KR0172416B1 - 하드 디스크 드라이버의 기록 보상회로 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

하드 디스크 드라이버

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

하드 디스크 드라이버에서 데이터 기록시 전원전압이 안정된 상태에서 에러 없이 데이터를 기록한다.

3. 발명의 해결 방법의 요지

데이터를 입력하여 디스크에 데이터를 기록하는 구동수단을 구비하는 하드 디스크 드라이버의 기록을 제어하는 회로가, 정상 기록이 가능한 전원전압의 하한 기준값에 대응되는 제1기준전압을 발생하는 수단과, 정상 기록이 가능한 전원전압의 상한 기준값에 대응되는 제2기준전압을 발생하는 수단과, 전원전압과 제1기준전압을 비교하는 제1비교수단과, 전원전압과 제2기준전압을 비교하는 제2비교수단과, 제1비교수단 및 제2비교수단의 출력을 입력하며, 전원전압이 제1기준전압과 제2기준전압 사이의 전압 레벨을 가질 시 정상 기록제어신호를 발생하고, 이외의 전압 레벨에서 비정상 기록제어신호를 발생하는 수단을 구비하여, 정상 기록제어신호 발생시 구동수단을 활성화시켜 기록모드를 수행하며, 비정상 기록제어신호 발생시 구동수단을 비활성화시켜 기록모드 수행을 중단한다.

4. 발명의 중요한 용도

하드 디스크 드라이버의 데이터 기록장치에서 전원전압이 설정전압이하의 저전압이거나 또는 설정 이상의 고전압일 경우 데이터의 기록을 중지시켜 에러 데이터가 기록되는 것을 방지한다.

Description

하드 디스크 드라이버의 기록 보상회로

제1도는 하드 디스크 드라이버에서 데이터를 기록하는 구성을 도시하는 도면.

제2도는 제1도에서 종래의 전원검출부에 대한 블럭 구성을 도시하는 도면.

제3도는 제2도의 전원검출부에 대한 구체회로를 도시하는 도면.

제4도는 제1도에서 본 발명에 따른 전원검출부의 블럭 구성을 도시하는 도면.

제5도는 제4도의 전원검출부에 대한 구체회로를 도시하는 도면.

제6도는 제5도와 같은 구성을 갖는 전원검출부에서 실제 검출되는 각부의 동작 특성을 시뮬레이션한 파형을 도시하는 도면.

본 발명은 하드 디스크 드라이버의 기록장치에 관한 것으로, 특히 기록시 전원의 상태에 따라 기록을 제어할 수 있는 회로에 관한 것이다.

하드 디스크 드라이버 시스템(Hard Disc Driver System)은 리드 모드(read mode)시 디스크에 기록된 미세한 신호를 증폭하여 펄스 검출기(pulse detector)에 전송하는 블럭(read amp block)과, 라이트 모드(write mode)시 펄스 검출기에서 전송된 신호를 디스크에 기록하기 위한 전류신호를 발생하는 블럭(write driver block)으로 구성되어 있다. 상기 라이트 드라이버 블럭은 기록 헤드(write head)와 함께 기록 데이터에 따라 제어되는 스위치(H-switch)에 의한 자속(magnetic flux)의 방향성 정보 변환(information conversion)으로 디스크에 데이터를 기록한다.

제1도는 하드 디스크 드라이버의 기록 장치의 블럭 구성으로서, 기록 장치는 기록모드시 전원 변동에 따라 기록되는 신호의 기록 에러를 방지하기 위한 회로(power fault protection circuit: 이하 전원검출부라 칭한다)를 구비한다. 상기 전원검출부118은 초기 전원 공급(power start-up) 또는 동작 상태에서 전원이 특정 전압 이하의 저전압이 되는 구간 동안 디스크111에 에러 데이터가 기록되는 것을 방지하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 전원검출부118은 하드 디스크 드라이버의 전원전압Vcc 레벨을 검사하여 특정 동작 전압 이하로 불안정한 전원이 공급되는 경우, 기록구동부(write driver)114와 기록불량검출부(write unsafe detector)119를 제어하여, 디스크111에 에러 데이터가 기록되지 않도록 한다.

제2도는 상기 제1도와 같은 하드 디스크 드라이버의 기록장치에서 종래의 전원검출부118의 구성을 도시하는 도면이다.

