができる。
【0029】
本来、記録電流をオーバーシュートさせることは、磁気ヘッドから発生する記録磁界のスイッチング時にスイッチング後の記録磁界より大きな記録磁界を磁気ディスクに印可して、磁気ディスクの磁化を高速で反転する際に必要な磁界を確保することを目的としている。本実施例に係るライトドライバ回路30により磁気ディスクのオーバーライト特性およびNLTS特性を改善することができる。
【0030】
一方、オーバーシュートの時間幅Δtは磁気ディスクの磁化が回転するのに要する時間さえあれば十分であり、その時間は10−15sec以下と見積もられる。他方、オーバーシュートの時間幅Δtは10−12sec程度なので、オーバーシュートの時間幅Δtは短いほどよい。オーバーシュートの時間幅Δtが長い場合は、記録磁界がスイッチング後の適正な記録磁界(図8に示す記録電流Iwに対応する)より大きな磁界が印可されることになるので、磁気ディスクのアシンメトリ特性が劣化することがある。
【0031】
コンデンサC1およびC2のキャパシタンスCは、例えば、終端抵抗R1を50Ω、HDIC20から磁気ヘッド14までの伝送ライン22および磁気ヘッド14のインダクタLを30nHとすると、48pFと求めることができる。なお、図8に示すように、オーバーシュートの時間幅Δtは、記録電流が立ち上がってIwを超えた時間から再びIwに安定してなるまでの時間である。
【0032】
図9(A)および(B)は、本実施例に係るライトドライバ回路の動作を説明するための等価回路の概略を示す図である。図9(A)は記録電流がスイッチングする際を示し、図9(B)は記録電流が一定の際を示している。
【0033】
図9(A)では、記録電流がスイッチングする際は、記録電流は高周波成分からなっており、コンデンサC1,C2は高周波成分に対しては短絡するように働くため、図中では単なる配線として表現されている。したがって、CS1から出力された記録電流は、P点から磁気ヘッド14を流れてN点の方向に流れ、電流源CS4と終端抵抗R2を流れることになる。電流源CS2およびCS3がオンになった場合も同様である。
【0034】
図9(B)では、記録電流が一定の際は、コンデンサC1,C2は絶縁性となり、CS1から出力された記録電流は、−接続点Pから磁気ヘッド14を流れて接続点Nの方向に流れ、電流源CS4を流れることになる。
【0035】
上述したように、本実施例によれば、磁気ヘッド14の両端とグランドもしくは電源に接続されたコンデンサC1,C2および終端抵抗R1,R2の直列回路により、インピーダンスを整合することができる。また、4つの電流源CS1〜CS4、コンデンサC1,C2および終端抵抗R1,R2によりライトドライバ回路30を構成しているので、能動素子を少なくすることができ、ライトドライバ回路30を搭載するHDIC20を小型化、省電力化を図ることができる。また、一方の組の電流源がオンになっている間は他方の組の電流源をオフとすることができるので、一層省電力化を図ることができる。さらに、LCR共振回路により記録電流波形にオーバーシュートを形成し、かつコンデンサC1,C2によりオーバーシュートの時間幅Δtを調整することができるので、転送レートの高速化に対応することが可能である。
【0036】
なお、直列に接続されたコンデンサC1,C2および終端抵抗R1,R2は、終端抵抗R1,R2がグランドに接続されているが、コンデンサC1,C2がグランドに接続されてもよい。また、直列に接続されたコンデンサC1,C2および終端抵抗R1,R2は、グランドのみならず電源に接続されてもよい。
【0037】
図10は、第1実施例の第1変形例に係るライトドライバ回路の主要部を示す図である。図中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【0038】
図10を参照するに、本変形例に係るライトドライバ回路35は、接続点P,Nとグランドとの間に更に抵抗R3,R4が接続されている以外は第1実施例に係るライトドライバ回路30と同様に構成されている。接続点P,Nとグランドとの間に接続された抵抗R3,R4は、接続点PおよびNを正負の電源電圧のほぼセンター値に設定するものである。抵抗R3,R4の大きさは1kΩ以上であればよく、電位が安定する点で1kΩ〜10kΩであることが好ましい。
【0039】
本変形例によれば、磁気ヘッド14の電位をセンター値にすることができるので、電流源に用いられるトランジスタなどの動作を安定化することができる。
