JP3109387B2 - 磁気ヘッド駆動回路 - Google Patents
磁気ヘッド駆動回路Info
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- G11B15/00—Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
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- G11B5/02—Recording, reproducing, or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
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Description
関し、より具体的には、例えばディジタル・ビデオ・テ
ープ・レコーダのような磁気記録再生装置において磁気
ヘッドに記録電流を供給する磁気ヘッド駆動回路に関す
る。
て、”DCC用LSI/IC”,National T
echnical Report Vol.39 N
o.6,Dec 1993に記載される記録アンプの概
略回路ブロック図を図4に示す。出力電圧Vccの電源
110に並列に、スイッチ112とオン/オフ可能な第
1の定電流源114の直列回路と、スイッチ116とオ
ン/オフ可能な第2の定電流源118の直列回路を接続
し、スイッチ112と定電流源114が接続する接点1
20と、スイッチ116と定電流源118が接続する接
点122との間に、磁気ヘッド124を接続する。
ッチ112,116及び定電流源114,118との対
応関係を図5に示す。即ち、図4に示す回路では、記録
すべきデータ値が”1”のとき、スイッチ112がオ
ン、スイッチ116がオフ、定電流源114がオフで、
定電流源118がオンになり、定電流源118による一
定電流Icが、電源110から、スイッチ112、磁気
ヘッド124及び定電流源118を通って電源110に
流れる。従って、磁気ヘッド124には、接点120か
ら接点122に向かって電流Icが流れる。逆に、記録
すべきデータ値が”0”のとき、スイッチ112がオ
フ、スイッチ116がオン、定電流源114がオンで、
定電流源118がオフになり、定電流源114による一
定電流Icが、電源110から、スイッチ116、磁気
ヘッド124及び定電流源114を通って電源110に
流れる。従って、磁気ヘッド124には、接点122か
ら接点120に向かって電流Icが流れる。
ッド124を流れる電流を正とすると、静的には、記録
すべきデータが”1”のとき、磁気ヘッド124に流れ
る記録電流Irecは+Ic、記録すべきデータが”
0”のとき、磁気ヘッド124に流れる記録電流Ire
cは−Icになる。
ンス性の負荷に定電流が流れるとき、周知の通り、流れ
る電流iの変化に対して以下の電圧eが負荷の端子間に
発生する。即ち、 e=−L(di/dt) [V] 但し、Lはその負荷のインダクタンスである。
16が理想的なものであってオン抵抗がゼロであるとす
ると、接点120,122には、図6(b),(c)に
示すような、負方向の過渡的なパルス電圧が出現する。
図6(a)は磁気ヘッド124に流れる記録電流の波形
を示す。磁気ヘッド124のインダクタンスL、記録す
べきディジタル・データの伝送レート及び記録電流の大
きさに応じたパルス電圧が得られるように、電源110
の出力電圧Vccが選択されなければならない。例え
ば、電源110の出力電圧Vccが低過ぎると、図7に
示すように、接点120,122のパルス電圧が低過ぎ
て、記録電流の立ち上がり及び立ち下がりがなまってし
まう。これでは、正常な記録はできない。図7(a)は
記録電流、同(b)は接点120の電圧、同(c)は接
点122の電圧を示す。
・カメラが一体化されたカメラ一体型VTRが急速に普
及し、電池を電源として屋外で手軽に録画されることが
日常的になってきた。そのVTR部をディジタル化する
場合、消費電力を低減することが強く求められている。
フル充電で録画可能な時間を長くできるからである。
動回路では、次のような問題点がある。即ち、接点12
0,122で必要とされるパルス電圧を得るための高い
電圧が、定電流源114及び同118の何れか一方に常
に印加されており、定電流源114,118での電力消
費が大きい。この結果、電池駆動の場合に、録画時間が
短くなってしまう。
り低消費電力の磁気ヘッド駆動回路を提案することを目
的とする。
駆動回路は、第1の電源と、当該第1の電源より出力電
圧の高い第2の電源と、当該第1の電源に接続され、オ
ン/オフ制御自在な第1の定電流源と第1のスイッチか
らなる第1の直列回路と、当該第1の電源に接続され、
オン/オフ制御自在な第2の定電流源と第2のスイッチ
からなる第2の直列回路と、当該第2の電源により駆動
され、当該第1の定電流源と当該第1のスイッチとが接
続する第1の接点に電流を供給するオン/オフ制御自在