상기 제2도를 참조하면, 스위치21은 전원전압Vcc와 접지단 사이에 연결되며 제어단이 칩인에이블신호CE와 연결된다. 상기 칩인에이블신호CE는 리드모드 또는 라이트모드 시 하이 논리로 활성화되고, 대기모드에서는 로우 논리로 비활성화되는 신호이다. 상기 스위치21은 상기 칩인에이블신호CE 발생시 온되어 전원전압Vcc 레벨을 검출하는 기능을 활성화시킨다. 정격전압발생기(voltage regulator)22는 상기 스위치21의 출력단에 연결되며, 상기 동작전압을 레귤레이팅하여 전원전압Vcc의 변화에 민감하지 않은 정격 전압으로 발생한다. 제2전압발생기24는 상기 정격전압발생기22의 출력을 입력하여 상기 전원전압Vcc의 레벨을 판단하기 위한 기준전압V2를 발생한다. 제1전압발생기23은 상기 스위치21의 출력단에 연결되며, 상기 동작전압을 분압하여 비교전압의 제1전압V1을 발생한다. 비교기25는 상기 제1전압V1 및 제2전압V2를 입력하여 비교하며, 상기 제1전압V1이 상기 제2전압V2보다 클 시 기록모드를 활성화시키는 제1논리신호를 발생하고 상기 제1전압V1이 상기 제2전압V2보다 작을 시 기록모드를 비활성화시키는 제2논리신호를 발생하는 기능을 수행한다. 인버터26은 상기 비교기225의 출력단과 기록구동부114 및 기록불량검출부119 사이에 연결된다. 상기 인버터26은 상기 제1논리신호 발생시 상기 기록구동부114 및 기록불량검출부119에서 기록모드를 활성화시키는 기록제어신호/PF를 발생하고, 상기 제2논리신호 발생시 기록모드를 비활성화시키는 기록제어 신호PF를 발생한다.

먼저 상기 칩인에이블신호CE는 기록모드 또는 리드모드시 하이논리로 활성화되는 신호로서, 상기 칩인에이블신호CE신호는 기록 모드에서 하이 논리로 발생되고, 이외의 모드에서는 로우 논리로 발생된다. 따라서 상기 칩인에이블신호CE가 로우 논리로 발생되면, 상기 스위치21이 오프되어 전원검출부118은 동작하지 않는다. 그리고 상기 칩인에이블신호CE가 하이 논리로 발생되면, 상기 스위치21이 온 스위칭되어 전원검출부118은 기록 모드에서의 전원전압Vcc 레벨을 검출한다.

먼저 상기 스위치21에 연결된 정격전압발생기22는 상기 전원전압Vcc의 변화에 민감하지 않은 일정한 전압 레벨로 레귤레이팅하여 출력한다. 그리고 상기 정격전압발생기22의 출력단과 접지단 사이에 직렬 연결되는 다이오드DA, 저항RA-RB는 제2전압V2를 발생하는 수단이다. 여기서 상기 제2전압V2는 상기 전원전압Vcc의 전압이 하드 디스크 드라이버에서 기록을 정상적으로 할 수 있는 전압 범위에 하한 값을 설정하는 기준전압으로서, 이 전압 레벨은 다이오드DA, 저항RA-RB의 저항 값에 의해 설정된다. 따라서 상기 제2전압V2는 상기 동작전압의 변화에 종속되지 않는 일정 전압으로서, 기록이 정상적으로 이뤄질 수 있는 전압의 하한 값을 설정하는 기준전압이 됨을 알 수 있다.

제1전압발생기23은 상기 스위치21의 출력단에 연결되며, 상기 스위치21이 온될 시 발생되는 전원전압Vcc를 분압하여 제1전압V1로 출력한다. 이때 상기 제1전압V1은 상기 전원전압Vcc의 변화에 따라 같이 변화되는 비교전압이 된다.

상기 제1전압V1을 비교전압으로 입력하고 제2전압V2를 기준전압으로 입력하는 비교기25는 두 입력전압을 비교하여 그 결과신호를 발생한다. 여기서 상기 제1전압V1이 상기 제2전압V2 보다 클 시 상기 비교기25는 제1논리신호를 출력하며, 이는 상기 전원전압Vcc가 설정전압 보다 높은 전압임을 의미한다. 또한 상기 제1전압V1이 상기 제2전압V2 보다 낮을 시 상기 비교기25는 제2논리신호를 출력하며, 이는 상기 전원전압Vcc가 설정 전압 보다 낮은 전압임을 의미한다. 인버터26은 상기 비교기15에 출력되는 신호를 반전하여 기록불량검출부119 및 기록구동부114의 기록제어신호PF로 인가한다.