【0040】
[第2実施例]
図11は、本発明の実施例に係るライトドライバ回路の主要部を示す図である。以下図中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【0041】
図11を参照するに、本実施例に係るライトドライバ回路40は、Hブリッジの4つの辺にそれぞれ配置された4つトランジスタQ1〜4と、Hブリッジのブリッジをなす磁気ヘッド14と、磁気ヘッド14の両端の各々とHブリッジの辺との接続点とグランドとの間に接続されたコンデンサC1,C2および終端抵抗R1,R2の直列回路などより構成されている。また、トランジスタQ1〜4と磁気ヘッド14との素子間の伝送ライン28を、図11中に模式的にインダクタおよび抵抗で示してある。
【0042】
トランジスタQ1〜Q4は、Q1とQ3がこの順に順方向に接続され、Q2とQ4がこの順に順方向に接続されている。トランジスタQ1〜Q4は例えばNPNバイポーラトランジスタ、PNPバイポーラトランジスタ、nチャネルMOSトランジスタ、pチャネルMOSトランジスタを用いることができる。トランジスタQ1〜4は、トランジスタQ1とトランジスタQ4、およびトランジスタQ2とトランジスタQ3とがそれぞれ組となり、記録データ信号の“H”、“L”によりオンオフし、一方の組がオンのときは、他方はオフとなる。このようにして、磁気ヘッド14に記録電流が流れる。ライトドライバ回路40の記録電流波形は、図7(C)および図8で説明した第1実施例のライトドライバ回路と同様である。
【0043】
本実施例によれば、磁気ヘッド14の両端とグランドもしくは電源端子に接続されたコンデンサC1,C2および終端抵抗R1,R2の直列回路により、インピーダンスを整合することができる。また、4つのトランジスタQ1〜Q4、コンデンサC1,C2および終端抵抗R1,R2によりライトドライバ回路40を構成しているので、能動素子を少なくすることができ、ライトドライバ回路40を搭載するHDIC20を小型化、省電力化を図ることができる。また、一方の組のトランジスタがオンになっている間は他方の組のトランジスタをオフとすることができるので、一層省電力化を図ることができる。さらに、LCR共振回路により記録電流波形にオーバーシュートを形成し、かつコンデンサC1,C2によりオーバーシュートの時間幅Δtを調整することができるので、転送レートの高速化に対応することが可能である。
【0044】
図12は、第1実施例の第2変形例に係るライトドライバ回路の主要部を示す図である。
【0045】
図12を参照するに、本変形例のライトドライバ回路45は、図6に示す第1実施例のドライバ回路30の電流源CS1,CS2の代わりにPNP型のトランジスタQ5,Q6、電流源CS3,CS4の代わりにNPN型のトランジスタQ7,Q8が用いられ、これらのトランジスタQ5〜Q8のベースにバッファBf1〜Bf4の出力側が接続されている。さらに、トランジスタQ3〜Q6のベースに、一端がグランドに接続されているコンデンサC5〜C8が接続されている。これらのコンデンサC5〜C8は、バッファBf1〜Bf4によって出力された記録データ信号がトランジスタQ5〜Q8のベースに入力される際にローパスフィルタの動作を行うので、磁気ヘッド14に流れる記録電流波形を調整することができる。
【0046】
図13(A)〜(D)は、トランジスタQ5〜Q8のベースの入力信号および磁気ヘッドにおける記録電流を示す波形図である。図13(A)〜(D)において、破線で示す波形はコンデンサC5〜C8を配置しない場合を示し、実線で示す波形が本変形例の波形を示している。
【0047】
図13(A)および(B)では、トランジスタQ5からQ8のベースの入力信号の波形は、破線で示す波形と比較して、立上がり時間が長くなっている。コンデンサC5〜C8に電流が流れ込むことによるものである。この記録データ信号に対応して、図13(C)に示すトランジスタQ5およびトランジスタQ8がオンになる場合のみの磁気ヘッド14に流れる記録電流波形は、破線で示すコンデンサC5およびC6がない場合との波形と比較して立上がり時間が長く、オーバーシュート量が小さい波形になっている。トランジスタQ5およびトランジスタQ8がオフの時はトランジスタQ6およびQ7がオンになるので、本実施例のライトドライバ回路45により図13(D)に示す記録電流を磁気ヘッドに流すことができる。
