JP4199484B2 - Magnetic disk storage system - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク記憶装置の制御技術さらには停電発生時のような電源の供給が停止された時のモータ制御に適用して有効な技術に関し、例えばハードディスク装置において磁気ディスク上の記憶トラックに対して情報のリード/ライトを行なう磁気ヘッドをディスクの径方向へ移動させるボイスコイルモータによるヘッドの退避制御に利用して有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
磁気ディスク記憶装置は、磁気ディスクを回転駆動させるスピンドルモータの他に、磁気ディスク上の記憶トラックに対して情報のリード/ライトを行う磁気ヘッドを上記ディスクの表面に沿って径方向へ移動(シーク動作)させるボイスコイルモータを備えている。ハードディスク装置においては、磁気ヘッドがディスクの回転に伴う風圧でディスク表面を滑空するように構成されており、ディスクの回転が停止すると磁気ヘッドはディスク表面に接触して傷をつけてしまうおそれがある。
【0003】
そこで、ディスクの回転停止時には、磁気ヘッドをディスクの外側の待機位置にあるランプと呼ばれる支持台へ退避させる動作が行なわれる。従って、ヘッドのシーク開始時には、磁気ヘッドをランプ位置からディスク上へ移動させる必要がある。このとき、ボイスコイルモータによる磁気ヘッドの移動速度が速過ぎると磁気ヘッドがディスク表面に接触して傷をつけてしまうおそれがある。そのため、従来より、ボイスコイルモータの逆起電圧を監視して磁気ヘッドの移動速度を制御することが一般に行なわれている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ハードディスク装置においては、上述したディスク回転停止時に磁気ヘッドをディスクの外側のランプに退避させる必要性と同様の理由から、停電発生時にも当然磁気ヘッドを退避させる必要がある。ところが、停電発生時にはボイスコイルモータの制御回路の電源も遮断されてしまうため、モータの駆動および制御をすることができなくなる。
そこで、ヘッドシーク用のボイスコイルモータを駆動するドライバ(以下、VCMドライバと称する)とは別個に退避用のドライバ(以下、リトラクトドライバと称する)を設けるとともに、停電発生時にはスピンドルモータの逆起電力を整流した電圧でリトラクトドライバを動作させるようにした発明が提案されている(特開平7−14331号公報)。
【0005】
しかしながら、磁気ヘッドをディスクの外側のランプ方向へ移動させているときに停電が発生した場合には、ボイスコイルモータで発生する逆起電力を抑制してやらないとモータにブレーキがかからずヘッドがランプに衝突してしまうおそれがあるが、上記先願発明のリトラクトドライバは電流ソースを行うトランジスタから構成されており電流を供給できても引き込むことができないため逆起電力を抑制することができない。
また、スピンドルモータの逆起電力をダイオードブリッジで単に整流した電圧ではダイオードの順方向電圧分の電圧降下が発生するため、スピンドルモータの逆起電力が小さい小型モータの場合やスピンドルモータの回転が遅い時にはリトクラクトドライバを充分に動作させることができないという不具合があることが明らかとなった。
【0006】
本発明の目的は、磁気ディスク記憶装置において、電源の供給が停止された時に磁気ヘッドを安全かつ速やかに磁気ヘッドを退避させることができるボイスコイルモータの制御技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、磁気ディスク記憶装置において、磁気ヘッドがディスクの外側のランプ方向へ移動されているときに電源の供給が停止された場合にボイスコイルモータで発生する逆起電力を制限してブレーキをかけて磁気ヘッドがランプに衝突するのを防止することができるボイスコイルモータの制御技術を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、磁気ディスク記憶装置において、スピンドルモータが逆起電力の小さい小型モータの場合やスピンドルモータの回転が遅い時に電源の供給が停止された場合にもスピンドルモータの逆起電力を整流した電圧でボイスコイルモータを駆動して磁気ヘッドを退避させることができるボイスコイルモータの制御技術を提供することにある。
本発明の上記ならびにそのほかの目的と特徴は、本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであろう。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、磁気ディスクを回転させるスピンドルモータと、該スピンドルモータにより回転される磁気ディスク上の記憶トラックに対して情報のリードを行う磁気ヘッドと、この磁気ヘッドを上記ディスク上にて移動させるボイスコイルモータと、該ボイスコイルモータの駆動電流を制御することにより上記磁気ヘッドの移動制御を行なうボイスコイルモータ駆動制御回路と、上記ボイスコイルモータのコイルに電流を流す電界効果型トランジスタを駆動するための電圧を発生する昇圧回路とを有する磁気ディスク記憶装置において、電源の供給が停止された時に、上記スピンドルモータのコイルに発生する逆起電圧を整流した電圧を上記昇圧回路によって昇圧し、該昇圧回路で昇圧された電圧により上記ボイスコイルモータ駆動制御回路を動作させて上記ボイスコイルモータのコイルに電流を流す上記トランジスタを駆動制御するようにしたものである。
【0008】
上記した手段によれば、電源遮断時に上記ボイスコイルモータへの駆動電流を上記スピンドルモータの逆起電力から得るように構成しているので、電源バックアップ手段を設けなくても電源の供給が停止された時に磁気ヘッドを安全に退避させることができる。また、電源遮断時においても昇圧回路が動作されて昇圧された電圧により上記ボイスコイルモータ駆動制御回路を動作させて上記ボイスコイルモータのコイルに電流を流すMOSトランジスタを駆動制御するため、電源遮断時にもボイスコイルモータのコイルに電流を流すことができ、これによって磁気ヘッドを所定の待機位置に退避させることができる。しかも、第1モータの逆起電力が小さい小型モータの場合であっても昇圧した電圧でボイスコイルモータ駆動制御回路が動作されるため、確実に磁気ヘッドを退避させることができる。
【0009】
また、上記した手段によれば、通常動作時に上記ボイスコイルモータのコイルに電流を流すMOSトランジスタを使用して電源遮断時に磁気ヘッドを退避させるような駆動電流をボイスコイルモータのコイルに流すようにボイスコイルモータ駆動制御回路を動作させるため、待機位置に向かって移動しているときに電源の供給が停止されたとしても、ボイスコイルモータのコイルに発生する逆起電力により生じる電流を駆動用のMOSトランジスタで吸い込むことができ、これによってボイスコイルモータに制動をかけ、磁気ヘッドが退避位置のランプに衝突して信頼性が低下するのを防止することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施態様を、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明を適用した磁気ディスク記憶装置におけるモータ制御系の概略構成を示す。
図1に示されているように、この実施例の磁気ディスク記憶装置は、磁気ディスク300と、該磁気ディスク300を高速回転駆動させるスピンドルモータ310と、磁気ディスク300上の記憶トラックに対して情報のリード/ライトを行なう磁気ヘッドHDを先端に有するアーム320と、このアームを介して磁気ヘッドHDを上記磁気ディスク300上にて移動させるボイスコイルモータ340、このボイスコイルモータ340を駆動する半導体集積回路化されたモータ駆動回路100、磁気ヘッドHDを駆動して磁気ディスク300に対する書き込みを行なったり読出し信号に基づいて位置情報を検出したりする信号処理回路230、磁気ディスク記憶装置全体の動作を制御するとともにヘッドの位置指令情報(トラック位置)出力するコントローラ260、該コントローラ260からの位置指令情報と上記信号処理回路230が検出した位置情報(サーボ信号)に基づいてその差に応じた値を駆動電流指令値として上記モータ駆動回路100に送る補償器280、などを有する。350は、磁気ディスク300の外側に配置され退避されたアーム320を支持するランプである。
【0011】
上記コントローラ260はマイクロコンピュータ(CPU)などで構成される。上記補償器280から出力された駆動電流指令値は、上記モータ駆動回路100へ送られ、ボイスコイルモータ340が駆動制御される。このモータ駆動回路100内には、スピンドルモータドライバ110、VCMドライバ120、リトラクト制御回路130、電源電圧を昇圧するブースタ回路140が設けられている。さらに、このモータ駆動回路100には、補償器280から供給されるデジタルデータ形式の駆動電流指令値をアナログ形式の駆動電流指令値に変換するD/A変換器150と、停電発生を検出する電源モニタ回路160とが設けられている。
【0012】
図2は、図1の磁気ディスク記憶装置におけるモータ駆動制御回路の一実施例を示す。
図2において、LVCMは磁気ヘッドを磁気ディスク上にて移動させるボイスコイルモータ340の駆動コイル、RsnsはこのコイルLVCMと直列に接続された電流検出用のセンス抵抗、120はVCMドライバで、このVCMドライバ120により上記コイルLVCMに上記D/A変換器150の出力に応じた電流を流してボイスコイルモータを駆動する。VCMドライバ120は、コイルLVCMの接続端子P1,P2に結合され、コイルに電流を流すNチャネル型パワーMOSFET M7,M8,M9,M10と、これらのパワーMOSFET M7,M8,M9,M10のゲート電圧を制御する一対のコイル駆動アンプ121,122と、上記センス抵抗Rsnsの検出値と上記D/A変換器150の出力値を比較して上記コイル駆動アンプ121,122の入力信号を生成する制御アンプ123とから構成されている。これにより、上記D/A変換器150に入力される駆動電流指令値に一致するような電流がコイルLVCMに流される。
【0013】
上記制御アンプ123の出力は、スイッチSW1を介して上記コイル駆動アンプ121,122に入力されるように構成されており、通常動作時は制御アンプ123の出力がスイッチSW1を介して上記コイル駆動アンプ121,122に入力される。そして、停電発生時にはスイッチSW1が切り替えられて、VCMドライバ120を制御してボイスコイルモータ340に制動をかけたり磁気ヘッドの退避動作をさせたりする上記リトラクト制御回路130の出力Vretが上記コイル駆動アンプ121,122に供給される。
【0014】