따라서 상기 전원검출부118은 상기 전원전압Vcc가 설정된 전압 보다 낮은 경우(즉, 제1전압V1이 제2전압V2 보다 낮은 경우)에는 상기 기록제어신호/PF가 로우 논리신호를 출력하며, 이에 따라 기록구동부114 및 기록불량검출부119을 제어되어 디스크111에 에러 데이터가 기록되는 것을 방지한다. 또한 상기 전원검출부118은 상기 전원전압Vcc가 설정된 전압 보다 높은 경우(즉, 상기 제1전압V1이 제2전압V2 보다 높은 경우)에는 상기 기록제어신호PF를 하이 논리신호로 출력하며, 이에 따라 기록구동부114 및 기록불량검출부119를 활성화되어 디스크111에 데이터가 전상적으로 기록된다.

제3도는 제2도와 같은 전원검출부118의 구체회로의 예를 도시하는 도면으로, 저항R1 및 트랜지스터Q1은 스위치21에 대응된다. 저항R13-R15 및 트랜지스터Q2-Q3은 다이오드DB에 대응된다. 트랜지스터QQ4-Q7, 모오스트랜지스터MP5-MP7, 저항R9-R12는 정격전압발생기22에 대응된다. 트랜지스터Q8, 저항R7-R8은 제2전압발생기24에 대응된다. 상기 제2전압발생기24에서 트랜지스터Q8은 다이오드 접속 형태로서 다이오드DA가 되고, 저항 R7-R8은 저항 RA-RB가 된다. 모오스트랜지스터MP4, 저항R5-R4는 제1전압발생기23에 대응된다. 모오스트랜지스터MP2-MP3, 트랜지스터Q10-Q13은 비교기25에 대응된다. 저항R2-R3과 트랜지스터Q9는 인버터26에 대응된다. 상기 구성에는 MP는 피모오스트랜지스터(PMOS transistor)이다. 그리고 Q2, Q10, Q11은 PNP 트랜지스터이고, 나머지 트랜지스터들은 NPN 트랜지스터이다.

상기 제3도의 동작을 살펴보면, 상기 칩인에이블신호CE가 하이 논리로 인가되면, 트랜지스터Q1이 온 스위칭되며, 이로 인해 트랜지스터Q2 및 Q3이 턴온된다. 따라서 상기 트랜지스터Q3에 의해 전류 통로가 형성되어 전원전압Vcc가 정격정격전압발생기22 및 제1전압발생기23에 인가된다.

그러면 상기 전원전압Vcc는 저항R10을 통해 상기 모오스트랜지스터MP5-MP7의 게이트전극에 인가되며, 이로인해 상기 모오스트랜지스터MP5-MP7이 턴온된다. 이때 상기 모오스트랜지스터MP6을 통해 전류가 흐르게 되면, 트랜지스터Q6 및 Q7도 역시 턴온된다. 상기 전원전압Vcc는 외부의 영향 또는 내부 구성들의 영향에 따라 변화될 수 있어 전압 레벨의 변화를 갖게 되며, 이런 경우 상기 모오스트랜지스터MP5-MP6의 게이트 전극에 인가되는 전압레벨도 변화된다. 이때 상기 모오스트랜지스터MP5-MP6에 의해 트랜지스터Q6-Q7를 통해 흐르는 전류도 비례하여 변화되므로, 결과적으로 상기 모오스트랜지스터MP5를 통해 노드N2에 발생되는 전압은 전원전압Vcc의 변화에 민감하지 않은 일정 전압으로 발생된다. 따라서 상기 노드N2에 발생되는 제2전압V2는 상기 전원전압Vcc의 변화에 민감하지 않은 정격화된 전압이 됨을 알 수 있다. 그리고 상기 제2전압V2는 기록모드시 상기 전원전압Vcc가 정상적으로 데이터를 기록할 수 있는 전압 범위에서 하한 값을 설정하는 전압으로, 이런 전압 레벨은 트랜지스터Q8 및 저항R7-R8에 의해 결정된다.

또한 다이오드 접속의 모오스트랜지스터MP4 및 저항R5-R4는 제1전압V1을 발생하는 수단이 된다. 여기서 상기 모오스트랜지스터MP4에 인가되는 전원전압Vcc는 전원전압Vcc의 변화 성분을 그대로 가지는 전압이 된다. 따라서 상기 제1전압V1은 모오스트랜지스터MP4 및 저항R5-R4에 의해 분압되는 전압으로 나타나며, 따라서 상기 제1전압V1에는 전원전압Vcc의 전압 변화 성분이 포함되어 있다.