【0048】
したがって、本変形例によれば、記録電流波形を、コンデンサC5〜C8により、立上がり時間およびオーバーシュート量を精度よく調整することができる。その結果、磁気ディスクの特性や記録条件に適合した記録電流波形を実現できる。
【0049】
図14は、第1実施例の第3変形例に係るライトドライバ回路の主要部を示す図である。図15(A)〜(D)は、本変形例のトランジスタQ5〜Q8のベースの入力信号および磁気ヘッド14における記録電流をそれぞれ示す波形図である。
【0050】
図14を参照するに、本実施例のドライバ回路50は、図6に示す第1実施例のドライバ回路30の電流源CS1,CS2の代わりにPNP型のトランジスタQ5,Q6、電流源CS3,CS4の代わりにNPN型のトランジスタQ7,Q8が用いられ、トランジスタQ5,Q6のベースに電流源CS5,CS6の入力側、トランジスタQ7,Q8のベースに電流源CS7,CS8の出力側が接続されている。図15(A)〜(C)に示すように、電流源CS5,CS8は、トランジスタQ5のベースに入力される記録データ信号の“H”から“L”への立下がり並びにトランジスタQ8のベースに記録データ信号が反転されて“L”から“H”への立上がりに同期してオンされ、矩形状の記録電流を出力して、図15(D)に示すように、ベース電流量を増加させて、記録ヘッド14における記録電流の立上がり時間およびオーバーシュート量を調節することができる。トランジスタQ5およびトランジスタQ8がオフの時はトランジスタQ6およびQ7がオンになるので、本実施例のライトドライバ回路50により図15(E)に示す記録電流を磁気ヘッドに流すことができる。
【0051】
本変形例によれば、電流源CS5〜CS8により矩形波の電流を入力しても、磁気ヘッド14両端の接続点P,Nに接続されるコンデンサC1,C2および終端抵抗R1,R2の直列回路によりインピーダンスが整合されているので、反射が防止され、記録電流波形が乱されることがない。また、電流源CS5〜CS8の電流量により所望のオーバーシュート量および立上がり時間に設定することができる。
【0052】
以上本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【0053】
例えば、第1実施例およびその変形例、第2実施例は、互いに組み合わせることができる。
【0054】
また、上記では磁気ディスク装置を例に説明したが、磁気記憶装置は磁気ディスク装置に限定されず、磁気テープ装置であってもよく、さらに、記録磁界を交番して磁気記録媒体に記録する原理を用いる装置であれば本発明を適用することができる。
【0055】
なお、以上の説明に関して更に以下の付記を開示する。
(付記1) 第1の電源と第2の電源との間に形成されたHブリッジのブリッジに設けられた磁気ヘッドに記録電流を流して、記録媒体に情報を記録する磁気記憶装置において、
前記Hブリッジの各辺に電流源を有し、前記電流源は、第1の電源から第2の電源の方向に流れる4つの電流源であって、前記4つ電流源は2つの組からなり、前記各組の電流源は、同時にオンオフして前記ブリッジに同一方向の記録電流を流すように配置され、
前記ブリッジと辺との接続点と、グランドまたは前記電源との間に、コンデンサと抵抗よりなる直列回路を設けたことを特徴とする磁気記憶装置。
(付記2) 前記接続点とグランドとの間に抵抗を更に設けたことを特徴とする付記1記載の磁気記憶装置。
(付記3) 第1の電源と第2の電源との間に形成されたHブリッジのブリッジに設けられた磁気ヘッドに記録電流を流して、記録媒体に情報を記録する磁気記憶装置において、
前記Hブリッジの4辺の各辺にスイッチング素子を有し、前記スイッチング素子は2つの組からなり、前記各組のスイッチング素子は、同時にオンオフして前記ブリッジに同一方向の記録電流を流すように配置され、
前記ブリッジと辺との接続点と、グランドまたは電源との間に、コンデンサと抵抗よりなる直列回路を設けたことを特徴とする磁気記憶装置。
(付記4) 前記スイッチング素子はトランジスタであり、
前記磁気ヘッドに電流を供給する側のトランジスタに、オンオフ制御を行う制御信号をローパスフィルタを介して供給することを特徴とする付記3記載の磁気記憶装置。
(付記5) 前記スイッチング素子はトランジスタであり、
前記接続点に、前記磁気ヘッドに記録電流を流す立上がり期間に電流を供給する電流源をさらに設けたことを特徴とする付記3記載の磁気記憶装置。