リトラクト制御回路130は、タイマカウンタ131と定電流源132と電流−電圧変換用の抵抗133などから構成されている。定電流源132は電流を2段階に切り替えることができるように構成されている。また、タイマカウンタ131は停電発生と同時に計時動作を開始し、所定時間後に定電流源132の電流を切り替えて増加させる。これにより、停電発生から所定時間経過後すると抵抗133で変換されて出力される電圧Vretが高くなる方へステップ状に変化される。
【0015】
上記タイマカウンタ131による計時時間は、磁気ヘッドが磁気ディスクの最も内側から外側のランプ位置まで移動するのに要する時間を考慮したものである。また、所定時間経過後するとVCMドライバ120に供給される出力電圧Vretを高くするのは、磁気ヘッドをディスク上で移動させる場合よりもランプを上昇させる場合の方が大きな駆動力を必要とするためである。
【0016】
図2において、140は電源電圧Vccを昇圧するブースタ回路で、145はこのブースタ回路140の動作クロックφcを生成する発振器である。ブースタ回路140は、例えば図7のように電荷蓄積用容量素子C2と、この容量素子C2の一方の端子と電源電圧端子Vcc(Vspn)との間に接続されたスイッチS1と、容量素子C2の他方の端子に印加される電圧を接地電位と電源電圧Vcc(Vspn)とに切り替えるスイッチS2と、容量素子C2に充電された電荷を一方向へ転送するダイオードとして作用するMOSFETのような方向性電荷転送手段QTMなどからなるチャージポンプと呼ばれる回路により構成されており、停電発生時には後述のスピンドルモータの逆起電力Vspnで動作してVspnをそれよりも約5V高い電圧まで昇圧する。
【0017】
なお、図7は公知のチャージポンプの原理を示したもので、実際の回路とは若干異なる。チャージポンプとしては種々の形式のものが提案されているので具体的な回路の例示と動作の説明は省略する。電荷蓄積用容量素子C2は平滑容量C1の約1/10程度の容量値とされる。この実施例では、電荷蓄積用容量素子C2は0.2μF程度の容量値とされるので、電荷蓄積用容量素子C2と平滑容量C1には外付けの容量素子が用いられる。
【0018】
ブースタ回路140により昇圧されたブースト電圧Vbstは平滑容量C1に蓄積される。蓄積されたブースト電圧Vbstは、停電発生時にボイスコイルモータのコイルに電流を流すパワーMOSFET M7,M8,M9,M10のゲート電圧を制御するコイル駆動アンプ121,122に電源電圧として供給されるため、パワーMOSFET M7,M8,M9,M10がNチャネル型MOSFETにより構成されていたとしてもこれを充分にオンさせ、磁気ヘッドを退避させることができる。
【0019】
また、本実施例においては、発振器145はブースタ回路140により昇圧されたブースト電圧Vbstによって動作されるように構成されている。発振器145はブースタ回路140と同様に停電発生時にスピンドルモータの逆起電力で動作させることも可能であるが、ブースト電圧Vbstを使用することにより停電発生時に電源電圧Vccから逆起電力Vspnに切り替わる際に一時的に電圧がなくなって発振動作が停止するのを回避することができる。発振器145はリングオシレータ等公知の回路により構成することができるので、具体的な回路の例示および説明は省略する。
【0020】
リトラクト制御回路130のタイマカウンタ131は、特に制限されるものでないが、発振器145で生成されるブースタ回路140を昇圧動作させるクロックφcによりカウント動作される。タイマカウンタ131の電源電圧は安定な動作を保証するため、ブースト電圧Vbstを用いている。一方、定電流源132の電源には、平滑容量C1に蓄積された電荷の消費を抑制するためスピンドルモータの逆起電力を整流した電圧Vspnを用いている。
【0021】
上記リトラクト制御回路130の定電流源132は、例えば図8に示すように、2つの電流源CI1,CI2と一方の電流源CI1と直列に接続されたスイッチ素子SW0とから構成され、停電発生直後はスイッチSW0をオフさせて一方の電流源CI2の電流を抵抗133に流し、停電発生から所定時間経過したときにタイマカウンタ131の出力によりスイッチSW0をオンさせて他方の電流源CI1の電流も加算して抵抗133に流すことによって電流を増加させ、抵抗133で変換される電圧Vretを変化させることができる。
【0022】
また、図2において、161は電源モニタ回路160を構成するコンパレータ、162はこのコンパレータ161の出力によってSW2が動作しオン、オフ制御される電源供給/遮断用の電源スイッチである。コンパレータ161は電源電圧Vccを電源とし、非反転入力端子に電源電圧Vccがまた反転入力端子に参照電圧Vrefが印加されており、電源電圧Vccが供給されている間はコンパレータ161の出力P-OFFはハイレベルにされて電源スイッチ162をR2にI3を乗じた分の電圧でオン状態にさせ、電源電圧Vccが遮断されるとコンパレータ161の出力P-OFFがロウレベルに変化されてSW2がオフ状態になり電源スイッチ162をオフ状態にさせる。電源スイッチ162をオフするのは、スピンドルモータ310の逆起電力が電源側へ逆流するのを防止するためである。コンパレータ161の電源はブースタ回路140で昇圧されたブースト電圧Vbstを用いても良い。
【0023】
Lu,Lv,Lwは磁気ディスクを回転駆動するスピンドルモータのコイルである。特に制限されるものでないが、この実施例においては、スピンドルモータとして3相ブラシレスモータが使用されている。110はコイルLu,Lv,Lwの結合端子と電源電圧端子および接地端子との間にそれぞれ接続された出力トランジスタM1,M2,M3,M4,M5,M6からなりスピンドルモータの各コイルに電流を流してモータを回転駆動するスピンドルドライバ回路、111は各コイルの逆起電力に基づいて電流を流す相コイルを決定する制御回路、112,113,114は制御回路111からの制御信号を受けて上記出力トランジスタM1〜M6をそれぞれオン、オフ制御してコイルLu,Lv,Lwに順番に電流を流すプリアンプである。制御回路111は、通常動作時はPWM(パルス幅変調)方式で各コイルに流す電流を制御する一方、停電発生時には各コイルの逆起電力に基づいて整流を行っているトランジスタのオン・オフ制御をする同期整流制御を行なう。
【0024】
また、この実施例においては、上記出力トランジスタM1〜M6はそれぞれNチャネル型MOSFETにより構成されており、それらのソース・ドレイン間に寄生するボディ・ダイオードD1〜D6がスピンドルモータのコイルLu,Lv,Lwに生じている逆起電圧を整流して上記スピンドルモータドライバ回路110や上記ボイスコイルモータ340を駆動するVCMドライバ回路120、リトラクト制御回路130、ブースタ回路140に電力を供給する整流回路として動作するように構成されている。
【0025】
次に、図2に示されているボイスコイルモータ駆動回路の停電発生時における具体的な動作を、図3のタイミングチャートを参照しながら説明する。なお、図3には、磁気ヘッドがディスクの内側から外側へ向って移動されている途中で停電が発生した場合の様子が示されている。磁気ヘッドが内側から外側へ向って移動されているときVCMドライバ回路120ではパワーMOSFET M7とM10がオンされ、M8とM9がオフされてボイスコイルモータのコイルLVCMには、端子P1(VCMP端子)からP2(VCMN端子)へ向う電流Idが流される。
【0026】
停電等によりマスタ電源(Vcc)が落ちると、電源モニタ回路160の出力がロウレベルに変化して電源スイッチがオフされる(タイミングt1)。すると、スピンドルモータのコイルLu,Lv,Lwに生じている逆起電圧を整流した電圧VspnがVCMドライバ回路120やリトラクト制御回路130、ブースタ回路140に供給されるようになる。またブースタ電圧Vbstが平滑容量C1により保持されていることにより、ブースタ回路140及び発振器145は電源遮断後も動作し続け、ブースタ電圧Vbstが生成される。さらにスピンドルドライバ回路はVbstが生成されることで同期整流制御が行われるため、Vspnは出力トランジスタのオン抵抗による電圧降下分VRだけ電源電圧Vccより低い電圧となる。
【0027】
また、マスタ電源(Vcc)が落ちると、電源モニタ回路160からの出力P-OFFによりVCMドライバ回路120内のスイッチSW1が切り替えられてDA変換器(DAC)150の出力の代わりにリトラクト制御回路130からの電圧VretがVCMドライバ回路120に供給される。これによって、コイル端子P1(VCMP端子)の電圧が低くされる。すると、このときコイルLVCMに生じている逆起電圧BEMFによりコイルには逆向きの電流が流れようとする。この逆向きの電流はVCMドライバ回路120のパワーMOSFET M8によって吸い込まれるため、コイルに逆向きの電流が流れてボイスコイルモータ340にブレーキがかかる。
【0028】
従来のリトラクトドライバを用いるヘッド退避方式では、リトラクトドライバがソースフォロワ型のMOSFETから構成される場合、電流を引き込むことができないため、磁気ヘッドがディスクの内側から外側へ向って移動されている途中で停電が発生すると、ボイスコイルモータにブレーキがかからないため磁気ヘッドがランプに衝突するおそれがある。しかし、本実施例においては上述のようにコイルの逆向きの電流をVCMドライバ回路120が引き込むことができるため、ボイスコイルモータ340にブレーキをかけることができ、磁気ヘッドがランプに衝突するのを回避することができる。
【0029】
さらに、本実施例では、停電が発生してVCMドライバ回路120への入力がDACの出力からリトラクト制御回路130からの電圧Vretに切り替えられた後所定時間経過すると、Vretが高くなる方向に変化される(タイミングt2)。これによって、VCMドライバ回路120によってボイスコイルモータのコイルLVCMに流される電流が増加されるため、磁気ヘッドはランプの傾斜面を昇り、待機位置に到達することができる(タイミングt3)。なお、ヘッドがランプを上昇するのに要する時間よりも充分に長い所定時間が経過すると、例えばスピンドルモータの駆動トランジスタM1〜M6のうちグランド側のトランジスタM2,M4,M6を全てオンさせることでスピンドルモータにブレーキがかけられて、スピンドルモータのコイルLu,Lv,Lwに生じている逆起電圧を整流した電圧Vspnおよびこれをブースタ回路140で昇圧したブースタ電圧Vbstが降下される(タイミングt4)。
【0030】
図4は、上記VCMドライバ120の実施例を示す。なお、図4においては、ボイスコイルモータ340は、コイルのインダクタンスLvcmと、内部抵抗Rvcmと、逆起電圧源Vbemfとからなる等価回路として表わされている。