상기 제1전압V1을 베이스단자로 수신하는 트랜지스터Q11 및 상기 제2전압V2를 베이스단자로 수신하는 트랜지스터Q12는 두 전압 레벨을 비교하여 그 결과신호를 트랜지스터Q14의 베이스단자에 인가한다. 즉, 상기 제1전압V1이 상기 제2전압V2 보다 높으면 상기 트랜지스터Q12가 온되어 노드 N3에 하이 논리신호를 발생하고, 상기 제1전압V1이 상기 제2전압V2 보다 낮으면 상기 트랜지스터Q12가 온되어 노드N3에 로우 논리신호를 발생한다. 상기 노드N3에 발생되는 상기와 같은 비교결과신호에 따라 트랜지스터Q9가 온 또는 오프되어 상기한 바와 같은 기록제어신호PF가 발생되는 것이다.

그러나 상기와 같은 종래의 회로는 기록모드시 정상적으로 데이터를 기록할 수 있는 설정 전압 이하인 경우 기록모드의 수행을 중단시킬 수는 있지만, 설정 전압 보다 높은 고전압의 전원전압Vcc가 인가되는 경우에는 기록모드를 중단시킬 수 없는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 하드 디스크 드라이버에서 전원전압Vcc이 정상적으로 데이터를 기록할 수 있는 설정 범위를 벗어날 시 기록 모드를 중단시킬 수 있는 회로를 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적들을 달성하기 위하여 데이터를 입력하여 디스크에 데이터를 기록하는 구동수단을 구비하는 하드 디스크 드라이버의 기록을 제어하는 회로가, 정상 기록이 가능한 전원전압Vcc의 하한 기준값에 대응되는 제1기준전압을 발생하는 수단과, 정상 기록이 가능한 전원전압Vcc의 상한 기준값에 대응되는 제2기준전압을 발생하는 수단과, 상기 전원전압Vcc과 제1기준전압을 비교하는 제1비교수단과, 상기 전원전압Vcc과 제2기준전압을 비교하는 제2비교수단과, 상기 제1비교수단 및 제2비교수단의 출력을 입력하며, 상기 전원전압Vcc이 제1기준전압과 제2기준전압 사이의 전압 레벨을 가질 시 정상 기록제어신호를 발생하고, 이외의 전압 레벨에서 비정상 기록제어신호를 발생하는 수단을 구비하여, 상기 정상 기록제어신호 발생시 상기 구동수단을 활성화시켜 기록모드를 수행하며, 비정상 기록제어신호 발생시 구동수단을 비활성화시켜 기록모드 수행을 중단하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명될 것이다. 도면들중 동일한 부품들은 가능한한 어느곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다.

여기에서 사용되는 전원검출부라는 용어는 동작모드(read mode write mode)시 전원전압Vcc가 정상적으로 동작 가능한 설정 전압 범위의 레벨을 갖는 검출하는 수단(power fault detector circuit)를 나타낸다. 제1제어신호라는 용어는 제1비교기에서 출력하는 신호로서 전원전압Vcc가 설정전압 보다 낮은 저전압인가 아닌가를 나타내는 신호이다. 제2제어신호라는 용어는 제2비교기에서 출력하는 신호로서 전원전압Vcc가 설정 전압 보다 높은 고전압인가 아닌가를 나타내는 신호이다. 기록제어신호라는 용어는 상기 제1제어신호 및 제2제어신호를 조합하여 전원전압Vcc가 정상적으로 데이터를 기록할 수 있는 설정 전압의 범위내에 있는가 아닌가를 나타내는 신호이다.

하드 디스크 드라이버에서 데이터 기록장치의 블럭 구성은 상기한 제1도의 구성과 동일하며, 참조 부호도 동일한다.

제4도는 제1도와 같은 구성을 갖는 하드 디스크 드라이버의 데이터 기록장치에서, 본 발명에 따른 전원검출부118의 블럭 구성을 도시하고 있다.