な第3の定電流源と、当該第2の電源により駆動され、
当該第2の定電流源と当該第2のスイッチとが接続する
第2の接点に電流を供給するオン/オフ制御自在な第4
の定電流源と、当該第1の接点の電圧に応じて、当該第
3の定電流源をオン/オフ制御する第1の制御手段と、
当該第2の接点の電圧に応じて、当該第4の定電流源を
オン/オフ制御する第2の制御手段とからなり、当該第
1の接点と当該第2の接点との間に磁気ヘッドを接続す
ることを特徴とする。
記録すべきディジタル・データ値に応じて磁気ヘッドに
異なる極性の記録電流を印加する磁気ヘッド駆動回路で
あって、第1の電源と、記録すべきディジタル・データ
値に応じて、当該第1の電源の出力電流の流路を切り換
える記録電流流路切り換え手段と、当該第1の電源より
出力電圧の高い第2の電源と、当該第2の電源により駆
動され、当該磁気ヘッドの一方の端子に電流を供給する
オン/オフ制御自在な第1の電流供給手段と、当該第2
の電源により駆動され、当該磁気ヘッドの他方の端子に
電流を供給するオン/オフ制御自在な第2の電流供給手
段と、当該磁気ヘッドの一方の端子の電圧に応じて、当
該第1の電流供給手段をオン/オフ制御する第1の制御
手段と、当該磁気ヘッドの他方の端子の電圧に応じて、
当該第2の電流供給手段をオン/オフ制御する第2の制
御手段とからなることを特徴とする。
記録するべきディジタルデータに応じて磁気ヘッドに記
録電流を流す回路であって、前記磁気ヘッドに対して前
記記録電流を流すための第1の電源と、前記第1の電源
よりも高い出力電圧を有し、前記磁気ヘッドに対して前
記記録電流を流すための第2の電源と、前記磁気ヘッド
の端子電圧を検出し、この端子電圧に応じて前記第2の
電源による前記磁気ヘッドに対する記録電流の供給を行
うか否かを制御する制御手段とを備えることを特徴とす
る。
タが変化する期間に、上記第2の電源により、上記第3
及び第4の定電流源、又は第1及び第2の電流供給手段
から磁気ヘッドに電流が供給され、記録電流の変化によ
る誘起電圧に抗して所定の記録電流を磁気ヘッドに流す
ことができる。即ち、磁気ヘッドに流れる記録電流の立
ち上がり立ち下がりをシャープにできる。記録すべきデ
ィジタル・データが変化しない期間では、第1の電源か
ら必要な電流が供給されるので、消費電力の主要部分は
第1の電源からのものとなり、全体として消費電力を大
幅に低減できる。
詳細に説明する。
ック図を示す。図1において、10は出力電圧Vcc1
の電源、12は出力電圧Vcc2の電源であり、Vcc
2>Vcc1である。電源10に並列に、一定電流Ic
を出力するオン/オフ制御可能な定電流源14とスイッ
チ16の直列回路が接続し、また、一定電流Icを出力
するオン/オフ制御可能な定電流源18とスイッチ20
の直列回路が接続する。定電流源14とスイッチ16が
接続する接点(又は端子)22と、定電流源18とスイ
ッチ20が接続する接点(又は端子)24との間に、磁
気ヘッド26が接続する。また、電源12の出力は、一
定電流Icを出力するオン/オフ制御可能な定電流源2
8を介して接点22に接続すると共に、一定電流Icを
出力するオン/オフ制御可能な定電流源30を介して接
点24に接続する。定電流制御回路32,34はそれぞ
れ、接点22,24の電位に応じて定電流源28,30
をオン/オフ制御する。
ディジタル・データ値に対するスイッチ16,20及び
定電流源14,18の動作の対応表を示す。即ち、本実
施例では、記録すべきデータ値が”1”のとき、スイッ
チ16がオフ、スイッチ20がオン、定電流源14がオ
ンで、定電流源18がオフになり、定電流源14による
一定電流Icが、接点22、磁気ヘッド26、接点24
及びスイッチ20を通って電源10に流れる。従って、
磁気ヘッド26には、接点22から接点24に向かって
電流Icが流れる。逆に、記録すべきデータ値が”0”
のとき、スイッチ16がオン、スイッチ20がオフ、定
電流源14がオフで、定電流源18がオンになり、定電
流源18による一定電流Icが、接点24、磁気ヘッド
22、接 点22及びスイッチ16を通って電源10に流
れる。従って、磁気ヘッド22には、接点24から接点
22に向かって電流Icが流れる。
2から接点24の方向に磁気ヘッド26を流れる電流を
正とすると、静的には、記録すべきデータが”1”のと
き、磁気ヘッド26に流れる記録電流Irecは+I
c、記録すべきデータが”0”のとき、磁気ヘッド26
に流れる記録電流Irecは−Icになる。
転して記録電流の極性が変化するときの動作を、図3を
参照して説明する。図3は、記録すべきディジタル・デ
ータが、”1”、”0”、”1”及び”0”と交互する
場合の各部の波形図を示す。図3(a)は記録電流Ir
ec、同(b)は接点22の電圧、同(c)は接点24
の電圧、同(d)は電源12の電源電流、同(e)は電
源10の電源電流である。
記録電流が反転するとき、本実施例で、接点22,24
で必要なパルス電圧は、それぞれ、図3(c),(d)
に示すように、正方向であって、電源10の出力電圧V