図4に示されているように、VCMドライバ回路120は、コイルに電流を流すパワーMOSFET M7,M8,M9,M10を駆動するコイル駆動アンプ121,122と、上記センス抵抗Rsnsの検出値と上記D/A変換器150の出力値を比較して上記コイル駆動アンプ121,122の入力信号を生成する制御アンプ123と、電圧切り替えスイッチSW1などから構成されている。コイル駆動アンプ121(122)は、出力アンプ210(220)と、フィードバック抵抗R2(R6)と、入力抵抗R1,R3,R4(R5,R7,R8)とにより構成されている。
【0031】
また、制御アンプ123は、電流センス抵抗Rsnsの両端子の電圧が入力される電流センス用アンプ231と、該電流センス用アンプ231の出力とD/A変換器150の出力を入力とする電圧入力−電流出力型の差動増幅回路(以下、gmアンプと称する)232と、電流制御ループの位相補償を行なう位相補償回路233とにより構成されている。出力アンプ210,220と電流センス用アンプ231の一方の入力端子には、それぞれ抵抗R1,R7,R12を介して基準電圧VREFが印加され、基準電圧VREFと各入力電圧との電位差に応じた電圧を出力する。
【0032】
上記アンプ231,232は、それぞれアンプ内の抵抗やトランジスタなどの素子の定数を最適に決定することによって、利得などの回路動作特性がそれぞれ所望の特性となるように設定される。また、アンプ231,232は、電源電圧Vccを電源としており、停電発生時にはアンプの動作は停止される。ただし、このときスイッチSW1が切り替えられてアンプ231,232の出力電圧に代えて前記リトラクト制御回路130からの電圧Vretがコイル駆動アンプ121,122に供給される。
【0033】
コイル駆動アンプ121,122は、各々抵抗R1〜R4,R5〜R8によって所定の電圧利得が設定される。コイル駆動アンプ121,122は昇圧されたブースト電圧Vbstを電源としており、停電が発生してもアンプの動作は継続される。そして、コイル駆動アンプ121,122により駆動されるパワーMOSFETM7〜M10が接続されたコイル端子VCMP−VCMN間に、ボイスコイルモータ108のコイルLvcmとセンス用の抵抗Rsnsとが直列に接続されており、パワーMOSFETM7〜M10によってコイルLvcmに駆動電流を流す。この駆動電流は一対のコイル駆動アンプ121,122により双方向に流すことができるように構成されており、駆動電流の流れる向きに応じて磁気ヘッドはディクスの内側方向または外側方向のいずれかに任意の方向に移動されるようになっている。
【0034】
図5は、図4に示されている回路のうち出力アンプ210(220)の具体的な回路構成例を示す。
図5に示されているように、出力アンプ210(220)は、上記制御アンプ232から出力される電圧またはリトラクト制御電圧Vretと基準電圧VREFとを入力とする差動アンプ211と、この差動アンプ211の出力とコイル端子VCMP(VCMN)の電圧と基準電圧VCMREFとを抵抗R5とR6で分割した電圧が入力されるgmアンプ212と、該gmアンプ212の差動出力の一方をそれぞれ非反転入力端子に受けボルテージフォロワとして動作する一対のバッファアンプ213および214と、バッファアンプ213および214の非反転入力端子と電源電圧端子との間に接続されて位相補償用の容量C11,C12と、バッファアンプ213および214の非反転入力端子とコイル端子VCMP(VCMN)との間にそれぞれ直列に接続された抵抗R7とMOSFET M3およびR8とM4などにより構成されている。
【0035】
gmアンプ212は前段の差動アンプ211の出力電圧の変化に応じてほぼ直線的に出力が変化するように特性が設定されたアンプで、このアンプ212の反転入力端子(−)には、ボイスコイルモータのコイルLvcmが接続されるコイル端子VCMP(VCMN)の電圧が抵抗R6を介してフィードバックされており、gmアンプ212とその後段に接続されたバッファアンプ213,214および出力トランジスタM7,M8を含めた回路全体として、入力電圧を高利得で増幅し、入力の変化に応じて変化する駆動電圧を出力するように回路を構成する素子の定数が設定されている。
【0036】
次に、図5において上記gmアンプ212と出力トランジスタM7,M8との間に設けられているバッファアンプ213,214を含む回路部分について説明する。
図5に示されているように、gmアンプ212の正相出力(+)はバッファアンプ213の非反転入力端子に入力され、このバッファアンプ213の出力電圧が出力トランジスタM7のゲート端子に印加されている。バッファアンプ213はその出力電圧が自分の反転入力端子にフィードバックされ、ボルテージフォロワとして動作する。このようなアンプを設けているのは、出力トランジスタM1はそのサイズが大きいのでゲート容量も大きく、所望の特性を保持したままgmアンプ212の出力で直接駆動するには駆動力が足りなくなるためである。
【0037】
また、バッファアンプ213の正相側出力端子とコイル端子VCMPとの間に直列に接続されている抵抗R7とMOSトランジスタM3は、上記バッファアンプ213がボルテージフォロワとして動作することから、このMOSトランジスタM3のゲートと出力トランジスタM7のゲートに印加される電圧は同一であり、M7とM3はカレントミラー回路を構成していることが分かる。従って、MOSトランジスタM7とM3のサイズ比をNとすると、出力トランジスタM7はM3のドレイン電流のN倍の電流を流すように駆動される。
【0038】
同様にして、gmアンプ212の負相出力(−)はバッファアンプ214の非反転入力端子に入力され、このバッファアンプ214の出力電圧が出力トランジスタM9のゲート端子に印加されている。バッファアンプ214はその出力電圧が自分の反転入力端子にフィードバックされ、ボルテージフォロワとして動作する。また、バッファアンプ214の正相側出力端子とコイル端子VCMPとの間に直列に接続されている抵抗R8とMOSトランジスタM4は、MOSトランジスタM4のゲートと出力トランジスタM8のゲートに印加される電圧は同一であることから、M4とM8はカレントミラー回路を構成している。従って、出力トランジスタM8は、MOSトランジスタM2とM6のサイズ比をNとすると、M4のドレイン電流のN倍の電流を流すように駆動される。
【0039】
トランジスタM3,M4と直列に設けられている抵抗R7とR8は、gmアンプ212からの比較的小さな電流が入力されるときはあまり意味を持たない。gmアンプ212から比較的大きな電流が入力されてトランジスタM3,M4に大きな電流が流されるようになると、入力電流がある値を超えたあたりからトランジスタM3,M4のゲート・ソース間電圧が急に増大されるようになる。これにより、出力トランジスタM7,M8のゲート・ソース間電圧が、gmアンプ212の入力電圧の変化よりも急峻に変化するように制御される。
【0040】
なお、図5の回路においては、例えばgmアンプ212の正相側出力の振幅レベルと負相側出力の振幅レベルを適当に設定するなどの方法により、出力トランジスタM7のゲート・ソース間電圧の立下がりの方が、出力トランジスタM8のゲート・ソース間電圧の立上がりよりも早く開始するように設計されている。これによって、出力トランジスタM7,M8が同時にオンされて貫通電流が流れないようにされ、消費電力の増加が抑制される。同様に、出力トランジスタM8のゲート・ソース間電圧の立上がりに関しても、出力トランジスタM7のゲート・ソース間電圧の立下がりより早く立上がりが開始するように設計してもよい。
【0041】
図6には、図2に示されているスピンドルドライバ回路110内の制御回路111のうち特に停電が発生して磁気ヘッドのリトラクト制御を行なう時にスピンドルモータを同期整流制御する回路の構成例を示す。
図6において、410は通常動作時のPWM制御のための制御信号を生成するPWM制御部、420はリトラクト制御時の同期整流制御のための制御信号を生成する同期整流制御部、430はPWM制御部410から出力される制御信号または同期整流制御部420から出力される制御信号のいずれかを選択して図2のプリアンプ112〜114に供給するセレクタ部、440は停電発生時にブースト回路から供給されるブースト電圧Vbstを降圧して同期整流制御部420内のロジック回路の動作に必要な電源Vddsrを生成するロジック電源部である。
【0042】
ロジック電源部440は、ブースト電圧Vbstを抵抗R21,R22で分圧して所望の電位を生成する抵抗分圧回路と、分圧された電圧と同一レベルの電圧を低インピーダンスで出力するバッファアンプAMPとからなる。セレクタ部430は、電源モニタ回路160からの出力P-OFFにより切り替えが行われ、電源遮断時にはPWM制御部410からの出力の代わりに同期整流制御部420からの出力を選択してコイルU,V,Wに供給するセレクタSEL1〜SEL6により構成されている。
【0043】
同期整流制御部420は、3相ブラシレスモータからなるスピンドルモータのU相,V相,W相の各相の駆動コイルの端子電圧U,V,Wを2つずつ比較するコンパレータCMP1,CMP2,CMP3と、これらのコンパレータCMP1,CMP2,CMP3の出力信号およびその反転信号の組合せを入力とするANDゲートG1〜G6とから構成されており、コイルの逆起電圧の大小を検出して各コイルに流す電流の向きとタイミングを決定することによりモータの回転に同期してコイルを駆動する同期整流制御を行なう。具体的には、逆起電圧の最も高い相のVcc側出力トランジスタと逆起電圧の最も低い相のグランド側出力トランジスタをオンさせてコイルに電流を流すような制御が行われる。
【0044】
図9は、図2のような構成を有するボイスコイルモータ制御系とスピンドルモータ制御系および磁気ヘッド駆動制御系を含む磁気ディスクシステムの一例としてのハードディスク装置全体の一構成例をブロック図で示したものである。
図9において、310は磁気ディスク300を回転させるスピンドルモータ、320は先端に磁気ヘッド(書込み磁気ヘッドおよび読出し磁気ヘッドを含む)HDを有するアーム、330はこのアーム320を回動可能に保持するキャリッジで、上記ボイスコイルモータ340はキャリッジ330を移動させることで磁気ヘッドを移動させるとともに、磁気ヘッドの中心をトラックの中心に一致させるようにモータ駆動回路100がサーボ制御を行なう。
【0045】
モータ駆動回路100は、図2に示されているようなボイスコイルモータ駆動制御回路およびスピンドルモータ駆動制御回路が一体となった半導体集積回路であり、上記コントローラ260から供給される制御信号に従って動作し、磁気ヘッドを所望のトラックへシーク移動させたり磁気ヘッドの相対速度を一定にするように、ボイスコイルモータ340とスピンドルモータ310をサーボ制御する。
【0046】