상기 제4도를 참조하면, 스위치21은 전원전압Vcc와 접지단 사이에 연결되며 제어단이 칩인에이블신호CE와 연결된다. 상기 칩인에이블신호CE는 리드모드 또는 라이트모드 시 하이 논리로 활성화되고, 대기모드에서는 로우 논리로 비활성화되는 신호이다. 상기 스위치21은 상기 칩인에이블신호CE 발생시 온 스위칭되어 전원전압Vcc를 전원검출부118에 연결하고, 상기 칩인에이블신호CE가 발생하지 않는 대기모드 구간에서는 오프 스위칭 되어 전원전압Vcc의 통로를 차단한다. 정격전압발생기(voltage regulator)22는 상기 스위치21의 출력단에 연결되며, 상기 동작전압을 레귤레이팅하여 전원전압Vcc의 변화에 민감하지 않은 정격 전압으로 발생한다. 제2전압발생기24는 상기 정격전압발생기22의 출력을 입력하여 상기 전원전압Vcc의 레벨을 판단하기 위한 제2전압V2를 발생한다. 상기 제2전압V2는 정상적으로 데이터를 기록할 수 있는 전압 범위의 하한값을 설정하는 제1기준전압이 된다. 제3전압발생기27은 상기 정격정격전압발생기22의 출력을 입력하여 상기 전원전압Vcc의 레벨을 판단하기 위한 제3전압V3을 발생한다. 상기 제3전압V3은 정상적으로 데이터를 기록할 수 있는 전압 범위의 상한 값을 설정하는 제2기준전압이 된다. 제1전압발생기23은 상기 스위치21의 출력단에 연결되며, 상기 동작전압을 분압하여 비교전압의 제1전압V1을 발생한다. 상기 제1전압V1은 전원전압Vcc의 변화 성분이 포함된 전압으로서 비교전압으로 인가된다. 제1비교기25는 상기 제1전압V1 및 제2전압V2를 입력하여 비교하며, 상기 제1전압V1이 상기 제2전압V2 보다 클 시 기록모드를 활성화시키는 제1논리신호를 발생하고 상기 제1전압V1이 상기 제2전압V2보다 작을 시 기록모드를 비활성화시키는 제2논리신호를 발생하는 기능을 수행한다. 상기 제1비교기25에서 출력되는 비교 결과신호는 제1제어신호COM1이 된다. 제2비교기28은 상기 임계전압(Q15 Vbe Turn-on Voltage: TRQ 15 동작 모드 임계전압) 및 제3전압V3을 입력하여 비교하며, 상기 제3전압이 상기 임계전압 보다 작을 시 기록모드를 활성화시키는 제1논리신호를 발생하고 상기 제3전압V3가 상기 임계 전압V3 보다 클 시 기록모드를 비활성화시키는 제2논리신호를 발생하는 기능을 수행한다. 상기 제2비교기28에서 출력되는 비교 결과신호를 제2제어신호COM2가 된다. 출력부30은 상기 제1제어신호COM1 및 제2제어신호 COM2를 입력하며, 두 입력신호를 조합하여 상기 전원전압Vcc가 정상 기록이 가능한 설정 전압 범위 내의 전압 값을 가질 시 기록모드제어신호/PF를 활성화시키고, 설정 전압 범위를 벗어나는 전압 값을 가질 시 기록모드제어신호PF를 비활성화시킨다.

먼저 상기 칩인에이블신호CE는 기록모드 또는 리드모드시 하이논리로 활성화되는 신호로서, 상기 칩인에이블신호CE는 기록 모드에서 하이 논리로 발생되고, 이외의 모드에서는 로우 논리로 발생된다. 따라서 상기 칩인에이블신호CE가 로우 논리로 발생되면, 상기 스위치21이 오프되어 전원검출부118은 동작하지 않는다. 그리고 상기 칩인에이블신호CE가 하이논리로 발생되면, 상기 스위치21이 온 스위칭되어 전원검출부118은 기록 모드에서의 전원전압Vcc 레벨을 검출한다.

상기 스위치21에 연결된 정격전압발생기22는 상기 전원전압Vcc의 변화에 민감하지 않은 일정한 전압 레벨로 레귤레이팅하여 출력한다. 상기 정격전압발생기22의 출력은 제2전압발생기24 및 제3전압발생기27의 입력으로 인가되어 각각 제2전압V2 및 제3전압V3으로 발생된다. 여기서 상기 제2전압V2는 상기 하드 디스크 드라이버에서 정상적으로 데이터를 기록할 수 있는 전압 범위의 하한 값을 설정하는 제1기준전압이다. 또한 상기 제3전압V3은 하드 디스크 드라이버에서 정상적으로 데이터를 기록할 수 있는 전압 범위의 상한 값을 설정하기 위한 전원전압Vcc의 변화전압으로서 비교전압이 된다. 상기 제2전압V2 및 제3전압V3은 전압변화폭이 아주 작은 전압을 사용하므로, 상기 제1전압V1은 전원전압Vcc의 변화에 크게 변화되지 않는 일정 전압으로서, 기록이 정상적으로 이뤄질 수 있는 전압의 하한을 설정하는 기준전압이고, 제3전압이고, 제3전압V3은 전원전압Vcc의 변화전압으로써 비교전압이 되고 상한값의 기준 전압은 트랜지스터(Q15)의 임계전압을 사용하여 기준전압을 설정하였다.

제1전압발생기23은 상기 스위치21의 출력단에 연결되며, 상기 스위치21이 온될 시 발생되는 전원전압Vcc를 분압하여 제1전압V1로 출력한다. 이때 상기 제1전압V1은 상기 전원전압Vcc의 변화에 따라 같이 변화되는 비교전압이 된다.