cc1より高くなる。これは、電源10より出力電圧の
高い電源12と、記録電流に変化時に、電源10のみで
は不足する電流分を供給する電流供給手段28,32;
30,34とを設けたからである。即ち、定電流源制御
回路32は接点22の電位を監視し、接点22の電位が
Vcc1に近付くと、定電流源28をオンさせる。これ
により、接点22の電位は、磁気ヘッド26の電圧降下
又は誘起電圧に関わらず、電源12の出力電圧Vcc2
から定電流源28の電圧降下分を減じた電圧になる。定
電流源制御回路34も同様に動作し、接点24の電位が
Vcc1に近付くと、定電流源30をオンさせ、接点2
4の電位は、電源12の出力電圧Vcc2から定電流源
28の電圧降下分を減じた電圧になる。
録電流の変化期間に電流を供給し、電源10は、図3
(e)に示すように、その他の期間で電流を供給する。
ディジタル・データは通常、1ビット毎に変化すること
は少なく、ランダムな周期を持つので、主に、電源10
が動作に必要な電流を供給することになる。接点22,
24の電位は、電源12により嵩上げすることができる
ので、電源10の出力電圧Vcc1を従来例に比べ低く
できる。従って、全体として、消費電力を大幅に低減で
きる。
との間に磁気ヘッド26が直接接続されているが、一般
にVTRでは、ロータリ・トランスが間に挿入される。
その場合でも、上記実施例と同様に動作することは明ら
かである。
ドとの間にスイッチ16を接続し、接点24とグランド
との間にスイッチ20を接続したが、これらスイッチ1
6,20の代わりに、定電流源14,18よりも電流供
給能力の高い、オン/オフ制御可能な定電流源を用いて
もよい。その場合でも、上記実施例と同様に動作する。
に、本発明によれば、大きなパルス電圧が必要な期間だ
け、高い出力電圧の電源から電流を供給し、その他の期
間では、低い出力電圧の電源から電流を供給するので、
消費電力を小さく抑えることができる。
16,20及び定電流源14,18との対応表である。
12,116及び定電流源114,118との対応表で
ある。
形図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 第1の電源と、当該第1の電源より出力
電圧の高い第2の電源と、当該第1の電源に接続され、
オン/オフ制御自在な第1の定電流源と第1のスイッチ
からなる第1の直列回路と、当該第1の電源に接続さ
れ、オン/オフ制御自在な第2の定電流源と第2のスイ
ッチからなる第2の直列回路と、当該第2の電源により
駆動され、当該第1の定電流源と当該第1のスイッチと
が接続する第1の接点に電流を供給するオン/オフ制御
自在な第3の定電流源と、当該第2の電源により駆動さ
れ、当該第2の定電流源と当該第2のスイッチとが接続
する第2の接点に電流を供給するオン/オフ制御自在な
第4の定電流源と、当該第1の接点の電圧に応じて、当
該第3の定電流源をオン/オフ制御する第1の制御手段
と、当該第2の接点の電圧に応じて、当該第4の定電流
源をオン/オフ制御する第2の制御手段とからなり、当
該第1の接点と当該第2の接点との間に磁気ヘッドを接
続することを特徴とする磁気ヘッド駆動回路。 - 【請求項2】 記録すべきディジタル・データ値に応じ
て磁気ヘッドに異なる極性の記録電流を印加する磁気ヘ
ッド駆動回路であって、第1の電源と、記録すべきディ
ジタル・データ値に応じて、当該第1の電源の出力電流
の流路を切り換える記録電流流路切り換え手段と、当該
第1の電源より出力電圧の高い第2の電源と、当該第2
の電源により駆動され、当該磁気ヘッドの一方の端子に
電流を供給するオン/オフ制御自在な第1の電流供給手
段と、当該第2の電源により駆動され、当該磁気ヘッド
の他方の端子に電流を供給するオン/オフ制御自在な第
2の電流供給手段と、当該磁気ヘッドの一方の端子の電
圧に応じて、当該第1の電流供給手段をオン/オフ制御
する第1の制御手段と、当該磁気ヘッドの他方の端子の
電圧に応じて、当該第2の電流供給手段をオン/オフ制
御する第2の制御手段とからなることを特徴とする磁気
ヘッド駆動回路。 - 【請求項3】 記録するべきディジタルデータに応じて
磁気ヘッドに記録電流を流す回路であって、 前記磁気ヘッドに対して前記記録電流を流すための第1
の電源と、 前記第1の電源よりも高い出力電圧を有し、前記磁気ヘ
ッドに対して前記記録電流を流すための第2の電源と、 前記磁気ヘッドの端子電圧を検出し、この端子電圧に応
じて前記第2の電源による前記磁気ヘッドに対する記録
電流の供給を行うか否かを制御する制御手段とを備える
ことを特徴とする磁気ヘッド駆動回路。 - 【請求項4】 前記第1の電源により駆動される第1の
電流源と、 前記第2の電源により駆動される第2の電流源とを備
え、前記制御手段は、前記端子電圧に応じて前記第2の
電流源を駆動するか否かを制御することを特徴とする請
求項3に記載の磁気ヘッド駆動回路。
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