200は上記磁気ヘッドHDによって検出された磁気の変化に応じた電流を増幅して読出し信号を信号処理回路(データチャネルプロセッサ)230へ送信したり信号処理回路230からの書込みパルス信号を増幅して磁気ヘッドHDの駆動電流を出力するリード・ライトICである。また、240は信号処理回路230から送信されてくる読出しデータを取り込んで誤り訂正処理を行なったりホストからの書込みデータに対して誤り訂正符号化処理を行なって信号処理回路230へ出力したりするハードディスク・コントローラである。上記信号処理回路230は、ディジタル磁気記録に適した変調/復調処理や磁気記録特性を考慮した波形整形等の信号処理を行なうとともに、上記磁気ヘッドHDの読出信号から位置情報を読み取る。
【0047】
250は本システムと外部装置との間のデータの受渡しおよび制御等を行なうインタフェース・コントローラで、上記ハードディスク・コントローラ240はインタフェース・コントローラ250を介してパソコン本体のマイクロコンピュータなどのホストコンピュータに接続される。270は磁気ディスクから高速で読み出されたリードデータを一時的に記憶するバッファ用のキャッシュメモリである。マイクロコンピュータからなるシステムコントローラ260は、ハードディスク・コントローラ240からの信号に基づいて、いずれの動作モードか判定し、動作モードに対応してシステム各部の制御を行なうとともに、ハードディスク・コントローラ240から供給されるアドレス情報に基づいてセクタ位置などを算出する。
【0048】
以上、本発明者によってなされた発明を実施態様にもとづき具体的に説明したが、本発明は上記実施態様に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、上記実施例では、電源遮断後に必要とされる電力を、スピンドルモータの逆起電力を出力トランジスタM1〜M6のボディ・ダイオードで整流することで得るようにしているが、整流用のダイオードブリッジを別途設けてもよい。
【0049】
また、実施例では、通常動作時にボイスコイルモータのコイルに電流を流すMOSトランジスタを駆動するための電圧を発生する昇圧回路を電源遮断時にも動作させているが、電源遮断時にスピンドルモータの逆起電力を整流した電圧を昇圧してボイスコイルモータを駆動するドライバの電源電圧を発生する昇圧回路を、通常動作時にドライバの電源電圧を発生する昇圧回路とは別個に設けるようにすることも可能である。また、実施例においては、ディスクの外側に待機位置としてのランプを設け、電源遮断時にこのランプに磁気ヘッドを退避させるようにしているが、ディスクの内側に待機位置を設け、電源遮断時に磁気ヘッドをディスクの内側へ退避移動させる場合にも適用することができる。
【0050】
さらに、実施例においては、モータ駆動制御回路100単独で電源遮断時に磁気ヘッドの退避動作を行なうようにしているが、モータ駆動制御回路100に対して電流指令値を与えるコントローラ260をバックアップする手段を設けて、電源遮断時にコントローラ260からの指令でボイスコイルモータ340を駆動して磁気ヘッドを退避動作させるような構成とすることも可能である。
【0051】
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明をその背景となった利用分野であるハードディスク記憶装置に適用した場合について説明したが、本発明にそれに限定されるものでなく、磁気ディスク記憶装置一般に利用することができる。
【0052】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである。
すなわち、磁気ディスク記憶装置において、電源の供給が停止された時に磁気ヘッドを安全かつ速やかに磁気ヘッドを退避させることができるとともに、磁気ヘッドがディスクの外側のランプ方向へ移動されているときに電源の供給が停止された場合にボイスコイルモータで発生する逆起電力を制限してブレーキをかけて磁気ヘッドがランプに衝突するのを防止することができる。また、本発明に従うと、磁気ディスク記憶装置において、逆起電力の小さい小型モータやスピンドルモータの回転が遅い時に電源の供給が停止された場合にもスピンドルモータの逆起電力を同期整流した電圧でボイスコイルモータを駆動して確実に磁気ヘッドを退避させることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る磁気ディスク記憶装置におけるボイスコイルモータおよびスピンドルモータ制御系の概略構成を示すブロック図である。
【図2】本発明に係る磁気ディスク記憶装置におけるボイスコイルモータおよびスピンドルモータの駆動制御回路の一実施例を示すブロック図である。
【図3】実施例のモータ駆動制御回路による停電発生時におけるボイスコイルモータの退避制御時における各部の信号のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図4】ボイスコイルモータの駆動制御回路を構成するコイル駆動回路(VCMドライバ)のより詳細な構成例を示すブロック図である。
【図5】コイル駆動回路(VCMドライバ)を構成する出力アンプの具体例を示すブロック図である。
【図6】スピンドルモータの駆動制御回路のより詳細な構成例を示すブロック図である。
【図7】ブースト回路としてのチャージポンプ回路の原理を示す回路構成図である。
【図8】リトラクト制御回路のより詳細な構成例を示す回路構成図である。
【図9】本発明が適用された磁気ディスク記憶装置の全体の概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
LVCM ボイスコイルモータの駆動コイル
Rsns 電流検出用抵抗
100 モータ駆動制御回路(IC)
110 スピンドルモータドライバ
120 ボイスコイルモータのドライバ
121,122 コイル駆動アンプ
123 制御アンプ
130 リトラクト制御回路
140 ブースタ回路(昇圧回路)
210,220 出力アンプ
300 磁気ディスク
310 スピンドルモータ
320 ヘッド保持用アーム
330 キャリッジ
340 ボイスコイルモータ
350 ヘッド退避位置(ランプ)
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a technology effective for application to control technology of a magnetic disk storage device and motor control when power supply is stopped such as when a power failure occurs. For example, the present invention relates to a storage track on a magnetic disk in a hard disk device. The present invention relates to a technique effective for use in head retraction control by a voice coil motor that moves a magnetic head for reading / writing information in the radial direction of a disk.
[0002]
[Prior art]
In addition to the spindle motor that rotates the magnetic disk, the magnetic disk storage device moves a magnetic head that reads / writes information from / to a storage track on the magnetic disk in the radial direction along the surface of the disk (seeking). Voice coil motor to be operated). In a hard disk device, the magnetic head is configured to glide the disk surface with the wind pressure accompanying the rotation of the disk. When the disk rotation stops, the magnetic head may come into contact with the disk surface and damage it. .
[0003]
Therefore, when the rotation of the disk is stopped, an operation of retracting the magnetic head to a support called a ramp at a standby position outside the disk is performed. Therefore, when the head seek operation is started, it is necessary to move the magnetic head from the ramp position onto the disk. At this time, if the moving speed of the magnetic head by the voice coil motor is too fast, the magnetic head may come into contact with the disk surface and be damaged. For this reason, conventionally, the back electromotive force of the voice coil motor is monitored to control the moving speed of the magnetic head.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In a hard disk device, for the same reason as the necessity of retracting the magnetic head to the lamp outside the disk when the disk rotation is stopped, it is necessary to retract the magnetic head even when a power failure occurs. However, since the power supply of the control circuit for the voice coil motor is cut off when a power failure occurs, the motor cannot be driven and controlled.