상기 제1전압V1을 비교전압으로 입력하고 제2전압V2를 기준전압으로 입력하는 제1비교기25는 두 입력전압을 비교하여 그 결과를 제1제어신호 COM1로 발생한다. 여기서 상기 제1전압V1이 상기 제2전압V2 보다 클 시 상기 제1비교기25는 제1논리신호를 출력하며, 이는 상기 전원전압Vcc가 설정전압의 하한값 보다 높은 전압임을 의미한다. 또한 상기 제1전압V1이 상기 제2전압V2 보다 낮을 시 상기 제1비교기25는 제2논리신호를 출력하며, 이는 상기 전원전압Vcc가 설정전압의 하한 값 보다 낮은 전압임을 의미한다.

상기 제3전압V3을 비교전압으로 입력하고 임계전압을 기준전압으로 입력하는 제2비교기28은 두 입력 전압을 비교하여 그 결과를 제2제어신호 COM2로 발생한다. 이때 상기 제3전압V3이 상기 임계전압 보다 작을 시 상기 제2비교기28은 제1논리신호를 출력하며, 이는 상기 전원전압Vcc가 설정압의 상한 값 보다 낮은 전압임을 의미한다. 또한 상기 제3전압V3이 상기 임계전압보다 클 시 상기 제2비교기28은 제2논리신호를 출력하며, 이는 상기 전원전압Vcc가 설정전압의 상한 값 보다 높은 전압임을 의미한다.

출력부30은 상기 제1제어신호COM1 및 제2제어신호COM2를 입력하며, 두 신호 COM1 및 COM2를 조합하여 기록제어신호PF를 발생한다. 이때 상기 출력부30은 상기 전원전압Vcc가 정상적으로 기록할 수 있는 설정 전압 범위의 상한 및 하한 값 사이에 존재하는 전압인 경우에는 기록모드를 활성화시키는 기록제어신호PF를 발생하고, 상기 설정 전압 범위의 상한 값을 넘는 전압이거나 또는 설정 전압 범위의 하한 값에 미달하는 전압인 경우에는 기록모드를 비활성화시키는 기록제어신호/PF를 발생한다.

따라서 상기 전원검출부118은 상기 전원전압Vcc가 제1기준전압 보다 낮은 경우(즉, 제1전압V1이 제2전압V2 보다 낮은 경우)에는 상기 기록제어신호/PF를 하이 논리신호로 출력하며, 이에 따라 기록구동부114 및 기록불량검출부119가 제어되어 디스크111에 에러 데이터가 기록되는 것을 방지한다. 그리고 상기 전원전압Vcc가 제2기준전압 보다 높은 경우(즉, 제3전압이 임계전압 보다 높은 경우)에도 상기 기록제어신호/PF를 로우 논리신호로 출력하며, 이에 따라 기록구동부114 및 기록불량검출부119가 제어되어 디스크111에 에러 데이터가 기록되는 것을 방지한다. 또한 상기 전원검출부118은 상기 전원전압Vcc가 제1기준전압 보다 높고 제2기준전압 보다 낮은 경우(즉, 상기 제1전압V1이 제2전압V2 보다 높고 제3전압V3이 임계전압보다 낮은 경우)에는 상기 기록제어신호PF를 로우 논리신호로 출력하며, 이에 따라 기록구동부114 및 기록불량검출부119가 활성화되어 디스크111에 데이터가 정상적으로 기록된다.

제5도는 제2도와 같은 전원검출부118의 구체회로의 예를 도시하는 도면으로, 저항R1 및 트랜지스터Q1은 스위치21에 대응된다. 저항R13-R15 및 트랜지스터Q2-Q3은 다이오드DB에 대응된다. 트랜지스터Q4-Q7, 모오스트랜지스터MP5-MP7, 저항R9-R12는 정격정격전압발생기22에 대응된다. 트랜지스터Q8, 저항R7-R8은 제2전압발생기 24 및 제3전압발생기27에 대응된다. 모오스트랜지스터MP4, 저항R5-R4는 제1전압발생기23에 대응된다. 모오스트랜지스터MP2-MP3, 트랜지스터Q10-Q13은 제1비교기25에 대응된다. 트랜지스터Q15는 제2비교기28에 대응된다. 저항R2-R3과 트랜지스터Q9는 출력부30에 대응된다. 상기 구성에서 MP는 피모오스트랜지스터(PMOS transistor)이다. 그리고 Q2, Q10, Q11은 PNP 트랜지스터이고, 나머지 트랜지스터들은 NPN 트랜지스터이다.

제6도는 제5도와 같이 전원검출부118을 구성할 시 각 부분의 동작 특성을 도시하는 파형도이다.