(付記6) 前記コンデンサの電気容量Cは、C≧(2πRfmin)−1(Rは前記直列回路をなす抵抗の抵抗値、fminは前記記録電流の最低周波数)で表されることを特徴とする付記1〜5のうち、いずれか一項記載の磁気記憶装置。
【0056】
【発明の効果】
以上詳述したところから明らかなように、本発明によれば、4つの電流源と磁気ヘッドにより形成されたHブリッジのライトドライバ回路に、磁気ヘッドの両端とグランドもしくは電源との間に、それぞれコンデンサおよび終端抵抗を直列に接続することにより、インピーダンス整合を実現し、回路規模を小型化して消費電力を低減するとともに、高転送レートの記録が可能なライトドライバ回路を用いた磁気記憶装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のライトドライバ回路の主要部分の構成を示す図である。
【図2】ライトドライバ回路の主要部分の構成を示す図である
【図3】制御信号および記録電流を示す波形図である。
【図4】本発明の実施例に係る磁気ディスク装置の一例を示す斜視図である。
【図5】本施例に係る磁気ディスク装置の一例を示すブロック図である。
【図6】本実施例に係るライトドライバ回路の主要部を示す図である。
【図7】(A)〜(C)は電流源の制御信号および磁気ヘッドにおける記録電流を示す波形図である。
【図8】記録電流の立上がり波形を示す図である。
【図9】(A)および(B)は本実施例のライトドライバ回路の等価回路の概略を示す図である。
【図10】第1実施例の第1変形例に係るライトドライバ回路の主要部を示す図である。
【図11】本発明の第2実施例に係るライトドライバ回路の主要部を示す図である。
【図12】第1実施例の第2変形例に係るライトドライバ回路の主要部を示す図である。
【図13】トランジスタQ5〜Q8のベースの入力信号および磁気ヘッドにおける記録電流を示す波形図である。
【図14】第1実施例の第3変形例に係るライトドライバ回路の主要部を示す図である。
【図15】トランジスタQ5,Q8のベースの入力信号、電流源CS5,CS8の出力電流および磁気ヘッドにおける記録電流を示す波形図である。
【符号の説明】
10 磁気ディスク装置
13 磁気ディスク
14 磁気ヘッド
20 ヘッドアンプIC(HDIC)
22 フレキシブルプリント回路板(FPC)
30,35,40,45,50 ライトドライバ回路
CS1〜CS4 電流源
Q1〜Q8 トランジスタ
C1、C2、C5〜C8 コンデンサ
Bf1〜Bf4 バッファ
R1,R2 終端抵抗
R3,R4 抵抗
Claims (5)
- 第1の電源と第2の電源との間に形成されたHブリッジのブリッジに設けられた磁気ヘッドに記録電流を流して、記録媒体に情報を記録する磁気記憶装置において、
前記Hブリッジの各辺に電流源を有し、前記電流源は、第1の電源から第2の電源の方向に流れる4つの電流源であって、前記4つ電流源は2つの組からなり、前記各組の電流源は、同時にオンオフして前記ブリッジに同一方向の記録電流を流すように配置され、
前記ブリッジと辺との接続点と、グランドまたは前記電源との間に、コンデンサと抵抗よりなる直列回路を設けたことを特徴とする磁気記憶装置。 - 前記接続点とグランドとの間に抵抗を更に設けたことを特徴とする請求項1記載の磁気記憶装置。
- 第1の電源と第2の電源との間に形成されたHブリッジのブリッジに設けられた磁気ヘッドに記録電流を流して、記録媒体に情報を記録する磁気記憶装置において、
前記Hブリッジの4辺の各辺にスイッチング素子を有し、前記スイッチング素子は2つの組からなり、前記各組のスイッチング素子は、同時にオンオフして前記ブリッジに同一方向の記録電流を流すように配置され、
前記ブリッジと辺との接続点と、グランドまたは電源との間に、コンデンサと抵抗よりなる直列回路を設けたことを特徴とする磁気記憶装置。 - 前記スイッチング素子はトランジスタであり、
前記磁気ヘッドに電流を供給する側のトランジスタに、オンオフ制御を行う制御信号をローパスフィルタを介して供給することを特徴とする請求項3記載の磁気記憶装置。 - 前記スイッチング素子はトランジスタであり、
前記接続点に、前記磁気ヘッドに記録電流を流す立上がり期間に電流を供給する電流源をさらに設けたことを特徴とする請求項3記載の磁気記憶装置。
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