Therefore, a driver for retracting (hereinafter referred to as a retract driver) is provided separately from a driver (hereinafter referred to as a VCM driver) for driving a voice coil motor for head seek, and the back electromotive force of the spindle motor is generated when a power failure occurs. An invention has been proposed in which a retract driver is operated with a voltage obtained by rectifying the current (Japanese Patent Laid-Open No. 7-14331).
[0005]
However, if a power failure occurs while moving the magnetic head in the ramp direction outside the disk, the motor will not be braked unless the counter electromotive force generated by the voice coil motor is suppressed. However, the retract driver according to the invention of the prior application is composed of a transistor that performs current source, and even if it can supply current, it cannot be pulled in, so that back electromotive force cannot be suppressed.
In addition, the voltage obtained by simply rectifying the back electromotive force of the spindle motor with a diode bridge causes a voltage drop corresponding to the forward voltage of the diode. Therefore, in the case of a small motor with a small back electromotive force of the spindle motor or the spindle motor rotating slowly. It became clear that there was a problem that sometimes the revocation driver could not be operated sufficiently.
[0006]
An object of the present invention is to provide a control technique for a voice coil motor that can safely and promptly retract a magnetic head when power supply is stopped in a magnetic disk storage device.
Another object of the present invention is to limit the back electromotive force generated by the voice coil motor when the power supply is stopped when the magnetic head is moved in the ramp direction outside the disk in the magnetic disk storage device. Thus, it is an object of the present invention to provide a control technique for a voice coil motor capable of preventing a magnetic head from colliding with a ramp by applying a brake.
Still another object of the present invention is to provide a back electromotive force of the spindle motor in a magnetic disk storage device even when the spindle motor is a small motor having a small counter electromotive force or when the power supply is stopped when the spindle motor is slow in rotation. An object of the present invention is to provide a voice coil motor control technique capable of driving a voice coil motor with a voltage obtained by rectifying electric power to retract a magnetic head.
The above and other objects and features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
Of the inventions disclosed in this application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
That is, a spindle motor that rotates a magnetic disk, a magnetic head that reads information from a storage track on the magnetic disk rotated by the spindle motor, and a voice coil motor that moves the magnetic head on the disk And a voice coil motor drive control circuit for controlling the movement of the magnetic head by controlling the drive current of the voice coil motor, and a voltage for driving a field effect transistor for passing a current through the coil of the voice coil motor In a magnetic disk storage device having a booster circuit for generating a voltage, when the supply of power is stopped, a voltage obtained by rectifying a counter electromotive voltage generated in the coil of the spindle motor is boosted by the booster circuit, and the booster circuit The voice coil motor drive control circuit is controlled by the boosted voltage. By work is obtained so as to drive and control the transistor to flow a current to the coil of the voice coil motor.
[0008]
According to the above-described means, since the drive current to the voice coil motor is obtained from the back electromotive force of the spindle motor when the power is cut off, the supply of power is stopped without providing a power backup means. The magnetic head can be safely retracted when In addition, when the power supply is cut off, the booster circuit is operated and the voice coil motor drive control circuit is operated by the boosted voltage to drive and control the MOS transistor that supplies current to the coil of the voice coil motor. In addition, a current can be passed through the coil of the voice coil motor, whereby the magnetic head can be retracted to a predetermined standby position. In addition, even in the case of a small motor with a small back electromotive force of the first motor, the voice coil motor drive control circuit is operated with the boosted voltage, so that the magnetic head can be retracted reliably.
[0009]
Further, according to the above-described means, a MOS transistor that allows current to flow through the coil of the voice coil motor during normal operation is used so that a drive current that causes the magnetic head to retract when the power is shut off flows through the coil of the voice coil motor. Even if the power supply is stopped when moving toward the standby position to operate the voice coil motor drive control circuit, the current generated by the back electromotive force generated in the coil of the voice coil motor is used for driving. This can be sucked by the MOS transistor, thereby braking the voice coil motor and preventing the reliability of the magnetic head from colliding with the lamp at the retracted position.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a schematic configuration of a motor control system in a magnetic disk storage device to which the present invention is applied.
As shown in FIG. 1, the magnetic disk storage device of this embodiment includes a magnetic disk 300, a spindle motor 310 that drives the magnetic disk 300 to rotate at high speed, and information on storage tracks on the magnetic disk 300. An arm 320 having a magnetic head HD for reading / writing the head, a voice coil motor 340 for moving the magnetic head HD on the magnetic disk 300 via the arm, and a semiconductor integrated circuit for driving the voice coil motor 340 A motorized circuit 100 that is circuitized, a signal processing circuit 230 that drives the magnetic head HD to perform writing on the magnetic disk 300 and detects position information based on a read signal, and controls the operation of the entire magnetic disk storage device. Head position command information (track position) output Controller 260, and a compensation based on the position command information from the controller 260 and the position information (servo signal) detected by the signal processing circuit 230 to send a value corresponding to the difference to the motor drive circuit 100 as a drive current command value. 280, etc. A ramp 350 supports the arm 320 disposed outside the magnetic disk 300 and retracted.
[0011]
The controller 260 is composed of a microcomputer (CPU) or the like. The drive current command value output from the compensator 280 is sent to the motor drive circuit 100, and the voice coil motor 340 is driven and controlled. In the motor drive circuit 100, a spindle motor driver 110, a VCM driver 120, a retract control circuit 130, and a booster circuit 140 that boosts the power supply voltage are provided. The motor drive circuit 100 further includes a D / A converter 150 that converts a drive current command value in digital data format supplied from the compensator 280 into an analog drive current command value, and a power source that detects the occurrence of a power failure. A monitor circuit 160 is provided.
[0012]
FIG. 2 shows an embodiment of a motor drive control circuit in the magnetic disk storage device of FIG.
In FIG. 2, LVCM is a drive coil of a voice coil motor 340 that moves the magnetic head on the magnetic disk, Rsns is a sense resistor for current detection connected in series with this coil LVCM, 120 is a VCM driver, and this VCM The driver 120 supplies the coil LVCM with a current corresponding to the output of the D / A converter 150 to drive the voice coil motor. The VCM driver 120 is coupled to the connection terminals P1 and P2 of the coil LVCM, and N-channel power MOSFETs M7, M8, M9, and M10 that pass current through the coils, and gate voltages of these power MOSFETs M7, M8, M9, and M10. A pair of coil drive amplifiers 121 and 122 for controlling the control, and a control amplifier for comparing the detection value of the sense resistor Rsns and the output value of the D / A converter 150 to generate an input signal of the coil drive amplifiers 121 and 122 123. As a result, a current that matches the drive current command value input to the D / A converter 150 is passed through the coil LVCM.
[0013]
The output of the control amplifier 123 is configured to be input to the coil drive amplifiers 121 and 122 through the switch SW1, and during normal operation, the output of the control amplifier 123 is input to the coil drive amplifier through the switch SW1. 121 and 122. When a power failure occurs, the switch SW1 is switched to control the VCM driver 120 to brake the voice coil motor 340 and to retract the magnetic head, and the output Vret of the retract control circuit 130 is the coil drive amplifier. 121 and 122.
[0014]
The retract control circuit 130 includes a timer counter 131, a constant current source 132, a current-voltage conversion resistor 133, and the like. The constant current source 132 is configured so that the current can be switched in two stages. In addition, the timer counter 131 starts timing operation at the same time as the occurrence of a power failure, and after a predetermined time, switches the current of the constant current source 132 to increase. As a result, when a predetermined time elapses after the occurrence of the power failure, the voltage Vret converted and output by the resistor 133 is changed stepwise.
[0015]
The time measured by the timer counter 131 takes into account the time required for the magnetic head to move from the innermost to the outer ramp position of the magnetic disk. In addition, the output voltage Vret supplied to the VCM driver 120 is increased after a predetermined time has elapsed because a larger driving force is required when the ramp is raised than when the magnetic head is moved on the disk. It is.
[0016]
In FIG. 2, 140 is a booster circuit that boosts the power supply voltage Vcc, and 145 is an oscillator that generates an operation clock φc of the booster circuit 140. For example, as shown in FIG. 7, the booster circuit 140 includes a charge storage capacitive element C2, a switch S1 connected between one terminal of the capacitive element C2 and the power supply voltage terminal Vcc (Vspn), and a capacitive element C2. A switch S2 that switches the voltage applied to the other terminal between the ground potential and the power supply voltage Vcc (Vspn), and a directional charge such as a MOSFET that acts as a diode that transfers the charge charged in the capacitor C2 in one direction. It is composed of a circuit called a charge pump comprising transfer means QTM and the like, and when a power failure occurs, it operates with a back electromotive force Vspn of a spindle motor described later and boosts Vspn to a voltage about 5V higher than that.
[0017]
FIG. 7 shows the principle of a known charge pump, which is slightly different from an actual circuit. Since various types of charge pumps have been proposed, specific circuit examples and description of operations are omitted. The charge storage capacitance element C2 has a capacitance value of about 1/10 of the smoothing capacitance C1. In this embodiment, since the charge storage capacitor element C2 has a capacitance value of about 0.2 μF, external capacitor elements are used for the charge storage capacitor element C2 and the smoothing capacitor C1.
[0018]
The boost voltage Vbst boosted by the booster circuit 140 is stored in the smoothing capacitor C1. The accumulated boost voltage Vbst is supplied as a power supply voltage to the coil drive amplifiers 121 and 122 that control the gate voltages of the power MOSFETs M7, M8, M9, and M10 that flow current to the coil of the voice coil motor when a power failure occurs. Even if the power MOSFETs M7, M8, M9, and M10 are N-channel MOSFETs, they can be sufficiently turned on to retract the magnetic head.