상기 제5도의 동작을 살펴보면, 상기 칩인에이블신호CE가 하이 논리로 인가되면, 트랜지스터Q1이 온 스위칭되며, 이로인해 트랜지스터Q2 및 Q3이 턴온된다. 따라서 상기 트랜지스터Q3에 의해 전류 통로가 형성되어 전원전압Vcc가 정격정격전압발생기22 및 제1전압발생기23에 인가된다.

그러면 상기 전원전압Vcc는 저항R10을 통해 상기 모오스트랜지스터MP5-MP7의 게이트전극에 인가되며, 피모오스트랜지스터MP1에 의해 상기 모오스트랜지스터MP5-MP7이 턴온된다. 이때 상기 모오스트랜지스터MP6을 통해 전류가 흐르게 되면, 트랜지스터Q6 및 Q7도 역시 턴온된다. 상기 전원전압Vcc는 외부의 영향 또는 내부 구성들의 영향에 따라 변화될 수 있어 전압 레벨의 변화를 갖게 되며, 이런 경우 상기 모오스트랜지스터MP5-MP6의 게이트 전극에 인가되는 전압레벨도 변화된다. 이때 상기 모오스트랜지스터MP6에 의해 트랜지스터Q6-Q7를 통해 흐르는 전류도 비례하여 변화되므로, 결과적으로 상기 모오스트랜지스터MP5를 통해 노드N12에 발생되는 전압은 전원전압Vcc의 변화에 민감하지 않은 일정 전압으로 발생된다. 따라서 상기 노드N12에 발생되는 제2전압V2는 상기 전원전압Vcc의 변화에 민감하지 않은 정격화된 전압이 됨을 알 수 있다. 그리고 상기 제2전압V2는 기록모드시 상기 전원전압Vcc가 정상적으로 데이터를 기록할 수 있는 전압 범위에서 하한 값을 설정하는 전압으로, 이런 전압 레벨은 트랜지스터Q8 및 저항R7-R8에 의해 결정된다.

또한 다이오드 접속의 모오스트랜지스터MP4 및 저항R5-R4는 제1전압V1을 발생하는 수단이 된다. 여기서 상기 모오스트랜지스터MP4에 인가되는 전원전압Vcc는 전원전압Vcc의 변화 성분을 그대로 가지는 전압이 된다. 따라서 상기 제1전압V1은 모오스트랜지스터MP4 및 저항R5-R4에 의해 분압되는 전압으로 나타나며, 따라서 상기 제1전압V1에는 전원전압Vcc의 전압 변화 성분이 포함되어 있다. 여기서 피모오스트랜지스터MP4의 턴온 저항 및 저항R5,R4의 저항 비는 상기 제1전압V1이 상기 정상적으로 데이터를 기록할 수 있는 전원전압Vcc의 하한 값에서 상기 제2전압V2 보다 크도록 설정한다. 이때의 제1전압V1 및 제2전압V2의 시뮬레이션 결과는 제6도의 601과 같이 된다.

상기 제1전압V1을 베이스단자로 수신하는 트랜지스터Q11 및 상기 제2전압V2를 베이스단자로 수신하는 트랜지스터Q12는 PNP 트랜지스터로서, 상기 두 전압 레벨을 비교하여 그 결과신호를 트랜지스터Q14의 베이스단자에 인가한다. 즉, 상기 제1전압V1이 상기 제2전압V2 보다 높으면 상기 트랜지스터Q12가 온되어 노드N14에 하이 논리신호를 발생하고, 상기 제1전압V1이 상기 제2전압V2 보다 낮으면 상기 트랜지스터Q11이 온되어 노드N14에 로우 논리신호를 발생한다. 이때의 기록제어신호PF의 시뮬레이션 결과는 제6도의 602와 같이 된다.

또한 제3전압V3은 다이오드 접속의 트랜지스터Q8, 저항R7 및 R8을 이용하여 상기 제2전압V2를 분압하여 발생한다. 이때 상기 저항R7 및 R8의 저항비는 상기 전원전압Vcc가 정상적으로 기록할 수 있는 전압 범위에서 상한 값을 초과할 시 트랜지스터Q15의 베이스-이미터간 전압Vbe 보다 높게 되도록 설정한다. 즉, 노드N14와 접지단 사이에 연결되고 베이스단이 노드N13에 발생되는 제3전압V3에 연결되는 상기 트랜지스터Q15는 제4도의 제2비교기28의 기능을 수행하게 된다. 이때 상기 전원전압Vcc가 정상적으로 데이터를 기록할 수 있는 전압 범위의 상한 값을 초과하는 전압으로 발생되는 경우, 상기 저항R7 및 R8에 의해 분압되어 노드N13에 발생되는 제3전압V3은 상기 트랜지스터Q15의 Vbe 보다 높게 발생된다. 이때의 시뮬레이션 결과는 제6도의 603과 같이 된다.

그러면 상기 트랜지스터Q15가 턴온되어 노드N14에 로우 논리신호를 발생하게 된다. 그러나 상기 전원전압Vcc가 정상적으로 데이터를 기록할수 있는 전압 범위의 상한 값 보다 낮은 전압으로 발생되는 경우, 상기 저항R7 및 R8에 의해 분압되어 노드N13에 발생되는 제3전압V3은 상기 트랜지스터Q15의 Vbe 보다 낮게 발생된다. 그러면 상기 트랜지스터Q15가 턴오프되어 노드N14에 하이 논리신호를 발생하게 된다. 이때의 시뮬레이션 결과는 제6도의 604와 같이 된다.

따라서 상기한 바와 같이 노드N14에는 트랜지스터Q14에서 발생되는 제1제어신호COM1과 제2제어신호COM2가 조합(wired OR)되며, 트랜지스터Q9에서 반전되어 기록제어신호PF로 발생된다. 따라서 결과적으로 상기 트랜지스터Q9에서 발생되는 기록제어신호PF는 하기 표 1과 같다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 하드 디스크 드라이버의 데이터 기록장치에서는 기록모드시 전원전압Vcc이 정상적으로 데이터를 기록할 수 있는 설정전압 범위 내에서만 데이터를 기록하며, 설정전압 보다 높은 전압이거나 또는 낮은 전압인 경우에는 기록모드를 비활성화시켜 에러 데이터가 기록되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 데이터를 입력하여 디스크에 데이터를 기록하는 구동수단을 구비하는 하드 디스크 드라이버의 기록을 제어하는 회로에 있어서, 정상 기록이 가능한 전원전압의 하한 기준값에 대응되는 제1기준전압을 발생하는 수단과, 정상 기록이 가능한 전원전압의 상한 기준값에 대응되는 제2기준전압을 발생하는 수단과, 상기 전원전압과 제1기준전압을 비교하는 제1비교수단과, 상기 전원전압과 제2기준전압을 비교하는 제2비교수단과, 상기 제1비교수단 및 제2비교수단의 출력을 입력하며, 상기 전원전압이 제1기준전압과 제2기준전압 사이의 전압 레벨을 가질 시 정상 기록제어신호를 발생하고, 이외의 전압 레벨에서 비정상 기록제어신호를 발생하는 수단을 구비하여, 상기 정상 기록제어신호 발생시 상기 구동수단을 활성화시켜 기록모드를 수행하며, 비정상 기록제어신호 발생시 구동수단을 비활성화시켜 기록모드 수행을 중단하는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이버의 기록모드 제어회로.
2. 데이터를 입력하여 디스크에 데이터를 기록하는 구동수단을 구비하는 하드 디스크 드라이버의 기록을 제어하는 회로에 있어서, 전원전압을 입력하며, 전원전압을 레귤레이팅하여 전원전압 변화에 민감하지 않은 정격전압을 발생하는 수단과, 상기 정격전압을 수신하며, 상기 정격전압을 제1분압하여 정상 기록이 가능한 전원전압의 하한 기준값에 대응되는 제1기준전압을 발생하는 수단과, 상기 정격전압을 수신하며, 상기 정격전압을 제2분압하여 정상 기록이 가능한 전원전압의 상한 기준값에 대응되는 제2기준전압을 발생하는 수단과, 상기 전원전압을 분압하여 비교전압을 발생하는 수단과, 상기 비교전압과 제1기준전압을 비교하는 제1비교수단과, 상기 비교전압과 제2기준전압을 비교하는 제2비교수단과, 상기 제1비교수단 및 제2비교수단의 출력을 입력하며, 상기 비교전압이 제1기준전압과 제2기준전압 사이의 전압 레벨을 가질 시 정상 기록제어신호를 발생하고, 이외의 전압 레벨에서 비정상 기록제어신호를 발생하는 수단을 구비하여, 상기 정상 기록제어신호 발생시 상기 구동수단을 활성화시켜 기록모드를 수행하며, 비정상 기록제어신호 발생시 구동수단을 비활성화시켜 기록모드 수행을 중단하는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이버의 기록모드 제어회로.
3. 제2항에 있어서, 상기 전원전압 단에 연결되고 제어단이 칩인에이블신호에 연결되어, 상기 칩인에이블신호가 기록모드 및 리드모드에서 활성화되어 대기모드시 상기 전원전압의 통로를 차단하는 스위치를 더 구비한 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이버의 기록모드 제어회로.