[0019]
In this embodiment, the oscillator 145 is configured to be operated by the boost voltage Vbst boosted by the booster circuit 140. The oscillator 145 can be operated by the back electromotive force of the spindle motor when a power failure occurs as in the booster circuit 140, but when the boost voltage Vbst is used, the power voltage Vcc is switched to the back electromotive force Vspn when the power failure occurs. Therefore, it is possible to avoid the oscillation operation from being stopped due to the voltage being temporarily lost. Since the oscillator 145 can be configured by a known circuit such as a ring oscillator, illustration and description of a specific circuit are omitted.
[0020]
The timer counter 131 of the retract control circuit 130 is not particularly limited, but is counted by a clock φc that boosts the booster circuit 140 generated by the oscillator 145. The power supply voltage of the timer counter 131 uses the boost voltage Vbst in order to ensure a stable operation. On the other hand, the power source of the constant current source 132 uses a voltage Vspn obtained by rectifying the counter electromotive force of the spindle motor in order to suppress the consumption of the electric charge accumulated in the smoothing capacitor C1.
[0021]
For example, as shown in FIG. 8, the constant current source 132 of the retract control circuit 130 includes two current sources CI1 and CI2 and a switch element SW0 connected in series with one current source CI1. Turns off the switch SW0 and causes the current of one current source CI2 to flow through the resistor 133. When a predetermined time has elapsed since the occurrence of a power failure, the switch SW0 is turned on by the output of the timer counter 131 and the current of the other current source CI1 is also added. Thus, the current can be increased by flowing it through the resistor 133, and the voltage Vret converted by the resistor 133 can be changed.
[0022]
In FIG. 2, reference numeral 161 denotes a comparator constituting the power supply monitor circuit 160, and 162 denotes a power supply / shutoff power switch that is controlled to be turned on / off by the operation of SW <b> 2 by the output of the comparator 161. The comparator 161 uses the power supply voltage Vcc as the power supply, the power supply voltage Vcc is applied to the non-inverting input terminal and the reference voltage Vref is applied to the inverting input terminal, and the output P-OFF of the comparator 161 is supplied while the power supply voltage Vcc is supplied. Is set to the high level, and the power switch 162 is turned on with the voltage obtained by multiplying R2 by I3. When the power supply voltage Vcc is cut off, the output P-OFF of the comparator 161 is changed to the low level and the SW2 is turned off. And the power switch 162 is turned off. The reason why the power switch 162 is turned off is to prevent the back electromotive force of the spindle motor 310 from flowing back to the power source side. The power supply of the comparator 161 may use the boost voltage Vbst boosted by the booster circuit 140.
[0023]
Lu, Lv, and Lw are coils of a spindle motor that rotationally drives the magnetic disk. Although not particularly limited, in this embodiment, a three-phase brushless motor is used as the spindle motor. 110 comprises output transistors M1, M2, M3, M4, M5, and M6 connected between the coupling terminals of the coils Lu, Lv, and Lw, the power supply voltage terminal, and the ground terminal, respectively, and supplies current to each coil of the spindle motor. A spindle driver circuit for rotating the motor, 111 a control circuit for determining a phase coil through which a current flows based on the counter electromotive force of each coil, and 112, 113, 114 receiving the control signal from the control circuit 111 and outputting the above-mentioned output This is a preamplifier in which the transistors M1 to M6 are turned on and off, respectively, and currents are sequentially supplied to the coils Lu, Lv, and Lw. The control circuit 111 controls the current flowing through each coil by a PWM (pulse width modulation) method during normal operation, and controls on / off of a transistor that performs rectification based on the back electromotive force of each coil when a power failure occurs. Synchronous rectification control is performed.
[0024]
In this embodiment, each of the output transistors M1 to M6 is composed of an N channel type MOSFET, and body diodes D1 to D6 parasitic between the source and drain thereof are used as coils Lu, Lv, The counter electromotive voltage generated in Lw is rectified to operate as a rectifier circuit that supplies power to the spindle motor driver circuit 110, the VCM driver circuit 120 that drives the voice coil motor 340, the retract control circuit 130, and the booster circuit 140. It is configured as follows.
[0025]
Next, a specific operation of the voice coil motor drive circuit shown in FIG. 2 when a power failure occurs will be described with reference to the timing chart of FIG. FIG. 3 shows a situation where a power failure occurs while the magnetic head is moving from the inside to the outside of the disk. When the magnetic head is moved from the inside to the outside, in the VCM driver circuit 120, the power MOSFETs M7 and M10 are turned on, M8 and M9 are turned off, and the coil LVCM of the voice coil motor has a terminal P1 (VCMP terminal). Current Id from P2 to P2 (VCMN terminal) flows.
[0026]
When the master power supply (Vcc) drops due to a power failure or the like, the output of the power supply monitor circuit 160 changes to a low level and the power switch is turned off (timing t1). Then, the voltage Vspn obtained by rectifying the counter electromotive voltage generated in the coils Lu, Lv, and Lw of the spindle motor is supplied to the VCM driver circuit 120, the retract control circuit 130, and the booster circuit 140. Further, since the booster voltage Vbst is held by the smoothing capacitor C1, the booster circuit 140 and the oscillator 145 continue to operate even after the power is turned off, and the booster voltage Vbst is generated. Further, since the spindle driver circuit performs synchronous rectification control by generating Vbst, Vspn is lower than the power supply voltage Vcc by the voltage drop VR due to the ON resistance of the output transistor.
[0027]
When the master power supply (Vcc) is dropped, the switch SW1 in the VCM driver circuit 120 is switched by the output P-OFF from the power supply monitor circuit 160, and the retract control circuit 130 is used instead of the output of the DA converter (DAC) 150. Is supplied to the VCM driver circuit 120. As a result, the voltage of the coil terminal P1 (VCMP terminal) is lowered. Then, a reverse current tends to flow through the coil due to the back electromotive force BEMF generated in the coil LVCM. Since this reverse current is absorbed by the power MOSFET M8 of the VCM driver circuit 120, the reverse current flows through the coil and the voice coil motor 340 is braked.
[0028]
In the head retracting method using the conventional retract driver, when the retract driver is composed of a source follower type MOSFET, current cannot be drawn, so the magnetic head is moving from the inside to the outside of the disk. When a power failure occurs, the voice coil motor is not braked and the magnetic head may collide with the lamp. However, in this embodiment, since the reverse current of the coil can be drawn by the VCM driver circuit 120 as described above, the voice coil motor 340 can be braked, and the magnetic head can collide with the lamp. It can be avoided.
[0029]
Further, in the present embodiment, when a power failure occurs and the input to the VCM driver circuit 120 is switched from the DAC output to the voltage Vret from the retract control circuit 130, a predetermined time elapses, so that Vret increases. (Timing t2). As a result, the current passed through the coil LVCM of the voice coil motor by the VCM driver circuit 120 is increased, so that the magnetic head can move up the ramp slope and reach the standby position (timing t3). When a predetermined time sufficiently longer than the time required for the head to raise the lamp elapses, for example, the spindle-side transistors M2, M4, and M6 among the drive transistors M1 to M6 of the spindle motor are turned on to turn on the spindle. The motor is braked, and the voltage Vspn obtained by rectifying the counter electromotive voltage generated in the coils Lu, Lv, and Lw of the spindle motor and the booster voltage Vbst boosted by the booster circuit 140 are dropped (timing t4).
[0030]
FIG. 4 shows an embodiment of the VCM driver 120 described above. In FIG. 4, the voice coil motor 340 is represented as an equivalent circuit including a coil inductance Lvcm, an internal resistance Rvcm, and a counter electromotive voltage source Vbemf.
As shown in FIG. 4, the VCM driver circuit 120 includes power drive MOSFETs M7, M8, M9, and M10 that drive current to the coils, coil drive amplifiers 121 and 122, and the detected value of the sense resistor Rsns and the above It comprises a control amplifier 123 that compares the output value of the D / A converter 150 and generates an input signal of the coil drive amplifiers 121 and 122, a voltage changeover switch SW1, and the like. The coil drive amplifier 121 (122) includes an output amplifier 210 (220), a feedback resistor R2 (R6), and input resistors R1, R3, R4 (R5, R7, R8).
[0031]
The control amplifier 123 also has a current sense amplifier 231 to which the voltage at both terminals of the current sense resistor Rsns is input, and a voltage input that receives the output of the current sense amplifier 231 and the output of the D / A converter 150 as inputs. A current output type differential amplifier circuit (hereinafter referred to as a gm amplifier) 232 and a phase compensation circuit 233 that performs phase compensation of the current control loop. A reference voltage VREF is applied to one input terminal of each of the output amplifiers 210 and 220 and the current sense amplifier 231 via resistors R1, R7, and R12, and a voltage corresponding to a potential difference between the reference voltage VREF and each input voltage. Is output.
[0032]
The amplifiers 231 and 232 are set so that circuit operation characteristics such as gain become desired characteristics by optimally determining the constants of resistors and transistors in the amplifiers. The amplifiers 231 and 232 use the power supply voltage Vcc as a power source, and the operation of the amplifier is stopped when a power failure occurs. However, at this time, the switch SW1 is switched, and the voltage Vret from the retract control circuit 130 is supplied to the coil drive amplifiers 121 and 122 in place of the output voltages of the amplifiers 231 and 232.
[0033]
The coil drive amplifiers 121 and 122 have predetermined voltage gains set by resistors R1 to R4 and R5 to R8, respectively. The coil drive amplifiers 121 and 122 use the boosted boost voltage Vbst as a power source, and the operation of the amplifier is continued even if a power failure occurs. The coil Lvcm of the voice coil motor 108 and the sense resistor Rsns are connected in series between the coil terminals VCMP-VCMN to which the power MOSFETs M7 to M10 driven by the coil drive amplifiers 121 and 122 are connected. A drive current is passed through the coil Lvcm by the power MOSFETs M7 to M10. This drive current is configured to flow in both directions by the pair of coil drive amplifiers 121 and 122, and the magnetic head can be arbitrarily set in either the inner or outer direction of the disk depending on the direction in which the drive current flows. It is designed to move in the direction of.
[0034]
FIG. 5 shows a specific circuit configuration example of the output amplifier 210 (220) in the circuit shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the output amplifier 210 (220) includes a differential amplifier 211 that receives the voltage output from the control amplifier 232 or the retract control voltage Vret and the reference voltage VREF, and the differential amplifier 211. The gm amplifier 212 to which a voltage obtained by dividing the output of the amplifier 211, the voltage of the coil terminal VCMP (VCMN), and the reference voltage VCMREF by resistors R5 and R6 is input, and one of the differential outputs of the gm amplifier 212 is non-inverted. A pair of buffer amplifiers 213 and 214 operating as a voltage follower at the input terminal, capacitors C11 and C12 for phase compensation connected between the non-inverting input terminal and the power supply voltage terminal of the buffer amplifiers 213 and 214, and a buffer In series between the non-inverting input terminal of the amplifiers 213 and 214 and the coil terminal VCMP (VCMN), respectively. It is configured of a connection to a resistor R7 and a MOSFET M3 and R8 and M4.
[0035]
The gm amplifier 212 is an amplifier whose characteristics are set so that the output changes almost linearly according to the change in the output voltage of the differential amplifier 211 in the previous stage. The inverting input terminal (−) of the amplifier 212 has a voice The voltage of the coil terminal VCMP (VCMN) to which the coil Lvcm of the coil motor is connected is fed back through the resistor R6, and the gm amplifier 212 and the buffer amplifiers 213 and 214 and the output transistors M7 and M8 connected to the subsequent stage are connected. As a whole circuit including the above, constants of elements constituting the circuit are set so as to amplify the input voltage with a high gain and output a drive voltage that changes in accordance with a change in input.
[0036]
Next, a circuit portion including the buffer amplifiers 213 and 214 provided between the gm amplifier 212 and the output transistors M7 and M8 in FIG. 5 will be described.
As shown in FIG. 5, the positive phase output (+) of the gm amplifier 212 is input to the non-inverting input terminal of the buffer amplifier 213, and the output voltage of the buffer amplifier 213 is applied to the gate terminal of the output transistor M7. ing. The buffer amplifier 213 operates as a voltage follower with its output voltage fed back to its inverting input terminal. The reason why such an amplifier is provided is that the output transistor M1 is large in size and has a large gate capacity, and the driving force is insufficient to drive directly with the output of the gm amplifier 212 while maintaining the desired characteristics. is there.
[0037]
The resistor R7 and the MOS transistor M3 connected in series between the positive phase side output terminal of the buffer amplifier 213 and the coil terminal VCMP are the MOS transistor M3 because the buffer amplifier 213 operates as a voltage follower. It can be seen that the voltage applied to the gate of the output transistor M7 and the gate of the output transistor M7 are the same, and M7 and M3 constitute a current mirror circuit. Accordingly, if the size ratio of the MOS transistors M7 and M3 is N, the output transistor M7 is driven to pass a current N times the drain current of M3.
[0038]
Similarly, the negative phase output (−) of the gm amplifier 212 is input to the non-inverting input terminal of the buffer amplifier 214, and the output voltage of the buffer amplifier 214 is applied to the gate terminal of the output transistor M9. The buffer amplifier 214 operates as a voltage follower with its output voltage fed back to its inverting input terminal. Further, the resistor R8 and the MOS transistor M4 connected in series between the positive phase side output terminal of the buffer amplifier 214 and the coil terminal VCMP have a voltage applied to the gate of the MOS transistor M4 and the gate of the output transistor M8. Since they are the same, M4 and M8 constitute a current mirror circuit. Therefore, the output transistor M8 is driven so as to flow a current N times the drain current of M4, where N is the size ratio of the MOS transistors M2 and M6.
[0039]
The resistors R7 and R8 provided in series with the transistors M3 and M4 have little meaning when a relatively small current is input from the gm amplifier 212. When a relatively large current is input from the gm amplifier 212 and a large current flows through the transistors M3 and M4, the gate-source voltage of the transistors M3 and M4 suddenly increases from the point where the input current exceeds a certain value. Will come to be. As a result, the gate-source voltage of the output transistors M7 and M8 is controlled to change more rapidly than the change in the input voltage of the gm amplifier 212.
[0040]
In the circuit of FIG. 5, the gate-source voltage of the output transistor M7 is increased by, for example, appropriately setting the amplitude level of the positive phase side output and the amplitude level of the negative phase side output of the gm amplifier 212. The fall is designed to start earlier than the rise of the gate-source voltage of the output transistor M8. As a result, the output transistors M7 and M8 are simultaneously turned on so that no through current flows, and an increase in power consumption is suppressed. Similarly, the rise of the gate-source voltage of the output transistor M8 may be designed so that the rise starts earlier than the fall of the gate-source voltage of the output transistor M7.
[0041]
FIG. 6 shows a configuration example of a circuit that performs synchronous rectification control of the spindle motor when the magnetic head retract control is performed especially when a power failure occurs in the control circuit 111 in the spindle driver circuit 110 shown in FIG. .
In FIG. 6, 410 is a PWM control unit that generates a control signal for PWM control during normal operation, 420 is a synchronous rectification control unit that generates a control signal for synchronous rectification control during retract control, and 430 is PWM control. The selector unit 440, which selects either the control signal output from the unit 410 or the control signal output from the synchronous rectification control unit 420 and supplies it to the preamplifiers 112 to 114 in FIG. 2, is supplied from the boost circuit when a power failure occurs. The logic power supply unit generates a power supply Vddsr necessary for the operation of the logic circuit in the synchronous rectification control unit 420 by stepping down the boost voltage Vbst.
[0042]
The logic power supply unit 440 includes a resistor voltage dividing circuit that generates a desired potential by dividing the boost voltage Vbst with resistors R21 and R22, and a buffer amplifier AMP that outputs a voltage at the same level as the divided voltage with low impedance. Consists of. The selector unit 430 is switched by the output P-OFF from the power supply monitor circuit 160. When the power supply is cut off, the output from the synchronous rectification control unit 420 is selected instead of the output from the PWM control unit 410, and the coils U, V , W includes selectors SEL1 to SEL6.
[0043]
The synchronous rectification control unit 420 compares the two terminal voltages U, V, and W of the drive coils of the U phase, V phase, and W phase of the spindle motor that is a three-phase brushless motor. And AND gates G1 to G6 that receive a combination of the output signals of these comparators CMP1, CMP2, and CMP3 and their inverted signals, and detect the magnitude of the back electromotive voltage of the coil to flow through each coil. By determining the direction and timing of the current, synchronous rectification control for driving the coil in synchronization with the rotation of the motor is performed. Specifically, the control is performed such that the Vcc side output transistor of the phase with the highest counter electromotive voltage and the ground side output transistor of the phase with the lowest back electromotive voltage are turned on to pass a current through the coil.
[0044]
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration example of the entire hard disk device as an example of a magnetic disk system including a voice coil motor control system, a spindle motor control system, and a magnetic head drive control system having the configuration shown in FIG. Is.
In FIG. 9, 310 is a spindle motor that rotates the magnetic disk 300, 320 is an arm having a magnetic head (including a write magnetic head and a read magnetic head) HD at the tip, and 330 is a carriage that rotatably holds the arm 320. The voice coil motor 340 moves the magnetic head by moving the carriage 330, and the motor driving circuit 100 performs servo control so that the center of the magnetic head coincides with the center of the track.
[0045]
The motor drive circuit 100 is a semiconductor integrated circuit in which a voice coil motor drive control circuit and a spindle motor drive control circuit as shown in FIG. 2 are integrated, and operates according to a control signal supplied from the controller 260. The voice coil motor 340 and the spindle motor 310 are servo-controlled so that the magnetic head seeks to a desired track and the relative speed of the magnetic head is constant.
[0046]
200 amplifies a current corresponding to a change in magnetism detected by the magnetic head HD and transmits a read signal to a signal processing circuit (data channel processor) 230 or amplifies a write pulse signal from the signal processing circuit 230. This is a read / write IC that outputs the drive current of the magnetic head HD. A hard disk 240 receives read data transmitted from the signal processing circuit 230 and performs error correction processing, or performs error correction coding processing on write data from the host and outputs the data to the signal processing circuit 230.・ It is a controller. The signal processing circuit 230 performs signal processing such as modulation / demodulation processing suitable for digital magnetic recording and waveform shaping considering magnetic recording characteristics, and reads position information from the read signal of the magnetic head HD.
[0047]
Reference numeral 250 denotes an interface controller for transferring and controlling data between the system and an external device. The hard disk controller 240 is connected to a host computer such as a microcomputer of the personal computer body via the interface controller 250. . A buffer cache memory 270 temporarily stores read data read from the magnetic disk at high speed. A system controller 260 comprising a microcomputer determines which operation mode is based on a signal from the hard disk controller 240, controls each part of the system in accordance with the operation mode, and is supplied from the hard disk controller 240. The sector position and the like are calculated based on the address information.
[0048]
As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Not too long. For example, in the above embodiment, the power required after the power supply is cut off is obtained by rectifying the back electromotive force of the spindle motor with the body diodes of the output transistors M1 to M6. May be provided separately.
[0049]
In the embodiment, the booster circuit that generates a voltage for driving the MOS transistor that supplies current to the coil of the voice coil motor during normal operation is also operated when the power is shut off. It is also possible to provide a booster circuit that generates the power supply voltage for the driver that drives the voice coil motor by boosting the voltage obtained by rectifying the electric power, separately from the booster circuit that generates the power supply voltage for the driver during normal operation. is there. In the embodiment, a lamp as a standby position is provided outside the disk and the magnetic head is retracted to the lamp when the power is cut off. However, a standby position is provided inside the disk and the magnetic head is turned off when the power is cut off. The present invention can also be applied to the case where the disk is retracted to the inside of the disk.
[0050]
Further, in the embodiment, the motor drive control circuit 100 alone performs the retracting operation of the magnetic head when the power is shut off, but means for backing up the controller 260 that supplies the motor drive control circuit 100 with a current command value. It is also possible to provide a configuration in which the magnetic head is retracted by driving the voice coil motor 340 in response to a command from the controller 260 when the power is shut off.
[0051]
In the above description, the case where the invention made mainly by the present inventor is applied to the hard disk storage device, which is the field of use behind it, has been described. However, the present invention is not limited to the present invention. Can be used.
[0052]
【The invention's effect】
The effects obtained by the representative ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.
That is, in the magnetic disk storage device, when the power supply is stopped, the magnetic head can be safely and promptly retracted, and the magnetic head is powered when the magnetic head is moved in the ramp direction outside the disk. When the supply is stopped, the counter electromotive force generated by the voice coil motor is limited and the brake is applied to prevent the magnetic head from colliding with the lamp. Further, according to the present invention, in the magnetic disk storage device, even when the power supply is stopped when the small motor with low back electromotive force or the spindle motor is slow to rotate, the back electromotive force of the spindle motor is synchronously rectified. An effect is obtained that the voice head can be reliably retracted by driving the voice coil motor.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a voice coil motor and spindle motor control system in a magnetic disk storage device according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of a drive control circuit for a voice coil motor and a spindle motor in the magnetic disk storage device according to the present invention.
FIG. 3 is a timing chart illustrating signal timings of respective units during voice coil motor retraction control when a power failure occurs by the motor drive control circuit of the embodiment.
FIG. 4 is a block diagram showing a more detailed configuration example of a coil drive circuit (VCM driver) constituting a drive control circuit of a voice coil motor.
FIG. 5 is a block diagram showing a specific example of an output amplifier constituting a coil drive circuit (VCM driver).
FIG. 6 is a block diagram showing a more detailed configuration example of a spindle motor drive control circuit.
FIG. 7 is a circuit configuration diagram showing the principle of a charge pump circuit as a boost circuit.
FIG. 8 is a circuit configuration diagram showing a more detailed configuration example of a retract control circuit.
FIG. 9 is a block diagram showing an overall schematic configuration of a magnetic disk storage device to which the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
LVCM Voice coil motor drive coil Rsns Current detection resistor 100 Motor drive control circuit (IC)
110 Spindle motor driver 120 Voice coil motor driver 121, 122 Coil drive amplifier 123 Control amplifier 130 Retract control circuit 140 Booster circuit (boost circuit)
210, 220 Output amplifier 300 Magnetic disk 310 Spindle motor 320 Head holding arm 330 Carriage 340 Voice coil motor 350 Head retraction position (lamp)

Claims (5)

磁気ディスクを回転させる第1モータと、
該第1モータにより回転される磁気ディスク上の記憶トラックに対して情報のリードを行う磁気ヘッドと、
この磁気ヘッドを上記ディスク上にて移動させる第2モータと、
該第2モータのコイルに電流を流す電界効果型トランジスタを含みコイルの駆動電流を制御することにより上記磁気ヘッドの移動制御を行なう第2モータ駆動制御回路と、
上記トランジスタを駆動するための電圧を発生する昇圧回路とを具備し、
磁気ディスク記憶システムに対する電源の供給が停止された時に上記第1モータのコイルに発生する逆起電圧を整流した電圧を上記昇圧回路によって昇圧し、該昇圧回路で昇圧された電圧により上記第2モータ駆動制御回路を動作させて上記第2モータのコイルに電流を流す上記トランジスタを駆動制御して上記磁気ヘッドを所定の待機位置へ移動させるように構成され、
上記昇圧回路はクロック信号によって昇圧動作を行なうチャージポンプ回路であり、該チャージポンプ回路で昇圧された電圧により動作して上記クロック信号を生成するクロック生成回路を備え、
上記第2モータのコイルに流れる電流を検出する電流検出手段を備え、
上記第2モータ駆動制御回路は、目標電流値信号と上記電流検出手段により検出された電流値とを比較し、その差に応じた信号を出力する制御アンプを有し、
電源遮断時には該制御アンプの出力に代えて所定の制御電圧が供給されるように構成され、
上記制御電圧は第1レベルと該第1レベルよりも高い第2レベルに切り替え可能とされ、電源遮断時には上記第1レベルの制御電圧が供給された後、上記第2レベルの制御電圧が供給されるように構成され、
上記第1レベルの制御電圧が供給される時間を計時するタイマ回路を備え
上記タイマ回路は上記クロック生成回路により生成されたクロック信号により上記第1レベルの制御電圧が供給される時間を計時することを特徴とする磁気ディスク記憶システム。
A first motor for rotating the magnetic disk;
A magnetic head for reading information from a storage track on a magnetic disk rotated by the first motor;
A second motor for moving the magnetic head on the disk;
A second motor drive control circuit that includes a field effect transistor for passing a current to the coil of the second motor and controls the movement of the magnetic head by controlling the drive current of the coil;
A booster circuit for generating a voltage for driving the transistor,
When the supply of power to the magnetic disk storage system is stopped, a voltage obtained by rectifying the back electromotive voltage generated in the coil of the first motor is boosted by the booster circuit, and the second motor is boosted by the voltage boosted by the booster circuit. The drive control circuit is operated to drive and control the transistor that supplies current to the coil of the second motor to move the magnetic head to a predetermined standby position.
The booster circuit is a charge pump circuit that performs a boost operation by a clock signal, and includes a clock generation circuit that operates by a voltage boosted by the charge pump circuit to generate the clock signal.
Current detection means for detecting a current flowing in the coil of the second motor;
The second motor drive control circuit has a control amplifier that compares the target current value signal and the current value detected by the current detection means, and outputs a signal corresponding to the difference,
A predetermined control voltage is supplied instead of the output of the control amplifier when the power is shut off,
The control voltage can be switched between a first level and a second level higher than the first level. When the power is shut off, the first level control voltage is supplied, and then the second level control voltage is supplied. Configured to
A timer circuit for measuring a time during which the control voltage of the first level is supplied ;
The magnetic disk storage system according to claim 1, wherein the timer circuit measures a time during which the control voltage of the first level is supplied by the clock signal generated by the clock generation circuit.
上記タイマ回路は上記昇圧回路で昇圧された電圧により動作することを特徴とする請求項1に記載の磁気ディスク記憶システム。2. The magnetic disk storage system according to claim 1, wherein the timer circuit is operated by a voltage boosted by the booster circuit. 上記第1レベルの制御電圧と上記第2レベルの制御電圧を生成する電圧生成回路を備え、A voltage generation circuit for generating the first level control voltage and the second level control voltage;
該電圧生成回路は、定電流源と該定電流源から供給される電流を電圧に変換する抵抗素子とからなり、上記定電流源に流れる電流の大きさが切り替え可能に構成されていることを特徴とする請求項1と請求項2のいずれかに記載の磁気ディスク記憶システム。The voltage generation circuit includes a constant current source and a resistance element that converts a current supplied from the constant current source into a voltage, and is configured to be able to switch a magnitude of a current flowing through the constant current source. 3. The magnetic disk storage system according to claim 1, wherein the magnetic disk storage system is a magnetic disk storage system.
上記電圧生成回路は、第1の定電流源と、第2の定電流源と、いずれか一方の定電流源と上記抵抗素子との間に設けられたスイッチ素子を有し、該スイッチ素子が上記タイマ回路からの信号によりオン、オフ制御されるように構成されていることを特徴とする請求項3に記載の磁気ディスク記憶システム The voltage generation circuit includes a first constant current source, a second constant current source, and a switch element provided between any one of the constant current sources and the resistance element. 4. The magnetic disk storage system according to claim 3, wherein the magnetic disk storage system is configured to be on / off controlled by a signal from the timer circuit . 上記第1モータのコイルに電流を流すトランジスタを含みコイルの駆動電流を制御することにより上記磁気ディスクの回転制御を行なう第1モータ駆動制御回路を備え、
該第1モータ駆動制御回路は、通常動作時にはパルス幅制御方式で上記トランジスタを駆動し、電源遮断時には上記第1モータの回転に同期して上記トランジスタを順次駆動することを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれかに記載の磁気ディスク記憶システム
A first motor drive control circuit for controlling rotation of the magnetic disk by controlling a drive current of the coil including a transistor for passing a current to the coil of the first motor;
2. The first motor drive control circuit drives the transistors by a pulse width control method during normal operation, and sequentially drives the transistors in synchronization with rotation of the first motor when power is shut off. A magnetic disk storage system according to any one of claims 1 to 4 .
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